М.М. ЭФРУССИ. ГРОМКОГОВОРИТЕЛИ И ИХ ПРИМЕНЕНИЕ, М., «ЭНЕРГИЯ», 1971

 

4. основные показатели электродинамических громкоговорителей

 

Громкоговорители характеризуются рядом показателей (пара­метров), определяющих их качество и эффективность работы. Основ­ными из них являются номинальная мощность, основная резонанс­ная частота (частота механического резонанса) подвижной систе­мы, полное электрическое сопротивление, частотная характеристика громкоговорителя по звуковому давлению и ее неравномерность, среднее стандартное звуковое давление, коэффициент гармоник и коэффициент полезного действия (к. п. д.). Значение этих парамет­ров позволяет оценить качество каждого громкоговорителя, срав­нить между собой, отдельные типы, определить их назначение, т. е. пригодность для тех или иных целей, а также правильно согласо­вать с усилительным устройством и внешним оформлением, в кото­ром они должны работать.

 

Номинальная мощность. Наибольшая подводимая к громкогово­рителю электрическая мощность, при которой нелинейные искажении не превышают норм, предусмотренных в стандарте или технических условиях на громкоговоритель (обычно не более 5—10% на часто­тах 100—200 гц), называется номинальной мощностью и выражается в ваттах. Этот параметр обязательно указывается в паспорте или другом сопроводительном документе на громкогово­ритель.

 

Полное электрическое сопротивление представляет отношение на­пряжения на выводах звуковой катушки к току, протекающему в ней. Оно определяется активным сопротивлением звуковой катуш­ки, ее индуктивностью и вносимым в электрическую цепь механиче­ским сопротивлением подвижной системы громкоговорителя. Ти­пичная частотная характеристика модуля полного сопротивления громкоговорителя показана на рис. 7. Максимум в области низших частот соответствует частоте основного резонанса подвижной си­стемы. Возрастание сопротивления на высших частотах обусловле­но индуктивностью звуковой катушки. Минимальная величина моду­ля полного сопротивления равна активному сопротивлению звуко­вой катушки.

 

Частотная характеристика полного сопротивления громкогово­рителя позволяет более точно определить частоту основною резо­нанса подвижной системы громкоговорителя, установить оптималь­ную величину нагрузки выходного каскада усилителя и данные эле­ментов разделительного фильтра. Из приведенной частотной характеристики следует,  что в расчет нагрузки усилителя никак нельзя принимать только активное сопротивление звуковой катушки. Очевидно, что средним значением модуля полного сопротивления звуковой катушки будет его величина на частоте 1,5 или 2,5 кгц в зависимости от высшей граничной частоты. Следует также учиты­вать, что является для используемого усилителя более нежелатель­ным в смысле возрастания искажений: увеличение или уменьшение сопротивления нагрузки против номинала, и в зависимости от этого и частотной характеристики полного сопротивления громкоговори­теля выбрать расчетную величину. При расчете разделительного фильтра принимается средняя величина модуля полного сопротив­ления громкоговорителя в его рабочей полосе частот (полосе проз­рачности фильтра).

Вид частотной характеристики модуля полного сопротивления и частота основного резонанса в некоторой степени зависят от внеш­него оформления громкоговорителя.

Среднее стандартное звуковое давление. Для единства измерений и удобства сравнения между собой различных громкоговорителей определяется так называемое стандартное звуковое давление (н/м2). Оно измеряется на расстоянии 1 м от громкоговорителя на его рабочей оси при подведении постоянного напряжения, соответ­ствующего 0,1 вт при частоте 1000 гц. Измерения проводят в заглушённой акустической камере или на открытом воздухе.

Среднее стандартное звуковое давление громкоговорителя опре­деляется как среднеарифметическое из значений стандартного зву­кового давления, измеренного для ряда частот, которые располага­ются внутри номинального частотного диапазона, установленного ГОСТ или техническими условиями на испытуемый тип громкоговорителя.

