الخصائص التقنية لمكبرات الصوت لأنظمة الصوت في السيارة. كيفية تحديد معلمات مكبر الصوت؟ Merim Tilya - معلمات Smalla Tilya Smalla للمتحدثين المحليين

في هذه المقالة الإعلامية القصيرة سنلقي نظرة على أهمها تحديدمكبرات الصوت التي تحتاج إلى معرفتها عند اختيار مكبرات صوت السيارة أو عند صنع مكبرات صوت السيارة بنفسك.

توضح الصورة أدناه المكونات الرئيسية لمكبر الصوت النموذجي:

دعونا نفكر في الميزات التي يجب أن تتمتع بها مكبرات الصوت الجيدة للصوتيات في السيارة.

سيحتوي مكبر الصوت القوي على ملفين صوتيين منفصلين في نفس الإطار. يمكن توصيل كل ملف بقناة منفصلة على مضخم صوت استريو، أو يمكن توصيلها على التوالي أو بالتوازي وتزويدها بالطاقة من نفس المصدر. يمكن استخدام مكبر صوت DVC واحد بدلاً من مكبري صوت تقليديين عندما تكون المساحة مرتفعة.

المرشحات

الفلتر هو دائرة كهربائيةفي تصميم نظام صوتي يسمح لترددات معينة بالمرور في وقت واحد مع حجب ترددات أخرى. تحتوي المرشحات النشطة على مكونات تتطلب طاقة إضافية. هذه هي ما يسمى بمكبرات الصوت التشغيلية (op-amps)، وكقاعدة عامة، يتم بناؤها أمام مكبر الصوت الرئيسي. لا تحتوي المرشحات السلبية على مكونات تتطلب طاقة وعادةً ما يتم تركيبها بين مكبر الصوت ومكبر الصوت.

أنواع المرشحات الشائعة الاستخدام في تصميمات الأنظمة الصوتية:

• المرشحات ترددات منخفضة: تمرير الترددات المنخفضة، وتخفيف الترددات العالية.
• مرشحات التمرير العالي: تمرير الترددات العالية، وتخفيف الترددات المنخفضة.
• عروض النطاق الترددي القابلة للتعديل: عندما يتم تخفيف الترددات خارج نطاق معين.

نظام مكبر الصوت متساوي الضغط

الاسم يأتي من اليونانية القديمة ἴσος - "نفس" و βάρος "الثقل". وبعبارة أخرى، حمولة موزعة. هذه طريقة تستخدم مكبري صوت يعملان جنبًا إلى جنب لتحقيق حجم خزانة أصغر مع وضع متطلبات التصميم في الاعتبار. من الناحية النظرية، سيكون حجم VAS (حجم مكبر الصوت المكافئ) للنظام المزدوج هو نصف مكبري الصوت المنفصلين، مما يؤدي إلى تقليل حجم تصميم العلبة إلى النصف أيضًا. ستكون حساسية نظام الأيزوبار هي نفس حساسية نظام مكبر الصوت الواحد، لكنك ستفقد بعض قوة ضغط الصوت (SPL). يبدو أن التركيب الصدفي، حيث يتم تركيب السماعات وجهًا لوجه ويتم توصيل أحد السماعات خارج الطور مع الآخر، هو النظام الأيزوباري الأكثر شيوعًا المستخدم اليوم، لأنه الأسهل في التصنيع.

عامل قبول الزوجة (WAF) - عامل موافقة الزوجة

بشكل عام، يشير إلى عناصر التصميم التي تزيد من احتمالية موافقة زوجتك على شراء منتجات إلكترونية استهلاكية باهظة الثمن مثل أنظمة السماعات المتطورة والمسارح المنزلية وأجهزة الكمبيوتر الشخصية وما إلى ذلك. تميل الأشكال الأنيقة والمدمجة والألوان الجذابة إلى زيادة مستويات WAF. هذا المصطلح هو عامية إلكترونية مرحة تعني "عامل الشكل" و"جاذبية الشكل" ويأتي من الصورة النمطية الجنسانية التي تقول بأن الرجال يميلون إلى تقدير الابتكارات التقنية على أساس الكفاءة، بينما تنجذب النساء إلى العوامل البصرية والجمالية. بمعنى آخر، القياس التقريبي هو أنه يمكنك العودة إلى المنزل لسيدتك دون أن تثير ضجة مظهرمشترياتك.

مضخم الصوت

مكبر صوت مصمم لإعادة إنتاج ترددات الصوت المنخفضة بمستوى صوت مناسب. تم تصميم معظم مكبرات الصوت الفرعية، أو "الغواصات" كما يطلق عليها عادة، للعمل من 80 هرتز أو أقل إلى مستوى تستطيع فيه الأذن البشرية اكتشاف الأصوات. تُسمى وحدات الجهير في الأنظمة الصغيرة المكونة من ثلاثة مكونات أيضًا "مضخمات الصوت الفرعية"، ولكنها غالبًا ما تكون ذات قدرة محدودة على إعادة إنتاج الترددات التي تقل عن 50 هرتز أو نحو ذلك.

معلمات T/S (Tiel Small).

مجموعة من المصطلحات/المعلمات شائعة الاستخدام لوصف خصائص متحدث معين. معلمات T/S الأكثر شيوعًا التي نواجهها هي:

خ.س = تردد الرنين للمتكلم. في الهواء الطلق، ستبلغ مقاومة مكبر الصوت ذروتها عند هذا التردد. بي = الطاقة الحرارية للسماعة، W. إذا كان مكبر الصوت دائمًا في أوضاع أعلى من الحد المسموح به، فقد يحترق قبل الأوان أو يفشل. سؤال = ديناميات المكونات الكهربائية Fs. هذا هو مقياس لميل مكبر الصوت إلى الرنين عند تردد Fs، بناءً على خصائصه الكهربائية، مثل قوة المغناطيس، والخصائص الأساسية، وما إلى ذلك. عادةً ما تهيمن Qes على خصائص الرنين الأخرى للمكبر. إدارة الجودة = المكون الميكانيكي لديناميات Fs. يوضح هذا القياس لمكبر الصوت الميل إلى الرنين عند تردد Fs، بناءً على خصائصه الميكانيكية، مثل المعلمات الحجمية، ومعلمات الغسالة المركزية، ووزن الملف، وما إلى ذلك. كيو تي اس = القيمة الإجمالية لمكونات السماعة عند التردد Fs. يوضح هذا المقياس ميل مكبر الصوت إلى الرنين عند تردد Fs، بناءً على الكل الخصائص العامة. يمكن حساب Qts باستخدام المعادلة: كيو تي إس= Qms*Qes/(Qms+Qes)) يكرر = مقاومة التيار المستمر للملف الصوتي لمكبر الصوت. تكون مقاومة مكبر الصوت أقل من إجمالي المعاوقة المقدرة (عادةً 4 أو 8 أوم). SD = مساحة سطح مكبر الصوت الفعالة. وبطبيعة الحال، يعتمد ذلك على عمق ناشر السماعة. Xmag = الحد الأقصى لسكتة الناشر مع مراعاة القيود المغناطيسية لتذبذبات السماعة. يحدد Xmag مقدار إزاحة المخروط المخروطي الذي ستنخفض عنده BL - القوة المغناطيسية لمكبر الصوت - إلى 70% من القيمة الاسمية للمخروط في حالته الأصلية. Xmech = الحد الأقصى للانحناء الجسدي للناشر. عادةً ما يؤدي تجاوز Xmech إلى إتلاف الناشر. اكسسوس = الحد من السكتة الدماغية للناشر، محدودة بمرونة التعليق. يتم تعريف Xsus على أنها النقطة التي انخفضت فيها مرونة الناشر إلى 25٪ من القيمة عند المخروط في موضعه الأصلي. Xmax = السكتة الدماغية الخطية (اتجاه واحد) لمخروط الناشر. تُستخدم قيمة Xmax لتحديد الحد الأقصى لمستوى ضغط الصوت الخطي الممكن لمكبر الصوت، ويمكن الحصول عليها بعدة طرق. موضوعياً، إحدى الطرق الصحيحة هي الحصول على هذه المعلمة كأصغر قيمة بين Xmag وXsus عندما يتحرك المخروط في كل اتجاه. فاس = حجم مكبر الصوت المكافئ. حجم من الهواء يتمتع بنفس مرونة محيط مكبر الصوت. لذلك، كلما قل الهواء، زادت مرونة السماعة، وكلما زاد الهواء، كلما زاد حجم Vas الذي يحدد التعليق "الفضفاض" للسماعة في دي = القيمة القصوى لإزاحة السماعة. Vd = SD*Xmax. بمعنى آخر، حجم الهواء الذي يمكنه تحريك مكبر الصوت في تمريرة واحدة عند قيم الذروة، أي. في اكسماكس

لذلك قررت أن أكتب مقالًا بنفسي، وهو أمر مهم جدًا لأخصائيي الصوتيات. أريد في هذه المقالة أن أصف طرق قياس أهم معلمات الرؤوس الديناميكية - معلمات Thiel-Small.

يتذكر! التقنية الموضحة أدناه فعالة فقط لقياس معاملات Thiel-Small لمكبرات الصوت ذات ترددات الرنين الأقل من 100 هرتز (أي مكبرات الصوت)، ويزداد الخطأ عند الترددات الأعلى.

المعلمات الأساسية تيليا سمولا، والتي من الممكن من خلالها حساب وإنتاج التصميم الصوتي (بمعنى آخر، مربع) هي:

• تردد طنين مكبر الصوت F s (هيرتز)
• الحجم المعادل V كـ (لتر أو قدم مكعب)
• عامل الجودة الشاملة Qts
• مقاومة التيار المستمر (أوم)

لنهج أكثر جدية، سوف تحتاج أيضا إلى معرفة:

• عامل الجودة الميكانيكية Q مللي ثانية
• عامل الجودة الكهربائية سؤال وجواب
• مساحة الناشر S d (م2) أو قطره ضياء (سم)
• حساسية SPL (ديسيبل)
• الحث L ه (هنري)
• المعاوقة Z (أوم)
• الطاقة القصوىف ه (واط)
• كتلة النظام المتحرك M ms (g)
• الصلابة النسبية (المرونة الميكانيكية) C مللي ثانية (متر/نيوتن)
• المقاومة الميكانيكية R مللي ثانية (كجم / ثانية)
• قوة المحرك (منتج الحث في الفجوة المغناطيسية بطول سلك الملف الصوتي) BL (Tesla*m)

يمكن قياس معظم هذه المعلمات أو حسابها في المنزل باستخدام أدوات قياس غير متطورة بشكل خاص وجهاز كمبيوتر أو آلة حاسبة يمكنها استخراج الجذور وحسابها. لنهج أكثر جدية في التصميم التصميم الصوتيومع مراعاة خصائص المتحدثين أوصي بقراءة الأدبيات الأكثر جدية. لا يدعي مؤلف هذا "العمل" أي معرفة خاصة في مجال النظرية، وكل ما ورد هنا هو عبارة عن تجميع من مصادر مختلفة - أجنبية وروسية.

قياس معلمات Thiel-Small R e، F s، F c، Q es، Q ms، Q ts، Q tc، V as، C ms، S d، M ms.

لقياس هذه المعلمات سوف تحتاج إلى المعدات التالية:

1. الفولتميتر
2. مولد الإشارة تردد الصوت. برامج المولدات التي تولد الترددات اللازمة مناسبة. يحب مولد دالة مارشانأو مولد نغمة NCH. نظرًا لأنه ليس من الممكن دائمًا العثور على مقياس تردد في المنزل، فيمكنك الوثوق تمامًا بهذه البرامج وبطاقة الصوت المثبتة على جهاز الكمبيوتر الخاص بك.
3. مقاوم قوي (5 واط على الأقل) بمقاومة 1000 أوم
4. مقاومة دقيقة (+- 1%) 10 أوم
5. الأسلاك والمشابك وغيرها من القمامة لتوصيلها كلها في دائرة واحدة.

مخطط للقياسات

معايرة:

تحتاج أولاً إلى معايرة الفولتميتر. للقيام بذلك، بدلا من مكبر الصوت، يتم توصيل مقاومة 10 أوم ومن خلال اختيار الجهد الذي يوفره المولد، من الضروري تحقيق جهد قدره 0.01 فولت. إذا كانت قيمة المقاوم مختلفة، فيجب أن يتوافق الجهد مع 1/1000 من قيمة المقاومة بالأوم. على سبيل المثال، لمقاومة معايرة 4 أوم، يجب أن يكون الجهد 0.004 فولت. يتذكر! بعد المعايرة، اضبط الجهد الناتجالمولد غير ممكن حتى يتم الانتهاء من جميع القياسات.

العثور على ص ه

الآن، من خلال توصيل مكبر الصوت بدلاً من مقاومة المعايرة وضبط التردد على المولد ليقترب من 0 هرتز، يمكننا تحديد مقاومته للتيار المباشر Re. وستكون قراءة الفولتميتر مضروبة في 1000. ومع ذلك، يمكن قياس Re مباشرة باستخدام جهاز الأومتر.

العثور على Fs وRmax

يجب أن يكون المتحدث خلال هذا وجميع القياسات اللاحقة في مساحة حرة. تم العثور على تردد الرنين لمكبر الصوت في ذروة ممانعته (الخاصية Z). للعثور عليه، قم بتغيير تردد المولد بسلاسة وإلقاء نظرة على قراءات الفولتميتر. سيكون التردد الذي سيكون عنده الجهد على الفولتميتر الحد الأقصى (سيؤدي التغيير الإضافي في التردد إلى انخفاض الجهد) هو تردد الرنين الرئيسي لهذا مكبر الصوت. بالنسبة للسماعات التي يزيد قطرها عن 16 سم، يجب أن يكون هذا التردد أقل من 100 هرتز. لا تنس تسجيل ليس فقط التردد، ولكن أيضًا قراءات الفولتميتر. بضربها في 1000، ستعطي مقاومة السماعة عند تردد الرنين Rmax، اللازم لحساب المعلمات الأخرى.

العثور على Q ms و Q es و Q ts

تم العثور على هذه المعلمات باستخدام الصيغ التالية:

كما ترون، هذا اكتشاف متسلسل لمعلمات إضافية R o و R x وقياس الترددات غير المعروفة سابقًا F 1 و F 2. هذه هي الترددات التي تكون فيها مقاومة السماعة تساوي Rx. نظرًا لأن Rx دائمًا أقل من Rmax، فسيكون هناك ترددان - أحدهما أقل قليلاً من Fs، والآخر أكبر قليلاً. يمكنك التحقق من دقة قياساتك باستخدام الصيغة التالية:

إذا كانت النتيجة المحسوبة تختلف عن النتيجة التي تم العثور عليها مسبقًا بأكثر من هيرتز واحد، فأنت بحاجة إلى تكرار كل شيء مرة أخرى وبعناية أكبر. لذلك، وجدنا وقمنا بحساب العديد من المعلمات الأساسية ويمكننا استخلاص بعض الاستنتاجات بناءً عليها:

1. إذا كان تردد الرنين للمتكلم أعلى من 50 هرتز، فيحق له المطالبة بالعمل، في أحسن الأحوال، كجهير متوسط. يمكنك أن تنسى على الفور مضخم الصوت الموجود على مثل هذا مكبر الصوت.
2. إذا كان تردد الرنين للمكبر أعلى من 100 هرتز، فهو ليس مكبر صوت على الإطلاق. يمكنك استخدامه لإعادة إنتاج الترددات المتوسطة في أنظمة ثلاثية الاتجاهات.
3. إذا كانت نسبة F s /Q ts لمكبر الصوت أقل من 50، فهذا يعني أن مكبر الصوت مخصص للعمل حصريًا في الصناديق المغلقة. إذا كان أكثر من 100 - حصريًا للعمل مع منعكس الجهير أو في ممرات الموجة. إذا كانت القيمة بين 50 و 100، فأنت بحاجة إلى النظر بعناية في المعلمات الأخرى - ما نوع التصميم الصوتي الذي ينجذب إليه المتكلم. من الأفضل استخدام برامج كمبيوتر خاصة يمكنها محاكاة الإخراج الصوتي لمثل هذا مكبر الصوت بيانياً في تصميمات صوتية مختلفة. صحيح أنه من المستحيل الاستغناء عن المعلمات الأخرى التي لا تقل أهمية - V as و S d و C ms و L.

العثور على SD

هذا هو ما يسمى بالسطح المشع الفعال للناشر. بالنسبة للترددات الدنيا (في منطقة عمل المكبس) فإنها تتطابق مع التصميم وتساوي:

سيكون نصف القطر R في هذه الحالة هو نصف المسافة من منتصف عرض التعليق المطاطي على جانب واحد إلى منتصف التعليق المطاطي على الجانب الآخر. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن نصف عرض التعليق المطاطي هو أيضًا سطح مشع. مع العلم أن وحدة قياس هذه المساحة هي المتر المربع. وبناء على ذلك، يجب استبدال نصف القطر فيه بالأمتار.

العثور على محاثة ملف السماعة L

للقيام بذلك، تحتاج إلى نتائج إحدى القراءات من الاختبار الأول. ستحتاج إلى مقاومة (مقاومة) للملف الصوتي بتردد حوالي 1000 هرتز. وبما أن المكون التفاعلي (X L) مفصول عن العنصر النشط R e بزاوية 900، فيمكننا استخدام نظرية فيثاغورس:

بما أن Z (مقاومة الملف عند تردد معين) وR e (مقاومة الملف DC) معروفتان، فإن الصيغة تتحول إلى:

بعد العثور على المفاعلة X L عند التردد F، يمكنك حساب الحث نفسه باستخدام الصيغة:

V كالقياسات

هناك عدة طرق لقياس الحجم المكافئ، ولكن في المنزل من الأسهل استخدام طريقتين: طريقة "الكتلة الإضافية" وطريقة "الحجم الإضافي". الأول منها يتطلب عدة أوزان معروفة الوزن من المواد. يمكنك استخدام مجموعة من الأوزان من موازين الصيدلية أو استخدام العملات النحاسية القديمة من 1،2،3 و 5 كوبيل، لأن وزن هذه العملة بالجرام يتوافق مع القيمة الاسمية. الطريقة الثانية تتطلب صندوقًا مغلقًا بحجم معروف مع فتحة مناسبة لمكبر الصوت.(mospagebreak)

إيجاد V باستخدام طريقة الكتلة المضافة

تحتاج أولاً إلى تحميل الناشر بالتساوي بالأوزان وقياس تردد الرنين مرة أخرى، وكتابته كـ F" s. ويجب أن يكون أقل من F s. ومن الأفضل أن يكون تردد الرنين الجديد أقل بنسبة 30% -50%. يبلغ وزن الأوزان حوالي 10 جرامات لكل بوصة من قطر الناشر. أي أنه بالنسبة لرأس مقاس 12 بوصة، فإنك تحتاج إلى حمولة تزن حوالي 120 جرامًا.

