6.8. Громкоговорящие акустические системы.
Для работы в широком диапазоне передаваемых частот создают системы, составленные из нескольких громкоговорителей, каждый из которых передает сравнительно узкую полосу частот. При создании узкополосных громкоговорителей с равномерной частотной характеристикой не возникает таких трудностей, с которыми сталкиваются при разработке широкодиапазонных громкоговорителей. Если, например, ограничить диапазон сверху частотой 3 кГц, то его нижнюю границу можно снизить до 30—40 Гц. Точно также, если ограничить диапазон снизу частотой 3000 Гц, то верхнюю границу удается повысить до 15 кГц. Поэтому выпускаются двух- трех- и более полосные системы. Для двухполосных систем диапазон делят на частоте примерно от 300 до 500 Гц или от 2000 до 4000 Гц. А для трехполосных средняя полоса берется примерно от 400 до 4000 Гц. Подобные системы выпускают для радиовещательных устройств, причем для трехполосных берут один-два низкочастотных громкоговорителя, один или два среднечастотных и два-три высокочастотных. Такие же системы делают и для ряда радио- и телеприемников. Применение в системах большего числа высокочастотных громкоговорителей, чем низкочастотных, объясняется большей направленностью высокочастотных. Для получения одинакового излучения во все стороны оси высокочастотных громкоговорителей располагают в разных направлениях.
Для стереофонического воспроизведения применяют специальные разнесенные акустические системы, каждый из которых работает от своего канала. К этим громкоговорителям предъявляются сравнительно жесткие требования в отношении идентичности звучания.
Громкоговорящие системы комплектуют или из одних диффузорных громкоговорителей электродинамического, или электростатического типа (последние используются только как высокочастотные элементы), или из диффузорных низкочастотных и рупорных высокочастотных, или рупорных низкочастотных (обычно мощных, применяемых в кинотеатрах) и диффузорных высокочастотных. Существуют варианты узкогорлых рупорных громкоговорителей для раздельной передачи низкочастотного и высокочастотного диапазонов. Для низкочастотного диапазона применяют громкоговорители с очень длинным рупором (в виде улитки), имеющем большое выходное отверстие. Передаваемый им частотный диапазон находится в пределах 50—500 Гц. Высокочастотные рупорные громкоговорители имеют соответственно маленький рупор (длиной не более 20 см с диаметром выходного отверстия не более 10 см). Передаваемый ими частотный диапазон находится в пределах 2000—15 000 Гц. Для разделения частотных диапазонов применяют специальные схемы разделения. Одна из таких схем отличается независимостью входного сопротивления от частоты (рис. 6.18). Условия для этого следующие:
Рис. 6.18. Схема разделительного устройства НЧ и ВЧ громкоговорителей
где L — индуктивность, включаемая в разделительное устройство; С — емкость в нем; RНЧ и RВЧ — сопротивления НЧ и ВЧ громкоговорителей; fо — частота разделения диапазонов (500 или 2000 Гц).