 

Частотная характеристика. Графическое изображение зависимо­сти уровня звукового давления (в децибелах) от частоты назы­вается частотной характеристикой чувствительности или частот­ной характеристикой по звуковому давлению громкоговорите­ля. Чем более широкий частотный диапазон охватывается частотной характеристикой и чем она ровнее (глаже), тем лучше громкогово­ритель.

В пределах воспроизводимой громкоговорителем полосы частот звуки различных частот воспроизводятся им неодинаково. Наиболее трудно воспроизвести звуки крайних частот полосы — низкие и вы­сокие звуки. Отклонения частотной характеристики громкоговорите­ля от горизонтальной линии представляют его частотные искажения.

Реальные частотные характеристики громкоговорителей (рис. 8) содержат не только спад на краях воспроизводимой полосы, но и различные подъемы и провалы, могущие увеличить неравномерность частотной характеристики. Однако в связи с тем, что паше ухо не замечает изменения уровня до 2 дб и острых пиков и провалов, реальные характеристики обычно сглаживаются.

Неравномерность частотной характеристики громкоговорителя определяется разностью наибольшего и наименьшего уровней звуко­вого давления, отложенной по вертикальной оси. Для массовых типов электродинамических громкоговорителей допускается неравномерность 16 дб. Приведенная характеристика (рис. 8) позволяет оп­ределить, что частотный диапазон громкоговорителя находится в пределах 75—14 500 гц при неравномерности 15 дб. Как видно, час­тотная характеристика данного громкоговорителя резко падает ни­же 100 гц и выше 10 000 гц Такой вид характеристики типичен для всех диффузорных электродинамических громкоговорителей и обус­ловливается тем, что ниже основной резонансной частоты подвиж­ной системы громкоговорителя (на рис. 8 она равна 100 гц) начина­ет резко уменьшаться излучение, а на высших частотах диффузор перестает колебаться как единое целое и таким образом уменьша­ется его эффективная поверхность.

Следует подчеркнуть, что воспроизведение звуков низших час­тот сильно зависит от конструкции и размеров внешнего оформле­ния (щита, ящика, футляра и т. п.), в котором будет работать гром­коговоритель.

Нелинейные искажения. Нелинейные искажения, нарушающие верность звуковоспроизведения, возникают из-за нелинейности ам­плитудной характеристики, т. е. нарушения пропорциональности между величинами электрического напряжения, подводимого к громкоговорителю, и развиваемого им звукового давления. Нели­нейные искажения характеризуются возникновением в воспроизво­димом спектре частот новых составляющих, «загрязняющих» звуко­вую передачу дополнительными призвуками.

Продуктами нелинейных искажений являются гармоники, пред­ставляющие тоны двойной, тройной и т. д. частоты, и комбинацион­ные частоты, представляющие собой тоны частот nf1±mf2 , причем f1 и f2 — частоты основных тонов (или их гармоник), а n и m - лю­бые целые числа. Все паразитные частотные составляющие сигнала появляются обычно при больших уровнях сигнала и воспринимают­ся как звучание с хрипом, дребезжанием и т. п. В громкоговорите­лях, воспроизводящих достаточно широкую полосу частот, часто возникают особые искажения, также связанные с нелинейностью и обусловленные амплитудной модуляцией. Такие искажения назы­ваются  интермодуляционными или искажениями взаимной модуляции.

а,  6 — неискаженное   и   искаженное   воспроизведение   тона   50   гц;   в — неиска­женный   тон   1000   гц;   г,   д,   е — одновременное   воспроизведение    тонов   50   и 1000  гц   при   возрастающем   напряжении   тона   50   гц;   ж — неискаженное   вос­произведение  двух  тонов.