حيث M هي كتلة الأوزان المضافة بالكيلو جرام.

وبناء على النتائج التي تم الحصول عليها، يتم حساب V as (m 3) باستخدام الصيغة:

إيجاد V بطريقة الحجم الإضافي

من الضروري إغلاق مكبر الصوت في صندوق القياس. من الأفضل القيام بذلك مع توجيه المغناطيس للخارج، نظرًا لأن مكبر الصوت لا يهتم بالجانب الذي يوجد به مستوى الصوت، وسيكون من الأسهل عليك توصيل الأسلاك. وهناك عدد أقل من الثقوب الإضافية. يُشار إلى حجم الصندوق بالرمز V b.

ثم تحتاج إلى قياس Fc (تردد الرنين للمتكلم في صندوق مغلق)، وبالتالي حساب Q mc و Q ec و Q tc. تقنية القياس مشابهة تمامًا لتلك الموضحة أعلاه. ثم يتم العثور على الحجم المكافئ باستخدام الصيغة:

البيانات التي تم الحصول عليها نتيجة كل هذه القياسات كافية لإجراء مزيد من الحسابات للتصميم الصوتي لقسم التردد المنخفض. درجة عالية. ولكن كيف يتم حسابها هي قصة مختلفة تماما.

تحديد المرونة الميكانيكية C مللي ثانية

حيث S d هي المساحة الفعالة للناشر بقطر اسمي D. كيفية الحساب مكتوبة سابقًا.

تحديد كتلة النظام المحمول Mms

يتم حسابها بسهولة باستخدام الصيغة:

قوة المحرك (منتج الحث في الفجوة المغناطيسية وطول سلك الملف الصوتي) BL

والأهم من ذلك، لا تنس أنه للحصول على قيم قياس أكثر دقة لمعلمات Thiel-Small، من الضروري إجراء التجربة عدة مرات، ومن ثم الحصول على قيم أكثر دقة عن طريق المتوسط.

يمكن قياس أو حساب معظم معلمات تصنيع التصميم الصوتي في المنزل باستخدام أدوات قياس غير متطورة بشكل خاص وجهاز كمبيوتر أو آلة حاسبة يمكنها استخراج الجذور ورفعها إلى قوة. لا يدعي مؤلف هذا "العمل" أي معرفة خاصة في مجال النظرية، وكل ما ورد هنا هو عبارة عن تجميع من مصادر مختلفة - أجنبية وروسية.

المعلمات الأساسية التي يمكنك من خلالها حساب وتصنيع التصميم الصوتي (بمعنى آخر، صندوق) هي:

• تردد رنين مكبر الصوت Fs (هيرتز)
• حجم مكافئ Vas (لتر أو قدم مكعب)
• عامل الجودة كيو تي إس الكامل
• مقاومة العاصمة إعادة (أوم)

لنهج أكثر جدية، سوف تحتاج أيضا إلى معرفة:

• عامل الجودة الميكانيكية Qms
• عامل الجودة الكهربائية سؤال وجواب
• منطقة الناشر Sd (م2) أو القطر ضياء (سم)
• حساسية SPL (ديسيبل)
• الحث لو (هنري)
• المعاوقة Z (أوم)
• ذروة الطاقة بي (وات)
• كتلة النظام المتحرك Mms (g)
• الصلابة النسبية (متر/نيوتن)
• المقاومة الميكانيكية Rms (كجم/ثانية)
• قوة المحرك BL

قياس Re، Fs، Fc، Qes، Qms، Qts، Qtc، Vas، Cms، Sd.

لقياس هذه المعلمات سوف تحتاج إلى المعدات التالية: 1. الفولتميتر
2. مولد الإشارات الصوتية
3. مقياس التردد
4. مقاوم قوي (5 واط على الأقل) بمقاومة 1000 أوم
5. مقاومة دقيقة (+- 1%) 10 أوم
6. الأسلاك والمشابك وغيرها من القمامة لتوصيلها كلها في دائرة واحدة.

وبطبيعة الحال، هذه القائمة عرضة للتغيير. على سبيل المثال، معظم المولدات لديها مقياس تردد خاص بها وليس من الضروري استخدام مقياس التردد في هذه الحالة. بدلاً من المولد، يمكنك أيضًا استخدام بطاقة صوت الكمبيوتر والبرامج المقابلة القادرة على توليد إشارات جيبية من 0 إلى 200 هرتز من الطاقة المطلوبة.

معايرة:تحتاج أولاً إلى معايرة الفولتميتر. للقيام بذلك، بدلا من مكبر الصوت، يتم توصيل مقاومة 10 أوم ومن خلال اختيار الجهد الذي يوفره المولد، من الضروري تحقيق جهد قدره 0.01 فولت. إذا كانت قيمة المقاوم مختلفة، فيجب أن يتوافق الجهد مع 1/1000 من قيمة المقاومة بالأوم. على سبيل المثال، لمقاومة معايرة 4 أوم، يجب أن يكون الجهد 0.004 فولت. يتذكر! بعد المعايرة، لا يمكن تعديل جهد خرج المولد حتى يتم الانتهاء من جميع القياسات.

العثور على إعادةالآن، من خلال توصيل مكبر الصوت بدلاً من مقاومة المعايرة وضبط التردد على المولد ليقترب من 0 هرتز، يمكننا تحديد مقاومته للتيار المباشر Re. وستكون قراءة الفولتميتر مضروبة في 1000. ومع ذلك، يمكن قياس Re مباشرة باستخدام جهاز الأومتر.

العثور على Fs وRmax يجب أن يكون مكبر الصوت أثناء ذلك وجميع القياسات اللاحقة في مساحة خالية. تم العثور على تردد الرنين لمكبر الصوت في ذروة ممانعته (الخاصية Z). للعثور عليه، قم بتغيير تردد المولد بسلاسة وإلقاء نظرة على قراءات الفولتميتر. سيكون التردد الذي سيكون عنده الجهد على الفولتميتر الحد الأقصى (سيؤدي التغيير الإضافي في التردد إلى انخفاض الجهد) هو تردد الرنين الرئيسي لهذا مكبر الصوت. بالنسبة للسماعات التي يزيد قطرها عن 16 سم، يجب أن يكون هذا التردد أقل من 100 هرتز. لا تنس تسجيل ليس فقط التردد، ولكن أيضًا قراءات الفولتميتر. بضربها في 1000، ستعطي مقاومة السماعة عند تردد الرنين Rmax، اللازم لحساب المعلمات الأخرى.

تم العثور على هذه المعلمات باستخدام الصيغ التالية:

كما ترون، هذا اكتشاف متسلسل لمعلمات إضافية Ro وRx وقياس الترددات غير المعروفة سابقًا F 1 وF 2. هذه هي الترددات التي تكون فيها مقاومة السماعة تساوي Rx. نظرًا لأن Rx دائمًا أقل من Rmax، فسيكون هناك ترددان - أحدهما أقل قليلاً من Fs، والآخر أكبر قليلاً. يمكنك التحقق من دقة قياساتك باستخدام الصيغة التالية:

إذا كانت النتيجة المحسوبة تختلف عن النتيجة التي تم العثور عليها مسبقًا بأكثر من هيرتز واحد، فأنت بحاجة إلى تكرار كل شيء مرة أخرى وبعناية أكبر. لذلك، وجدنا وقمنا بحساب العديد من المعلمات الأساسية ويمكننا استخلاص بعض الاستنتاجات بناءً عليها:
1. إذا كان تردد الرنين للمتكلم أعلى من 50 هرتز، فيحق له المطالبة بالعمل، في أحسن الأحوال، كجهير متوسط. يمكنك أن تنسى على الفور مضخم الصوت الموجود على مثل هذا مكبر الصوت.
2. إذا كان تردد الرنين لمكبر الصوت أعلى من 100 هرتز، فهو ليس مكبر صوت على الإطلاق. يمكنك استخدامه لإعادة إنتاج الترددات المتوسطة في أنظمة ثلاثية الاتجاه.
3. إذا كانت نسبة Fs/Qts لمكبر الصوت أقل من 50، فهذا مكبر الصوت مصمم للعمل حصريًا في الصناديق المغلقة. إذا كان أكثر من 100 - حصريًا للعمل مع منعكس الجهير أو في ممرات الموجة. إذا كانت القيمة بين 50 و 100، فأنت بحاجة إلى النظر بعناية في المعلمات الأخرى - ما نوع التصميم الصوتي الذي ينجذب إليه المتكلم. من الأفضل استخدام برامج كمبيوتر خاصة يمكنها محاكاة الإخراج الصوتي لمثل هذا مكبر الصوت بيانياً في تصميمات صوتية مختلفة. صحيح أنه لا يمكن الاستغناء عن معايير أخرى لا تقل أهمية - فاس، Sd، Cms وL.

