انواع سیستم های صوتی انواع سیستم های بلندگو: طرح ها، نمای کلی، ویژگی ها سیستم های بلندگو با الگوی جهت دهی گسترده

این مقاله در نتیجه مکاتبه با یکی از همکاران دائمی مجله آمریکایی STEREOFILE منتشر شد. این یک توصیه برای خرید بلندگوهای خاص نیست. خواننده در اینجا ملاحظات جالبی در مورد انتقال فضای صدا توسط سیستم های آکوستیک مدرن پیدا خواهد کرد.

موقعیت داور صوتی مجله STEREOFILE با گوش دادن به تقریباً تمام سیستم های صوتی (AC) که در بازار ظاهر می شوند مرتبط است. برای مدت طولانی مجبور بودم با ضبط حرفه ای موسیقی چه به عنوان مهندس و چه به عنوان نوازنده سر و کار داشته باشم. همه اینها مرا به این باور رسانده است که یکی از مهمترین ویژگی های بلندگوهای با کیفیت، بازتولید صحیح فضای صوتی ایجاد شده در حین ضبط است. با این حال، مدل های بلندگوهای محبوبی وجود دارد که به وضوح این نیاز را برآورده نمی کنند - در عین حال عمدی.

فضای صوتی فضایی است که توسط تخیل ما در پشت و بین دو بلندگو که به صورت استریو کار می کنند ایجاد می شود. گاهی از اصطلاح «صوت استیج» نیز استفاده می شود. هنگام ضبط موسیقی، کار زیادی صرف ایجاد فضای صوتی آن می شود، به طوری که هنگام پخش صدای ضبط شده در خانه بر روی یک سیستم استریوی خانگی، نوازندگان به ترتیب خاصی "خود را قرار می دهند". کیت درام می تواند جایی در وسط بین بلندگوها شناور شود، گیتاریست کمی به سمت راست، پیانو کمی به سمت چپ است، و خوانندگان در اطراف صحنه مرتب شده اند تا هرکس موقعیت خود را بگیرد. در واقع، اگر سیستم استریو به درستی فضای صدا را بازتولید کند، پس از آن چشمان خود را ببندید، می توانید هر اجرا کننده را "ببینید".

انتقال فضای صدا ارتباط مستقیمی با جهت دهی بلندگو دارد. به طور سنتی، بلندگوهایی با بلندگوهای پنل جلویی صدا را فقط در یک جهت - به سمت شنونده - پخش می کنند. یک جفت از این سیستم ها تمام قدرت صوتی خود را بدون ایجاد اعوجاج در فضای صوتی مرتبط با انعکاس از دیوارها، مبلمان نزدیک بلندگوها و غیره به شنونده می فرستند. گوش دادن در چنین شرایطی به شما امکان می دهد تا صدای ضبط شده را همانطور که مهندس صدا و نوازندگان می خواستند منتقل کنید.

با این حال، بلندگوهایی وجود دارند که عمداً برای تغییر فضای صدا طراحی شده اند. بلندگوهای چنین بلندگوهایی نه تنها در پنل جلویی، بلکه در کنار و عقب نیز قرار دارند. این اسپیکر صدا را به یکباره در همه جهات پخش می کند. تقریباً تمام صدایی که به گوش شنونده می رسد از دیوارها منعکس می شود. برای توجیه این بازتولید صدا، این ادعای اشتباه مطرح می شود که از آنجایی که آلات موسیقی واقعی صدا را در همه جهات تابش می کنند، سیستم بلندگو نیز باید همین کار را برای صدای "طبیعی" انجام دهد. این کاملاً نادرست است، زیرا در حالی که سازهای واقعی صدا را در همه جهات تابش می کنند، میکروفون هایی که این صدا را دریافت می کنند تنها از یک جهت آن را می شنوند. برای انتقال صدا از همه جهات، باید دستگاه را با تعداد بی نهایت میکروفون کاملا احاطه کنید. انجام این کار غیرممکن است. و لازم نیست - واقعیت این است که میکروفونی که به سمت یک آلت موسیقی هدف گرفته شده است، تمام صدای آن را درک می کند، زیرا غشای میکروفون هم صدای مستقیم و هم بازتاب های ایجاد شده توسط ساز را در سالن کنسرت درک می کند (طناب). همان طور که گوش انسان موسیقی را می شنود! در مورد بلندگوهای پرتو مستقیم، شنونده نسبت واقعی صدای مستقیم و منعکس شده را درک می کند - همان نسبتی که در زمان ضبط بود. بلندگوی که در همه جهات صدا منتشر می کند این نسبت را تغییر می دهد. در عین حال، صدای ضبط شده دیگر آنطور که در نظر گرفته شده شنیده نمی شود - شما بازتاب صدای بازتاب شده اصلی را از دیوارهای اتاق خود می شنوید. ریورب ریورب. موافق باشید که این یک پردازش صدای کاملا غیر طبیعی و مصنوعی است.

بلندگوهایی که صدا را در همه جهات تابش می کنند فضای صدا را مخدوش می کنند: تصاویر صوتی سازها نامشخص هستند و تصویر صوتی هیچ ارتباطی با اصلی ندارد. من به ضبط‌های خودم روی این بلندگوها گوش داده‌ام و از اینکه صدای آنها در مقایسه با بلندگوهای تابش مستقیم چقدر مخدوش است، شگفت‌زده شدم. در بازار مصرف اصلی، بلندگوهای چند جهته آمریکایی بسیار محبوب هستند، اما تنها محبوبیت آنها این است که بسیاری از افراد در مواردی مانند فضای صدا، بازتولید صحیح و صدای واقعی ضبط، دانش و تجربه ندارند. برای افراد ناآگاه، اعوجاج ارائه شده توسط چنین بلندگوهایی جذاب به نظر می رسد زیرا آنها صدا را "بسط" می دهند، مانند پردازش الکترونیکی صدا. از آنجایی که هر رکوردی که از طریق بلندگو پخش می شود این پردازش را انجام می دهد، خسته کننده و آزاردهنده می شود. اعوجاج میدان صوتی در چنین بلندگوهایی اغلب شما را مجبور می‌کند که به سرعت خرید خود را بفروشید و بلندگوهای با تابش مستقیم خوب بخرید که سال‌ها صادقانه به موسیقی گوش دهید.

مایلم امیدوارم که به درک بهتر رابطه انتقال صحیح میدان صوتی با طراحی بلندگوها کمک کرده باشم. خوشبختی یک ادیوفیل در آموزنده بودن نهفته است - برای شما آرزوی خریدهای موفق دارم!

در سال های اخیر، بازار روسیه مملو از تجهیزات بازتولید صدای خارجی شده است. با این حال، محصولات شرکت های پیشرو، که کیفیت صدای واقعاً بالایی را ارائه می دهند، بسیار گران هستند، و سیستم های مینی آکوستیک وارداتی و مید آکوستیک وارداتی نسبتاً ارزان و قابل دسترسی برای روس ها بسیار متوسط ​​هستند و نمی توانند نیازهای دوستداران صدای خوب را برآورده کنند.

در مورد صنعت داخلی، هنوز شنوندگان را با پیشرفت های جدید سر بلندگوهای کلاس بالا و سیستم های صوتی (AS) خشنود نمی کند. نویسندگان مقاله منتشر شده به خوانندگان ما پیشنهاد می کنند که به طور مستقل یک سیستم بلندگوی دو طرفه را بسازند که رویکرد جدیدی را برای به دست آوردن صدای فضایی پیاده سازی می کند. ایدئولوژی مشابه در طراحی AU به برخی از پیشرفت های آن، به عنوان مثال، شرکت آمریکایی Bowes پایبند است.

قبل از اینکه به توضیح یک AS خاص بپردازیم، اجازه دهید با جنبه هایی از مشکلات طراحی آنها آشنا شویم. اول از همه، بیایید ویژگی های جهت تابش صدای یک بلندگوی معمولی را که سرهای آن بر روی پانل جلویی آن نصب شده است، در نظر بگیریم. در ناحیه فرکانس پایین محدوده صوتی، هر بلندگوی مشخصه جهت مشخصی ندارد، زیرا طول امواج صوتی از ابعاد هندسی کیس فراتر می رود و آن را دور می زنند. به همین دلیل، فشار صدا در فرکانس های پایین تقریباً در هر نقطه اطراف بلندگو یکسان خواهد بود. با افزایش فرکانس، صدا عمدتاً به نیمه فضای جلو تابش می‌شود و در فرکانس‌های بالاتر محدوده صدا، مشخصه جهت‌پذیری به‌قدری باریک می‌شود که برای درک آن، شنونده باید در یک زاویه نسبتاً کوچک جامد در مقابل قرار گیرد. سر بلندگو با فرکانس بالا علاوه بر این، در فرکانس های متقاطع بلندگوهای چند باند، مشخصه جهت دهی آنها دچار تغییر شکل پیچیده تری می شود.

برای درک اینکه چرا به یک پاسخ بلندگوی گسترده نیاز داریم، بیایید از خود در مورد شکل این ویژگی آلات موسیقی واقعی بپرسیم. تقریباً چنین داده ای در ادبیات فنی موجود وجود ندارد. بدیهی است که صحبت در مورد شکل گیری جهت تابش صدا مشخصه کل ارکستر معنی ندارد، زیرا صدا در این مورد تقریباً در همه جهات منتشر می شود. بر اساس این ملاحظات، تلاش توسعه دهندگان برای ایجاد یک سیستم صوتی با مشخصه جهت دهی دایره ای در صفحه افقی برای کل محدوده فرکانس کاری کاملا منطقی به نظر می رسد.

عکس. 1. ظاهر سیستم بلندگو

یکی از گزینه های طراحی ممکن و ساده برای چنین بلندگوی برای تولید خود ارائه شده است. این شامل یک هد فرکانس پایین 25GDN-3-4 و یک هد فرکانس بالا 10GDV-2-16 است. هر دو سر در قسمت بالایی کابینت بلندگو به گونه ای نصب می شوند که محورهای کاری آنها به صورت عمودی قرار می گیرند. عناصر پخش کننده صدا که به شکل مخروط های بزرگ و کوچک ساخته شده اند در بالای سرها با بالا به پایین نصب می شوند. این مخروط ها امواج صوتی را در تمام جهات در صفحه افقی منعکس می کنند و همچنین دور مخروط ها می پیچند. هد فرکانس پایین در سوراخی در دیواره بالایی کابینت بلندگو و هد فرکانس بالا در یک شکاف مخصوص در پایه مخروط بزرگ نصب شده است. 16 سوراخ باس-رفلکس به قطر 11 میلی متر در پایین کیس ایجاد شد که از داخل با یک لایه گاز آب بندی شد (شکل 2). اینورتر فاز با تنظیم ارتفاع پایه های لاستیکی متصل به گوشه های پایین کیس از سمت بیرونی آن تنظیم می شود. ارتفاع پا توصیه شده 6 میلی متر است. تونل اینورتر فاز زمانی تشکیل می شود که بلندگوها بر روی هر سطح صاف و سخت (میز، قفسه و ...) نصب شوند. برای عملکرد عادی اینورتر فاز، مساحت سطح نگهدارنده باید حداقل برابر با پیکربندی پایین بلندگو باشد. موقعیت عملیاتی AC - فقط عمودی. مطلوب است که آن را در فاصله 30 ... 50 سانتی متری از نزدیکترین دیوار نصب کنید، اما نه در طاقچه های دیوارهای مبلمان. کابینت بلندگو به صورت هرمتیک مهر و موم شده است. از روی تخته نئوپان به ضخامت 16 میلی متر چسبانده شده است. دیوارهای جانبی از داخل با حصیرهای نخی لحافی به ضخامت 40 میلی متر پوشیده شده است. ابعاد کیس - 210x210x340 میلی متر. در خارج، با یک فیلم پی وی سی چسبانده شده است، اما می توانید به سادگی آن را به رنگ دلخواه رنگ کنید.

شکل 2. نقاشی پایین بدنه

از آنجایی که مخروط پخش صدا بزرگ نقش یک فیلتر پایین گذر صوتی را در بلندگو بازی می کند، مشخص شد که می توان فیلتر جداسازی را با ساختن آن از دو عنصر ساده کرد (شکل 3). فرکانس قطع باندهای فیلتر 5 کیلوهرتز است. بهتر است از خازن های غیر قطبی و لایه نازک، به عنوان مثال K73-11 استفاده کنید. این خازن شکل استوانه ای دارد و بدنه آن برای استفاده به عنوان قاب سیم پیچ یک سلف راحت است. برای این کار باید دو گونه به ابعاد 22 × 22 میلی متر از تکستولیت با سوراخی در مرکز ساخته شود که قطر آن برابر با قطر محفظه خازن است. گونه ها باید در فاصله 18 میلی متری از یکدیگر به محفظه خازن چسبانده شوند و یک سیم پیچ فیلتر بین آنها پیچیده شود. سیم پیچ آن باید دارای 158 پیچ سیم PEV-2 0.5 باشد. در این مورد، همانطور که توسط اندازه گیری های ویژه انجام شده نشان داده شده است، میدان الکترومغناطیسی سیم پیچ عملا بر میدان خازن تأثیر نمی گذارد. راحت است که چنین فیلتری را روی فلنج آهنربای دائمی سر با فرکانس پایین با کمک حلقه های لاستیکی و قلاب هایی از گیره های کاغذی که به پرش های پنجره های نگهدارنده پخش کننده قلاب شده اند ثابت کنید. برای جلوگیری از لرزش بر روی فلنج آهنربا، ابتدا باید یک تکه پارچه ضخیم - بالشتک پلی استر، نمد و غیره را بچسبانید.