 

Они наблюдаются в широкополосных диффузорных громкого­ворителях, выходных трансформаторах и других нелинейных звень­ях звуковоспроизводящей системы при одновременной передаче сигналов двух и более частот, из которых одна значительно выше другой. Они приводят к очень большим искажениям. На рис. 9 по­казано, какой вид имеют на осциллографе интермодуляционные ис­кажения, создаваемые громкоговорителем при его перегрузке. На рис. 9, а-в показано неискаженное воспроизведение тона частотой 50 или 1000 гц (на громкоговоритель подается 1 в) и искаженного тона 50 гц (на громкоговоритель подается 4,5 в). На рис. 9, г-е показано одновременное воспроизведение двух тонов 50 и 1000 гц, при возрастающем напряжении тона 50 гц (2,3 в и 4,5 в). Хорошо видно, как возрастают искажения тона 1000 гц; на рис. 9, ж показано неискаженное воспроизведение обоих тонов. Существование интермодуляционных искажений явилось одной из причин примене­нии двухполосных систем воспроизведения звука (воспроизведение низших и высших частот разными громкоговорителями) как средства борьбы с подобными искажениями. Источником нелинейных иска­жений в громкоговорителях является нелинейность гибкости подве­сов подвижной системы, т. е. различная гибкость подвесов при раз­ных по величине перемещениях звуковой катушки и диффузора. Другой источник нелинейных искажений — непостоянство магнитной индукции по высоте кольцевого зазора. Эта осевая неоднородность магнитного поля зависит от конструкции магнитной системы, при­чем высота звуковой катушки и симметричность ее положения в зазоре может влиять на искажения, вызванные магнитной неодно­родностью. Здесь следует указать, что горизонтальное расположение громкоговорителя (ось диффузора вертикальна) с очень низкой ча­стотой основного резонанса благодаря провесу звуковой катушки с диффузором может способствовать увеличению нелинейных иска­жений. Величину провеса подвижной системы (х) можно определить в зависимости от основной резонансной частоты громкоговорителя по формуле

Нелинейные искажения могут также создаваться нелинейностью упругости воздуха в замкнутом объеме под гофрированной центри­рующей шайбой.

Другой вид искажений, встречающихся в диффузорных громко­говорителях, возникает при одновременном воспроизведении звуков низших и высших частот. Эти искажения не связаны с нелиней­ностью, а обусловлены эффектом Допплера. Из-за больших переме­щений диффузора на низших частотах происходит частотная моду­ляция высших частот. При этом появляются продукты модуляции. Устранение таких искажений также обеспечивается использованием двухполоской системы звуковоспроизведения.

 

В настоящее время оценивается и нормируется только величи­на коэффициента гармоник. Чем больше значение этого коэффициен­та, тем больше будет искажен тембр звука появлением различных призвуков (дребезг и т. п.). Амплитуда смещения (колебаний) подвижной системы тем больше, чем ниже частота, поэтому нелиней­ные искажения проявляются чаще всего на низших частотах.

 

На основе тщательных экспериментальных исследований слы­шимости искажений и их комбинаций были определены нормы допу­стимых значений искажений для четырех классов качества радио­вещательных трактов. Эти нормы, содержащиеся в ГОСТ 11515-65, приведены в табл. 1; они позволяют установить технические требо­вания к громкоговорителям. Эти данные показывают, что на низ­ших частотах допустимы большие нелинейные искажения, чем на высших, и чем шире диапазон воспроизводимых частот, тем допу­стимы меньшие значения нелинейных искажений.