العثور على SDهذا هو ما يسمى بالسطح المشع الفعال للناشر. بالنسبة للترددات الدنيا (في منطقة عمل المكبس) فإنها تتطابق مع التصميم وتساوي:

نصف القطر روفي هذه الحالة ستكون نصف المسافة من منتصف عرض التعليق المطاطي من جهة إلى منتصف عرض التعليق المطاطي من الجانب المقابل. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن نصف عرض التعليق المطاطي هو أيضًا سطح مشع. مع العلم أن وحدة قياس هذه المساحة هي المتر المربع. وبناء على ذلك، يجب استبدال نصف القطر فيه بالأمتار.

العثور على محاثة ملف السماعة Lللقيام بذلك، تحتاج إلى نتائج إحدى القراءات من الاختبار الأول. ستحتاج إلى مقاومة (مقاومة) للملف الصوتي بتردد حوالي 1000 هرتز. وبما أن المكون التفاعلي (XL) مفصول عن العنصر Re النشط بزاوية 900، فيمكننا استخدام نظرية فيثاغورس:

بسبب ال ز(مقاومة الملف عند تردد معين) و Re (مقاومة الملف DC) معروفة، ثم يتم تحويل الصيغة إلى:

بعد العثور على المفاعلة XL عند التردد F، يمكنك حساب الحث نفسه باستخدام الصيغة:

قياسات الأسهرهناك عدة طرق لقياس الحجم المكافئ، ولكن في المنزل من الأسهل استخدام طريقتين: طريقة "الكتلة الإضافية" وطريقة "الحجم الإضافي". الأول منها يتطلب عدة أوزان معروفة الوزن من المواد. يمكنك استخدام مجموعة من الأوزان من موازين الصيدلية أو استخدام العملات النحاسية القديمة من 1،2،3 و 5 كوبيل، لأن وزن هذه العملة بالجرام يتوافق مع القيمة الاسمية. تتطلب الطريقة الثانية صندوقًا مغلقًا بحجم محدد مسبقًا مع فتحة مناسبة لمكبر الصوت.

العثور على Vas باستخدام طريقة الكتلة المضافةتحتاج أولاً إلى تحميل الناشر بالتساوي بالأوزان وقياس تردد الرنين مرة أخرى، وكتابته كـ F "s. يجب أن يكون أقل من Fs. من الأفضل أن يكون تردد الرنين الجديد أقل بنسبة 30٪ -50٪. الوزن من الأوزان حوالي 10 جرام لكل بوصة من قطر الناشر. أي أنه بالنسبة لرأس مقاس 12 بوصة، فإنك تحتاج إلى حمولة تزن حوالي 120 جرامًا. فأنت بحاجة إلى حساب Cms بناءً على النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام الصيغة:

أين م- كتلة الأوزان المضافة بالكيلو جرام. بناء على النتائج التي تم الحصول عليها فاس(م3) يتم حسابه بالصيغة:

العثور على Vas باستخدام طريقة الحجم الإضافيمن الضروري إغلاق مكبر الصوت في صندوق القياس. من الأفضل القيام بذلك مع توجيه المغناطيس للخارج، نظرًا لأن مكبر الصوت لا يهتم بالجانب الذي يوجد به مستوى الصوت، وسيكون من الأسهل عليك توصيل الأسلاك. وهناك عدد أقل من الثقوب الإضافية. يشار إلى حجم الصندوق على أنه فب. ثم عليك أن تأخذ القياسات Fс(تردد الرنين للمتكلم في صندوق مغلق)، وبناء على ذلك، احسب مراقبة الجودة، مراقبة الجودةو كيو تي سي. تقنية القياس مشابهة تمامًا لتلك الموضحة أعلاه. ثم يتم العثور على الحجم المكافئ باستخدام الصيغة:

يمكنك استخدام صيغة أبسط للحصول على نفس النتائج تقريبًا:

البيانات التي تم الحصول عليها نتيجة لكل هذه القياسات كافية لإجراء مزيد من الحسابات للتصميم الصوتي لوصلة منخفضة التردد من فئة عالية بما فيه الكفاية. لكن كيفية حسابها قصة مختلفة تماما...

يرجى ملاحظة أن الطريقة المذكورة أعلاه فعالة فقط لقياس معلمات مكبرات الصوت ذات ترددات الرنين أقل من 100 هرتز، وفي الترددات الأعلى يزداد الخطأ.

في المرة السابقة كنا سنستخدم الأرقام المصاحبة للمتحدثين، لكننا توقفنا لبعض الوقت لنفهم من أين أتوا. والآن، بما أننا نفهم، يمكننا استخدامه.

في المرة السابقة كنا سنستخدم الأرقام المصاحبة للمتحدثين، لكننا توقفنا لبعض الوقت لنفهم من أين أتوا. والآن، بما أننا نفهم، يمكننا استخدامه.

دعونا نسأل أنفسنا سؤالا. لماذا نحن، المقاتلون من أجل صوت السيارة، مهتمون جدًا بمعلمات مكبرات الصوت، في حين أن أولئك الأقرب إلى صوت المنزل يقولون القليل جدًا عنها. أو أنهم لا يتحدثون على الإطلاق. هل صحيح أن النهج العلمي الطبيعي في مجال الصوتيات الكهربائية في السيارة قد اتخذ جذورًا أقوى بكثير، في حين أنه في نظام الصوت المنزلي hi-fi هو بالأحرى نهج حسي؟ نعم جزئيا، ولكن هذا ليس الشيء الرئيسي. الشيء الأكثر أهمية هو أنه في الصوت المنزلي قد لا تعرف كل هذا. ثمة احتمال وارد. هناك سببين على الأقل لهذا الغرض.

السبب الأول: تكنولوجي

جوهرها هو أن الصوتيات المنزلية تأتي إلى المالك في شكل مكتمل. في معظم الحالات، لا يمكن تغيير معلمات المكونات المضمنة فيه أو حتى اكتشافها دون تفكيك المنتج النهائي والجميل والمكلف بالكامل. ومن، والأهم من ذلك، لماذا سيفعل هذا؟ هناك استثناءات، ولكن مرة واحدة في الألف أو أقل. ولهذا السبب تحظى الألعاب ذات الأسلاك بشعبية كبيرة في مجال الصوت المنزلي: لا يمكن تغيير أي شيء آخر. والتنويم المغناطيسي بالسعر: الصوتيات تكلف ألفًا، أي يجب أن تعزف بألف، لكن هذه بخمسمائة، كيف يمكن أن تعزف بألف؟ كل شيء مختلف معنا.

ما هو المنتج النهائي بالنسبة لنا يعني مكون الراديو في الصوت المنزلي. وبالنسبة لنا، بالمعنى الدقيق للكلمة، مكبر الصوت ليس منتجًا نهائيًا، المنتج النهائي هو نظام في السيارة، لكنهم لا يبيعون أنظمة جاهزة (لا يتم احتساب أنظمة المصنع، أنت تعرف السبب).

إذا باعوا أنظمة صوتية جاهزة، فسيكون لدينا أيضًا ترف عدم معرفة أي شيء عن معلمات السماعات المثبتة هناك. اجلس واستمع، أيًا كان من المفترض أن يأخذ كل شيء في الاعتبار بالفعل. ولكن مقابل المال، يتم منحنا مكبر صوت لا يصدر صوتًا في حد ذاته على الإطلاق، حتى لو كان متصلاً بشيء ما. كيف نفهم ما يمكن توقعه منه، إذا كان مناسبا، وإذا كان مناسبا، فماذا، بمعنى ما يجب القيام به له حتى يكشف عن قدراته؟

في الوقت الحالي، دعونا نذكرك أننا نتحدث فقط عن تشغيل مكبرات الصوت عند الترددات المنخفضة. في الوقت المناسب، سنرتفع في التردد، ولكن جزءًا كبيرًا من القرارات الفنية التي يجب اتخاذها عند اختيار الرؤوس الديناميكية يرتبط تحديدًا بعملها في سجل الجهير. والنظرية بأكملها تقريبًا، والتي على أساسها، دون اللجوء إلى التجربة، يمكن التنبؤ بسلوك الصوتيات، مشتقة أيضًا للترددات المنخفضة. وهذا هو بالضبط ما نسعى جاهدين من أجله - فهم كيفية عمل المتحدث قبل أن نصبح مالكه.

