Страница:Радиофронт 1933 г. №12.djvu/40

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


Инж. Ипатов Л. Г.

38

Техническая электроакустика при современном ее состоянии еще не располагает такими методами расчета громкоговорителей, которые могли бы претендовать на свое широкое практическое применение. Существующий теоретический материал помимо того, что он в большинстве своем представляет лишь академический интерес, имеет один весьма существенный методический недостаток. Дело в том, что существующие методы расчета вовсе не включают в себя эксплоатационные условия работы громкоговорителя. Эти условия, в основном, заключаются в том, что при расчете громкоговорителя необходимо учитывать размеры и акустические качества помещения, а также и ту громкость, которую должен обеспечить громкоговоритель в данном помещении. Этк условия положены в основу приводимого ниже расчета.

МОЩНОСТЬ ДЛЯ ОЗВУЧАНИЯ ПОМЕЩЕНИЯ

Все эксплоатационные помещения могут быть разбиты на четыре основных типа: жилое помещение, аудитория, клубное помещение и зал. При расчете исходим из какой-либо категории помещения, задаемся его объемом и временем* оптимальной реверберации. На рис. 1 приведена зависимость величины оптимальной реверберации от объема помещения зального типа.

Рис. 1. Кривая оптимальной реверберации в зависимости от объема помещения

Вторым исходным положением является величина громкости, которую необходимо установить в звукофицируемом помещении. Можно принять за норму громкости при передаче речи 60 дб м при передаче музыки 80 дб. Напомним, что под децибелами громкости понимают двадцать

л огарифмов.'отношения

Р_

Ро

, где

Р —

устанавливающееся в помещении звуковое давление, а Р0 — давление, соответствующее порогу слышимости

и равное у/10. 10~* бар!см2. Если обозначим громкость через Ф, то

ф = 20 lgj- . . (1)

Предположим, что нам нужно озвучать помещение объемом V, а оптимальная реверберация

его t; в помещении требуется установить громкость Ф дцб, тогда акустическая мощность громкоговорителя должна быть равна:

V <£-190

L ~ -у 10 10 ватт (2)

где V — объем в см?, t — время в секундах.

Кпд громкоговорителей, выпускаемых нашими заводами, в среднем, в полосе частот 100—5 000 пер/сек можно принять равным 0,01 (1%), тогда электрическая мощность громкоговорителя будет равна:

L у 2 у ф-170

0Q2 — W= -j 10 10 10 = — 10 10 ватт (3)

Таким образом в помещении объемом V и реверберацией t для обеспечения громкости Ф требуется установить громкоговоритель электрической мощностью W. Теперь переходим к определению электроакустических постоянных механизма громкоговорителя, потребляющего мощность W.

РАСЧЕТ ДИФФУЗОРА

Обозначим радиус диффузора через С. При колебаниях диффузора возникает сопротивление излучения. Математическое выражение сопротивления излучения довольно сложное; для практических целей вполне пригодными оказываются приближенные формулы, которые дают вполне удовлетворительный результат.

Сопротивление излучения

Rs -= 43,8 • 10-7 2 4)

где / — частота.

Этой формулой можно пользоваться для случая, когда Z— 4.10-4 С/ не более 0,5; для значений от 0,5 до 4 сопротивление излучения подсчитывается по формуле

Rs = 5 . 10—6 С4/2 (1 -6 . 10-9 С2 /2) . (41)

и для Z > 4

Rs = 264 С2 (4")

Задаваясь диапазоном звуковых частот, которые должен воспроизвести громкоговоритель, определяем Z и по одной из приведенных формул находим Rs; получив ряд значений строим характеристику Rs = F(f).

Если диффузор совершает колебания со скоростью V, то излучаемая им акустическая мощность равна:

£,= у 1/210-7 ватт .... .(5)

С другой стороны, при колебаниях возникает механическое сопротивление системы, состоящей цз диффузора, соколеблющейся с ним массы воздуха, звуковой катушки и укрепляющих систему