Проектирование открытых систем

[Ant_222]

Здравствуйте, Анатолий Маркович

Сообщение от AML+

Имеет смысл рассмотреть методы управления интерференцией между передним и задним излучением НЧ-громкоговорителя и достижение требуемого уровня отдачи низких частот.

У меня долгое время ничего не получалось с открытыми ящиками, пока я не решил сконструировать плоский экран. В нём нет внутренних отражений и влияние излучения задней стороны ГГ, определяемое множеством путей, по которым волна может доходить до слушателя, задаётся более простыми формулами.

В отличие от ящика, форму плоского экрана удалось прикинуть чисто математически. Звуковое давление является суммой прямого излучения и обратного, причём последнее можно представить как излучение от множества элеметарных источников одинаковой мощности но различных фаз. Такое разбиение получается, если записать форму экрана в поляных координатах относительно точки расположения громкоговорителя и разбить на равные угловые секторы.

Сдвиг фазы тогда будет определяться частотой излучения и радиусом, зависящим от угла. АЧХ такого экрана, заданного уравнением

r = rho(phi),

полностью определяется (при линейной АЧХ самого ГГ) распределением радиусов по углам:

d(phi)/d(rho),

и уровень излучения на любой заданной частоте вычисляется как интеграл по d(phi) от излучений, создаваемых каждым из этих элементарных источников. После некоторых раздумий и симуляций в EDGE, неплохие результаты получились при равномерном распределении радиусов по углу и отношении минимального и максимального радиусов как 7:1. Чем больше это отношение, тем лучше, но сверху оно ограничено размерами динамика и максимальным размером системы.

Симуляция в EDGE вышеописанной конфигурации (с минимальным радиусом 0.114 м и максимальным 0.687 м) представлена на рисунке. Я сделал спираль с таким распределением и, хотя измерений не проводил, увеличение гладкости АЧХ в нижнем диапазоне заметил сразу -- намного ровнее, чем любые прямоугольные щиты, в том числе с нецентральным расположением ГГ. Оно и понятно, если посмотреть на уравнения прямоугольника в полярных координатах.

С точки зрения улучшения осевой симметрии (off-axis response) можно повторить спираль на участке он 0 до 2 Pi несколько раз.

Если улучшить и проверить аналитическое выражения для уровня давления на данной частоте, то на компьютере можно будет максимизировать гладкость АЧХ с учётом влияния помещения и особенностей динамика.

Антон