شکل 3. مدار فیلتر بلندگو

سخت ترین مخروط ها برای ساخت. در خانه، آنها را می توان از یک تکه چوب ساخت، به عنوان مثال، مطابق با شکل. 4 و شکل 5 روی ماشین تراش. با این حال، استفاده از مواد ورق (تخته سه لا، تخته، نئوپان) برای ساخت مخروط ها مقرون به صرفه تر است. برای انجام این کار، تعداد مورد نیاز دایره ها و حلقه های خالی را با اره مویی از آن جدا کنید، که بعداً باید با چسب PVA به هم بچسبانید. هر قطعه کار باید از قبل با یک فایل از انتها پردازش شود و ضخامت خاصی از مواد برداشته شود تا از نظر ارتفاع با قطعه کار مطابقت داشته باشد. برای اینکه اشتباه نشوید، بهتر است خطوط مخروط ها را از شکل انتقال دهید. 4 و شکل 5 را روی کاغذ گراف در اندازه کامل قرار دهید و سپس بسته به ضخامت ورق، ضخامت لبه هایی را که باید برداشته شود مشخص کنید. هنگام پردازش جاهای خالی، باید برای تکمیل بعدی مخروط چسبانده شده، کمک هزینه باقی بماند. آنها شروع به چسباندن آن از بالا می کنند، که برای تثبیت، به عنوان مثال، در شکاف تخته نصب شده است. قسمت های خالی با چسب روغن کاری می شوند و با میخ ها بسته می شوند که درپوش های آن باید ثابت شوند. علاوه بر این، در جاهای خالی چسبانده شده به ترتیب، بهتر است سوراخ هایی برای ناخن ها از قبل دریل کنید. از آنجایی که یک سر با فرکانس بالا در پایه یک مخروط بزرگ نصب می شود، بخشی از قسمت های مخروطی باید به صورت حلقه ای ساخته شود.

شکل 4. طراحی مخروط بزرگ

شکل 5. طراحی یک مخروط کوچک

پردازش و تکمیل بعدی مخروط در یک معاون انجام می شود. برای انجام این کار، یک تخته تکنولوژیکی با پیچ به پایه مخروط متصل می شود که در مرکز آن یک مکعب ثابت شده است. مکعب در یک گیره بسته می شود و پردازش مخروط شروع می شود. ابتدا با فایل نیم دایره ای رانده می شود (تا زمانی که انحنای لازم ژنراتیکس به دست آید) و سپس سطح مخروط را با کاغذ سنباده صیقل می دهند. پس از چنین پردازش، سطح مخروط بتونه می شود و یک بار دیگر با یک فایل ریز درمان می شود و با کاغذ سنباده ریز پرداخت می شود. در نتیجه، مخروط دو یا سه بار با مینای نیترو رنگ می شود.

هنگام ساخت بلندگوها، پیشنهاد می شود از روش ساده تری برای اتصال مخروط ها نسبت به آنچه در عکس نشان داده شده است استفاده کنید. یک مخروط بزرگ در بالای سر با فرکانس پایین با استفاده از چهار گل میخ برنجی یا دورالومین که مخصوص این کار ساخته شده اند (شکل 6) و چهار بند فلزی (شکل 7) نصب می شود. دومی باید با پیچ در امتداد شعاع های متقابل عمود بر پایه یک مخروط بزرگ وصل شود. ناودانی ها، مطابق با موقعیت گیره ها، از یک طرف در سوراخ های سوراخ شده در دیواره بالایی محفظه ثابت می شوند و دو عدد از آنها به عنوان لاستیک رسانا برای رساندن سیگنال از فیلتر به بالا استفاده می شود. سر فرکانس سیگنال باید با استفاده از گلبرگ های برنجی که در زیر مهره ها قرار داده شده اند به این ناودانی ها متصل شود. سیم ها به این گلبرگ ها لحیم می شوند.

از بالاترین بخش قیمت، مدت طولانی است که دیگر بلندگوهای ساده نیستند، چنین جعبه هایی که با استفاده از یک جفت بلندگو صدا منتشر می کنند. مهندسان سال به سال تدبیر می کنند و صنعت و هر وسیله ای را به یک اثر هنری کوچک تبدیل می کنند که همه نمی توانند آن را تکرار کنند. انواع جدیدی از بلندگوها، راه های جدیدی برای خروجی صدا، تغییر در قدرت و دامنه و غیره و غیره وجود داشت. با گذشت زمان، یک ساختار چند جزئی کامل ظاهر شد که انواع مختلف سیستم های صوتی را توصیف می کرد. در واقع، این در مطالب زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت.

دسته بندی سخنرانان

بنابراین، برای شروع، بیایید به جنبه های اساسی آنچه هستند نگاه کنیم و تنها پس از آن دریابیم که آنها چیست و چگونه با یکدیگر تفاوت دارند.

انواع بلندگوهای زیر وجود دارد:

• سیستم های قفسه و کف.از نام مشخص است که آنها در اصل نصب در اتاق و اندازه آنها متفاوت هستند.
• اسپیکرها نیز متفاوت هستند. با تعداد باندها (در واقع تعداد بلندگوها) - از یک تا هفت.
• وجود داشته باشد سیستم های دینامیکی، الکترواستاتیک، مسطح و سایر سیستم های صوتی، بسته به طراحی بلندگوها،که ممکن است اصلاً در هیچ دسته ای قرار نگیرد (همه به تخیل مهندسان بستگی دارد).
• بسته به طراحی آکوستیک کیس ها، بلندگوها به دو دسته تقسیم می شوند سیستم‌هایی با کیس باز، کیس بسته، با طراحی بازتاب باس، با هزارتوی آکوستیکو غیره
• ستون ها نیز به تقسیم می شوند منفعل و فعالبسته به اینکه آیا آنها تقویت کننده صوتی داخلی دارند یا خیر.

بلندگوهای تک و چند طرفه

دستگاه های تک باند مجهز به یک امیتر هستند و از آنجایی که تنظیم یک امیتر برای بازتولید خوب همه فرکانس ها به طور همزمان غیرممکن است، تولیدکنندگان مجبورند از چندین قطره چکان با تنظیم متفاوت در یک زمان استفاده کنند.

همچنین بلندگوهای 2 طرفه (همچنین 3، 4) وجود دارد. در چنین سیستم هایی دو قطره چکان نصب می شود. یکی از بازتولید فرکانس های پایین و متوسط ​​مراقبت می کند و دومی فقط فرکانس های بالا را بازتولید می کند. با توجه به این رویکرد، در بلندگوهای 2 طرفه، تعادل صوتی کاملی حاصل می شود که با یک بلندگو (حتی اگر خیلی خوب باشد) غیرممکن است. صدای چنین بلندگوهایی معمولا برای افراد کم تجربه که سیستم های پیشرفته تری ندارند کافی است، اما گزینه های قابل قبول تری نیز وجود دارد، به عنوان مثال، سیستم های 3 طرفه. سیستم های بلندگوی 3 طرفه هر سه نوع فرکانس را به طور همزمان به اشتراک می گذارند. یکی از فرکانس ها درگیر تولید مثل فرکانس های پایین است، دومی - زیاد، سومی - متوسط. سیستم های بلندگوی 3 طرفه بیشتر از سایرین رایج هستند، زیرا به لطف این طراحی است که بالاترین کیفیت بازتولید فرکانس های قابل شنیدن برای گوش انسان به دست می آید.

سیستم های صوتی غیرفعال و فعال

سیستم های فعال و غیرفعال با وجود تقویت کننده قدرت یکپارچه در طراحی خود بلندگوها متفاوت هستند.

بلندگوهای اکتیو دارای چنین تقویت کننده ای هستند، بنابراین می توان آنها را مستقیماً با استفاده از یک کابل اتصال به پیش تقویت کننده متصل کرد و هر بلندگو جداگانه بدون اتصال منبع تغذیه اضافی، از طریق برق تغذیه می شود.

اسپیکرهای غیرفعال، اگرچه در دستگاه پیچیده تر هستند، اما همچنان بسیار رایج تر هستند و برای کاربرانی که به صدای باکیفیت اهمیت می دهند، اولویت دارند. چنین بلندگوهایی از طریق یک فیلتر متقاطع تخصصی به تقویت کننده قدرت متصل می شوند. اتصال با استفاده از سیم های آکوستیک انجام می شود. بسیاری از سازندگان (شرکت‌های) سیستم‌های آکوستیک تولید چنین بلندگوهایی را ترجیح می‌دهند، زیرا آنها سود زیادی به همراه دارند و به مهندسان اجازه می‌دهند ایده‌آل صوتی خود را محقق کنند. علاوه بر مشکلات نصب، یک مشکل مالی نیز وجود دارد، زیرا یک تقویت کننده و کابل بلندگوی خوب هزینه زیادی دارد و بدون آنها نمی توانید چنین سیستمی را "راه اندازی کنید".

سیستم های بلندگوی بوق

این یک نوع خاص از سیستم های بلندگو است. ویژگی آنها نصب بوق بالای امیتر است. مزیت چنین بلندگوهایی حساسیت بالای بلندگوها است. این آنها را برای آمپرهای لوله ای کم مصرف و کم مصرف که نمی توانند حجم کافی دریافت کنند، ایده آل می کند. چنین سیستم های صوتی نیاز به قرار دادن مناسب در اتاقی دارند که در آن برنامه ریزی شده است، اما اگر مدتی را صرف آن کنید، می توانید واقعی ترین و غنی ترین تصویر استریو را بدست آورید.

بلندگوهای الکترواستاتیک

چنین سیستم هایی با طراحی غیر معمول خود متمایز می شوند. به جای بلندگوهای کلاسیک، یک فیلم از مواد رسانا استفاده می شود که به صورت عمودی در امتداد ستون کشیده می شود. اصل کار به شرح زیر است: یک سیگنال صوتی در فرکانس مشخصی به فیلم اعمال می شود و یک ولتاژ ثابت به هادی های واقع در طرفین اعمال می شود (در برخی موارد، هنگام اعمال ولتاژ ثابت، ترتیب معکوس مشاهده می شود. به فیلم رسانا). یک میدان الکترواستاتیک بین فیلم و هادی ها ایجاد می شود که یک میدان متناوب روی آن قرار می گیرد. به همین دلیل، ارتعاشات فیلم ایجاد می شود که تابش صدا را بازتولید می کند. صدای چنین سیستم های صوتی با جزئیات بالا، انتقال واضح هر فرکانس مشخص می شود. موسیقی آزادتر و بازتر به نظر می رسد. از معایب، ارزش آن را دارد که مقدار ناکافی باس را که نمی تواند عمق کامل را منتقل کند، برجسته کنید، به خصوص وقتی صحبت از ژانرهایی مانند هیپ هاپ یا ترپ می شود.

سیستم کانال مرکزی

به عنوان یک دوره) از مجموعه های 5 بلندگو و یک ساب ووفر استفاده می شود. این یک سیستم کلاسیک است که خود را ثابت کرده است و توسط اکثر دوستداران صدای خوب استفاده می شود. یکی از عناصر کلیدی این سیستم بلندگوی مرکزی است که دیالوگ های فیلم و قطعات اصلی موسیقی را بازتولید می کند. چنین ستونی مستقیماً در مرکز نصب می شود. برخی از کاربران از آن در سیستم های بلندگوی رایانه استفاده می کنند، زیرا آنها فیلم را روی آن تماشا می کنند.

بلندگوهای جلو و عقب

سیستم جلویی یک جفت بلندگو کلاسیک است که جلوه ای استریو ایجاد می کند. چنین ستون هایی اغلب یک ستون کامل را تشکیل می دهند (زیرا معمولاً هیچ چیز دیگری لازم نیست). اگر در مورد یک سینمای خانگی صحبت می کنیم، پس بین دو بلندگوی جلو (یا زیر تلویزیون) بلندگوی کانال مرکزی جمع می شود. با تکیه بر جفت بلندگوهای جلویی، باید بقایای سیستم بلندگوی 5.1 را جمع آوری کنید، زیرا آنها آرایه اصلی صداها را تولید می کنند.

پشت سیستم دو بلندگوی کوچک است که در پشت مخاطبان قرار دارند. استفاده از آنها اختیاری است، اما آنها همیشه با 5.1 بلندگو برای دستیابی به حداکثر غوطه ور شدن در فضای فیلم های در حال پخش همراه هستند. اگر موسیقی متن فیلم از فناوری صدای فراگیر پشتیبانی می‌کند، برخی از رویدادها و صحنه‌های فیلم فقط صدا را روی بلندگوهای عقب پخش می‌کنند (این اتفاق زمانی می‌افتد که شخصی مخفیانه پشت شخصیت فیلم قرار بگیرد). هنگام استفاده از رک های آکوستیک می توانید این سیستم را در آکوستیک کامپیوتر پیاده سازی کنید.

ساب ووفر

این یک بلندگو مجزا است که فقط فرکانس های پایین و باس را می تواند پخش کند. اغلب همراه با بلندگوهای جفت استفاده می شود و سیستم بلندگوی رایانه را تکمیل می کند، زیرا بلندگوهای جلو نمی توانند طیف کامل صدا را کنترل کنند. ساب ووفر تعادل را در سیستم بلندگو به ارمغان می آورد. از نظر بصری، ساب ووفر شبیه به یک بلندگوی معمولی است، اما یک رادیاتور بزرگ در فضای باز دارد. ساب ووفر در گوشه اتاق یا زیر میز کامپیوتر نصب می شود. به همین دلیل، به هر حال، همسایگان اغلب رنج می برند.

