Таким образом, обычный излучатель без акустического оформления из-за АКЗ не может излучать нижние частоты. Для борьбы с АКЗ используют различные виды акустического оформления: экран, закрытый ящик, фазоинвертор.
Рис.6.4. К объяснению явления акустического короткого замыкания у излучателя 3 типа
6.3. Направленность излучателей
Рассмотрим вначале направленные свойства излучателей первых двух типов, на примере излучателя, помещенного в бесконечный экран (рис.6.5).
Рис.6.5. Излучатель в бесконечном экране
Выделим вдоль диаметра поршня излучателя полоску с некоторой шириной. Разобьем эту полоску на участки длиною d (рис.6.6).
Рис.6.6. К пояснению направленности излучателей типов 1 и 2
Рассмотрим два случая:
1. Точка наблюдения находится на акустической оси (q=0) на расстоянии r>>R. Звуковые волны, поступающие в нее от отдельных участков полоски практически пройдут одинаковые пути и будут, следовательно, синфазны. Общее звуковое давление р0S, создаваемое в рассматриваемой точке будет равно арифметической сумме звуковых давлений, развиваемых отдельными участками рi.
|
|
где n–количество участков.
2. Точка наблюдения находится в стороне от акустической оси, под
углом q на том же расстоянии от акустического центра.
Теперь
звуковые лучи от отдельных участков полоски до точки наблюдения будут проходить
разные пути. Например, разность хода у 1 и 2 луча составит 
.
Заметим, что рассматриваемый на рисунке треугольник является прямоугольным, так как звуковые лучи перпендикулярны фронту волны.
Сдвиг по фазе между 1 и 2 лучами составит:
|
|
Общее давление в точке наблюдения теперь будет равно геометрической сумме давлений рQi, развиваемых отдельными участками полоски:
|
|
|
|
Рис.6.7. К вопросу о суммировании давлений, развиваемых отдельными участками полоски (по рис.6.6)
Из формулы и рисунка видно, что с увеличением угла Q сдвиг по фазе увеличивается, а суммарное давление уменьшается.
Однако сдвиг по фазе зависит и от отношения d/l. На низких частотах
d << l и отношение d/l@0. Следовательно и сдвиг по фазе между лучами практически отсутствует. Это говорит о том, что на нижних частотах излучение поршня под любым углом будет одинаковым, т.е. излучатель будет ненаправленным–будет излучаться шаровая волна.
На высоких частотах d > l, отношение d/l > 0 и возникнет фазовый сдвиг межу лучами. Этот фазовый сдвиг будет тем больше, чем больше будет отношение d/l. Суммарное звуковое давление при увеличении угла будет уменьшаться и излучатель приобретет направленные свойства. На рис.6.8 приведены диаграммы направленности на низких и высоких частотах.
|
|
Рис.6.8. Диаграммы направленности 1 и 2 типа излучателей на низких и высоких частотах
Что касается направленных свойств излучателя 3 типа, из рис.6.9. видно, что в плоскости, в которой расположен излучающий поршень (плоскость АА), излучение будет отсутствовать на любой частоте.
До любой точки, лежащей в плоскости АА, расстояние для обеих волн одинаково r1= r6. При этом дополнительный сдвиг по фазе между прямой и обратной волнами равен нулю и остается только начальный сдвиг, равный p. Поэтому в любой точке в плоскости АА волны будут встречаться в противофазе и будут "гасить" друг друга.
Рис.6.9. К вопросу о направленных свойствах излучателя 3-го типа
В направлении перпендикулярном плоскости АА излучение будет эффективным. При kR << 1 диаграмма направленности будет иметь форму восьмерки: D(Q)=cosQ. При R > l диаграмма направленности будет незначительно отличаться от диаграммы направленности односторонних излучателей в переднем полупространстве (рис.6.9-б). При этом она всегда остается симметричной относительно плоскости, в которой находится излучатель.
6.4.Групповые излучатели
Линейная группа излучателей (звуковые колонки)
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
,