 

Показатели качества звуковых трактов

Таблица   1

 

 

Показатели

 

Классы

 

 

 

 

высший

I

II

III

Полоса частот, fНfВ,   гц

30 — 1 5 000

50 — 10 000

100 — 6 000

200 — 4 000

Отклонение границы полосы, гц

fН + 8,  fB - 5%

fН + 10,  fB - 5%

fН + 8,  fB - 5%

Неравномерность частотной   характе­ристики в полосе от fн   до 1,5 fн и от 0,66 fB до fВ дб, не более

6

6

6

6 (10)

В остальной части полосы, дб, не бо­лее

2

2

3

6

(10)

Максимальный    коэффициент    гармо­ник в процентах на частотах:

 

2/1

6/3

100—200 гц

1,5/0,7

3,5/1,7

8/4

200—4 000 гц

1/0,6

2,5/1,2

4/2

7/3,6

более 4 000 гц

2/1

5/2,5

Фон с частотой 50, 100 и 150 гц, дб, не    выше

—60

—55

—50

—50

 

Примечания:

1.          В  таблице   fн — низшая   частота   рабочего   диапазона:   fB — высшая   частота  рабочего диапазона.

2.          Нормы в скобках временно установлены для устройств,  имеющих неравномерности  частотной    характеристики в виде узких пиков и провалов (например, для громкоговорителей).

3.          Значения коэффициента гармоник, указанные в числителе, должны быть выдержаны при поминальном уровне сигнала, а в знаменателе — при пониженном уровне.

 

 

Направленность излучения. Направленность излучения громко­говорителя представляет довольно важный технический показа­тель, указывающий, как распределяется по озвучаемой площади излучаемая громкоговорителем звуковая энергия. Направленность излучения представляет зависимость звукового давления, создавае­мого громкоговорителем на некотором постоянном расстоянии, от угла между осью громкоговорителя и линией, соединяющей точку в пространстве, в которой измеряется звуковое давление, с центром диффузора. Такая зависимость измеряется для нескольких звуковых частот, а ее графическое изображение   называется   характеристикой направленности громкоговорителя или диаграммой направленности. На этой характеристике звуковое давление, создаваемое громкого­ворителем, указывается не в абсолютных величинах, а в долях (про­центах) от звукового давления на оси громкоговорителя (или в децибелах). За рубежом направленность часто называют дисперси­ей громкоговорителя.

Чем больше по сравнению с длиной волны излучающая поверх­ность источника звука, тем острее направленность излучения. Если длина излучаемой звуковой волны велика (низшие частоты), а раз­меры излучателя меньше этой длины, то источник звука не обладает для этих частот на­правленностью. На высших же частотах, т. е. при малых дли­нах волн, направленность из­лучателя повышается.

Если излучатель звука не симметричен относительно сво­ей оси, то направленность его различна в горизонтальной и вертикальной плоскостях. Она будет большей в той плоскости, которая одноименна располо­жению большей стороны излу­чателя. Так если у громкого­ворителя с овальным диффу­зором вертикально расположе­на большая сторона, то харак­теристика направленности в вертикальной плоскости будет более узкой, чем в горизон­тальной. В большинстве слу­чаев звуковоспроизведения значительная направленность излучения громкоговорителя является нежелательной, так как при этом ограничивается пространство, в котором равномерно слышны звуки всей полосы воспроизводимых частот. Обычно за счет нап­равленности ухудшается воспроизведение частот выше 1—2 кгц. Это означает, что прослушивание в стороне от оси громкоговорителя бу­дет сопровождаться ослаблением высших частот. В результате на­правленности излучения качество звучания оказывается лучшим для слушателей, находящихся ближе к оси громкоговорителя, и худшим для слушателей, находящихся в стороне от этой оси.

Для воспроизведения музыкальных произведений, особенно ис­полняемых большими ансамблями, необходимо иметь возможно бо­лее широкую характеристику направленности на высших частотах. Именно расширением диаграммы направленности с помощью боко­вых высокочастотных громкоговорителей до практически ненаправ­ленного излучения всего диапазона частот было достигнуто в 1954 г. объемное звучание (системы 3 D и 4 R), сыгравшее значитель­ную роль в улучшении звучания радиоприемников. На рис. 10 пред­ставлена характеристика направленности громкоговорителей в та­кой системе.

