Глава 8

ИСТОЧНИКИ ЗВУКА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЙ

Во всяком акустическом измерении участвует источник звука. Иногда условия эксперимента требуют применения излучателя совершенно опре­деленного типа; в большинстве же случаев мы сталкиваемся с необходи­мостью выбора наиболее подходящего излучателя, которым может явиться громкоговоритель, телефон и даже человеческий голос. Выбирая тот или иной излучатель, мы учитываем в первую очередь следующие пять факторов: частотный диапазон, выходной уровень, характеристику напра­вленности, акустическое сопротивление и, наконец, характер излучае­мого звука, определяющий специфику воспроизведения переходных про­цессов, а также необычные эффекты, свойственные, например, человече­скому голосу. Зачастую, исследуя граничные частоты и резонансные свойства некоторой звукоприемной системы, мы требуем от источника звука только одного: воспроизведения чистых тонов переменной частоты с более или менее постоянным уровнем. Для таких измерений пригоден почти всякий среднего качества громкоговоритель. В других случаях, однако, важную роль играют три или четыре из указанных выше факторов; при этом источник звука должен удовлетворять жестким требованиям.

Настоящая глава содержит три параграфа, в которых последовательно рассматриваются: 1) человеческий голос как источник звука и приборы, его имитирующие; 2) источники звуков малой мощности; 3) мощные излучатели. Здесь, естественно, описываются только существующие ныне аппараты. С развитием электроакустики появятся также и другие более гибкие источники звука. Вопрос о ценности этих новых приборов и целесообразности их применения легко будет решить, сравнивая их с рас­сматриваемыми здесь типами.

§ 1. Человеческий голос и приборы* его имитирующие

А. Человеческий голос. При речи воздух непосредственно у губ

говорящего периодически сжимается и разрежается; давление воздуха при этом увеличивается и уменьшается по сравнению с нормальным атмосферным давлением. Это «избыточное давление» порождает бегущую звуковую волну, амплитуда которой уменьшается вдвое (на 6 дб) при каждом удвоении расстояния, если опыт ведется в свободном поле.Про­цесс образования звуков речи весьма сложен, ибо он определяется совмест­ной работой легких, голосовых связок и резонирующих полостей гортани, рта и носа. В акте речи кооперируются многие мускулы, включая и те, которые, управляя положением языка, нёба, щек, губ и зубов, воздей­ствуют на резонансные характеристики системы, остающиеся неизмен­ными в течение сравнительно длинных интервалов времени. Нужно также принимать во внимание свойства рта и носа, как излучателей звука, работающих на окружающую воздушную среду. Механизм речи