بلندگوهای قفسه ای و کفی

چنین سیستم های صوتی را می توان دسکتاپ و کف (یا کامپیوتر و سینمای خانگی) نیز نامید. بلندگوهای قفسه کتاب فضای بسیار کمتری را اشغال می کنند و در عین حال وزن بسیار کمتری دارند، به این معنی که می توان آنها را بالاتر نصب کرد. به عنوان مثال، اگر در حال ساخت یک سیستم صوتی خانگی هستید که به تلویزیون متصل می شود (برای ایجاد عمق صدا)، حتی می توانید بلندگوهای قفسه کتاب را در بالای کابینت قرار دهید (این کار حداکثر پوشش منطقه را فراهم می کند). برای به دست آوردن حداکثر پتانسیل از چنین بلندگوهای جمع و جور، آنها معمولاً روی پایه های بلندگوهای مخصوص نصب می شوند.

سیستم های ایستاده روی زمین برای مکان های بزرگتر (اغلب به عنوان بلندگوهای سینما شناخته می شوند) بسیار مناسب تر هستند. بلندگوهای بزرگتری در آنها تعبیه شده است و تعداد آنها از یک تا هفت متغیر است. نصب چنین بلندگوهایی در یک اتاق کوچک می تواند باعث تقویت بیش از حد بیس و صدای زمزمه بسیار قابل توجه شود. سیستم‌های کف بسیار گران‌تر از سیستم‌های قفسه‌ای هستند و نیاز به توجه بسیار بیشتری از طراحان در محاسبات هنگام ایجاد آنها دارند.

سیستم های صوتی با رفلکس باس

اینورتر فاز سوراخی است در کیس که از آن لوله به داخل بلندگو می رود. به لطف این طراحی، آکوستیک می‌تواند فرکانس‌های پایینی را تولید کند که برای بلندگوهای استاندارد بدون اینورتر فاز قابل دسترسی نیستند. هنگام طراحی یک بلندگو، مهندس باید قطر و طول لوله را مطابق با فرکانسی که آینده باید بازتولید کند انتخاب کند.در لحظه ای که موسیقی پخش می شود، حجم هوا در لوله رفلکس باس طنین انداز شده و تولید مثل را افزایش می دهد. فرکانسی که قطر لوله در ابتدا روی آن تنظیم شده بود. اندازه خود بلندگو مهم نیست، اینورتر فاز هم در سیستم های صوتی خانگی بزرگ و هم در هدفون های جمع و جور تعبیه شده است. لوله خروجی هوا می تواند به هر قسمتی از بلندگو یا گوشی برود، اما موقعیت بلندگو در اتاق به این بستگی دارد (لوله نباید با چیزی مسدود شود).

سیستم های صوتی با هزارتوی آکوستیک

در هسته آن، هزارتوی آکوستیک همان اینورتر فاز است. تفاوت این است که لوله ای که وارد بدنه می شود دارای خمیدگی های زیادی است و بسیار طولانی تر است. وظیفه لوله یکسان است - افزایش حجم و اشباع صدای فرکانس های پایین. متأسفانه، چنین بلندگوهایی بسیار گرانتر از گزینه های معمولی رفلکس باس هستند، زیرا تولید آنها بسیار بیشتر طول می کشد و به دقت خاصی از مهندسان نیاز دارد و مواد گران تر هستند. همانطور که در مورد بلندگوهای رفلکس باس، اندازه دستگاه خروجی صدا می تواند هر نوع باشد، اما چنین سیستمی را در هدفون پیدا نمی کنید.

سیستم های آکوستیک بسته و باز

برخی از شرکت های تولید کننده بلندگو بلندگوهای نوع باز تولید می کنند. طراحی آکوستیک چنین بلندگوهایی با عدم وجود دیوار عقب متمایز می شود. به لطف این، دیفیوزرها مقداری آزادی دارند. این رویکرد صدایی نزدیک به سیستم های صوتی-آکوستیک الکترواستاتیک ارائه می دهد.

سیستم های آکوستیک بسته نیز وجود دارد. در واقع، آنها دقیقاً از این جهت متفاوت هستند که هیچ سوراخی در کیس آنها وجود ندارد. این رویکرد باعث می شود صدا "الاستیک" تر شود. این به دلیل این واقعیت است که هوا جایی برای رفتن ندارد، حرکت دیفیوزر محدود می شود. برای جلوگیری از تاثیر منفی این طرح، بلندگوهایی از این نوع بسیار بزرگ ساخته شده اند تا مخروط آزادی حرکت بیشتری داشته باشد. مزیت بزرگ چنین سیستم هایی عدم وجود هر گونه نویز غیر ضروری، کد و سایر موارد مشابه آنها است.

سیستم های صوتی با رادیاتور غیرفعال

برای مثال، رادیاتور غیرفعال همان وظیفه یک اینورتر فاز را انجام می دهد. برای اطمینان از صدای عادی فرکانس های پایین ضروری است. هیچ لوله ای در چنین ستون هایی وجود ندارد. یک سوراخ به سادگی در ستون ایجاد می شود و یک بلندگوی غیرفعال در داخل آن نصب شده است (یک بلندگو بدون سیستم مغناطیسی که بر اساس یک دیفیوزر، تعلیق و قاب ساخته شده است). مزیت رادیاتور غیرفعال توانایی بازتولید باس و هر فرکانس، حتی پایین ترین فرکانس است. این نوع از بلندگوها بسیار ارزشمند هستند و نیاز به مهارت های مهندسی قابل توجهی دارند.

اول از همه، بیایید به اصطلاحات بپردازیم، زیرا عبارات "بلندگو"، "ستون"، "بلندگو"، "سیستم صوتی" اغلب به صورت تصادفی استفاده می شود و باعث سردرگمی نسبتاً زیادی می شود.

بلندگو - این وسیله ای است که برای انتشار مؤثر صدا در فضای اطراف در هوا طراحی شده است که حاوی یک یا چند سر بلندگو در حضور طراحی صوتی و دستگاه های الکتریکی (فیلترها، تنظیم کننده ها و غیره) است.

در ادبیات فنی داخلی، رویه اشتباهی ایجاد شده است که طبق آن اصطلاح "بلندگو" (SH) عمدتاً برای یک بلندگو استفاده می شود (در کاتالوگ های خارجی به عنوان واحدهای بلندگو یا عنصر درایو بلندگو یا راننده تعریف می شود). مطابق با الزامات GOST 16122-87، یک بلندگو باید به عنوان سر بلندگو .

این اصطلاح اغلب برای مجموعه ای از بلندگوهای Hi-Fi و Hi-End استفاده می شود. سیستم صوتی (AC) (سیستم صوتی یا سیستم بلندگو). سیستم آکوستیک شامل بلندگوهای آکوستیک .

بسته به هدف، اسپیکرها در پارامترها، طراحی و طراحی تفاوت قابل توجهی دارند. انواع اصلی سیستم های صوتی در بازار مدرن را می توان به طور مشروط به چندین دسته تقسیم کرد که بسته به حوزه کاربرد آنها است:

• بلندگوهایی برای مصارف خانگی که به نوبه خود می توانند به سیستم های زیر تقسیم شوند:
• جرم؛
• دسته های Hi-Fi و High-End.
• بلندگوهای مجتمع های صوتی تصویری خانگی مانند "سینمای خانگی" (نمایش خانگی)؛
• برای سیستم های کامپیوتری مدرن (AC Multi-Media) و غیره؛
• بلندگوهای سیستم های صوتی و تقویت صدا، از جمله برای سیستم های کنفرانس و سیستم های ترجمه سخنرانی (اینها، به ویژه، شامل بلندگوهای سقفی هستند).
• سخنرانان کنسرت و تئاتر؛
• بلندگوهای استودیویی؛
• بلندگوهای خودرو (و به طور کلی حمل و نقل)؛
• بلندگو برای گوش دادن خصوصی (هدفون استریو).

دستگاه AC

AS می تواند باشد تک باند و چند باندی . بلندگوهای تک باند معمولاً در تجهیزات انبوه بخش بودجه استفاده می شود. بلندگوهای با کیفیت بالا (شکل 1) از یک اصل ساخت چند باندی استفاده می کنند، زیرا استفاده از یک سر بلندگو با برد وسیع کیفیت صدای بالایی را ارائه نمی دهد.

AS معمولاً شامل موارد زیر است:

• سرهای بلندگوکه هرکدام (یا چندتا به طور همزمان) در محدوده فرکانس خاص خود کار می کنند.
• سپاه;
• فیلتر و مدارهای اصلاحیو همچنین سایر دستگاه های الکترونیکی (به عنوان مثال، برای حفاظت از اضافه بار، نشانگر سطح و غیره)؛
• کابل های صوتیو پایانه های ورودی؛
• تقویت کننده هابرای سیستم های آکوستیک فعال و کراس اوورها (فیلترهای فعال).

برنج. 1. سیستم بلندگو Defender

سرهای بلندگو

سرهای بلندگوها بر اساس اصل کارکرد، بر اساس روش تابش، باند فرکانس های ارسالی، با توجه به زمینه کاربرد و غیره طبقه بندی می شوند.

طبق اصل عمل ، یعنی با توجه به روش تبدیل انرژی الکتریکی به آکوستیک، بلندگوها به الکترودینامیک، الکترواستاتیک، پیزوسرامیک (پیزوفیلم)، پلاسما و غیره تقسیم می شوند.

اکثریت قریب به اتفاق سرهای بلندگوها الکترودینامیک ("دینامیک" یا به سادگی "بلندگو") هستند. اصل کار آنها بر اساس حرکت در یک میدان مغناطیسی ثابت یک هادی یا سیم پیچ است که توسط جریان متناوب تغذیه می شود (شکل 2).

برنج. 2. بلندگوی حلقه به حلقه الکترودینامیکی

سر یک بلندگوی الکترودینامیکی از یک سیستم متحرک، یک مدار مغناطیسی و یک نگهدارنده پخش کننده (1) تشکیل شده است.

سیستم متحرک شامل تعلیق (2)، دیافراگم (3)، واشر مرکزی (4)، کلاهک گرد و غبار (5)، سیم پیچ صوتی (6) و پیگتیل است.

هنگامی که یک جریان متناوب از سیم پیچ صوتی که در شکاف شعاعی یک مدار مغناطیسی قرار دارد عبور می کند، یک نیروی مکانیکی بر آن اثر می گذارد. تحت تأثیر این نیرو، نوسانات محوری سیم پیچ و دیافراگم متصل به آن رخ می دهد. طراحی یک بلندگوی الکترودینامیک بسیار شبیه به یک میکروفون دینامیک است، بنابراین، در اصل، یک هد بلندگوی ضعیف را می توان از یک میکروفون پویا و یک میکروفون را می توان از یک سر بلندگو به دست آورد. واضح است که همه اینها به طرز مشمئز کننده ای عمل خواهد کرد، اما نتیجه خواهد داد.

برنج. 3. اسپیکر نواری

بلندگوهای نواری (شکل 3) از یک نوار فلزی نازک استفاده می کنند که در میدان مغناطیسی بین قطب های آهنربا قرار می گیرد و هم به عنوان هادی جریان و هم به عنوان عنصر تابشی نوسانی عمل می کند.

سرهای نوار بسیار کارآمدتر از داینامیک، پیزوالکتریک و غیره هستند، زیرا اگر ناحیه پخش کننده مخروطی یا گنبدی مساحت یک دایره قابل مشاهده باشد، ناحیه فعال یک پخش کننده نوار یک جاروی کامل است. غشای تا شده (منطقه موثر 2.5 برابر بزرگتر از ناحیه پیش بینی نوار تا شده است). بنابراین، حرکت کمتر دیفیوزر برای به دست آوردن سطح فشار صوتی مورد نیاز مورد نیاز است.

برنج. 4. بلندگو الکترواستاتیک

بلندگوهای الکترواستاتیک (شکل 4) از یک عنصر تابشی به شکل یک فیلم فلزی نازک (1) با ضخامت حدود 6 ... غشای متحرک متالیز استفاده می کنند. یک ولتاژ پلاریزه بالا در حد 8 ... 10 کیلو ولت بین غشاء و الکترودها اعمال می شود. یک ولتاژ صوتی متناوب که تحت تأثیر آن غشاء می لرزد و صدا منتشر می کند، به الکترودهای ثابت اعمال می شود. بلندگوهایی از این نوع به دلیل سطوح پایین اعوجاج گذرا، خلوص و شفافیت صدا را ارائه می دهند.

برنج. 5. ردیف بلندگوهای الکترواستاتیک نهایی

برنج. 6. بلندگوی مرکزی الکترواستاتیک. مدل 200

روی انجیر 5 محدوده نهایی بلندگوهای الکترواستاتیک را نشان می دهد و شکل. 6 - نمای نزدیک از بلندگوی مرکزی.

برنج. 7. بلندگوی پیزو فیلم

پیزوسرامیک بلندگوهای (پیزوفیلم) (شکل 7) عمدتاً به عنوان یک پیوند با فرکانس بالا در سیستم های صوتی استفاده می شوند. به عنوان یک عنصر هیجان انگیز، آنها از یک عنصر دو شکلی استفاده می کنند که از اتصال دو صفحه (1)، (3) پیزوسرامیک (زیرکونات تیتانیوم، تیتانات باریم و غیره) به دست می آید. عنصر bimorph در هر دو طرف ثابت است؛ هنگامی که یک سیگنال الکتریکی اعمال می شود، تغییر شکل های خمشی در آن رخ می دهد که به دیافراگم (2) متصل به آن منتقل می شود. گونه‌ای از این نوع بلندگوها رادیاتورهای پیزو فیلم هستند، آنها از فیلم‌های پلیمری بالا استفاده می‌کنند که با استفاده از یک فناوری توسعه‌یافته خاص، خواص پیزوالکتریک (زمانی که در یک میدان مغناطیسی قوی قطبی می‌شوند) به آنها داده می‌شود. اگر به چنین فیلمی شکل گنبد یا استوانه داده شود، سپس تحت تأثیر ولتاژ متناوب اعمال شده به آن، شروع به ارتعاش و انتشار صدا می کند؛ چنین بلندگوهایی نیازی به استفاده از مدار مغناطیسی ندارند.