В ряде случаев направленность излучения громкоговорителей является необходимой и весьма полезной. К таким случаям относится озвучение больших площадей, трибун стадиона. Здесь направлен­ность излучения громкоговорителей позволяет повысить равномер­ность звукового уровня в разных точках озвучаемой площади и сэкономить мощность усилителя. Последнее достигается исключени­ем расходования звуковой энергии в направлениях, где отсутствуют слушатели.

а — направленности;  б—уровня звукового давления для двух положений из­мерительного  микрофона   (М1,   и  М2).

 

Направленность громкоговорителей ценна и в звукоуси­лительных установках, где она способствует ослаблению воздейст­вия громкоговорителей на микрофон и устраняет благодаря этому акустическую обратную связь (свист).

Влияние  направленности   излучения   громкоговорителя   должно отражаться как в характеристике направленности, так и в частотной характеристике громкоговорителя, измеренной при различных поло­жениях измерительного микрофона относительно громкоговорителя.

 

Для иллюстрации этой связи на рис. 11, а приведена характери­стика направленности и на рис. 11, б — частотная характеристика уровня звукового давления громкоговорителя, смонтированного сбоку настенной конструкции ящика трапецеидальной формы; ящик рассчитан на установку в нем двух громкоговорителей симметрично.

 

Из приведенных характеристик видно, что при частоте 2 кгц и выше направленность излучения сильно обострена. В результате этого частотная характеристика громкоговорителя, измеренная при положении микрофона приблизительно под углом 120° к оси диффу­зора, показывает резкое ухудшение воспроизведения частот выше 1,5 кгц, тогда как характеристика, измеренная при положении мик­рофона против громкоговорителя, не содержит такого   провала.

Направленность излучения громкоговорителя может зависеть не только от размеров самого излучателя, но и от акустического оформ­ления, включая сюда зависимость от взаимного расположения гром­коговорителей, излучающих одинаковую полосу частот, если они установлены совместно в общем оформлении.

Направленность излучения всегда является результатом интерфе­ренции: либо между излучением от различных участков поверхности излучателя, либо между прямой и оборотной волнами громкоговори­теля, либо между излучением различных громкоговорителей, исполь­зуемых одновременно. В диффузорном громкоговорителе характери­стика направленности расширяется с увеличением угла раствора диффузора и с уменьшением плотности его материала.

 

Коэффициент полезного действия. Эффективность громкоговори­теля как преобразователя электрической энергии в звуковую опре­деляется его к. п. д., представляющим отношение излучаемой аку­стической мощности к подводимой электрической. Приближенно к. п. д. диффузорного громкоговорителя в процентах может быть выражен следующей формулой.

 

где В — магнитная индукция в зазоре, тл; V — объем обмотки звуко­вой катушки, м3; SД — площадь излучающей поверхности диффузора, м2; m — масса подвижной системы, кг; р — удельное сопротивление провода звуковой катушки, ом*м.

 

При уменьшении габаритов громкоговорителя к. п. д., как прави­ло, уменьшается. Происходит это потому, что одновременно умень­шаются: площадь поверхности диффузора (SД), объем проводника в звуковой катушке (V) и (часто) индукция в зазоре (В). Уменьша­ется и масса подвижной системы (m), причем это приводит к увели­чению к. п. д. Однако первые три величины влияют в значительно большей степени, вызывая снижение эффективности, наблюдаемое у громкоговорителей малого размера. Величина к. п. д. диффузорных электродинамических громкоговорителей очень мала и не превыша­ет даже у самых лучших и мощных типов 2—3%, а у большинства громкоговорителей средней мощности составляет примерно 1%. Из­мерение к. п. д. громкоговорителя весьма затруднительно, поэтому эффективность громкоговорителя оценивают по стандартному или среднему стандартному звуковому давлению.

 

Демпфирование громкоговорителя. Существует еще один показа­тель громкоговорителя, который пока не нормируется, но влияет на качество звуковоспроизведения: способность громкоговорителя вос­производить звуки импульсного характера. Эта способность опреде­ляется переходными характеристиками громкоговорителя.

