35. Влияние конечной длины рупора на эффективность излучения. Выбор выходного сечения рупора. Вплив конечної|скінченної| довжини рупора

Конечна|скінченна| довжина рупора означає конечну|скінченну| величину розмірів вихідного отвору. Якщо при цьому радіус вихідного отвору менше довжини хвилі випромінюваної поршнем, то вихідний отвір слабо навантажується середовищем|середою|, і з'являється|появляється| відбита хвиля. Ця хвиля розповсюджується|поширюється| назустріч прямій, досягає поршня і складається на поверхні поршня з|із| прямою хвилею. В результаті створюється комплексний опір випромінювання і зменшується випромінювана потужність. Зі зміною частоти змінюється різниця фаз між прямою і зворотною хвилями, створюються неоднакові умови навантаження.

Для кількісних розрахунків можна вважати|гадати|, що питомий акустичний опір в рупорі представляється у вигляді|виді|:

,

або при

; .

В ихідний отвір рупора навантажується середовищем|середою| так само, як і напівпоршень, розміщений в цьому отворі. При цьому питомий акустичний опір визначається як

, де .

Рис. 3.184

Одержуємо|отримуємо| напівпоршень, навантажений по-різному з різних сторін. Коефіцієнт відбиття|відображення,відбиття| по тиску|тисненню|

.

П роілюструємо на графіках, як відрізняються нескінченний|безконечний| і конечний|скінченний| рупор.

Рис. 3.185

; довжина вибрана вдало; – невдало.

Оптимальним є|з'являється,являється| вибір такого розміру рупора, при якому діаметр вихідного отвору складає 1/3 довжини хвилі на граничній частоті рупора:

– для круглого перетину.

Якщо рупор має іншу форму вихідного отвору, то відповідна| умова довжини рупора знаходиться|перебуває| через площу|майдан| вихідного отвору:

.

36. Акустическая трансформация в рупорах нормального типа

Увеличение сопротивления нагрузки в рупорных громкоговорителях достигается не только созданием чисто активного сопротивления излучения, но также и ростом этого сопротивления путем акустической трансформации.

Схематически устройство рупорного громкоговорителя с акустической трансформацией можно представить в виде:

Электромеханическая схема предрупорной камеры и рупора.

коэффициент акустической трансформации n=S_п/S_вх;

C_к –гибкость воздуха в камере;

Преобразуем выражение для R´_ми:

R'_ми= R_ми· n²=ρ_ос_о S_вх(S_п /S_вх)²= ρ_ос_о S_п(S_п /S_вх)= ρ_ос_о S_п· n,

т.е. R'_ми в n раз больше, чем в трубе с таким же поршнем:

37. Устройство и эквивалентная схема рупорно громкоговорителя нормального типа

1 – диафрагма (излучатель)

2 – звуковая катушка

3 – гибкий воротник диафрагмы

4 – керн

5 – пуговица керна

6 – предрупорная камера

7 – рупор

Элементы подвижной системы характеризуются суммарной массой m_∑: m_∑=m_зк+m_д

(m_зк – масса звуковой катушки; m_д – масса диафрагмы) и суммарной гибкостью С_∑:

(C_д – гибкость воротника диафрагмы; C₁ – гибкость объема, замыкаемого между диафрагмой и керном).

Величина C₁ зависит от замыкаемого объема и регулируется величиной пуговицы керна.

При построении схемы электрического аналога будем полагать, что параметры рупора (ω_гр, S_вых) выбраны правильно:

ω_гр=βс_о/2=ω_н;

d_вых=λ_гр/3.

Если эти условия выполняются, то

_ми=ρ_ос_оS_вх.

Полная эквивалентная схема громкоговорителя:

или без трансформатора (n=S_д/S_вых, S_д – площадь диафрагмы).

Z'_ми= n² ·Z_ми = n² ·ρ_ос_оS_вх;

C_к=V_к/(ρ_о с²_оS²_д);

С_к – гибкость воздуха в предрупорной камере, V_к - объем воздуха в предрупорной камере.