Для повышения мощности и получения острых характеристик направленности применяют групповые излучатели, составленные, как правило, из некоторого числа (от двух до восьми) диффузорных головок, расположенных вдоль вертикальной линии на небольшом расстоянии друг от друга.
В горизонтальной плоскости направленность группы не отличается от направленности одиночной головки того же типа. Однако в вертикальной плоскости диаграмма направленности такой группы значительно обостряется за счет интерференции излучений отдельных головок.
На рис.6.10. схематично изображена линейная группа излучателей.
Если взять
точку наблюдения на акустической оси колонки на расстоянии r >> d, то можно считать, что звуковые
давления от отдельных головок pi будут в ней
синфазны. Следовательно, общее звуковое давление p0S ,будет равно арифметической сумме
давлений, создаваемых отдельными головками громкоговорителей: 
, где n–количество
головок в группе.
Рис.6.10. К объяснению направленности звуковой колонки (d–расстояние между отдельными головками)
Рассмотрим теперь точку наблюдения в стороне от акустической оси, под углом Q на том же расстоянии от акустического центра колонки. Звуковые лучи от отдельных громкоговорителей теперь будут проходить разные пути до точки наблюдения. Так, разность хода у 1 и 2 лучей согласно рис.6.10:
Сдвиг по фазе
у этих лучей составит 
.
Общее давление в точке наблюдения будет равно геометрической сумме давлений pi от отдельных излучателей:
,
где 
–звуковое
давление, развиваемое в точке наблюдения одной головкой.
Поскольку размеры колонки значительны, то даже на низких частотах такая группа обладает направленностью в вертикальной плоскости. С увеличением угла Q суммарное звуковое давление p0S уменьшается. С ростом частоты отношение вертикального размера колонки l=d(n–1) к длине волны увеличивается, что приводит к обострению диаграммы направленности.
Вид диаграммы направленности напоминает полуэллипс (рис.6.11).
С точки зрения охвата как можно большей площади, на которой расположены слушатели, широкая диаграмма направленности колонки в горизонтальной плоскости является желательной. Напомним, что она совпадает с диаграммой направленности одной головки. С ростом частоты диаграмма обостряется, при этом уменьшается облучаемая площадь. Для расширения диаграммы направленности на высоких частотах в горизонтальной плоскости в колонку монтируют не одну цепочку излучателей, а две (иногда три) и их акустические оси разворачивают на 60 °.
|
|
Рис. 6.11. Диаграмма направленности звуковой колонки в горизонтальной–а и вертикальной–б плоскостях
Получающаяся у звуковой колонки диаграмма направленности–широкая в горизонтальной плоскости и узкая в вертикальной–удобна. Охватывается широкая площадь, занятая слушателями, и уменьшается бесполезное излучение выше указанной площади.
Если требуется увеличить направленность колонки в вертикальной плоскости, то размещают две (иногда три) колонки друг над другом. Из-за острой направленности высоту подвеса колонки подбирают так, чтобы ее акустическая ось проходила под углом 5–10° относительно плоскости, проходящей через уши слушателей. При этом необходимо контролировать, чтобы звуковое давление в первом ряду не превысило допустимых значений.
При озвучении открытых пространств (парки, скверы, площади и т.п.) иногда требуется круговая диаграмма направленности в горизонтальной плоскости. Такая диаграмма достигается применением группы электродинамических диффузорных головок, расположенных по окружности. Оси их наклонены вниз под углом 45°. Число головок обычно берут от четырех до шести. В нижней части такого громкоговорителя располагают круговой отражатель, уменьшающий излучение вниз непосредственно под излучателем.
6.5 Электродинамические головки прямого излучения
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