Как показали многочисленные исследования, динамическая структура речи и музыки имеет импульсный характер. Речь и в зна­чительной степени музыка представляют собой непрерывный ряд сле­дующих один за другим изменяющихся звуковых импульсов различ­ной продолжительности, интенсивности и частоты (высоты тона), т. е. представляют непрерывный переходный процесс. Хороший гром­коговоритель должен иметь такие переходные характеристики, кото­рые обеспечивали бы его способность точно преобразовывать элек­трический импульс в звуковой, т. е. сохранять форму и продолжи­тельность импульса.

Переходные характеристики громкоговорителя зависят от степе­ни электромеханического демпфирования подвижной системы, т. е. величины тормозящего усилия, вызванного индуктированной в ка­тушке громкоговорителя э. д. с, и механических потерь (внутреннее трение) в подвижной системе. Недостаточное демпфирование под­вижной системы громкоговорителя проявляется наличием в его ча­стотной характеристике максимумов и минимумов (пиков и прова­лов), свидетельствующих о том, что система имеет одну или несколько резонансных частот.

 

Высота и ширина пика указывают на степень демпфирования (затухания): чем больше и острее максимум или минимум, тем меньше затухание в колебательной системе. Плохие переходные ха­рактеристики громкоговорителя и его неспособность точно воспроиз­водить электрический импульс объясняются тем, что подвижная си­стема громкоговорителя не только смещается электрическим им­пульсом из положения покоя, но и возбуждается на собственных (резонансных) частотах системы. Собственные колебания системы проявляются как в начале, так и в конце электрического импульса, являясь свободными затухающими колебаниями, они могут продол­жаться и после прекращения действия импульса.

При слабом демпфировании затухание собственных колебаний подвижной системы громкоговорителя продолжается довольно дол­го (0,1—0,15 сек). Вследствие этого они могут попасть на следую­щий звуковой импульс и значительно исказить сигнал, сопровождая его призвуками, отсутствующими в передаваемом сигнале. Для ил­люстрации на рис. 12 приведены осциллограммы э. д. с, развивае­мых в звуковых катушках двух громкоговорителей, зашунтированных резистором 70 ом, после вывода катушки из состояния покоя импульсом постоянного тока. На рис. 12, а показана осциллограмма недостаточно демпфированного громкоговорителя, затухание собст­венных колебаний которого продолжается в течение более восьми периодов. На рис. 12, б показан образец кривой затухания собствен­ных колебаний хорошо демпфированного громкоговорителя. Как видно из осциллограммы, собственные колебания прекращаются уже после одного полного колебания (около 0,02 сек).

 

Значительное демпфирующее влияние на подвижную систему громкоговорителя оказывает и выходный каскад усилителя. Дело в том, что при колебаниях звуковой катушки в ней наводится э. д. с, создающая ток, противодействующий перемещениям катушки, т. е. тормозящий ее колебания. Чем меньше  выходное сопротивление усилителя, шунтирующее звуковую катушку, тем больше величина наведенного тока и тем большая сила торможения создается им. На рис. 13 изображены осциллограммы собственных затухающих коле­баний одного и того же громкоговорителя при шунтировании его звуковой катушки резисторами 70 и 18 ом (эквивалентными выход­ному сопротивлению усилителя). Кривые указывают на большую роль величины выходного сопротивления усилителя в демпфирова­нии громкоговорителя. Они же поясняют, почему низкое соп­ротивление усилителя, которое обеспечивается применением отрицательной обратной связи, является обязательным ус­ловием повышения качествен­ных  показателей  усилителя 1.

1 В зарубежной литературе демпфирующие свойства усилителя оцениваются его «демпфирующим фактором», равным отношению но­минальной нагрузки   усилителя Rн к его выходному  сопротивлению rу, т.е. D=Rн/rу или в децибелах D=201g(Rн/rу).

