Гучність звуку, чутливість і віддача акустичних систем - основи акустики

Звук являє собою хвилі, що поширюються в повітряному середовищі, тобто коливання тиску повітря. Як відомо, одиниця виміру тиску - паскаль, в цих одиницях і вимірюється звуковий тиск, відповідне амплітуді звукової хвилі. Звукові хвилі переносять енергію і можуть характеризуватися щільністю потоку потужності (тобто енергією, яку переносять звуковою хвилею через одиничну площадку, перпендикулярну напрямку поширення) в одиницю часу. Як же пов'язати всі ці величини? Відповідь можна знайти, покопавшись в старовинних довідниках і журналах і перевівши позасистемні одиниці в систему СІ.

Результати зведені в табл. 3.1:

Таблиця 3.1 Гучність, звуковий тиск і потік потужності

Таблиця складена за даними довідника Г. Г. Гінкіна для добре чутної вухом частоти 1000 Гц. Зауважимо, що збільшення гучності на кожні 10 дБ (однакове суб'єктивне збільшення) викликається збільшенням потоку потужності в 10 разів, тому при великих громкостях необхідна потужність зростає дуже швидко.

Якщо прийняти відстань до гучномовця рівним 1 м, як зазвичай і робиться при акустичних вимірюваннях, і припустити, що випромінювання ненаправленої, можна обчислити і акустичну потужність, що випромінюється гучномовцем, просто помноживши щільність потоку потужності на площу сфери радіусом 1 м (згадайте, що точно так ж розраховувався потік потужності для радіохвиль). Для трьох останніх випадків, наведених у таблиці і представляють для нас практичний інтерес, яку випромінює акустична потужність складе 1,26, 12,6 і 126 мкВт відповідно.

У довідкових даних на динамічні головки часто вказується середнє стандартне звукове тиск (віддача). Воно вимірюється на відстані 1 м при підведенні електричної потужності 100 мВт і коливається, для більшості типів гучномовців, в межах від 0,1 до 0,4 Па. Є повідомлення про голівках, які віддають до 0,6 Па. Цікаво порахувати, яка електрична потужність потрібна при цьому для отримання гучності 60 дБ. Результати наведені в табл. 3.2.

Наочно видно навіть по цій невеликій добірці, що для наших цілей потрібні гучномовці з великою віддачею, що у потужних динаміків віддача більше, а найменше підходять малогабаритні динаміки від кишенькових і портативних приймачів. Величезний вплив на віддачу надає акустичне оформлення динаміка.

Таблиця 3.2 Віддача широко поширених гучномовців

Високоякісні акустичні системи з великою кількістю поглинає матеріалу мають віддачу від 0,08 Па (25АС16, 25АС416) до 0,11 Па (35АС2), отже, малопридатні.

Для імпортних акустичних систем часто вказують чутливість - рівень гучності на відстані 1 м при підведенні електричної потужності в 1 Вт. Вона зазвичай коливається від 87 до 92 дБ. Якщо ми на скільки-то децибел знизимо гучність, то на стільки ж децибел зменшиться і необхідна електрична потужність. Дуже легко порахувати, що для отримання потрібної нам гучності 60 дБ необхідна потужність сигналу 34 повинна скласти на 27-32 дБ менше, тобто від 2 мВт до 0,63 мВт.

Більший ККД і відповідно рази в три велику віддачу мають рупорні гучномовці, по-перше, за рахунок кращого узгодження електромеханічної системи із середовищем і, по-друге, за рахунок деякої спрямованості випромінювання. Це підтверджує і радіоаматорський досвід, починаючи з 20-х рр. коли в журналах було чимало повідомлень про те, що навушник, поміщений в стакан або на дно каструльки, звучить голосніше, і описів всіляких рупорів з паперу, картону та фанери, до наших днів, коли (вельми рідко) ще з'являються описи дуже вдалих конструкцій АС з великою віддачею.

Отже, ми встановили, що з високочутливої ​​АС, наприклад з восьміваттним динаміком Ризького радіозаводу 8ГД-1 РРЗ в корпусі великого обсягу, нам достатньо потужності сигналу ЗЧ близько 0,2 мВт, а з поганою, наприклад з маленьким динаміком від кишенькового приймача в пластмасовій коробочці , і 3 мВт буде недостатньо. Погодьтеся, різниця суттєва.

Гучність звуку, чутливість і віддача акустичних систем - основи акустики

Що б ви хотіли почитати?

радіоаматорові

Саме Новомосковскемие статті

Gramovox - bluetooth-грамофон, який працює на одній зарядці 15 годин. Пристрій оснащений металевим гірському.

Унікальна акустична система Xcellon DWS-100B здивує вас танцем води і світловим шоу. Дві колонки, що живляться від USB портів.

Ось в черговий раз обновили сайт. Робіт було багато зроблено в короткий термін, так що можливі різні баги на сайті. Що.

Зовнішній вигляд акустики Dome, що складається з двох сателітів і сабфуфера, вельми привабливий за рахунок геодізайна. Корпуси і.

Еко меломани будуть любити TAU акустику за їх екологічний склад. Зроблені з перероблених матеріалів, що становлять акустичної.