با توجه به روش انتشار انرژی آکوستیک، سرهای بلندگو به سرهای تابش مستقیم که در آن دیافراگم صدا را مستقیماً به محیط منتشر می کند و سرهای بوق (شکل 8) که در آن دیافراگم صدا را از طریق بوق منتشر می کند، تقسیم می شوند. اگر بوق دارای محفظه پیش شاخ باشد، به آن شاخ دهان باریک و اگر فقط از شاخ استفاده شود، شاخ دهان گشاد است.

برنج. 8. بلندگو بوق

بلندگوهای بوق به طور گسترده در ایجاد سیستم های صوتی خیابان ها، استادیوم ها، میادین، سیستم های تقویت صدا در اتاق های مختلف، سیستم های خانگی با کیفیت بالا، سیستم های هشدار و غیره استفاده می شوند.

دلایل گسترش بلندگوهای بوق در درجه اول به این دلیل است که آنها کارآمدتر هستند، راندمان آنها 10-20٪ یا بیشتر است (در بلندگوهای معمولی راندمان کمتر از 1 ... 2٪ است. علاوه بر این، استفاده از بوق های سفت و سخت امکان تشکیل یک مشخصه جهت دهی را فراهم می کند که در طراحی سیستم های تقویت صدا بسیار مهم است. با این حال، هنگام استفاده از بلندگوهای بوق، مشکلاتی در ارتباط با این واقعیت وجود دارد که برای انتشار فرکانس های پایین، باید اندازه بوق را به میزان قابل توجهی افزایش داد و سطوح فشار صدای بالا در محفظه پیش شاخ باعث ایجاد غیرخطی اضافی می شود. تحریفات

طراحی سر بلندگوها به باند فرکانسی که باید در آن کار کنند بستگی دارد. بر این اساس سخنرانان به دو دسته تقسیم می شوند:

• پهنای باند (OO "تمام برد")؛
• فرکانس پایین (محدوده قابل تکرار تقریباً 20-40 ... 500-1000 هرتز) ("ووفر"، "ساب ووفر");
• فرکانس متوسط ​​(محدوده 0.3-0.5 ... 5-8 کیلوهرتز) ("محدوده متوسط");
• فرکانس بالا (1-2..16-30 کیلوهرتز) ("تویتر") و غیره.

بیشتر قدرت سیگنال های صوتی معمولاً است فرکانس پایین بنابراین، GG باید بارهای تا 200 وات یا بیشتر را درک کند، در حالی که مقاومت حرارتی و مکانیکی را حفظ می کند. این GG ها دارای فرکانس تشدید پایین (16...30 هرتز) هستند و باید برای یک ضربه بزرگ از سیستم متحرک تا ± 12...15 میلی متر طراحی شوند.

ظاهر یک GG مدرن با فرکانس پایین برای بلندگوهای با کیفیت بالا در شکل نشان داده شده است. 9.

عنصر اصلی تشعشع کننده یک بلندگو دیافراگم است. دیافراگم های GGهای مدرن با فرکانس پایین از ترکیبات پیچیده بر اساس سلولز الیاف بلند طبیعی با افزودنی های مختلف ساخته شده اند. گاهی اوقات ترکیب چنین ترکیبی شامل 10-15 جزء است. ترکیبات فیلم مصنوعی بر اساس پلی اولفین ها (پلی پروپیلن و پلی اتیلن) ​​و مواد کامپوزیت بر اساس پارچه کولار به طور فزاینده ای مورد استفاده قرار می گیرند.

برنج. 9. ووفر

بلندگوهای سینمای خانگی (به ویژه کانال های مرکزی و جلو و همچنین ساب ووفر) نیاز به استفاده از فرکانس های پایین محافظت شده دارند.

بلندگوهای میان رده (MF GG) در محدوده فرکانسی از 200...800 هرتز تا 5...8 کیلوهرتز استفاده می شود که در آن حساسیت شنوایی به انواع اعوجاج حداکثر است، بنابراین الزامات کیفیت آنها دقیق ترین هستند.

توییترها (HF GG). (شکل 10). الزامات آنها در سال های اخیر به دلیل افزایش چگالی توان طیفی در بخش فرکانس بالا طیف در موسیقی الکترونیک مدرن، گسترش فرکانس و دامنه دینامیکی برنامه های بازتولید شده توسط تجهیزات بازتولید صدای دیجیتال به طور چشمگیری افزایش یافته است. و غیره.

در بلندگوهای مدرن، GG با فرکانس بالا، به عنوان یک قاعده، در محدوده فرکانس 2 ... 5 تا 30 ... 40 کیلوهرتز استفاده می شود. ارائه بازتولید صدایی با کیفیت بالا در چنین محدوده وسیعی با استفاده از یک GG بسیار دشوار است. بنابراین، اکثر HF GG های تولید شده در حال حاضر در محدوده 2 ... 5 تا 16 ... 18 کیلوهرتز استفاده می شوند و در برخی از بلندگوهای HF GG با اندازه کوچک اضافی نصب می شوند (فرکانس های بازتولید کننده از 8 ... 10 تا 30 ... 40 کیلوهرتز).

برنج. 10. HF GG

بلندگوهای سقفی

بلندگوهای سقفی معمولاً بلندگوهای مخروطی الکترودینامیکی هستند که در محفظه های پلاستیکی یا فلزی محصور شده اند. آنها برای اتاق های امتیازدهی و در سیستم های هشدار اضطراری ساختمان ها استفاده می شوند. با توجه به زاویه باز شدن زیاد الگوی صدا و دامنه وسیع فرکانس های تکرارپذیر، بلندگوهای سقفی قادر به بازتولید صدا کاملاً خوب هستند، علاوه بر این، تقریباً در هر فضای داخلی هماهنگ هستند.

بلندگوهای سقفی در مقایسه با سایر بلندگوها پخش یکنواخت تری صدا را در سراسر اتاق ارائه می دهند و نیازی به نصب آمپلی فایرهای قدرتمند ندارند. استفاده از آنها به ویژه برای امتیاز دادن به اتاق های بزرگ با ارتفاع سقف تا 5 متر موثر است.

برای سهولت نصب، محفظه بلندگوی سقفی مجهز به دستگاه های خاصی است: توقف های فنری، لغزش یا براکت. بسیاری از بلندگوها با پیچ به کاشی های سقفی متصل می شوند. بر خلاف سیستم های PA "معمولی"، سیستم های بلندگوهای سقفی ولتاژ بالا هستند، معمولا ولتاژ خط 100 ولت، بنابراین بلندگوهای سقفی دارای ترانسفورماتور داخلی هستند.

هنگام طراحی یک سیستم آدرس عمومی، محاسبه تعداد مورد نیاز بلندگوهای سقفی و قرارگیری آنها (شکل 11) بر اساس سطح فشار صوتی مورد نیاز در سطح گوش شنوندگان است (معمولاً مقدار متوسط ​​1.5 متر در نظر گرفته می شود. ). برای اتاق هایی با ارتفاع سقف کمتر از 5 متر، چنین محاسبه دشوار نیست و طبق فرمول های تقریبی انجام می شود. جدول 1 تعداد بلندگوهای سقفی را برای ارتفاع سقف معین و مساحت اتاق نشان می دهد که بهترین کیفیت صدا و یکنواخت ترین توزیع امواج صوتی را ارائه می دهد.

برنج. 11. چیدمان بلندگوی سقفی

پارامتر S در جدول، مساحت تقریبی تحت پوشش یک بلندگوی سقفی است:

S \u003d (2x (H - 1.5 متر)) 2، که در آن H ارتفاع سقف است.

جدول 1. برای محاسبه سیستم هشدار

در جدول:
P فشار صدا در 1.5 متر است که بلندگوی سقفی با قدرت کامل کار می کند.
P/2 فشار صدا در 1.5 متر است که بلندگوی سقفی با نصف حداکثر توان کار می کند.
H - ارتفاع سقف؛
S مساحت اتاق است.

بلندگوهای سقفی برای ارتفاع سقف بیشتر از 5 متر توصیه نمی شود. با این حال، اگر قرار است از بلندگوهای سقفی استفاده شود، باید مراقب بهبود پخش صدا و کاهش طنین (پژواک) بود. اگر بلندگوهای سقفی خیلی نزدیک به هم قرار گیرند، صدا در سطح گوش شنوندگان به طور ناهموار پخش می شود. اگر فاصله بین بلندگوهای مجاور را افزایش دهید، سطح فشار صدا ممکن است برای شنیدن خوب کافی نباشد. افزایش سطح صدای بلندگوها در این حالت مستلزم افزایش طنین به خصوص در اتاق هایی است که با شیشه، مرمر و غیره تزئین شده اند. طنین را می توان با استفاده از مواد جاذب صدا مانند فرش، ملیله، پرده و غیره کاهش داد.

روی انجیر شکل های 12 و 13 نمونه هایی از بلندگوهای سقفی و داخل سقفی Kramer Electronics را نشان می دهند.

جعبه بلندگو. انواع اصلی ساختمان ها و هدف آنها

کابینت بلندگو عملکردهای مختلفی را انجام می دهد. در ناحیه باس، اثر "اتصال کوتاه صوتی" را مسدود می کند، که به دلیل افزودن صدای منتشر شده از سطوح جلو و عقب دیافراگم در آنتی فاز رخ می دهد، که منجر به سرکوب تابش فرکانس پایین می شود.

استفاده از محفظه امکان افزایش شدت تابش در فرکانس های پایین و همچنین افزایش میرایی مکانیکی بلندگوها را فراهم می کند که باعث می شود رزونانس ها "صاف کردن" و ناهمواری مشخصه دامنه فرکانس کاهش یابد. کابینت نه تنها در فرکانس های پایین، بلکه در فرکانس های متوسط ​​و بالا تاثیر بسزایی دارد. یک کابینت که به درستی طراحی و ساخته شده باشد تاثیر زیادی بر کیفیت صدا دارد.

هنگام طراحی کابینت های بلندگو، چنین گزینه های طراحی اغلب به عنوان یک صفحه نمایش بی پایان، یک کابینت بسته، یک کابینت رفلکس باس، یک هزارتو، یک خط انتقال و غیره استفاده می شود.

صفحه نمایش بی نهایتزمانی اتفاق می افتد که بلندگوهایی در دیوار اتاقی با حجم کافی در پشت آن نصب می شوند. این تنظیم بلندگو تمایل دارد در فرکانس‌های پایین اثر «قلم‌زنی» داشته باشد زیرا میرایی وجود ندارد.

بدن بستهدر بلندگوهای مدرن بیشتر از کیس های فشرده سازی بسته استفاده می شود. اصل عملکرد طراحی فشرده سازی این است که از بلندگوهایی با سیستم تعلیق بسیار انعطاف پذیر و جرم بزرگ استفاده می کنند. فرکانس تشدید پایین در این حالت ، خاصیت ارتجاعی هوا در بدن به عامل تعیین کننده تبدیل می شود ، این او است که شروع به کمک اصلی به نیروی بازیابی اعمال شده به دیافراگم می کند.

شاسی با اینورتر فاز- محفظه ای که در آن سوراخ ایجاد شده است که امکان استفاده از تشعشع از سطح پشتی دیفیوزر را فراهم می کند. حداکثر اثر در ناحیه فرکانس رزونانس سیستم نوسانی حاصل می شود که توسط جرم هوا در سوراخ یا لوله و جرم هوا در محفظه تشکیل می شود.

روکش های دارای اینورتر فاز (شکل 14 الف) دارای انواع مختلفی هستند. کیس، با استفاده از یک لوله مخصوص که در سوراخ قرار داده شده است، به شما امکان می دهد اندازه کیس را کاهش دهید و با تنظیم اندازه لوله، اینورتر فاز را تنظیم کنید (شکل 14 ب).

اگر یک بلندگوی غیرفعال (یعنی بدون مدار مغناطیسی) در دهانه محفظه نصب شده باشد که نوسانات آن در اثر نوسانات حجم هوای محصور در محفظه تحریک می شود، به چنین محفظه ای محفظه با غیرفعال می گویند. رادیاتور (شکل 14 ج).

برنج. 14. کابینت بلندگو با گزینه های مختلف برای اینورتر فاز: a - اینورتر فاز; ب - اینورتر فاز با لوله؛ ج - رادیاتور غیرفعال

هزارتویک نوع کیس با یک اینورتر فاز است که در آن پارتیشن های ویژه نصب شده است. هنگامی که طول هزارتو به 1/4 طول موج در فرکانس تشدید ساب ووفر می رسد، مانند یک اینورتر فاز عمل می کند. استفاده از دخمه پرپیچ و خم، امکان تنظیم به فرکانس های پایین تر را افزایش می دهد. رزونانس ها در هارمونیک های فرکانس تشدید اصلی لوله توسط مواد جاذب صدا بر روی دیواره های کیس میرا می شوند (شکل 15 a).

برنج. 15. مورد از نوع بلندگوی هزارتو (الف) و نوع خط انتقال (ب)

خط انتقالاین یک نوع هزارتو است. تفاوت آن با هزارتو در این است که کل حجم بدن با مواد جاذب صدا مسدود شده است و سطح مقطع خط متغیر است - بیشتر در مخروط، کمتر در سوراخ (شکل 15 ب). تنظیم کیس های این نوع بسیار دشوار است.

