Главная >  Ортодинамические и изодинамические стереотелефоны 

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 [ 35 ] 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106

Модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя, Ом, иа фиксированной частоте определяют по формуле

где 2 -уровень напряжения на резисторе Ri при включенном резисторе Ra, дБ; JVr.r - уровень напряжения на резисторе при включенной ГГ, дБ; Rs - сопротивление резистора Ra, Ом.


\\г\

Рис. 2.5. Частотная характеристика модуля полного электрического сопротивления: й) схема измерений; б) типичная форма характеристики:

/ - генератор; 2 - усилитель мощности; 3 - электронный вольтметр; 4 - регистрирующее устройство; R1, R2 - резисторы; J3-4 - контролируемый громкоговоритель, S - переключатель

На рис. 2.5,6 приведена типичная характеристика модуля полного электрического сопротивления ГГ, по данным которой могут быть определены z,nax

и \г min.

Под частотой основного резонанса оГГ понимается частота возбуждающего синусоидального сигнала, при которой значение модуля полного электрического сопротивления ГГ имеет свой первый максимум (при возрастании частоты). Частоту основного резонанса ГГ измеряют без акустического оформления в любом помещении по схеме рис. 2.6,й. Медленно повышая

Рнс. 2.6. Схема измерений частоты основного резонанса: а) по модулю полного

электрического сопротивления; б) фазовый метод измерений: 7 -генератор; 2 -усилитель мощности; 3, 5 - электронные вольтметры; < -измеритель разности фаз; RI. R2 - резисторы; ВА - контролируемая головка громкоговорители; S -

переключатель

частоту генератора, опред1ЕЛяют то ее значение, при котором электронный вольтметр показывает первый по частоте минимум напряжения. Данная частота является частотой основного резонанса ГГ.

Частота основного резонанса ГГ с существенно задемпфированной подвижной системой может быть определена по схеме рис. 2.6,6, в которой сопротивление Ri должно быть не менее, чем в 20 раз меньше предполагаемого значения .модуля полного электрического сопротивления ГГ в заданном диапазоне частот. При медленном повышении частоты по частотомеру определяют то ее значение, при котором измеритель разности фаз показывает первое нулевое значение. Это значение частоты и является частотой основного резонанса ГГ.



Под добротностью ГГ понимают меру затухания свободных колебаний подвижной системы ГГ, определяемую отношением реактивной составляющей механического сопротивления подвижной системы ГГ на частоте- основного резонанса к активной составляющей. Различают механическую Qm, электрическую Qa и полную добротность Qn гг. Механическая добротность ГГ определяется потерями в механических элементах подвижной системы ГГ, а также потерями на излучение, электрическая добротность ГГ - наличием тока проти-врЭДС в электрической цепи ГГ в режиме короткого замыкания. Под полной добротностью ГГ понимают добротность, обусловленную суммарным влиянием механических потерь и тока противоЭДС в электрической цепи головки. Согласно [2.2] добротности ГГ могут быть определены по формулам:

Qm = VhK V2W o/(/2 - /1). Qfe = Qn Qm/(Qm - Qn).

Qn = VhhVRo/l\maxKh - /1). где частоты f, и fi подлежат измерению. Схема измерений приведена на рис. 2.7, в которой сопротивление резистора Ri должно не менее, чем в 20 раз, пре-

Рис. 2.7. Схема измерения для определения добротности головки громкоговорителя:

/ - генератор; 2 - усилитель мощности; 3, 5 - электронные вольтметры; 4 - электронио-счетный частотолгер: R1 - резистор; Н - магазин сопротн-влеиий; S - переключатель; ВА - коя-тролнруемая головка громкоговорителя

Гис. 2.8. Схема измерения в рабочем зазоре магнитной цепи:

/ - магнитная цепь; 2 - измерительная катушка; 3 - милливеберметр

вышать модуль полного электрического сопротивления 2ma ГГ на частоте основного резонанса fo. При включенной ГГ плавно повышают частоту генератора до первого максимального показания вольтметра. Затем ГГ заменяю! магазином сопротивлений и на частоте изменением его сопротивления достигают повторения максимального показания вольтметра, определяя таким образом значение \z\max. Затем снова подключают ГГ и, изменяя частоту генератора, определяют частоты ft и 2, удовлетворяющие условию fi<fo<f2, при

которых напряжения иа ГГ равны Ui,2=Umax [Z Rof\z\max.