بشكل عام، يعمل نوعان من الصوتيات في الترددات المنخفضة في السيارة. الجهير الأوسط الأمامي (أو نظام الجهير ثلاثي الاتجاه، لا يهم هنا) ومضخم الصوت. يختلف نهج التنبؤ والحساب لهذه الأنواع من الصوتيات اختلافًا جذريًا. تم تصميم معظم رؤوس مضخم الصوت ليتم تركيبها في تصميم صوتي واحد أو آخر مصمم بشكل متعمد. ويتم اختيار خصائصها بحيث تعطي، إلى جانب المعلمات "الفطرية" لمكبر الصوت، القيم النهائية المطلوبة لتردد الرنين وعامل الجودة، والذي سيحدد شكل استجابة التردد في السيارة، والعديد من الخصائص الأخرى وفي النهاية طبيعة الصوت. الاستثناء هو مكبرات الصوت المصممة للعمل في شاشة صوتية (أصبح اسم الهواء الحر أكثر شيوعًا). بالنسبة لهم، حجم المربع حيث تم تثبيتها هو حجم الجذعوالتي تكون دائمًا كبيرة جدًا بحيث لا تؤثر بأي شكل من الأشكال على القيم النهائية لمعلمات السماعة في التصميم. يتوقف مكبر الصوت عن "الشعور" بتأثير حجم الصندوق الذي تم تثبيته فيه عندما يكون هذا الحجم أكبر بخمس مرات من الحجم المكافئ لمكبر الصوت Vas. تعني عبارة "لم يعد محسوسًا" أن تردد الرنين وعامل الجودة الإجمالي يتغيران بما لا يزيد عن 10%. قيم Vas النموذجية مقاس 12 بوصة، على سبيل المثال، نادرًا ما تتجاوز الرؤوس 80 لترًا، وبالتالي فإن الصندوق النموذجي بالنسبة لهم يمثل بالفعل مساحة لا حدود لها. هذا إذا اعتبرنا الجذع صندوقًا مغلقًا حقًا، وهو ليس كذلك في جوهره، ولكن المزيد عن ذلك لاحقًا، في سياق مختلف. لذلك، بالنسبة لرؤوس مضخم الصوت، فإن معلمات Thiel-Small هي "مواد خام معلوماتية" تمامًا، والتي لا تعني بأي حال من الأحوال خصائص المنتج النهائي.

يختلف الوضع تمامًا مع مكونات الجهير المتوسط ​​للسماعات الأمامية، والتي تتعامل مع جزء كبير من مادة الجهير. يوجد مخطط تثبيت نموذجي للباس الأوسط الأمامي في الباب. رسميًا، الباب هو نفس الصندوق المغلق بحجم 30 - 50 لترًا (في الحالات القصوى). قيم Vas النموذجية للمكونات المتوسطة (أو المحاور من نفس العيار) هي كما يلي: 90٪ من الرؤوس مقاس 5 بوصات تقع في نطاق 6 - 10 لتر مع هذه المعلمة، أما بالنسبة للرؤوس مقاس 6 بوصات فهي 8 - 15 لترًا . أي أنه يتبين من حيث المبدأ أن حجم الباب يقع في مكان ما على حدود صندوق مغلق واسع وشاشة لا نهاية لها. هذا هو - التحدث رسميا. في الواقع، الباب ليس صندوقًا على الإطلاق. احكم بنفسك: إذا كان هناك شيء مختوم من لوح بسماكة 0.6 مم، بدون أي عناصر مهمة لصلابة الجلد، مع العديد من الثقوب (لمقابض الأبواب، ومحدد السفر، والزجاج المنزلق، وصرف المياه، وما إلى ذلك، وما إلى ذلك) يمكن أن يكون تعتبر هيئة خطيرة نظام مكبر الصوت، لماذا تم خلال العقد الماضي في جميع أنحاء العالم بناء مبيت الصوتيات المنزلية من ألواح سميكة، مع العديد من الأضلاع والفواصل، وكلما كانت أكثر سمكًا وأكثر عددًا، كانت الصوتيات أفضل؟ اذهب إلى السيارة (يفضل أن تكون سيارتك) واضغط بإصبعك على منتصف الباب. لن يتطلب المليمتر من الانحراف الكثير من الجهد. افعل الشيء نفسه مع مكبر الصوت المنزلي المتهالك. هنا يمكنك أيضًا استخدام اسم شخص آخر، ويتم استبعاد الضرر إذا كان اسمك الأخير ليس Klitschko.

ما هو المليمتر؟ تقريبًا سعة تذبذبات ناشر الجهير الأوسط في جميع الترددات باستثناء الترددات المنخفضة للغاية لذلك. ومساحته أصغر بكثير من مساحة لوحة الباب، لذا فإن اهتزاز الصفائح المعدنية للباب يعوض إلى حد كبير نبضات الضغط في الحجم الداخلي، وهو ما يمثله عمل الصندوق المغلق كتصميم صوتي مرتكز على. لذا فإن الحجم نفسه دون مراعاة الصلابة هو خيال. إذا لم تكن مقتنعا، فلنأخذ الموقف إلى حد السخافة: سنضع كيسًا بلاستيكيًا بدلاً من غلاف نظام السماعات، وإن كان بالحجم المطلوب. هذا هو 60 لترًا للقمامة وللصوتيات - للقمامة نفسها. لذلك، عند الحديث عن ظروف تشغيل الجهير الأوسط للباب، يجب أن تدرك أنها لا تعمل في حجم مغلق بالمعنى الصوتي. يتطابق هذا التصميم بشكل وثيق مع الشاشة الصوتية، وكلما اقتربت أكثر، تم التخلص من ظروف حدوث ماس كهربائي بين الجانب الأمامي للناشر والجانب الخلفي الموجود في الباب.

هل هناك استثناءات لهذا المبدأ؟ بالطبع. قل لي واحدا ليس منه، وسوف أتذكر. الاستثناء الوحيد (أو تقريبًا) هو التركيبات الفائقة، والتي يتم إجراؤها للفوز بالمسابقات، وبعد ذلك، كقاعدة عامة، ليس من أجل متعة شخص معين، ولكن لمجد استوديو تركيب كبير أو علامة تجارية طنانة. ثانيًا، من وقت لآخر (في الآونة الأخيرة - في كثير من الأحيان) تظهر التركيبات التي يتم فيها وضع الجهير الأوسط في حجم مغلق وصلب حقًا، وأحيانًا يحيط به في الأبواب، وأحيانًا في ألواح الركل، وأحيانًا (أحدث اتجاه) - في النموذج من هيكل قائم على الأرض، واحد من هذا القبيل موجود في هذه الغرفة. ولكن هنا تختلف الأساليب، وهناك حاجة إلى ديناميكيات خاصة، فهي ليست كثيرا. تم تصميم الغالبية العظمى من نماذج رؤوس midbass في البداية لتركيب الأبواب بكل حقائقها، بغض النظر عن مدى سخريتنا أحيانًا من سوء تقدير المصممين، فهم في أغلب الأحيان يعرفون أشياءهم.

لذا فإن القاعدة العامة ستكون كما يلي: بالنسبة لمضخم الصوت، نستخدم معلمات الرأس للحساب، والتي بموجبها نصنع التصميم الذي يعتبر الأمثل. بالإضافة إلى تركيبات الهواء الحر، حيث ستصبح معلمات Thiel-Small للرأس أيضًا المعلمات النهائية للرأس في التصميم. لكن هؤلاء الناس هم الأقلية. وبالنسبة للباس المتوسط، محكوم عليه بالعمل في ظروف الهواء الحر، في شاشة صوتية، ستكون معلمات الرأس نهائية؛ هنا الحساب ليس "تصميم"، بل "معايرة"، كما يقولون (باستثناء "الصندوق" "منشآت midbass). وعلى أساس حسابات التحقق، وأحيانًا التقديرات فقط، يمكننا أن نحاول فهم ما يحق لنا أن نتوقعه من مكبر صوت متوسط ​​معين، مع العلم فقط بمعلمات Thiel-Small الخاصة به. في الترددات المنخفضة، هذا هو كل ما تحتاج إلى معرفته تقريبًا. ولكن هنا، في مكان قريب، هو السبب الثاني لمثل هذه الأساليب المختلفة للصوتيات في المنزل وفي السيارة.

السبب الثاني، صوتي

نعم، لقد فكرت بشكل صحيح: الصوتيات الداخلية. ذات مرة كان لدينا مقال عن وظيفة النقل للداخلية، في رأيي، هذا أحد أفضل المنشورات في هذه المجلة طوال فترة وجودها. وانظر إن أمكن، فقد كان في "من الألف إلى الياء" رقم 8/2000، ص. 68 وما بعدها. باختصار، النقطة هي كما يلي: في داخل السيارة، أقل من 100 هرتز، سيزداد ضغط الصوت الناتج عن أي نظام صوتي مع انخفاض التردد بمعدل 12 ديسيبل / أكتوبر. ما التردد الذي يبدأ منه بالضبط؟ هذا سؤال جيد. في مؤتمرات الإنترنت، غالبًا ما يكون هناك حرفيون يطالبونهم بالعثور على وظيفة النقل بالضبط لسيارتهم، مع الأخذ في الاعتبار تقريبًا سنة التصنيع والتحكم في المناخ. وكانت استنتاجاتنا (التي تزامنت جزئيًا مع استنتاجات زملائنا الأمريكيين) كما يلي: من المستحيل التنبؤ باستجابة التردد الداخلية في نطاق التردد 80 - 100 هرتز، فهي فردية جدًا، وأقل من 80 سلوك السيارات حتى مع مقاسات مختلفةأما الداخل، على العكس من ذلك، فهو مشابه جدًا. واقترحنا بعض دالة النقل المعممة الكافية لإجراء الحسابات الأولية. وليس فقط لتلك الأولية. بعد مقارنة نتائج نمذجة استجابة التردد لمكبرات الصوت الفرعية، المتراكمة على مدار عدة سنوات، مع البيانات المتراكمة لعدة أشهر، والتي تم الحصول عليها في عمليات التثبيت الحقيقية باستخدام محلل RTA، وجدنا اتفاقًا جيدًا للغاية، لذلك ليس لدينا الآن ما نضيفه إلى الوظيفة اقترحت قبل خمس سنوات.

