Страница - 208, Справочник конструктора радиолюбителя 1983




Расчет и конструирование акустических систем    209

то с точки зрения лучшего Q группы лучше применить последовательно-параллельное соединение головок (число которых должно быть равно п, где п = \, 2, 3, ...). При любом соединении головок в группу они должны быть правильно сфазированы: при подключении источника постоянного тока (например, низковольтной батареи) к входным зажимам диффузоры всех головок должны смещаться в одном направлении. Изме-нение направления смещения диффузора головки производится изменением порядка включения его ^входных концов:    ^

Если размещение группы головок в закрытом футляре почему-либо затруднено — требуемый объем футляра по расчету получается чрезмерно большим, то головки можно разместить в малом акустическом экране или футляре меньшего объема, заполненном поглощающим материалам, компенсируя ослабление излучения головок на нижних частотах соответствующей коррекцией АЧХ усилителя.


К недостаткам группового соединения относится значительная неравномерность частотной характеристики и характеристики направленности на верхних частотах.

Двух- и трехполосные акустические системы

Выбор головки громкоговорителей. Звуковоспроизведение по классу I обычно можно получить, применяя головку с номинальным диапазоном частот 63 Гц—12 кГц либо разделяя полный диапазон частот, соответствующий этому классу, на две полосы. Для обеспечения звуковоспроизведения по классу «высший» иногда разделяют полный диапазон на три полосы.

Номинальный диапазон частот головки, предназначаемой для воспроизведения той или иной полосы, должен быть шире этой полосы на две октавы при использовании фильтров с крутизной 6 дБ/октава и на одну октаву при использовании фильтров с крутизной 12 дБ/октава. Частоту разделения двухполосной системы выбирают обычно от 400 до 1200 Гц. В трехполосной системе низкочастотное звено может работать до 300—600 Гц, среднечастотное — до 2—5 кГц.


Рис. 4.41


Вблизи частоты разделения могут возникнуть значительные искажения, вызванные совместной работой головок. Если расстояния от каждой из головок до слушателя не равны, то частотная характеристика системы может иметь значительную неравномерность, определяемую фазовыми соотношениями приходящих сигналов.

Разделительные фильтры. Наиболее простое подключение ВЧ головки — через конденсатор, защищающий головку от перегрузки на нижних частотах. Такое включение применяется, когда основная головка имеет недостаточно широкий частотный диапазон. Емкость конденсатора рассчитывается по формуле    ч

С I 160 I S щЁ где /р — частота разделения, Гц; гр — полное сопротивление головки на частоте /р, Ом.

Рис. 4.40

Фильтр должен быть построен так, чтобы каждая головка работала лишь в той области частот, на которую она рассчитана. Потери в фильтре в полосе пропускания должны быть минимальными. .

Индуктивности и емкости фильтра при различной крутизне среза, которая определяется как изменение затухания при изменении частоты на одну октаву, вычисляют по следующим формулам. Для крутизны спада 6 дБ/октава (фильтр по схеме на рис. 4.40)

Ц I І60лр//р, С0 В 160 I 103//рГр;

для крутизны спада 12 дБ/октава (фильтр по схеме на рис. 4.41)

L, й 131гр//р, L2 = 225гр//р, С, = 225Х XlOVfpV С2 = 113 . ІОѴ/рГр.

В этих формулах индуктивности выражаются в миллигенри, емкости -й в микрофарадах. На основе расчета выбирают конденсаторы с ближайшими номинальными стандартными емкостями. Для получения требуемой емкости возможно параллельное соединение нескольких конденсаторов. Если емкость конденсатора отличается от полученной расчетом, частота разделения будет отличаться от заданной.

Если для фильтра нужны конденсаторы с емкостью порядка десятков микрофарад и выше, можно использовать электролитические конденсаторы. Так как они полярны, а будут работать в цепи переменного тока, то в каждом звене фильтра придется применить по два встречно включенных конденсатора, каждый из которых должен иметь емкость, возможно более близкую к полученной расчетом. В звеньях разделительного фильтра транзисторного усилителя без выходного трансформатора можно применить по одному электролитическому конденсатору, соблюдая правильную полярность их включения.

Фильтр для трехполосного акустического агрегата (рис. 4.42) представляет собой комбинацию