اگر دو GG یکسان در کیس روی اینورتر یک فاز نصب شده باشد، آن را "طراحی فرکانس پایین با بار متقارن" می نامند. این طرح اغلب در ساب ووفر استفاده می شود.

بلندگوهایی با گوشه های صاف، شکل کارآمد، با چیدمان نامتقارن GG صدای بهتری دارند، با این حال، ساخت کیس های چنین بلندگوهایی دشوار و گران است، بنابراین اکثریت قریب به اتفاق بلندگوها در قاب های مستطیلی تولید می شوند. برای کاهش اثرات پراش در گوشه های پانل جلویی، اقدامات ویژه ای انجام می شود، از جمله قرار دادن مواد جاذب صدا ("پتوی آکوستیک")، بهینه سازی نسبت ابعاد پانل جلویی و عمق بدنه، انتخاب آرایش نامتقارن بلندگو و غیره

تمایل به جابجایی قله‌های پراش - فرورفتگی در پاسخ فرکانس به ناحیه فرکانس بالاتر و در نتیجه کاهش تأثیر آنها، استفاده از باریک‌ترین پانل‌های جلویی را مجبور می‌کند. پیکربندی های بیرونی پیچیده بسیاری از بلندگوهای مدرن نه تنها به دلیل ملاحظات زیبایی شناختی، بلکه به دلیل تمایل به کاهش اثرات پراش ایجاد می شود. به منظور کاهش تشعشعات صوتی از دیواره بلندگوها، معمولا سعی می کنند سفتی و جرم آنها را افزایش دهند.

در بلندگوهای مدرن، بدنه یک ساختار نسبتاً پیچیده و گران قیمت است (شکل 16). به عنوان معیاری برای اثربخشی اقدامات انجام شده برای عایق صوتی کابینت، مرسوم است که تفاوت بین سطح فشار صوتی منتشر شده از دیواره های کابینت و سطح فشار صدا از سیستم بلندگو به طور کلی در نظر گرفته شود، حداقل باید باشد. 20 دسی بل

برنج. 16. بخش AC

علاوه بر اندازه گیری های عینی، هنگام طراحی، گوش دادن به بلندگوها در موارد طرح های مختلف انجام می شود.

فیلتر و تصحیح مدارها

ارائه بازتولید صدای با کیفیت با استفاده از بلندگوهای یک طرفه تقریباً غیرممکن یا دشوار است، بنابراین آنها فقط در راه حل های بودجه استفاده می شوند، به عنوان مثال، در بلندگوهای ارزان برای رایانه ها. بلندگوهای باکیفیت، به استثنای نادر، چند باند هستند. به منظور اعمال سیگنال های فرکانس فرکانس خود به هر GG، از فیلترهای جداسازی الکتریکی ("متقاطع") استفاده می شود.

اکثر بلندگوها برای مصارف خانگی از به اصطلاح استفاده می کنند. فیلترهای غیرفعال، که بین تقویت کننده و بلندگو قرار دارند (شکل 17).

برنج. 17. فیلترهای غیرفعال ("تقاطع غیرفعال") در بلندگوها

فیلترهای غیرفعال معمولاً در داخل بلندگوها قرار می گیرند و وزن و ابعاد آنها را افزایش می دهند. فیلترهای پسیو در بلندگوها از درجه اول، دوم، سوم و چهارم هستند. شیب فیلترهای مرتبه اول 6dB/اکتاو، دومی 12dB/اکتاو، سومی 18dB/اکتاو و چهارمی 24dB/اکتاو است.

ساده ترین فیلترها فیلترهای مرتبه اول هستند، فضای کمی را اشغال می کنند و ارزان هستند، اما باند عبور کافی ندارند. ویژگی مثبت این فیلترها عدم تغییر فاز بین توییتر (هد HF) و بلندگوی دیگر است.

فیلترهای درجه دوم (یا فیلترهای باترورث، پس از سازنده مدل ریاضی این فیلترها) حساسیت بالاتری دارند، اما تغییر فاز 180 درجه ای ایجاد می کنند، یعنی غشاهای توییتر و بلندگوی دیگر حرکت نمی کنند. در هماهنگی برای رفع این مشکل، باید قطبیت سیم های توییتر را معکوس کنید.

فیلترهای درجه سوم با هر قطبیت اتصال دارای ویژگی های فاز خوبی هستند. روی انجیر 18 پاسخ فرکانسی فیلتر مرتبه سوم را نشان می دهد و در شکل 1. 19 - مدار الکتریکی آن.

برنج. 18. پاسخ فرکانسی فیلتر مرتبه سوم

برنج. 19. مدار الکتریکی فیلتر درجه سوم

برنج. 20. پاسخ فرکانسی یک فیلتر سه باند

در AC سه باند، پاسخ فرکانسی فیلتر مانند آنچه در شکل نشان داده شده است، به نظر می رسد. 20.

فیلترهای مرتبه چهارم Butterworth دارای roll-off باند بالایی هستند که به طور چشمگیری تداخل بلندگو را در ناحیه متقاطع کاهش می دهد. تغییر فاز 360 درجه است، یعنی در عمل وجود ندارد. با این حال، مشکل این است که چنین فیلترهایی دارای تغییر فاز متغیر هستند که می تواند باعث عملکرد ناپایدار بلندگو شود. لینکویتز و رایلی موفق به بهینه سازی طرح فیلتر مرتبه چهارم برای AS شدند. فیلتر آنها از دو فیلتر باترورث مرتبه دوم متصل به سری برای HG فرکانس بالا و برای GG فرکانس پایین تشکیل شده است. چنین فیلتری تغییر فاز ندارد و امکان تصحیح زمان را برای بلندگوهایی که صدا را در همان صفحه منتشر نمی کنند، می دهد. این فیلترها بهترین عملکرد صوتی را ارائه می دهند.

در بلندگوهای "اکتیو" با تقویت کننده های چند باند داخلی، از فیلترهای فعال استفاده می شود که قبل از تقویت کننده متصل می شوند و همچنین متقاطع نامیده می شوند (شکل 21).

برنج. 21. استفاده از کراس اوورها

در مقایسه با فیلترهای غیرفعال، فیلترهای فعال تعدادی مزیت دارند: ابعاد کوچکتر، قابلیت تنظیم فرکانس متقاطع بهتر، پایداری بیشتر ویژگی ها و غیره. با این حال، فیلترهای غیرفعال محدوده دینامیکی بیشتر، نویز کمتر و اعوجاج غیر خطی را ارائه می دهند. معایب آنها عبارتند از بی ثباتی دما، که منجر به تغییر شکل پاسخ فرکانس با افزایش سطح سیگنال ورودی (به اصطلاح "فشرده سازی قدرت")، و همچنین نیاز به انتخاب دقیق از بالا می شود. عناصر دقیق (مقاومت ها، خازن ها، و غیره)، به گسترش پارامترهایی که ویژگی های فیلتر می تواند بسیار حساس باشد. در سال‌های اخیر، تعدادی از شرکت‌های خارجی شروع به استفاده از فیلترهای دیجیتال در سیستم‌های آکوستیک کرده‌اند که فیلتر، تصحیح و انطباق با شرایط واقعی گوش دادن را در زمان واقعی ارائه می‌دهند.

علاوه بر فیلترها، سیستم های صوتی مدرن اغلب از دستگاه های الکترونیکی برای محافظت از بلندگوها در برابر بارهای حرارتی و مکانیکی استفاده می کنند. حفاظت از اضافه بارهای بلند مدت و کوتاه مدت (اوج) با استفاده از گزینه های مختلفی برای مدارهای آستانه انجام می شود که آستانه پاسخ آنها باید کمتر از ثابت های حرارتی سر بلندگوها باشد (T = 10 ... 20 ms) . علاوه بر این، بسیاری از سیستم های خانگی از گزینه های مختلفی برای نشان دادن اضافه بار استفاده می کنند.

ویژگی های اصلی بلندگوها

تعداد کمی از ویژگی های AU وجود دارد، برخی از آنها برای کاربر اهمیت بیشتری دارند، برخی دیگر اهمیت کمتری دارند، ویژگی های داخلی و خارجی AU و روش های اندازه گیری آنها همیشه با هم مطابقت ندارند. تنها ویژگی های اصلی سخنرانان را به اختصار بررسی می کنیم.

کارگر کارآمد محدوده فرکانس (به طور موثر قابل تکرار) - محدوده ای که در آن سطح فشار صوتی ایجاد شده توسط AU نسبت به سطح میانگین در یک باند فرکانسی خاص کمتر از حد مشخص شده نیست. در توصیه های IEC 581-7، حداقل الزامات برای این پارامتر 50 - 12500 هرتز با رول آف 8 دسی بل در رابطه با سطح متوسط ​​در باند فرکانسی 100 - 8000 هرتز است.

ارزش این ویژگی به شدت بر صدای طبیعی آکوستیک تأثیر می گذارد. هرچه محدوده عملکرد بلندگوها به حداکثر محدوده درک شده توسط اندام های شنوایی انسان نزدیکتر باشد (16 تا 20000 هرتز)، صدای بلندگو بهتر و طبیعی تر است. محدوده عملکرد موثر به ویژگی های سر بلندگوها، طراحی صوتی بلندگوها و پارامترهای فیلتر متقاطع (متقاطع) بستگی دارد.

در فرکانس های پایین، صدای کابینت بلندگو نقش تعیین کننده ای دارد. هرچه بزرگتر باشد، فرکانس های پایین به طور موثرتری تولید می شوند، بنابراین، به ویژه، ساب ووفرها همیشه بسیار حجیم هستند. با بازتولید فرکانس‌های بالا، معمولاً مشکلاتی ایجاد نمی‌شود، زیرا توییترهای مدرن اجازه می‌دهند حتی اولتراسوند نیز تولید شود. غالباً محدوده فرکانس های تکرارپذیر بلندگوها از حد بالای شنوایی انسان فراتر می رود. اعتقاد بر این است که در این مورد، صدای یک فونوگرافی پیچیده، به عنوان مثال، موسیقی سمفونیک، با دقت بیشتری منتقل می شود. مقادیر معمولی: 100 - 18000 هرتز برای بلندگوهای قفسه کتاب و 60 - 20000 هرتز برای کفپوش.

سازندگان جدی بلندگو معمولا نموداری از فشار صوتی ایجاد شده توسط بلندگو را به عنوان تابعی از فرکانس ارائه می دهند (گراف مشخصه فرکانس دامنه (AFC))، که توسط آن می توان محدوده فرکانس کاری موثر بلندگو و ناهمواری آن را تعیین کرد. پاسخ فرکانس.

درجه ناهمواری پاسخ فرکانسی با نسبت حداکثر مقدار فشار صوت به حداقل، یا با روشی دیگر، نسبت حداکثر (حداقل) مقدار به میانگین، در یک محدوده فرکانس معین، به دسی بل مشخص می شود. . توصیه IEC 581-7 که حداقل الزامات تجهیزات Hi-Fi را تعریف می کند، بیان می کند که مسطح بودن پاسخ فرکانسی نباید از ± dB 4 در محدوده 100 - 8000 هرتز تجاوز کند.

جهت دهی به شما امکان می دهد توزیع فضایی ارتعاشات صوتی منتشر شده توسط سیستم صوتی را ارزیابی کنید و سیستم های صوتی را در اتاق های مختلف به طور بهینه قرار دهید. این پارامتر به شما امکان می دهد نمودار جهت بلندگو را قضاوت کنید که وابستگی سطح فشار صدا به زاویه چرخش بلندگو نسبت به محور کاری آن در مختصات قطبی است که در یک یا چند فرکانس ثابت اندازه گیری می شود. گاهی اوقات کاهش در پاسخ دامنه فرکانس زمانی که بلندگو با زاویه ثابتی می چرخد، به شکل شاخه های پاسخ فرکانسی اضافی در نمودار اصلی نمایش داده می شود.

حساسیت مشخصه - این نسبت میانگین فشار صوتی است که توسط بلندگوها در یک محدوده فرکانسی معین (معمولاً 100 - 8000 هرتز) روی محور کار ایجاد می شود که به فاصله 1 متر و توان الکتریکی ورودی 1 وات کاهش می یابد. اکثر بلندگوهای Hi-Fi دارای سطح حساسیت ذاتی 86-90 دسی بل هستند (dB/m/W اغلب در ادبیات فنی به جای dB استفاده می شود). بلندگوهای باند پهن با کیفیت بالا با حساسیت 93 - 95 dB / m / W یا بیشتر وجود دارد.

حساسیت ذاتی تعیین می کند که یک بلندگو چقدر محدوده دینامیکی می تواند ارائه دهد. دامنه دینامیکی گسترده به شما امکان می دهد آثار پیچیده موسیقی، به ویژه موسیقی جاز، سمفونیک، مجلسی را با قابلیت اطمینان بالا بازتولید کنید.

THD ظاهر در فرآیند تبدیل اجزای طیفی را که در سیگنال اصلی وجود نداشتند مشخص می کند و ساختار آن را تحریف می کند ، یعنی در نهایت وفاداری تولید مثل. این یک پارامتر بسیار مهم است، زیرا سهم بلندگوها در ضریب کل اعوجاج غیرخطی کل مسیر صوتی، به عنوان یک قاعده، حداکثر است. به عنوان مثال، ضریب اعوجاج غیر خطی یک تقویت کننده مدرن صدم درصد است، در حالی که مقدار معمولی این پارامتر برای بلندگوها چند درصد است. با افزایش قدرت سیگنال، ضریب اعوجاج غیرخطی افزایش می یابد.

برق (آکوستیک). - سطح فشار صدا و محدوده دینامیکی (با در نظر گرفتن حساسیت مشخصه) که بلندگوها به طور بالقوه می توانند در یک اتاق خاص ارائه کنند را تعیین می کند.