كيف تؤثر وظيفة النقل على معايير اختيار المعلمات الصوتية؟ كما قد تتخيل، بشكل كبير، فإن العمليات والنتائج في المنزل وفي السيارة، مع تساوي جميع الأشياء الأخرى، ستكون مختلفة، وستكون طرق التعامل مع هذه المشكلة مختلفة أيضًا.

لنأخذ نظامًا صوتيًا (مكبر صوت بتصميم "صندوق مغلق"). في الوقت الحالي، سنلتزم بهذا النوع من التصميم باعتباره الأكثر عالمية، بما في ذلك حالة الشاشة الصوتية، وهو أمر مهم جدًا بالنسبة لنا. سيتم تحديد شكل استجابة التردد لمثل هذا النظام الصوتي عند الترددات المنخفضة بشكل شامل من خلال معلمتين: تردد الرنين في التصميم Fc وعامل الجودة الإجمالي (أيضًا في التصميم) Qtc. إن التغيير من "s" إلى "c" يعني فقط أننا انتقلنا من متحدث "عارٍ" إلى متحدث "يرتدي ملابس".

لنفترض أننا نجلس في المنزل، ولنفترض أن لدينا إمكانية الوصول إلى عدد غير محدود من مكبرات الصوت بمجموعات مختلفة من Fc وQtc. أفهم أنه غير واقعي، لكن يمكنك أن تحلم... هذه هي الصورة التي انتشرت، وأكثر من مرة، جميع الكتب والمقالات المتعلقة بالصوتيات: الاستجابة الترددية للأنظمة الصوتية بنفس قيمة تردد الرنين و عوامل الجودة المختلفة. في مثالنا، استخدمنا نطاقًا من القيم 0.5 - 0.7 - 1.0 - 1.2. في الحياه الحقيقيهوهم عادة لا يتجاوزون هذه الحدود. عند نفس تردد الرنين، كلما ارتفع عامل جودة الصوتيات، كلما بدأ الانخفاض في FX لاحقًا. وعند قيم أعلى لـ Qtc، سيسبقه ارتفاع "زائد". ما هو مصممو المنزل يتم الاسترشاد بالصوتيات عند اختيار Qtc (بعد كل شيء، ما زلنا في المنزل)؟كيف يتم دائمًا التوصل إلى حل وسط.يعمل عامل الجودة العالي على زيادة الإخراج عند الحد الأدنى نطاق التشغيلولكنه يولد عدم انتظام في الاستجابة الترددية، وهو ما يكون مسموعًا بوضوح على شكل "تمتمة". من وجهة نظر شكل الاستجابة الترددية، تعتبر Qtc = 0.707 هي القيمة الأمثل، وهي نفس قيمة "Butterworth" التي نذكرها كثيرًا في الاختبارات. لماذا هناك حاجة إلى عوامل جودة أقل (في الممارسة العملية)؟ للوهلة الأولى، لا يوجد سبب، فقد تبين أن استجابة التردد بطيئة، مع انخفاض مبكر. ومع ذلك، كما قد يبدو الأمر متناقضًا، فإن استجابة التردد البطيئة هي مفتاح النقل الصحيح لإشارات النبض. المفارقة هنا واضحة فقط: تذكر (كل شيء!) - كلما زاد عامل الجودة، كلما كان المتحدث أقرب إلى الجرس، أليس كذلك؟ هذا يعني أنه عندما تصل إليها نبضة قصيرة من إشارة موسيقية، أو طبلة أو وتر مقطوع، هناك الكثير من هذه الإشارات في الموسيقى، فإن مثل هذا مكبر الصوت سوف يتفاعل إلى حد ما مثل الجرس: سوف يرن عند تردد الرنين الخاص به ، لكن لم يطلب أحد ذلك. ما هو مطلوب من المتحدث: إعادة إنتاج الدافع - والوقوف متجذرًا في مكانه، في انتظار اللحظة التالية، وعدم طنين ملاحظتك المفضلة.

كيف يمكن للمرء "الحفاظ على البراءة واكتساب رأس المال"؟ حسنًا، كيفية: تقليل تردد الرنين. تظهر الصورة بنفس الطريقة تمامًا، ولكن تم إزاحتها للأسفل في التردد بما يتناسب مع Fc. إن ما يمكن توقعه حقًا من خلال إمدادنا غير المحدود من الصوتيات (هذه هي الحياة!) واضح من خلال سلسلة من الرسوم البيانية، حيث يتم أخذ مكبرات صوت ذات معامل Fc مختلف (من النطاق 40 - 60 - 80 - 100) بنفس عامل الجودة. هرتز). كما ترى، عند Qtc = 0.5، حتى مع تردد الرنين المنخفض، تصل استجابة التردد إلى مستوى -3 ديسيبل عند 70 هرتز، وإذا كان تردد الرنين مرتفعًا، فإنه يبدأ في الانخفاض عند 180 هرتز. على العكس من ذلك، مع عامل الجودة العالية (Qtc = 1.2)، تتمتع الصوتيات منخفضة الرنين بصوت جهير لائق عند 35 هرتز، وحتى مع Fc العالي، فإن التردد المحدود الأدنى لا يقل عن 85 هرتز. ومع ذلك، على حساب حدوث حدبة في استجابة التردد (إنه مرئي) وتدهور خصائص النبض (وهذا غير مرئي، ولكن خذ كلامي على محمل الجد). بشكل عام، مجموعة الخيارات للاختيار من بينها واضحة. الآن دعونا نتذكر أننا لسنا أجسامًا منزلية، ونلقي نظرة على كيف يبدو نفس الشيء في السيارة. لا ننسى أنه إذا كانت السماعات في الأبواب، فيمكننا اعتبار Fc = Fs و Qtc = Qts، أي أنه من الضروري والكافي معرفة معلمات السماعة "العارية". لماذا، في الواقع، نسعى جاهدين لمعرفتهم.

شئنا أم أبينا، وظيفة النقل الداخلي تعمل في السيارة. نحن نريد ذلك بالفعل، فهو يساعدنا كثيرًا في استخدام الجهير. وهكذا: مع الأخذ في الاعتبار هذه الوظيفة، يتوقف الرسمان البيانيان الأولان عن أن يكونا توأمان، مثل نظيريهما في المنزل. كما تتوقف المنحنيات الفردية الموجودة في الرسوم البيانية عن كونها توائم. دراسة الصور المثيرة للاهتمام. ومع ذلك، فإن اتخاذ القرار يتطلب إجراءات مختلفة قليلاً. بناءً على سلسلة الرسوم البيانية التالية، يمكنك تحديد أي الجهير الأوسط مناسب للتركيبات باستخدام مضخم الصوت، وأيها يمكنه، من حيث المبدأ، التعامل مع نفسه (ضمن حدود الإمكانية)، والتي تتطلب ترددًا عاليًا للتقاطع بين الجهير الأوسط ومضخم الصوت، والتي لا بأس بها مع التردد المنخفض، وما إلى ذلك.

خيار

الآن لنأخذ مرة أخرى طريق اختيار الرؤوس ذات قيم مختلفة لتردد الرنين وبنفس عامل الجودة. أخذنا نفس العدد من الترددات. هذه هي الحالة الأولى: رأس منخفض Q. مهما كان تردد الرنين (ضمن حدود ما هو متوقع فعليًا)، سيكون لدينا دائمًا انخفاض طفيف في الجهير العلوي (100 - 120 هرتز)، وكلما زاد تردد الرنين في الرأس (أو في الباب) ). ولكن مع وجود رأس منخفض Q ومنخفض الرنين، يظهر احتمال إنشاء نظام بدون مضخم صوت عريض النطاق، على الرغم من أنه في الوقت الحالي أمر وهمي تمامًا. يصبح الأمر أكثر واقعية عند وجود قيمة أعلى لعامل الجودة، وهو بتروورث. هنا، مع قيمة Fc تتراوح بين 40 و60 هرتز، تصبح استجابة التردد إما مسطحة تمامًا، أو مع ارتفاع حيثما تكون مطلوبة تمامًا (مع عامل جودة منخفض كانت أقل من اللازم). والأهم من ذلك، مع مثل هذا المزيج من المعلمات، إذا كان النظام لا يزال يحتوي على مضخم صوت، فيمكنك ضبط مرشح التردد العالي للصوتيات الأمامية دون أي قيود تقريبًا: في النطاق 50 - 100 هرتز، تعمل الجبهة بشكل مثالي.

