7.6. Рупорные

Довольно широкое применение для озвучения имеют рупорные громкоговорители. Устройство электродинамического рупорного громкоговорителя отличается от устройства диффузорного тем, что либо к диффузору примыкает рупор, назначение которого в данном случае - служить концентратором и, следовательно, увеличивать звуковое давление на оси рупора, либо со звуковой катушкой скрепляют диафрагму обычно куполообразной формы, а по переферии - гофрированный подвес. Диафрагма через акустическую камеру, представляющую собой объем воздуха с входным сечением, равным поверхности диафрагмы S_д , своим выходным сечением примыкает к горлу рупора площадью S₀ . Эта камера играет роль акустического трансформатора с коэффициентом трансформации S₀/S_д, согласующего механическое сопротивление подвижной системы громкоговорителя с входным механическим сопротивлением рупора, являющимся, по существу, сопротивлением нагрузки. Поскольку конструктор имеет возможность изменять коэффициент трансформации в широких пределах, то можно выбрать такой режим нагрузки подвижной системы, при котором будут достигнуты выгодные условия передачи энергии колебаний рупору.

Рис. 7.7. Внешний вид рупорного громкоговорителя.

2.7. Типы акустических оформлений

Акустическое оформление (АО)- конструктивный элемент громкоговорителя, обеспечивающий эффективное излучение звука.

2.7.1. Плоский экран

Диффузор громкоговорителя излучает две звуковые волны . Если обе эти волны с тем же(вперед и назад), причем сдвинутые по фазе на 180 сдвигом фаз попадут к нашему уху, то мы вообще ничего не услышим - противофазные волны просто скомпенсируют друг друга. В реальном случае полной компенсации не происходит потому, что в направлении вперед громкоговоритель излучает более сильную волну. Волна, возникающая сзади диффузора, приходит к слушателю более длинным путем, то есть с некоторым опозданием. На высоких звуковых частотах, когда период мал, из-за этого опоздания появляется дополнительный сдвиг фаз и противофазные волны действуют согласованно, в фазе. На средних и особенно на низких частотах опоздание составляет лишь небольшую часть периода, и заметного дополнительного сдвига фаз не получается. Способ устранения этих недостатков напрашивается сам собой: нужно просто искусственно увеличить опоздание задней волны. Сделать это проще всего с помощью акустического экрана. Даже при сравнительно небольших его размерах воспроизведение низких частот значительно улучшается. Вместе с тем в области средних, и особенно высоких, частот экран уже не оказывает существенного влияния. Конструктивно экран рекомендуется выполнять в виде толстой доски или фанеры толщиной 10 ... 20 мм, в которой вырезано отверстие по диаметру диффузородержателя громкоговорителя. В это отверстие последний и вставляется. Экран выполняют квадратной или лучше прямоугольной формы. Предпочтительное отношение сторон прямоугольника 2:1 ... 3:1.

7.7.2. Открытый корпус

Распространенный вид акустического оформления - открытый корпус. Он представляет собой ящик, у которого задняя стенка полностью отсутствует, или же имеет ряд сквозных отверстий. Головки устанавливаются обычно на передней стенке ящика. Его внутренний объем, как правило, используется для размещения деталей электрической схемы.

Рис. 7.8. Зависимость неравномерности частотных характеристик громкоговорителя от акустических оформлений различной формы.

Акустическое действие открытого оформления подобно действию экрана. Наибольшее влияние на частотную характеристику акустической системы с открытым оформлением оказывают передняя стенка (на которой смонтированы головки громкоговорителей) и ее размеры. Важен не внутренний объем оформления, а площадь передней стенки.. Размеры ее из-за влияния боковых можно делать на 25 ... 40 % меньше размеров экрана.

Конфигурация оформления закрытого типа оказывает большое влияние на форму частотной характеристики на средних частотах, вызывая появление многочисленных пиков и провалов в случае неудачной формы. Это хорошо видно из рассмотрения частотных характеристик (рис. 7.8) для разных конфигураций оформления: сферического (шара), куба, усеченной пирамиды, параллепипеда. Наиболее благоприятной формой является сфера.