چندین نوع ظرفیت تعریف شده توسط استانداردهای مختلف استفاده می شود:

قدرت مشخصه ، که در آن بلندگو سطح معینی از فشار متوسط ​​صدا را ارائه می دهد. توصیه های IEC این سطح را روی 94 دسی بل در فاصله 1 متری تنظیم می کند.

بیشترین (محدود کننده) نویز یا قدرت پلاک نام که در آن اسپیکر می تواند برای مدت طولانی بدون آسیب مکانیکی و حرارتی هنگام آزمایش با سیگنال نویز ویژه ای که از نظر طیف نزدیک به برنامه های موسیقی واقعی است (نویز صورتی) کار کند. با توجه به تکنیک اندازه گیری، آن با قدرت پلاک تعیین شده در استانداردهای داخلی مطابقت دارد.

حداکثر (محدود کننده) سینوسی قدرت - قدرت یک سیگنال سینوسی پیوسته در یک محدوده فرکانس مشخص، که در آن بلندگو می تواند برای مدت طولانی بدون آسیب مکانیکی و حرارتی کار کند.

حداکثر (محدود کننده) دراز مدت قدرتی که آکوستیک می تواند بدون آسیب مکانیکی و حرارتی به مدت یک دقیقه با سیگنال آزمایشی مشابه قدرت پلاک نام تحمل کند. آزمایش ها 10 بار با فاصله 1 دقیقه تکرار می شوند.

حداکثر (محدود کننده) کوتاه مدت قدرتی که AU می تواند در هنگام آزمایش با سیگنال نویز با همان توزیع برق پلاک برای 1 ثانیه تحمل کند. آزمایش ها 60 بار با فاصله 1 دقیقه تکرار می شوند.

اوج (حداکثر) قدرت موسیقی - یک پارامتر مورد علاقه برای توصیف بلندگوهای با منشاء ناشناخته. تکنیک اندازه گیری که توسط استاندارد آلمانی DIN 45500 تعریف شده است به شرح زیر است: سیگنالی با فرکانس زیر 250 هرتز و مدت زمان کمتر از 2 ثانیه به بلندگوها اعمال می شود. در صورتی که اعوجاج محسوسی وجود نداشته باشد، آکوستیک آزمون را گذرانده است. واضح است که "زیر تحریف های قابل توجه با گوش" می توانید هر چیزی را درک کنید. در نتیجه، برچسب هایی مانند «P.M.P.O. … (یا قدرت موسیقی…)… 100!، …200! و حتی… …1000 Wt!”. واضح است که نیازی به صحبت در مورد حداقل صدای باکیفیت ایجاد شده توسط چنین بلندگوهایی نیست.

هنگام انتخاب بلندگوها برای ULF، مطلوب است که حداکثر توان واقعی بلندگو تقریباً 30 درصد یا بیشتر از توان تقویت کننده بیشتر باشد. در این صورت شما در برابر خرابی آکوستیک به دلیل ارائه سیگنال سطح غیر قابل قبولی به آن بیمه خواهید شد. البته اسپیکرهای خوب مدارهای حفاظت اضافه بار دارند اما بهتر است ریسک نکنید.

چه قدرت تقویت کننده ای برای پخش صدای با کیفیت بالا کافی است؟ این تا حد زیادی توسط پارامترهای اتاق، ویژگی های سیستم های صوتی، نیازهای خود شنونده تعیین می شود. هنگام انتخاب یک تقویت کننده برای صداگذاری یک اتاق نشیمن کوچک، می توانیم فرض کنیم که قدرت آمپلی فایر باید حداقل 20 وات باشد.

رایج ترین ارزش ها مقاومت الکتریکی (ورودی) (امپدانس): 4، 8 یا 16 اهم. این پارامتر هنگام انتخاب تقویت کننده ای که بلندگوها با آن کار می کنند مهم است. باید از بلندگوهایی با امپدانس مطابق با آنچه در پاسپورت آمپلی فایر مشخص شده است استفاده کنید. چنین راه حلی یک تطابق ایده آل بین ویژگی های آکوستیک و تقویت کننده، یعنی بهترین کیفیت صدا را فراهم می کند.

اندازه‌گیری ویژگی‌های بلندگوها در شرایطی که با شرایط آزمایشگاه‌های آکوستیک مجهز تولیدکنندگان متفاوت است، کاری بسیار پیچیده، پرهزینه و از همه مهمتر نتایج بسیار تقریبی است. آنالایزرهای صوتی با کیفیت بالا و میکروفون های اندازه گیری با پیش تقویت کننده هایی که تمام الزامات اندازه گیری بین المللی را برآورده می کنند بسیار گران هستند و هر شرکت روسی توانایی خرید آنها را ندارد. درست است، روش‌های اندازه‌گیری مدرن در بیشتر موارد امکان انجام بدون محفظه مرطوب‌شده صوتی را فراهم می‌کنند.

کابل های صوتی

کابل‌های صدا در نگاه اول کم‌اهمیت‌ترین جزء زیرسیستم صوتی یک تاسیسات یا سینمای خانگی هستند، بنابراین اغلب خریداری می‌شوند، چیزی که «در حال تغییر» نامیده می‌شود. و مرتکب اشتباه بزرگی می شوند.

واضح است که هر کابلی بر سیگنال عبوری از آن تأثیر می گذارد. سؤال این است که کابل دقیقاً چگونه بر سیگنال تأثیر می گذارد و این تأثیر چقدر است.

انتخاب کابل های صوتی با توجه به پارامترهای کیفیت سیگنال صوتی از یک سو و ملاحظات سازنده و مالی از سوی دیگر تعیین می شود. در واقع، برخی از تاسیسات به صدها متر کابل صوتی نیاز دارند تا گذاشته شوند. می توانید محاسبه کنید که چقدر هزینه دارد، مثلا کابل های میکروفون نقره ای با وزن کل 100 کیلوگرم ...

هادی ها در هر کابل یا سیم برق فلزی هستند. کابل های صوتی بیشتر از مس و نقره استفاده می کنند. در سال 1984، هیتاچی کابل اتصال SAX-102 را منتشر کرد که بلافاصله توجه متخصصان را به خود جلب کرد. این از به اصطلاح مس بدون اکسیژن OFC (Oxygen Free Copper) ساخته شده است. اکنون تقریباً تمام شرکت های تخصصی "کابل" از چنین مسی استفاده می کنند. چرا مس بدون اکسیژن خوب است؟ فلز رسانا را می توان به عنوان یک اتصال سری از دانه های فلزی مشاهده کرد. در داخل هر گرانول، ساختار کریستالی ایده آل باقی می ماند، اما سطح مشترک بین گرانول ها، شبکه کریستالی را مختل می کند. به عنوان یک قاعده، علل ظاهر رابط ها، فیلم های اکسید، ترکیبات اکسیژن با فلزات هستند. با توجه به اینکه OFC به روش خاصی ریخته گری و کشیده می شود، طول گلوله های ایده آل افزایش می یابد. مس معمولی با خلوص بالا حاوی حدود 5000 دانه در هر متر کابل است. بهبود فناوری OFC منجر به ظهور مس با رسانایی بالا بدون اکسیژن OFHC (Oxygen Free Conductivity High) با کیفیت بالاتر شده است که تعداد دانه های آن در هر متر 1000 دانه بود. انواع دیگری از فناوری سیم مسی بدون اکسیژن وجود دارد.

فناوری های مشابهی برای هادی های نقره ای اعمال می شود. نتیجه نقره بسیار تصفیه شده و دانه بلند مانند FPS AudioQuest (نقره برتر عملکردی) یا PSS (نقره سطح عالی) است. این سیم ها بسیار گران هستند. نقره اغلب به عنوان روکش روی سیم مسی استفاده می شود و سطح آن به صورت آینه ای پرداخت می شود تا اثر بالقوه ناهمگونی ها در انتقال سیگنال از بین برود.

به عنوان عایق سیم ها و کابل های صوتی در لوازم خانگی، عمدتاً از پلی اتیلن، پلی وینیل کلراید و فلوروپلاستیک (معروف به تفلون) استفاده می شود. برای پوشش های خارجی کابل ها از لاستیک های مصنوعی، لاستیک های سیلیکونی، پلی پروپیلن ها و ... استفاده می شود.بیشتر از پلی اتیلن استفاده می شود، فلوئوروپلاست بهترین ویژگی های دی الکتریک را دارد اما نسبتا گران است که مانع استفاده از آن می شود. گاهی اوقات از پلی اتیلن یا فلوئوروپلاست فوم شده به عنوان عایق استفاده می شود.

از آنجایی که کابل های صوتی تقویت کننده را به بلندگوها متصل می کنند و با جریان های نسبتاً بالایی کار می کنند، طراحان اول از همه به مقاومت فعال هادی توجه می کنند: هر چه کوچکتر باشد، بهتر است. اولاً به این دلیل که مقاومت اهمی کابل به صورت سری با مقاومت خروجی ULF و مقاومت ورودی AC متصل می شود و سیم اتصال نسبتاً با مقاومت بالا می تواند کیفیت ULF و AC را به شدت کاهش دهد و ثانیاً مطابق با طبق قانون ژول لنز، گرمایش حرارتی سیم متناسب با درجه دوم جریان عبوری از آن است. کاهش مقاومت اهمی خطوط رسانا با افزایش سطح مقطع آنها حاصل می شود. بنابراین، کابل های صوتی کاملا ضخیم هستند. سیم های آکوستیک نسبتاً کم فرکانس هستند (محدوده عملیاتی 4-5 مرتبه بزرگی است: از واحد هرتز تا صدها کیلوهرتز). با این حال، اکثر توسعه دهندگان، با دستیابی به حداقل مقدار مقاومت (0.001-0.05 اهم بر متر)، سعی می کنند اندوکتانس سیم را کاهش دهند (مقدار معمولی اندوکتانس خاص 0.2-0.5 μH/m است). تقریباً همه سیم ها، به استثنای سیم های تخت، به شکل دسته هایی ساخته می شوند که از سیم های نازک جداگانه مونتاژ می شوند. ساده ترین آنها یک جفت هادی عایق شده ("نودل") است. این طرح به دلیل کمترین هزینه آن رایج ترین است. رگهای پیچ خورده دائماً موقعیت خود را تغییر می دهند: برخی از سطح به داخل می روند ، برخی دیگر برعکس از مرکز به سطح می روند. از آنجایی که توزیع چگالی جریان بر روی سطح مقطع هادی به منظور نزدیک به سطح کابل تغییر نمی کند، جریان از طریق رابط از یک رشته به رشته دیگر عبور می کند. این اتفاق می افتد که تماس بین رشته های جداگانه همیشه خوب نیست (لایه ای از اکسیدها در سطح هر رشته وجود دارد که جریان ضعیفی را هدایت می کند) و انتقال های متعدد از طریق موانع مقاومت از نظر تئوری می تواند سیگنال ارسالی را تحت تأثیر قرار دهد. اگر سیم شبکه قدیمی را در عایق لاستیکی برش دهید، یک فیلم تیره از اکسیدها جلب توجه می کند. چنین سیمی بدون جدا کردن لحیم نمی شود ، اهم متر مقاومت نسبتاً زیادی را نشان می دهد ...

برای کاهش تأثیر پوست، گاهی اوقات هر هسته نازک با عایق مخصوص به خود ارائه می شود، با این حال، چنین کابل هایی از نظر فناوری پیشرفته نیستند، زیرا خودکار کردن فرآیند برش هسته های چنین کابلی دشوار است.

کابل‌های بلندگو با طیف گسترده‌ای از طرح‌ها مشخص می‌شوند که نه تنها در ساختار داخلی، بلکه در ویژگی‌های خارجی نیز متفاوت هستند: گرد در مقطع، مسطح، مانند نوارهای نازک، تک، دوتایی، چهارگانه و غیره. سیم های تخت علیرغم هزینه بالایشان در نصب سینمای خانگی بسیار محبوب هستند زیرا به راحتی زیر کاغذ دیواری، فرش و مواردی از این دست پنهان می شوند. سیم های دوقلو به صورت جفت مورد تقاضا هستند که برای اتصال آکوستیک مطابق با طرح های Bi-Wiring و Bi-Amping مناسب هستند.

انواع اسپیکرها بلندگوهای سینمای خانگی هستند که الزامات خاصی دارند. این موارد در یک بروشور جداگانه مورد بحث قرار خواهند گرفت.

ایرینا آلدوشینا

تاریخ اولین انتشار:

مسکن برای سیستم های صوتی. ساخت و سازها.

در مقالات قبلی طرح های انواع قطره چکان مورد توجه قرار گرفت که از عناصر اصلی انواع سیستم های صوتی می باشد. با این حال، محفظه نیز بخشی جدایی ناپذیر از هر سیستم بلندگو است.

محفظه (شکل 1) عملکردهای مختلفی را انجام می دهد. در منطقه فرکانس پایین، اثر "اتصال کوتاه" را که به دلیل اضافه شدن صدای منتشر شده از سطوح جلو و عقب دیافراگم در آنتی فاز رخ می دهد، مسدود می کند، که منجر به سرکوب تشعشعات فرکانس پایین می شود. استفاده از محفظه به شما امکان می دهد شدت تابش را در فرکانس های پایین افزایش دهید.

همچنین میرایی مکانیکی بلندگوها را افزایش می‌دهد تا رزونانس‌ها را صاف کند و پاسخ فرکانسی ناهموار را کاهش دهد. کابینت نه تنها در فرکانس های پایین، بلکه در فرکانس های متوسط ​​و بالا به دلیل اثرات پراش و ارتعاشات دیواره های کابینت تاثیر بسزایی دارد که البته سهم بسزایی در افزایش خطی و غیر خطی دارد. اعوجاج های خطی و کیفیت صدای سیستم های صوتی. به همین دلیل است که همه سازندگان به طراحی کابینت های بلندگو (انتخاب پیکربندی، مواد دیوار، پوشش های لرزش و عایق لرزش و غیره) توجه زیادی می کنند.