Под эквивалентным объемом ГГ Уж понимают закрытый объем воздуха, имеющий гибкость иа площади излучающего отверстия громкоговорителя, равную гибкости подвижной системы ГГ. Эквивалентный объем ГГ определяют по формуле

где Vh, /=оя -объем испытательного ящика и резонансная частота ГГ в этом ящике соответственно.

При этом резонансную частоту ГГ без акустического оформления и в оформлении (с объемом Vh) измеряют одним и тем же способом. Испытательный ящик должен быть закрытым и иметь твердые гладкие стенки. Объем испытательного ящика должен быть таким, чтобы частота основного резонанса головки громкоговорителя, установленной в закрытый ящик, повысилась в -1,2- 1.8 раза относительно основного резонанса ГГ без акустического оформления При измерениях должна быть обеспечена герметичность замыкаемого головкой объема.



Важной характеристикой ГГ является коэффидиеит электромеханической связи В/, определяемый как произведение индукции магнитного поля В по длине намотки звуковой катушки ГГ на длину проводника I звуковой катушки ГГ. Данный коэффициент характеризует эффективность электромеханического преобразования энергии электродинамической системы ГГ и может быть определен по электрическим входным характеристикам (резонансной частоте, добротности и др.) ГГ или приближенно оценен по измеренному среднему значению индукции в рабочем зазоре магнитной цепи и длине проводника звуковой катушки ГГ. На рис. 2.8 приведена схема измерения среднего значения индукции в зазоре магнитной цепи ГГ.

Измерение индукции магнитного потока в рабочем зазоре ГГ проводится с помощью дифференциальной измерительной катушки 2, имеющей две секции витков (по п витков В каждой секции). Высота катушки выбирается равной высоте рабочего зазора магнитной цепи 1. Концы дифференциальной измерительной катушки присоединяются к милливеберметру 3. При измерении катушку погружают в зазор магнитной цепи, снимая при этом отсчет по шкале милливебермет-ра. При быстром извлечении измерительной катушки из зазора, в ней наводится ЭДС, которая регистрируется по отклонению стрелки милливеберметра. При измерениях, проводимых таким образом, индукция, Тл,

B=CaMSn,

где А-разность отсчетов по шкале милливеберметра, дел.; S-площадь боковой поверхности измерительной катушки, м; я-число витков в секции; Сп= = 10~* Вб/дел. -постоянная прибора.

По полученным выше данным можно рассчитать остальные параметры ГГ: гибкость, полную массу, акустическое сопротивление потерь подвижной системы и коэффициент полезного действия ГГ. В частности, для ГГ, используемых в закрытой АС, эти параметры определяются по формулам:

C = VJp csi, M=l/4n /gC.

где ро=1,2 кг/м-плотность воздуха, с 343 м/с - скорость звука в воздухе, 5с=лйэф-эффективная площадь излучения ГГ, Йэфф 0,81- диаметр ГГ. Для ГГ, используемых в АС других типов, следует пользоваться соотношениями, приведенными в [2.6].

Важным параметром при расчете характеристик АС является эффективный диаметр ГГ. По определению под эффективным диаметром ГГ следует понимать диаметр круглого экрана с точечным дипольным излучателем в центре, при котором разность хода звуковых колебаний от передней и задней сторон излучателя на рабочей оси такая же, как у данной ГГ. Эффективный диаметр ГГ более точно определяется на частоте, в 1,5-2 раза превышающей частоту основного резонанса ГГ по формуле

йзф = .10<.-*)/20,

где Ni - уровень звукового давления, дБ, измеренный для ГГ без оформления, Ni-уровень звукового давления, дБ, измеренный для ГГ в круглом экране диаметра d.

При монтаже ГГ в многополосных АС для избежания возможных провалов в АЧХ АС по звуковому давлению вследствие возможного включения- головок громкоговорителей в противофазе, у последних определяют (маркируют) полярность. Полярность ГГ, по определению, представляет собой определенную полярность электрического напряжения на выводах ГГ, вызывающего движение подвижной системы головки в направлении преимущественного излучения.

При определении полярности ГГ используют следующие методы: выводы ГГ подключают к источнику постоянного тока так, чтобы положительный вывод (обозначенный знаком -1- ) соединялся с положительным полюсом источника тока. При правильной маркировке выводов подвижная система ГГ должна смещаться в направлении преимущественного излучения звука. При применении другого метода выводы ГГ подключают к гальванометру так, чтобы положитель-



1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 [ 35 ] 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106