 

Следует указать, что спо­соб соединения (последова­тельно или параллельно) двух или более однотипных гром­коговорителей, работающих совместно, почти не влияет на взаимное электрическое демп­фирование громкоговорителей. Эта несколько неожиданная особенность легко доказывает­ся рис. 14, на котором изоб­ражена эквивалентная схема включения громкоговорителей в выходном каскаде усилите­ля. Для упрощения объяснения примем условие, что внутрен­нее (выходное) сопротивление усилителя почти равно нулю. Сила, действующая на звуковую катушку, пропорциональ­но току. Тормозящее усилие вызывается током i, создавае­мым индуктированной в катушке э.д.с. е, и рассматривается в мо­мент прекращения импульса сигнала Uс=0; громкоговорители вклю­чены синфазно, сопротивление звуковой катушки r.

 

В схеме   с   последовательным   соединением   громкоговорителей (рис. 14, а) сила индуктированного тока будет:

 

а в схеме (рис. 14, б) в каждой параллельной ветви

 

т. е. индуктированные токи в звуковых катушках и, следовательно, демпфирующие усилия одинаковы при обоих способах соединения громкоговорителей.  

Этот вывод, однако, справедлив полностью лишь при равенстве основных резонансных частот громкоговорителей. При их различии может появиться некоторый сдвиг фаз между индуцированными в катушках э. д. с. и сумма их не будет равна 2е. Поэтому в тех слу­чаях, когда основные резонансные частоты громкоговорителей не оди­наковы, предпочтительнее, в отноше­нии демпфирования, параллельное их соединение.

 

Есть еще один способ эффектив­ного демпфирования громкоговорите­ля— акустический; он связан с излу­чением звука. Демпфирование произ­водится с помощью пористого звуко­поглощающего материала, например ваты или очесов, которым заполняет­ся закрытый ящик с громкоговорите­лем, а чтобы вата не прикасалась к диффузору, громкоговоритель при­крывают несколькими слоями марли. Звукопоглощающий пористый мате­риал вносит активное сопротивление (потери) в колебания слоя воздуха, который колеблется вместе с диффу­зором.  Через колеблющийся воздух затухание вносится во все звенья механико-акустической системы громкоговорителя. Акустическое демпфирование эффективно действу­ет от самых низких звуковых частот до 4—5 кгц, обеспечивая хоро­шие переходные характеристики громкоговорителя.

 

На рис. 15 для иллюстрации эффективности акустического демп­фирования проводятся осциллограммы звуковых импульсов с периодом 40 мсек, воспроизводимых двумя недемпфированными громкого­ворителями 8ГД-РРЗ (рис. 15, а) и после их акустического демпфи­рования, т.е. заполнения ящика объемом 80 л ватой (рис. 15,6), Хорошо видно, как демпфирование устраняет переходные процессы и этим придает воспроизводимым импульсам правильную форму. Однако такое демпфирование обладает существенным недостатком: оно снижает звуковое давление, развиваемое громкоговорителем в области основного резонанса. Для восстановления этого спада в ча­стотной характеристике демпфированного громкоговорителя усили­тель должен иметь подъем в области низших частот и поэтому мощность, в 12—15 раз большую, чем при недемпфированном гром­коговорителе. Вследствие указанной особенности акустически демпфированные громкоговорители используются только в качестве контрольных в студиях звукозаписи и радиовещания.

Некоторое демпфирующее действие на громкоговоритель оказывает также сопротивление излучения. Степень этого демпфирования зависит от акустического оформления громкоговорителя.

 

Рис. 15. Воспроизведение громкоговорителями прямоугольных импульсов с частотой   заполнения   90,    150,    I 700 и   3 500 гц.

а — в   ящике   без   акустического демпфирования;      

6 — то   же   с демпфированием

 

 

 

Следующий раздел >>

Раздел 5. Описание типичной  конструкции громкоговорителей

 

 

Hosted by uCoz