متداول ترین انواع طراحی کم فرکانس در طراحی کابینت های بلندگوهای مدرن عبارتند از: بافل بی نهایت، جعبه بسته (جعبه بسته، تعلیق صوتی، جعبه مهر و موم شده)، کابینت رفلکس باس (جعبه تهویه شده، جعبه پورت، انعکاس باس و غیره) ..)، هزارتو، خط انتقال، محفظه گذر باند، رادیاتور غیرفعال (مخروط هواپیمای بدون سرنشین) و غیره.

اجازه دهید به طراحی معروف ترین آنها بپردازیم.

صفحه نمایش بی نهایت
این نوع طراحی باید دو شرط را برآورده کند: یک سطح بی نهایت بزرگ که بلندگو در آن نصب شده باشد و حجم زیادی از هوا در پشت آن وجود داشته باشد. نزدیکترین رویکرد به چنین طراحی، نصب یک بلندگو در دیوار یک اتاق با حجم کافی در پشت آن است. تنها زمانی که هر دو شرط برآورده شوند، جلوگیری کامل از اثر اتصال کوتاه و اثر میرایی ارتعاش در سمت حجم هوا است.

پاسخ فرکانسی یک بلندگو در چنین "صفحه نمایش بی نهایت واقعی" به مقدار فرکانس تشدید آن بستگی دارد و با نرخ 12 دسی بل در اکتبر افت می کند. البته لازم به ذکر است که عدم میرایی در هنگام نصب بلندگو در این نوع طراحی منجر به ایجاد اثر "زمزمه" در فرکانس های پایین (به ویژه قابل شنیدن با بلندگوهای بزرگ) می شود.

استفاده از صفحه های تخت با اندازه محدود یا صفحه های "تا شده" (یعنی صفحه نمایش با لبه های خمیده - کابینت های باز) به عنوان طرح های فرکانس پایین در دوره اولیه توسعه تولید سیستم های صوتی خارجی در دهه 30 بسیار گسترده بود. دهه 50 با این حال، این منجر به ایجاد سیستم های صوتی با حجم کابینت بسیار بزرگ (600-800 متر مکعب) شد، زیرا حداقل اندازه ای که در آن هیچ اتصال کوتاهی وجود نخواهد داشت با نسبت تعیین می شود: 2L = L / 2، که در آن L فاصله از مرکز تا لبه صفحه نمایش، l - طول موج است. به عنوان مثال، برای فرکانس 100 هرتز، که در آن طول موج l = 3.4 متر، مقدار L 0.85 متر است.

اگر صفحه نمایش به حداقل برسد، یعنی به طرح باز بروید، اندازه آن فقط سی درصد کاهش می یابد. در غیر این صورت، دیوارهای جانبی بیش از حد طولانی (مانند یک لوله) به دست می آید که در آن پدیده رزونانس رخ می دهد، و یک پدیده پراش در لبه های باز که صدا را رنگ می کند. بنابراین، در سیستم‌های آکوستیک از راه دور، این نوع طرح‌ها عملاً مورد استفاده قرار نمی‌گیرند، اگرچه بلندگوهای تعبیه شده در دیوارها اغلب استفاده می‌شوند، به‌ویژه در استودیوهای ضبط سخت‌افزاری (به آن‌ها "in-wall"، "infinitive infinitive baffle" می‌گویند. "پانل دیواری" و غیره).

اصطلاح "بافل نامتناهی" گاهی اوقات برای چیدمان های "جعبه بسته" با ابعاد به اندازه کافی بزرگ نیز استفاده می شود، که در آن هیچ تغییری در فرکانس تشدید بلندگو در مقایسه با تابش به فضای آزاد وجود ندارد (در این مورد، نسبت انعطاف پذیری تعلیق انعطاف پذیری هوا باید کمتر از 3 باشد.

پرونده بسته
در دوره افزایش قابل توجهی در حجم تولید انبوه سیستم های صوتی از راه دور، یعنی تقریباً در دهه 50، موارد بسته از نوع "فشرده سازی" به طور فعال مورد استفاده قرار گرفت، که این امکان را به وجود آورد که اندازه آن را به میزان قابل توجهی کاهش داد. بلندگوها، آنها را برای استفاده در اتاق نشیمن راحت می کند و در عین حال بازتولید محدوده قطعه فرکانس پایین را حفظ می کند (شکل 2).

اصل عملکرد طراحی فشرده سازی این است که از بلندگوهایی با سیستم تعلیق بسیار انعطاف پذیر و جرم زیاد، یعنی فرکانس رزونانس کم استفاده می کند. در این حالت خاصیت ارتجاعی هوا در محفظه عامل تعیین کننده می شود. این او است که سهم اصلی را در نیروی بازیابی اعمال شده به دیافراگم شروع می کند (در این مورد، نسبت انعطاف پذیری تعلیق به انعطاف پذیری هوا نباید کمتر از 3...4 باشد). از آنجایی که هوا یک محیط خطی است (در سطوح فشار صوتی نسبتاً کم)، این امکان را فراهم می کند تا علاوه بر امکان کاهش حجم کیس، اعوجاج های غیر خطی را نیز کاهش دهد.

ووفرها برای چنین سیستم هایی باید به گونه ای خاص طراحی شوند (انعطاف پذیری بیشتری در تعلیق، جرم زیاد دیافراگم، طراحی خاص سیم پیچ صوتی و مدار مغناطیسی برای ارائه جابجایی های بزرگ و غیره داشته باشند). تئوری طراحی محفظه های بسته در کارهای Small-Thiele بیان شد، در حال حاضر طراحی آنها با استفاده از برنامه های کامپیوتری انجام می شود.

با انتخاب مناسب پارامترهای الکترومکانیکی بلندگوها و کابینت‌ها در سیستم‌های صوتی از این نوع، می‌توانید صاف‌ترین شکل پاسخ فرکانسی (شکل 3) را در فرکانس‌های پایین به دست آورید، صدای بیس واضح و خشکی ارائه دهید. به همین دلیل است که بسیاری از شرکت های پیشرو (به عنوان مثال KEF، Tannoy و غیره) هنگام ایجاد سیستم های صوتی Hi-Fi و واحدهای کنترل از کیس های بسته استفاده می کنند.

شاسی با اینورتر فاز
این محفظه ای است که در آن یک سوراخ ایجاد شده است که امکان استفاده از تابش از سطح پشتی دیفیوزر را فراهم می کند (شکل 4). حداکثر اثر در ناحیه فرکانس تشدید سیستم نوسانی حاصل می شود که توسط جرم هوا در سوراخ یا لوله و انعطاف پذیری هوا در محفظه ایجاد می شود.

وجود یک سوراخ کوچک اصل فشرده سازی بلندگو در مورد را نقض نمی کند، اما باعث می شود سطح فشار صدا در فرکانس رزونانس به میزان قابل توجهی افزایش یابد (شکل مقایسه ای پاسخ فرکانس در منطقه فرکانس پایین نشان داده شده است. در شکل 3)، سطح اعوجاج غیر خطی را کاهش داده و به طور قابل توجهی امکانات تنظیم پارامترهای سیستم صوتی را گسترش می دهد. لازم به ذکر است که وجود یک اینورتر فاز به هنر بسیار بیشتری در طراحی نیاز دارد، زیرا تنظیم نادرست منجر به ظهور اعوجاج های گذرا ("باس کشیده") می شود.

در مدل های مدرن، انواع مختلفی از سیستم های فاز معکوس استفاده می شود.

1. مسکن با ویژه لولهبارگذاری شده روی سوراخ (محفظه های پورت مجرای) - این به شما امکان می دهد اندازه کیس را کاهش دهید و با تغییر اندازه لوله، تنظیم اینورتر فاز را بهبود بخشید (شکل 4a).

2. مسکن با رادیاتور غیرفعال(رادیاتور غیرفعال، شکل 5)؛ یک بلندگوی غیرفعال (یعنی بدون مدار مغناطیسی) در دهانه محفظه نصب شده است که ارتعاشات آن به دلیل نوسانات حجم هوای محصور در محفظه تحریک می شود. با تنظیم جرم و انعطاف‌پذیری چنین بلندگوی می‌توانید همان اثری را که هنگام راه‌اندازی یک اینورتر فاز انجام می‌دهید، دریافت کنید.

3. هزارتو(دخمه پرپیچ و خم، شکل 6) یک نوع کابینت فرکانس پایین با یک اینورتر فاز است که در آن بافل های مخصوصی نصب شده و نوعی هزارتو برای جریان هوا ایجاد می کند. هنگامی که طول هزارتو در فرکانس تشدید ساب ووفر به 1/4 طول موج می رسد، مانند یک رفلکس باس تنظیم شده مناسب عمل می کند. استفاده از دخمه پرپیچ و خم، امکان تنظیم به فرکانس های پایین تر را افزایش می دهد. دخمه پرپیچ و خم معمولاً دارای یک سری پیک هارمونیک رزونانسی است که مربوط به فرکانس تشدید اصلی لوله است. با قرار دادن مواد جاذب صدا بر روی دیواره های کیس، رطوبت آن ها گرفته می شود.

4. خط انتقال(خط انتقال) گونه ای از پیچ و خم است. در طرح‌های مدرن سیستم‌های صوتی، انواع مختلفی از آن استفاده می‌شود: موج چهارم، مرتبه اول ( مرتبه اول)، با مقطع متغیر (مخروطی)، ذوزنقه‌ای (ذوزنقه‌ای) و غیره.

خط انتقال با هزارتو متفاوت است زیرا کل حجم بدنه با مواد جاذب صدا مسدود شده است و سطح مقطع خط متغیر است - بیشتر در مخروط، کمتر در سوراخ. مواد جاذب صدا به گونه ای انتخاب می شوند که میرایی رزونانس های فرکانس بالا را فراهم کنند. تنظیم روکش های این نوع بسیار دشوار است، بنابراین نسخه های ساده شده ای از آنها وجود دارد (نوع "لوله مخروطی")، که فقط از یک لوله با سطح مقطع متغیر با نسبت مساحت معکوس استفاده می کند: بیشتر در دیفیوزر، کمتر در سوراخ پر شده است. دارای جاذب حجمی

5. طراحی فاز معکوس با دوربین دوگانه(دو محفظه، شکل 7) یا با دوربین های متعدد (پورت چندشاخه ای). استفاده از محفظه های دوتایی یا چندگانه امکان تطبیق بار با ساب ووفر را در محدوده فرکانس بسیار وسیع تری فراهم می کند. در مشخصه دامنه فرکانس چنین سیستمی، دو قله رزونانس به وضوح قابل مشاهده است: یکی مربوط به تنظیم بلندگوی فرکانس پایین برای حجم کامل دو محفظه است، دیگری - برای یک محفظه. اگر این محفظه ها دارای حجم مساوی باشند، این فرکانس ها دقیقاً بر یک اکتاو تقسیم می شوند.

معمولاً یک محفظه دوتایی دارای یک محفظه دو برابر اندازه دیگری است. طرح‌های محفظه دوگانه میرایی بیشتر ارتعاشات بلندگو را فراهم می‌کنند، که در سیستم‌های بلندگوهای پرقدرت مانند دیسکوها، گروه‌های موسیقی و غیره استفاده می‌شود، زیرا احتمال بارگذاری بیش از حد و خرابی ساب ووفرها را کاهش می‌دهد.

6. نوع تزئین فیلترهای باند گذر(سیستم های باند گذر، شکل 8) نیز نوعی از سیستم های فاز معکوس است که در آن بلندگو در داخل یک محفظه بسته نصب می شود و مستقیماً به محیط تابش نمی شود، بلکه از طریق پوششی با سوراخ معکوس فاز منتشر می شود. استفاده از چنین سیستم هایی به شما این امکان را می دهد که فروپاشی پاسخ فرکانس را نه تنها به سمت فرکانس های پایین، بلکه به سمت فرکانس های بالا نیز تنظیم کنید (یعنی مانند یک فیلتر باند گذر عمل می کند). با انتخاب ابعاد و نوع دوربین (بسته، دارای اینورتر فاز، "اینورتر دو فاز" و غیره) می توان شیب فروپاشی پاسخ فرکانسی را تغییر داد، بنابراین به قیاس با فیلترها، آنها را "گذر باند" می نامند. " طرح ها. به عنوان مثال، یک طرح باند گذر مرتبه چهارم شامل یک محفظه جلو با یک اینورتر فاز است، یک محفظه عقب بسته است، در حالی که نرخ فروپاشی به سمت فرکانس های بالا 24 دسی بل در اکتبر است، یعنی مربوط به یک فیلتر مرتبه چهارم است. طراحی باند مرتبه ششم دارای هر دو محفظه با اینورتر فاز است، در حالی که کاهش 36 دسی بل در اکتبر است.

اگر دو بلندگوی یکسان در کابینت روی اینورتر یک فاز نصب شده باشد، به آن "طراحی فرکانس پایین با بار متقارن" می گویند (اگر بلندگوها در آنتی فاز روشن شوند، به چنین اتصالی "فشار کش" می گویند). . این نوع طراحی امروزه اغلب در واحدهای فرکانس پایین (ساب ووفر) که به طور گسترده در تجهیزات سینمای خانگی و غیره استفاده می شود، استفاده می شود.