إذا تم زيادة عامل الجودة الإجمالية، بما يعادل الوحدة، تتغير الصورة بشكل كبير. الآن Fc = 60 هرتز هو مفتاح الحدبة الملحوظة في نظام بدون مضخم صوت؛ يوفر مكبر الصوت ذو الرنين المنخفض استجابة تردد فعالة للغاية في منطقة الجهير المنخفض، وإذا كان النظام يحتوي على مضخم صوت، فهو أكثر ربحية خذ مكبر صوت ذو رنين أعلى، 80 - 100 هرتز، وقم بتقسيم نطاقات التردد بهدوء إلى 80 - 100 هرتز، كما يحدث عادةً.

وبمعامل جودة عالي جداً 1.2؟ يبدو الأمر مثيرًا للاهتمام هنا: بالنسبة للمتحدثين ذوي الرنين المنخفض جدًا، تكون استجابة التردد مثيرة للاهتمام من حيث المبدأ، على الرغم من أن هذا المزيج من المعلمات نادر جدًا، إلا أنه كان عليك معرفة السبب من V.V.-4. لكن القيمة العالية لـ Fc على وجه التحديد هي التي تجعل من الممكن تصفية المقدمة بشكل مريح عند الترددات الأكثر استخدامًا: 70 - 80 هرتز، حتى مع ضمان أن الجبهات في نطاق تردد مضخم الصوت سوف تتمتع براحة ثقافية، دون مما يسبب ارتباكًا عند التشغيل المتزامن لباعثين في نفس النطاق.

من المغري أن نقدم، بناءً على التحليل الذي تم إجراؤه للتو، بعض التوصيات القصيرة والمقنعة، مثل: إذا كان الأمر كذلك، فخذ هذا، وإذا كان ذلك، فخذ هذا. ولكن يمكنك أن ترى بنفسك: التفاعل بين المساحة الداخلية والخصائص الصوتية ليس رتيبًا، فهناك الكثير من الخيارات التي تتطلب تحليلاً مدروسًا أكثر من اتباع توصية بسيطة.

وإذا فعلت كل شيء بشكل صحيح، فسيتم الانتهاء من نصف المعركة. لماذا "الجنس" فقط؟ لأنه، كما اتضح، في معظم الحالات، لا يزال الأمر مستحيلًا بدون مضخم صوت. لمعرفة سبب عدم إمكانية ذلك، أعددنا شيئًا مثيرًا للاهتمام في العدد القادم: حاولنا استخلاص استجابة التردد المثالية داخل السيارة من البيانات التجريبية. والغريب أنهم أخرجوني. تجيب على العديد من الأسئلة، كل ما تبقى هو أن نطرحها، وهو ما سنفعله في المرة القادمة.

تقترح الكتب وبرامج الكمبيوتر عادة إدخال التردد الذي يبدأ عنده الارتفاع عند الترددات المنخفضة، وذلك حسب حجم الآلة: كلما كان أكبر كلما كان أقل. الحل العالمي لدينا هو تردد بداية الارتفاع بحوالي 80 هرتز، بينما في الترددات المنخفضة جدًا ينخفض ​​الرسم البياني لدالة النقل الحقيقية عن الرسم النظري، بسبب نفس عدم الصلابة وتسرب الجسم

حالة عامل الجودة بتروورث: في المنزل كل شيء عادي إلى حد ما، ولكن في السيارة من الممكن اختيار مزيج من Fc وQtc الذي يعد باستجابات ترددية سحرية

في المنزل - حسنا، كل شيء عادي. في السيارة، مع زيادة عامل جودة الصوتيات، تظهر مجموعات من المعلمات التي يُنصح بتجنبها، وإلا فإن الحدبة في استجابة التردد أمر لا مفر منه. أو يصعب إزالتها. في الوقت نفسه، مع القيمة العالية لعامل الجودة، يصبح من الممكن الاستخدام الفعال للسماعات الأمامية ذات تردد الرنين العالي في نظام به مضخم صوت. فرصة أن الصوتيات منخفضة الجودة، على الرغم من مزاياها الأخرى، محدودة للغاية

في حالة وجود عامل جودة عالي جدًا Qts أعلى من 1.2، فهو نادر جدًا في بلدنا، ويتم وصف اختيار الصوتيات ذات تردد الرنين العالي بشكل عام من قبل الطبيب. لذلك لا توجد معلمات سيئة. هناك تركيبات يتم استخدامها بشكل خاطئ...

تم إعداده بناءً على مواد من مجلة "Avtozvuk"، مايو 2005.www.avtozvuk.com

انتباه! الطريقة الموضحة أدناه فعالة فقط لقياس معلمات مكبرات الصوت ذات ترددات الرنين أقل من 100 هرتز؛ وعند الترددات الأعلى يزداد الخطأ.
للحصول على النتائج الأكثر موثوقية، يوصى بإجراء جميع القياسات عدة مرات (3-5 مرات)، ثم يتم أخذ القيمة المتوسطة الحسابية كنتيجة.

قبل قياس المعلمات، يجب أن يكون مكبر الصوت "ممتدًا". والحقيقة هي أن الخمول وقت محددسيكون للديناميكيات أو السماعة الجديدة معلمات مختلفة عن تلك التي سنقيسها بعد تشغيل السماعة لفترة معينة وعملها بانتظام. ولذلك، فإن الهدف من تمديد مكبر الصوت هو الحصول على معلمات قياس موثوقة. هناك العديد من الآراء حول كيفية الإحماء ومقداره: فقط بالموسيقى، مع إشارة جيبية (جيبية) عند تردد الرنين للمكبر Fs، مع جيبية عند 1000 هرتز، مع جيبية بترددات مختلفة، مع أبيض و الضوضاء الوردي، مع أقراص الاختبار.

إن كيفية الإحماء أمر متروك لك - إنها مسألة قدراتك ووقتك، لكنك بالتأكيد بحاجة إلى الإحماء.

بالأصالة عن نفسي، أنصحك بالإحماء خلال النهار بمجموعات مختلفة من الطرق المذكورة أعلاه، يجب أن تبدأ بجيب تردد الرنين الذاتي Fs (المأخوذ من جواز سفر المتحدث) لأقصى قدر من الوقت، ثم استخدم الطرق الأخرى. يمكنك استخدام أقراص الاختبار، ويفضل تلك التي تحتوي على مقطوعات موسيقية وتقنية، على سبيل المثال. توليد إشارات مختلفة الأشكال والترددات والقوى، ومن الأفضل البدء بالمسارات التقنية. يُنصح بتسخين مكبر الصوت بنسبة 50-100٪ من الطاقة المقدرة، كل هذا يتوقف على حالتك وأذنيك وأعصابك.

إن أهم المعلمات الأساسية التي يمكن من خلالها حساب وتصنيع التصميم الصوتي (العلبة، الصندوق) هي معلمات Thiel-Small.

قياس تردد الرنين Fs وعامل جودة مكبر الصوت Qts وعامل الجودة الكهربائية والميكانيكية لمكوناته Qes, Qms.

طريقة 1

لقياس هذه المعلمات سوف تحتاج إلى المعدات التالية:

* الفولتميتر
* مولد إشارة صوتية
*تردد متر
* مقاومة قوية (لا تقل عن 2 واط) بمقاومة 1000 أوم
*مقاومة دقيقة (+- 1%) 10 أوم
* الأسلاك والمشابك وغيرها من القمامة لتوصيلها كلها في دائرة واحدة.

وبطبيعة الحال، هذه القائمة عرضة للتغيير. على سبيل المثال، معظم المولدات لديها مقياس تردد خاص بها وليس من الضروري استخدام مقياس التردد في هذه الحالة. بدلاً من المولد، يمكنك أيضًا استخدام بطاقة صوت الكمبيوتر والبرنامج المناسب (على سبيل المثال، هذا البرنامج) القادر على توليد موجات جيبية من 0 إلى 200 هرتز من الطاقة المطلوبة. أو اضطررت أيضًا إلى القيام بذلك عندما لم يكن هناك جهاز كمبيوتر قريب: قمت بقطع المسارات بترددات من 20 إلى 120 هرتز على القرص، ثم قمت بتشغيلها على قرص DVD متصل بمكبر الصوت، ثم قمت بتوصيل مكبر صوت معلق من خلال المقاوم.

معايرة
تحتاج أولاً إلى معايرة الفولتميتر. للقيام بذلك، بدلا من مكبر الصوت، يتم توصيل مقاومة 10 أوم وعن طريق اختيار الجهد الذي يوفره المولد، من الضروري تحقيق جهد قدره 0.01 فولت. إذا كانت قيمة المقاوم مختلفة، فيجب أن يتوافق الجهد مع 1/1000 من قيمة المقاومة بالأوم. على سبيل المثال، لمقاومة المعايرة 4 أوم، يجب أن يكون الجهد 0.004 فولت.
يتذكر! بعد المعايرة، لا يمكن ضبط جهد الخرج للمولد (مضخم الصوت) حتى يتم الانتهاء من جميع القياسات.

