Глава 10
ГРОМКОГОВОРИТЕЛИ
И
АКУСТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ
1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЕЙ
Громкоговоритель —
пассивный электроакустический преобразователь, предназначенный для излучения
звука в окружающее пространство. Он может содержать одну или более излучающих
головок, необходимое акустическое оформление, пассивные электроакустические
устройства (фильтры, трансформаторы, регуляторы и т. п.). Головка
громкоговорителя — самостоятельный узел громкоговорителя, предназначенный для
преобразования сигналов звуковой частоты из электрической формы в акустическую. Работу громкоговорителя оценивают по следующим
электрическим и акустическим характеристикам.
Номинальная мощность Рном — максимальная подводимая
электрическая мощность, ограниченная тепловой и механической прочностью
громкоговорителя и возникновением нелинейных искажений, превышающих заданную
величину.
Номинальное электрическое сопротивление Zном
— минимальный модуль полного
электрического сопротивления громкоговорителя в диапазоне частот выше частоты
основного резонанса механической колебательной системы.
Частота
основного резонанса — частота, при которой модуль полного электрического
сопротивления громкоговорителя имеет первый основной максимум. Частотная
характеристика громкоговорителя — зависимость звукового давления от частоты,
развиваемого громкоговорителем в точке свободного поля, находящейся на
определенном расстоянии от рабочего центра*, при постоянном напряжении на
зажимах громкоговорителя. Неравномерность частотной характеристики
громкоговорителя — отношение максимального звукового давления к минимальному в номинальном диапазоне частот, выраженное в
децибелах. Среднее звуковое давление — среднеквадратичное значение звукового
давления, развиваемого громкоговорителем в определенном диапазоне частот в
заданной точке свободного поля; усреднение производится по значениям звукового
давления на частотах, распределенных равномерно в логарифмическом масштабе.
Характеристическая
чувствительность Е — отношение среднего
звукового давления, развиваемого громкоговорителем в номинальном диапазоне
частот на рабочей оси** на расстоянии
____________
* Рабочий центр — точка, от которой отсчитывают расстояние от
громкоговорителя. Для сложных громкоговорителей он обычно указывается в
технической документации на громкоговоритель.
В противном случае в качестве рабочего центра принимается центр симметрии излучающих поверхностей
громкоговорителя.
** Рабочая ось — прямая, проходящая через рабочий центр
громкоговорителя перпендикулярно к плоскости излучающего отверстия.
Среднее стандартное звуковое давление рст — среднее звуковое давление, развиваемое
громкоговорителем в номинальном диапазоне частот на рабочей оси на расстоянии
Характеристика
направленности — зависимость звукового давления, развиваемого громкоговорителем
на частоте f или в полосе частот со средней
частотой f в точке свободного поля, находящейся
на определенном расстоянии от рабочего центра, от угла между рабочей осью
громкоговорителя и направлением на указанную точку.
Нормированная характеристика, направленности D(Θ) — отношение звукового (рθ) давления, развиваемого
громкоговорителем под углом Θ к рабочей оси, к звуковому давлению в направлении
рабочей оси рос на частоте f (или в полосе частот со средней частотой f): D(Θ) = рθ/рос.
Нормированная характеристика направленности дается в полярной системе
координат.
Коэффициент осевой концентрации Ω — отношение
квадрата звукового давления, измеренного на частоте f (или в полосе частот со средней частотой f) в условиях свободного поля на рабочей оси, на
определенном расстоянии от рабочего центра громкоговорителя, к среднему по
сфере квадрату величины звукового давления, измеренному на тех же частотах и на
том же расстоянии: . Коэффициент осевой концентрации связан с нормированной
характеристикой направленности следующим образом:
Индекс
направленности I — коэффициент осевой
концентрации, выраженный в децибелах, I = l0lgΩ.
КПД громкоговорителя η — отношение
излучаемой акустической мощности к подводимой электрической мощности.
В табл. 24 приведены
основные параметры громкоговорителей [36].
|
---|