این بلوک ها استفاده می کنند تزئینات دوتایی(نوع ایزوباریک) هنگامی که دو ساب ووفر روی یک محفظه فرعی بسته قرار می گیرند. یکی برای حجم داخلی (بسته یا با یک اینورتر فاز) کار می کند، دیگری به محیط خارجی تابش می کند - این به شما امکان می دهد فرکانس قطع را کاهش دهید، سطح هارمونیک ها را کاهش دهید، به خصوص حتی آن ها، و حجم کل سیستم را کاهش دهید. (شکل 9).

7. طراحی شاخ(بوق) به عنوان یک "ترانسفورماتور صوتی" استفاده می شود که شرایط تطابق (یعنی امپدانس صوتی) بلندگو را با محیط بهبود می بخشد. این به شما امکان می دهد تا به طور قابل توجهی (سه بار یا بیشتر) کارایی سیستم صوتی را افزایش دهید و ویژگی های هدایت را بهبود بخشید. با این حال، برای فرکانس‌های پایین، ابعاد بوق بیش از حد بزرگ است، بنابراین برخی از سیستم‌های صوتی قدرتمند از بوق‌های تا شده (شکل 10) استفاده می‌کنند، گاهی اوقات با اتاق‌های فشرده‌سازی ویژه، که به شما اجازه می‌دهد تا سطوح فشار صدای بالا را در فرکانس‌های پایین دریافت کنید. .

علاوه بر رایج ترین انواع طرح های ذکر شده، سایر طرح ها در کاتالوگ ها، مجلات و تبلیغات ذکر شده اند.

تئوری محاسبه انواع اصلی طرح های فرکانس پایین عمیقاً توسعه یافته و تقریباً به طور کامل به روش های رایانه ای ترجمه شده است. روش های تقریبی محاسبه در مقاله بعدی آورده خواهد شد.

سوال در مورد مزایا و معایب هر نوع طراحی کاملاً پیچیده است، انتخاب خاص بستگی به هدف و مشخصات این سیستم بلندگو دارد.

تاثیر شکل بدن بر پاسخ فرکانسی
در حوزه فرکانس های متوسط ​​و بالاتأثیر قابل توجهی بر شکل مشخصه دامنه فرکانس و کیفیت صدای سیستم های صوتی توسط پیکربندی خارجی کابینت (یعنی شکل آن، وجود برجستگی ها و فرورفتگی های بازتابنده، ماهیت گرد شدن گوشه ها) اعمال می شود. ، عرض و درجه میرایی دیواره جلویی آن و غیره) که ناشی از تاثیرات پراش است. در سال های اخیر، زمانی که پارامترهای سیستم های صوتی با کیفیت بالا به طور قابل توجهی بهبود یافته است، سهم اثرات پراش در سطح کلی اعوجاج قابل توجه تر شده است، بنابراین، مطالعات متعددی به تجزیه و تحلیل تاثیر آنها بر ویژگی های خروجی اختصاص داده شده است. سیستم های صوتی

نتایج محاسبات و آزمایش‌ها نشان داده است که استفاده از محفظه‌هایی با گوشه‌های صاف، شکل کارآمد (به شکل کروی، بیضوی، استوانه‌ای و غیره)، با آرایش نامتقارن بلندگوها، ناهمواری پاسخ فرکانسی را به میزان قابل توجهی کاهش می‌دهد. و اعوجاج فاز را کاهش می دهد (شکل 11).

با این حال، با توجه به این واقعیت که تکنولوژی ساخت چنین محفظه‌هایی بسیار پیچیده‌تر و گران‌تر است، اکثریت قریب به اتفاق سیستم‌های صوتی در محفظه‌های مستطیلی تولید می‌شوند. در عین حال، اقدامات ویژه ای برای کاهش اثرات پراش در گوشه های پانل جلویی انجام می شود: خفه کردن پانل ویژه، بهینه سازی نسبت ابعاد پانل جلویی و عمق کابینت، انتخاب آرایش نامتقارن بلندگوها و غیره.

تمایل به انتقال پیک های پراش - افت در پاسخ فرکانس به ناحیه فرکانس بالاتر و در نتیجه کاهش نفوذ آنها، استفاده از باریک ترین پانل های جلویی را مجبور می کند (تا جایی که ابعاد بلندگوی فرکانس پایین اجازه می دهد). تکنیک‌های اندازه‌گیری دیجیتال مدرن این امکان را فراهم می‌کند که سهم تأثیرات پراش در سطح کلی ناهمواری پاسخ فرکانسی (می‌تواند به 4 دسی‌بل برسد) و اعوجاج‌های تاخیر گروهی (تا 0.5 میلی‌ثانیه) محاسبه شود. مقادیر به دست آمده بسیار زیاد است که به طور قابل توجهی بر کیفیت صدا تأثیر می گذارد ، بنابراین تنظیمات خارجی پیچیده بسیاری از سیستم های آکوستیک مدرن نه تنها به دلیل ملاحظات زیبایی شناختی بلکه به دلیل تمایل به بهبود پارامترها و کیفیت صدا است.

تأثیر ارتعاش کیس بر پاسخ فرکانسی
کیس سیستم صوتی در محدوده فرکانس‌های متوسط ​​و بالا نیز به دلیل ارتعاشات دیواره‌های کیس و حجم هوای موجود در آن، اعوجاج قابل‌توجهی در سیگنال بازتولید شده ایجاد می‌کند. این منجر به تغییر شکل پاسخ فرکانسی می شود: کاهش سطح فشار صوت در فرکانس های پایین و افزایش ناهمواری در فرکانس های متوسط. افزایش اعوجاج غیر خطی و افزایش گذرا، که کیفیت صدای سیستم‌های صوتی را کاهش می‌دهد و به اصطلاح "جعبه" (جعبه) را ایجاد می‌کند.

تجزیه و تحلیل مکانیسم های وقوع تشعشعات صوتی در اثر ارتعاشات دیواره کیس نشان می دهد که دو روش برای انتقال ارتعاشات از بلندگو به دیواره های کیس وجود دارد:
- تحریک نوسانات حجم داخلی هوا در محفظه از سطح عقب دیافراگم و انتقال ارتعاشات از طریق آن به دیواره های محفظه.
- انتقال مستقیم ارتعاشات از نگهدارنده دیفیوزر به دیوار جلویی و از آن به طرف و پشت.

در محدوده فرکانس تا حدود 600 هرتز، هر دو مکانیسم انتقال سهم قابل توجهی دارند، در فرکانس‌های بالاتر، مکانیسم دوم عمدتاً نقش بازی می‌کند. برای کاهش تأثیر این پدیده ها از اقدامات طراحی مختلف و همچنین روش های مختلف عایق صدا و ارتعاش و جذب استفاده می شود.

برای کاهش انتقال ارتعاشات ناشی از حجم داخلی بدن و میرایی رزونانس های داخلی آن، از روش های مختلف جذب صدا استفاده می شود: معمولاً بدن به طور کامل یا جزئی با مواد متخلخل الاستیک الیاف ریز (الیاف مصنوعی، پشم معدنی و غیره) پر می شود. .).

برای افزایش ضریب جذب در ناحیه فرکانس پایین، افزایش ضخامت و تراکم پر شدن ضروری است. با این حال، پر کردن بیش از حد محفظه با مواد جاذب صدا می‌تواند منجر به سطوح پایین فشار صدا در فرکانس‌های پایین و خشکی بیش از حد باس شود. تراکم پر کردن توصیه شده 8-11 کیلوگرم بر متر مکعب است. متر در سال های اخیر، نسل جدیدی از مواد جاذب صدا ایجاد شده است که میرایی موثر نوسانات تشدید حجم داخلی را در یک محدوده فرکانسی معین فراهم می کند. برخی از مدل ها از پانل های جاذب سوراخ دار و لانه زنبوری در داخل کیس استفاده می کنند. معرفی یک جاذب به طور قابل توجهی ناهمواری پاسخ فرکانسی را کاهش می دهد.

برای کاهش ارتعاشات دیوارهای مسکن، لازم است اقداماتی با هدف افزایش قابلیت عایق صوتی آن اعمال شود. قابلیت عایق صدا کیس سیستم آکوستیک به شرح زیر است: بخشی از انرژی صوتی منتشر شده در داخل کیس توسط دیافراگم بلندگو در لایه های مواد جاذب صدا جذب می شود و بقیه روی دیواره های کیس می افتد.

فرآیندهای زیر در دیوارها انجام می‌شود: بخشی از انرژی به داخل کیس برمی‌گردد، بخشی دیگر به دلیل تلفات اصطکاک و تغییر شکل دائمی در مواد دیوار پراکنده می‌شود، قسمت سوم در اثر ارتعاشات طولی و عرضی الاستیک وارد محیط می‌شود. از دیوارها و از طریق شکاف ها و منافذ در مواد. وظیفه انتخاب سازه های دیوارهای کیس به حداکثر رساندن ضریب عایق صدا، یعنی کاهش نسبت انرژی منتقل شده نسبت به حادثه است.

ضریب عایق صدا به طور قابل توجهی به سفتی و جرم دیوارها بستگی دارد. بنابراین به منظور کاهش سطح کلی انتشار صوت از دیوارها (یعنی افزایش عایق صوتی آنها) اقدامات مختلفی برای افزایش صلبیت و جرم آنها انجام می شود.

1. استفاده از مصالح سنگین و سفت و سخت برای دیوارها: آجر، سنگ مرمر، فوم بتن و غیره. اثر عایق صدا بسیار خوب است (تا 30 دسی بل یا بیشتر)، و کیفیت صدای سیستم های آکوستیک بر این اساس بهبود می یابد. اما چنین مواردی برای استفاده گسترده بسیار سنگین و گران هستند که ساخت و کارکرد آنها را دشوار می کند. بنابراین، به عنوان مواد برای موارد، معمولا از موارد زیر استفاده می شود: تخته چند لایه، تخته نئوپان (نئوپان)، تخته فیبر (DFP) و غیره (ضخامت تخته سه لا برای دیوارهای جانبی در محدوده 18 ... میلی متر انتخاب می شود).

2. استفاده از مواد چند لایه از لایه هایی با سفتی و چگالی متفاوت که می تواند به میزان قابل توجهی ارتعاشات دیوار را کاهش دهد.

3. استفاده از روکش های خاص جاذب ارتعاش در دیواره های محفظه. بسته به محدوده فرکانس های تشدید دیوارها، پوشش های "سخت"، "نرم" یا تقویت شده انتخاب می شوند.

4. استفاده از اقدامات سازه ای: سفت کننده، بند، فاصله بین دیوارها، تقسیم بدنه به محفظه های جداگانه و غیره.

تجزیه و تحلیل روش دوم تحریک ارتعاشات دیوارهای کیس نشان می دهد که ارتعاشات سیستم متحرک بلندگو ارتعاشات نگهدارنده پخش کننده را تحریک می کند که به پانل جلویی منتقل می شود. سپس ارتعاشات طولی شدید دیوارهای جانبی وجود دارد که ارتعاشات را به پنل های عقب و بالا منتقل می کند.

در ناحیه فرکانس پایین، دیواره های بدن در فاز نوسان می کنند. در این ناحیه، سطح شتاب ارتعاش بر روی دیوارها (و در نتیجه میزان انتشار صوت از آنها) با خاصیت ارتجاعی عمومی آنها و خاصیت ارتجاعی حجم هوای محصور در آنها تعیین می شود. با افزایش فرکانس، ارتعاشات خمشی شدید تمام دیوارهای کیس شروع می شود که دامنه آن در فرکانس های تشدید حداکثر مقادیر را دارد. اندازه گیری شتاب ارتعاش بر روی دیواره های محفظه ها نشان می دهد که بیشترین دامنه ارتعاش در دیواره های جلو و عقب و سپس در دیواره های بالا و جانبی رخ می دهد. تصویر کلی از توزیع ها روی دیوارهای کیس در شکل نشان داده شده است. 12.

برای مبارزه با انتقال مستقیم ارتعاشات از روش های جداسازی ارتعاش و جذب ارتعاش استفاده می شود. اثر ایزولاسیون ارتعاش با استفاده از ضربه گیرهای الاستیک هنگام اتصال بلندگو به محفظه و گاهی اوقات دیواره جلوی محفظه به قسمت های جانبی ایجاد می شود. هنگام طراحی سیستم های صوتی با کیفیت بالا، از واشرهای لاستیکی جامد بین نگهدارنده دیفیوزر و پانل جلویی، عایق های لرزش پشتیبانی محلی برای ثابت کردن پیچ ها، لنت های ضربه گیر برای اتصال پانل جلویی به پانل های جانبی، جدا کردن نگهدارنده دیفیوزر از صفحه استفاده می شود. پانل جلویی به دلیل پشتیبانی اضافی آن در پایین و غیره. همه این اقدامات اجازه می دهد تا سطح ارتعاش منتقل شده به دیواره های جانبی و عقب محفظه را 10 ... 11 دسی بل کاهش دهد.

در سیستم های آکوستیک مدرن با کیفیت بالا، محفظه یک ساختار بسیار پیچیده و گران قیمت است (شکل 13). به عنوان معیاری برای اثربخشی اقدامات انجام شده برای عایق صوتی کابینت، مرسوم است که تفاوت بین سطح فشار صوتی منتشر شده از دیواره های کابینت و سطح فشار صدا از سیستم بلندگو به طور کلی در نظر گرفته شود، حداقل باید باشد. 20 دسی بل

علاوه بر اندازه‌گیری‌های عینی، هنگام طراحی، گوش دادن به سیستم‌های صوتی در محفظه‌های طرح‌های مختلف انجام می‌شود که نتایج آن تأثیر بزرگ محفظه را بر ویژگی‌های عینی و ذهنی سیستم‌های صوتی تأیید می‌کند.