تحديد Fs وRmax.
يجب أن يكون مكبر الصوت في هذا القياس وجميع القياسات اللاحقة في مساحة حرة، وعادةً ما يتم تعليقه (عادةً على ثريا) بعيدًا عن الجدران والأشياء المختلفة. تم العثور على تردد الرنين لمكبر الصوت في ذروة ممانعته (الخاصية Z). للعثور عليه، قم بزيادة تردد المولد تدريجيًا، بدءًا من حوالي 20 هرتز، وانظر إلى قراءات الفولتميتر. سيكون التردد الذي سيكون عنده الجهد على الفولتميتر الحد الأقصى (سيؤدي التغيير الإضافي في التردد إلى انخفاض الجهد) هو تردد الرنين الرئيسي لهذا مكبر الصوت. بالنسبة للسماعات التي يزيد قطرها عن 16 سم، يجب أن يكون هذا التردد أقل من 100 هرتز. لا تنس تسجيل ليس فقط التردد، ولكن أيضًا قراءات الفولتميتر. بضربها في 1000، ستعطي مقاومة السماعة عند تردد الرنين Rmax، اللازم لحساب المعلمات الأخرى.

تعريف Qms و Qs و Qts.
يتم تحديد هذه المعلمات باستخدام الصيغ التالية.

كما ترى، هذا بحث متسلسل عن معلمات إضافية ريال عماني، آر إكسوقياس الترددات غير المعروفة سابقا F1و F2. هذه هي الترددات التي تساوي عندها مقاومة السماعة آر إكس. بسبب ال آر إكسدائما أقل رماكس، فسيكون هناك ترددان - أحدهما أقل قليلاً خ.س، والآخر أكبر قليلاً.

تحديد مقاومة لف الرأس للتيار المباشر Re.
الآن، من خلال توصيل مكبر الصوت بدلاً من مقاومة المعايرة وضبط التردد على المولد على ما يقرب من 0 هرتز، يمكننا تحديد مقاومته للتيار المباشر يكرر. ستكون قراءة الفولتميتر مضروبة في 1000. يكرريمكنك قياسه مباشرة باستخدام جهاز الأومتر.

الطريقة 2

مخطط القياس هو نفسه كما في الطريقة الأولى، العناصر هي نفسها: مقاوم 1 كيلو أوم ومولد - إما مولد تردد صوتي قادر على إنتاج جهد يتراوح بين 10-20 فولت، أو مجموعة مولد ومضخم صوت تلبي متطلبات نفس الشرط. نضع السماعة بعيدًا عن الجدران والسقف والأرضية (يُنصح غالبًا بتعليقها). نقوم بتوصيل الفولتميتر بالنقطتين A و C (أي بمخرج مكبر الصوت) ونضبط الجهد على 10-20 فولت بتردد 500-1000 هرتز.
نقوم بتوصيل الفولتميتر بالنقطتين B و C (أي مباشرة إلى جهات اتصال السماعة) وبتغيير تردد المولد نجد التردد الذي تكون فيه قراءات الفولتميتر القصوى (كما هو موضح في الشكل أدناه). هذا هو تردد صدى المتحدث نفسه خ.س. دعونا نكتبها خ.سو نحن- قراءات الفولتميتر.

عن طريق تغيير التردد بالنسبة إلى خ.سنجد الترددات التي تكون فيها قراءات الفولتميتر ثابتة وأقل بكثير نحن(مع زيادة أخرى في التردد، سيبدأ الجهد في الزيادة مرة أخرى، بما يتناسب مع الزيادة في مقاومة مكبر الصوت). فلنكتب هذه القيمة أم.

يبدو الرسم البياني لمقاومة مكبر الصوت في المساحة الحرة وفي صندوق مغلق بهذا الشكل.

احسب الجهد تحت 12وفقا للصيغة:

من خلال تغيير التردد، نحقق قراءات على الفولتميتر تتوافق مع الجهد تحت 12، ابحث عن الترددات F1 و F2.

نحسب عامل الجودة الصوتية أو الميكانيكية باستخدام الصيغة:

عامل الجودة الكهربائية:

وأخيرًا عامل الجودة الكاملة:

الطريقة الثالثة - قياس المعلمات الصغيرة باستخدام منعكس الجهير

مخطط القياس هو نفسه كما في الطريقة الأولى، العناصر هي نفسها: مقاوم المعايرة Rk بقيمة اسمية 10 أوم ومقاومة نشطة R، التي تحدد التيار في الدائرة بقيمة اسمية 1 كيلو أوم . يمكنك أخذ المقاومة Rk و R للقيم الأخرى، مع استيفاء الشروط:

Rk - يمكن أن يكون أي شيء، ولكنه قريب من Re

ص/إعادة> 200

حيث Re هي مقاومة التيار المستمر للملف الصوتي.
تبدأ القياسات بالتحديد الأكثر دقة لمقاومة التيار المستمر للملف الصوتي Re واستخدام مقاوم المعايرة Rk الفولتميتر الرقميأو المتعدد.
بعد ذلك، بدلاً من مكبر الصوت، نقوم بتشغيل مقاوم المعايرة Rk وقياس الجهد الكهربائي عليه. تم العثور على الجهد المقابل لمقاومة الملف الصوتي للتيار المباشر باستخدام الصيغة:

أين: SD- سطح مشع فعال للناشر، م2؛ سم- الصلابة النسبية.

يتطابق السطح المشع للناشر للترددات الدنيا (في منطقة عمل المكبس) مع السطح الهيكلي ويساوي: نصف القطر روفي هذه الحالة ستكون نصف المسافة من منتصف عرض التعليق المطاطي من جهة إلى منتصف عرض التعليق المطاطي من الجانب المقابل. ويرجع ذلك إلى حقيقة أن نصف عرض التعليق المطاطي هو أيضًا سطح مشع. مع العلم أن وحدة قياس هذه المساحة هي المتر المربع. وبناء على ذلك، يجب استبدال نصف القطر فيه بالأمتار.

نقوم بحساب الصلابة النسبية Cms بناءً على النتائج التي تم الحصول عليها باستخدام الصيغة:

م/ن (متر/نيوتن)، حيث م- كتلة الأوزان المضافة بالكيلو جرام.

تحديد الحجم المكافئ باستخدام طريقة الحجم الإضافي

لتحديد الحجم المكافئ لمكبر الصوت باستخدام طريقة الحجم الإضافي، استخدم صندوق قياس محكم الغلق بفتحة مستديرة تتوافق مع قطر مخروط مكبر الصوت. من الأفضل اختيار حجم الصندوق الأقرب إلى الحجم الذي سنستمع فيه بعد ذلك إلى هذا المتحدث. من الضروري إغلاق مكبر الصوت في صندوق القياس. من الأفضل القيام بذلك مع توجيه المغناطيس للخارج، نظرًا لأن مكبر الصوت لا يهتم بالجانب الذي يوجد به مستوى الصوت، وسيكون من الأسهل عليك توصيل الأسلاك. وهناك عدد أقل من الثقوب الإضافية. ختم جميع الشقوق.

ثم عليك أن تأخذ القياسات Fс(تردد الرنين للمتكلم في صندوق مغلق)، وبالتالي حساب عوامل الجودة الميكانيكية والكهربائية QMCو مراقبة الجودةوعامل جودة السماعة في صندوق القياس كيو تي اس" (كيو تي اس). وبعد ذلك نحسب الحجم المكافئ باستخدام الصيغة:

يمكنك استخدام صيغة أبسط للحصول على نفس النتائج تقريبًا:

أين: فب- حجم صندوق القياس م3.

دعونا نتحقق: احسب وإذا تم قياسها في صندوق Qts'=Qtc، حسنًا، أو يساوي تقريبًا، مما يعني أن كل شيء قد تم بشكل صحيح، ويمكنك الانتقال إلى تصميم النظام الصوتي.

الاستنتاجات

لذلك، وجدنا وقمنا بحساب العديد من المعلمات الأساسية ويمكننا استخلاص بعض الاستنتاجات بناءً عليها:

*1. إذا كان تردد الرنين للمتكلم أعلى من 50 هرتز، فيحق له المطالبة بالعمل، في أحسن الأحوال، كجهير متوسط. يمكنك أن تنسى على الفور مضخم الصوت الموجود على مثل هذا مكبر الصوت.
*2. إذا كان تردد الرنين للمكبر أعلى من 100 هرتز، فهو ليس مكبر صوت على الإطلاق. يمكنك استخدامه لإعادة إنتاج الترددات المتوسطة في أنظمة ثلاثية الاتجاه.
*3. إذا كانت النسبة خ م/كيو تي إسمكبر الصوت أقل من 50، فهذا مكبر الصوت مخصص للعمل حصريًا في الصناديق المغلقة. إذا كان أكثر من 100 - حصريًا للعمل مع منعكس الجهير أو في ممرات الموجة. إذا كانت القيمة بين 50 و 100، فأنت بحاجة إلى النظر بعناية في المعلمات الأخرى - ما نوع التصميم الصوتي الذي ينجذب إليه المتكلم.

من الأفضل استخدام برامج كمبيوتر خاصة يمكنها محاكاة الإخراج الصوتي لمثل هذا مكبر الصوت بيانياً في تصميمات صوتية مختلفة. صحيح أنه لا يمكن الاستغناء عن معايير أخرى لا تقل أهمية - التنمية المستدامة، سمو لو.
البيانات التي تم الحصول عليها نتيجة لكل هذه القياسات كافية لإجراء مزيد من الحسابات للتصميم الصوتي لوصلة منخفضة التردد من فئة عالية بما فيه الكفاية.