Акустическое оформление «Пассивный Излучатель» с активной электрической нагрузкой

 

1.     Введение

 

Одним из интересных оформлений является «пассивный излучатель» (ПИ). В отличие от ФИ, в ПИ вместо инерции воздуха в порту используется масса диффузора и упругость подвеса второй динамической головки. Обычно ПИ состоит только из подвеса и диффузора.

Если же в качестве ПИ используется настоящая головка с подвижной катушкой, то можно дополнительно настроить ПИ, изменяя внешнее сопротивление, подключенное к катушке. Анализу этого случая и посвящена данная работа.

 

 

2.     Единицы измерения

 

Везде будет использоваться система единиц СИ (кг, метр, секунда). Основные параметры динамика выражаются в этих величинах – гибкость подвеса [Cms]=м/Н, механические потери в повесе [Rms]=кг/с, масса диффузора [Mms]=кг, площадь диффузора [Sd]=кв.метр. Электрические величины измеряются в также в СИ (вольтах, амперах, омах, теслах, кулонах и фарадах).

Для комплексных величин выбрана зависимость от времени в виде . В некоторых книжках используют частоту со знаком плюс. В этом случае в комплексных выражениях в данной статье необходимо поменять знак у мнимой части на противоположный.

 

3.     Модель

 

На рис. 1 показано акустическое оформление ПИ с двумя головками, второе шунтировано внешним сопротивлением. Громкоговоритель ГГ1 является активным,  ГГ2 – пассивным.

 

 

Рис. 1

 

 

 

Не вдаваясь в детали (которые можно найти в обсуждении АС типа торнадо), приведем сразу уравнения движения для ГГ1 и ГГ2:

 

 

ГГ1:                    

                                                  (1)

ГГ2:

 

 

                                                                   (2)

 

 

Для гармонических колебаний (1) и (2) превращаются в:

 

 

                                             (3)

 

 

 

                                                              (4)

 

 

Эти уравнения удобно решить с помощью пакета Mathematica. Скачать файл проекта

 

4. Пример расчета

 

V=0.300; Объем колонки куб. метр;

 

Параметры ГГ;

Mm1=0.056;  кг;

Cm1=0.00071; метр на ньютон;

Rm1=1.27; Ньютон на метр в сек;

Bl1=9.8; Тесла на метр;

Sd1=0.049; площадь диффузора кв м;

RE1=5.5; сопротивление катушки Ом;

 

Параметры  ПИ;

Mm2=0.100;  кг;

Cm2=0.00071; метр на ньютон;

Rm2=1.27; Ньютон на метр в сек;

Bl2=9.8; Тесла на метр;

Sd2=0.049; площадь диффузора кв м;

RE2=5.5; сопротивление катушки Ом;

 

R2=0; нагрузка  ПИ Ом;

 

Rg=0; выходное сопротивление источника Ом;

 

 

 

Рис. 2 Результат расчета ПИ с нагрузкой R2=0

 

 

На главную страницу