20. Схема электрического аналога громкоговорителя.
Расчет выходных характеристик удобно производить, пользуясь схемой электрического аналога громкоговорителя. Составим эту схему в предположении поршневого действия диффузора. При таком характере движения механическая подвижная система громкоговорителя представляется совокупностью сосредоточенных параметров, а именно – суммарный массой подвижной системы m∑, общей гибкостью С∑, и трения r. При этом с учетом нагружающего действия среды схема электрического аналога представляется следующим образом:
zг – сопротивление генератора;
zе –электрическое сопротивление;
K – коэффициент электромеханической трансформации;
м
–
сопротивление механической подвижной
части громкоговорителя;
ми – нагружающее действие среды.
Расшифруем параметры электрического аналога громкоговорителя:
Rзк, Lзк – сопротивление и индуктивность звуковой катушки;
Rп – сопротивление потерь (электрических);
z – сопротивление потерь механических;
Rи, mс – активная составляющая сопротивления излучения и соколеблющаяся масса;
mзк – масса звуковой катушки;
mд – масса диффузора;
Сцш – гибкость центрирующей шайбы;
Сг – гибкость гофра (воротника).
На зажимах 3-4 – сила реакции среды.
Расчет излучаемой акустической мощности производится по формуле:
,
где
21. Вносимое сопротивление громкоговорителя.
Входное
сопротивление
,
где u – напряжение, подводимое к громкоговорителю.
Рассмотрим действие ЭДС генератора.
Действуя на электрическую сторону громкоговорителя, ЭДС порождает ток I. Этот ток порождает силу F, действующую на механическую сторону громкоговорителя. В свою очередь сила F порождает скорость v подвижной части громкоговорителя, что обязательно наводит в электрической стороне противо ЭДС епр . появление противо ЭДС влияет на величину тока I (ток падает), т.е. этот эффект может быть трактован как падение напряжения на некотором эквивалентном электрическом сопротивлении, которое называется вносимым –zвн.
.
Из рисунка следует:
.
Следовательно
вносимое сопротивление:
Составим электрическую схему zвн. Запишем выражение для вносимой проводимости γвн :
Поскольку вносимые проводимости элементов складываются, следовательно, zвн может быть представлено в виде параллельных включений отдельных сопротивлений.
Рассмотрим сопротивления поэлементно:
;
,
т.е. "массовое" сопротивление на электрической стороне представляет собой емкостное сопротивление конденсатора с емкостью С1. Это свидетельствует о том, что характер реактивности элемента поменялся при пересчете через электромеханический трансформатор. Аналогично ведут себя элементы mд и mс:
;
.
Вносимые сопротивления упругих элементов Сг и Сцш:
;
;
,
т.е. сопротивление гибкости изменилось на сопротивление индуктивности (снова поменялся характер индуктивности элементов).
Вносимые сопротивления активных элементов:
;
;
.
т.е. активные механические элементы
остаются активными электрическими.
Электрическая
схема zвн:
Объединим одноименные элементы и получим следующую схему:
