Definíciók:Hangszóró paraméterei
Az a mondás, hogy valaki könyvet írhat egy témáról, minden bizonnyal igaz, ha a hangszórókról és paramétereikről van szó. . Valójában több tucat nagyszerű könyv érhető el már a témában. Ez a cikk áttekintést nyújt a leggyakrabban tárgyalt hangszóró-paraméterekről.
Mik azok a hangszóróparaméterek?
A hangsugárzó-paraméterek, amelyeket gyakran Thiele/Small-paramétereknek is neveznek, elektromechanikus mérések összessége, amelyek segítségével meghatározható az átalakító alacsony frekvenciájú teljesítménye. Ezekkel a paraméterekkel és egy sor számítással a telepítő meg tudja jósolni a hangszóró teljesítményét egy házban.
Mit határozhatunk meg ezekből a paraméterekből?
Talán a legfontosabb számítási halmaz, amit létrehozhatunk, a rendszer kimenete. Amikor a „rendszerről” beszélünk, magára a hangszóróra és arra a házra gondolunk, amelybe a hangszórót telepíteni kívánjuk. Minden hangszóróház felüláteresztő szűrőként működik, és csökkenti a meghajtó alacsony frekvenciájú kimenetét. Fizikai teljesítménykezelést nyerünk cserébe ezért a csökkent teljesítményért. Számítások segítségével megjósolhatjuk, hogy a rendszer mennyi alacsony frekvenciájú információt produkál.
Egy másik fontos számítás a teljesítménykezelés. Mint említettük, a hangszórókúp mozgását ellenőriznünk kell, hogy elkerüljük a torzítást és a károsodást. Megjósolhatjuk, hogy a kúp mennyit fog elmozdulni adott teljesítmény mellett a tesztházunkban.
A hangszóró rezonanciafrekvenciája – Fs
A hangsugárzó mozgó alkatrészeinek elemzése szempontjából tudnunk kell, hogy a pók és a burkolat megfelelősége (rugalmassága) milyen gyakorisággal kombinálódik a kúp és a porvédő sapka tömegével, hogy a legtöbb energiát tárolja. Ezen a frekvencián a rendszer felváltva tárolja, majd felszabadítja a legtöbb energiát egy adott feszültségbemenethez. Ha a mennyezetre felfüggesztett húron lengetnél egy súlyt, akkor az a sajátfrekvencia, amelyen visszarezeg, és az erő megegyezik a hangszóró rezonanciafrekvenciájával.
Ekvivalens megfelelőségi mennyiség – Vas
Ahhoz, hogy megértsük, milyen merev a pók és a burkolat, hasonlítjuk össze azokat a levegőmennyiséggel, amely ugyanolyan ellenállást fejt ki a mozgással szemben. Mivel a levegő könnyen összenyomható, a magas Vas specifikáció nagyon lágyan felfüggesztett kúpot jelent. Ezzel szemben egy alacsony Vas-val rendelkező hangszórónak nagyon merev a felfüggesztése.
Az illesztőprogram elektromos Q-ja Fs-nél – Qes
A Q (minőségi tényező) megértése kissé nehézkes lehet, mivel ez dimenzió nélküli érték. Lényegében a Q tényező a rezonáns rendszer csillapítási jellemzőjét írja le. A magasabb Q kisebb energiaveszteséget jelent a rendszerben tárolt teljes energiához képest. Az alacsony súrlódású csapágyra felfüggesztett inga Q értéke magas lesz. Ugyanennek a vízbe merített ingának sokkal alacsonyabb lesz a Q értéke. Fontos szempont, hogy a magas Q rendszereknél kisebb a csillapítás, és ezért tovább rezegnek. Az elektromos Q specifikáció leírja, hogy a hangtekercs és a mágnes szerelvény mekkora csillapítást vált ki a mozgó kúpon.
Ahogy a hangtekercs elhalad a mágnes mellett, elektromos áramot termel. Ez az áram a meghajtó rezonanciafrekvenciáján éri el csúcsértékét, és ellensúlyozza az erősítő által biztosított áramot. A végeredmény az impedancia jelentős növekedése a rezonancia frekvencián.
Az illesztőprogram mechanikus Q-ja Fs-nél – Qms
Ahogy a hangszóró elektromos jellemzői ellentmondanak a kúpmozgásnak, a hangszóró mechanikai tulajdonságai is hasonló hatást fejtenek ki. A Qms leírja a pókból és a környezetből származó mechanikai veszteségeket. A magas Qms érték kisebb mechanikai veszteségeket ír le, míg az alacsony Qms érték nagyobb veszteségeket.
Teljes rendszer Q Fs – Qts-nél
Ez az egység nélküli mérés a hangszóró mechanikai és elektromos jellemzőinek matematikai kombinációja. Egyszerűen fogalmazva, a Qt-t úgy számítjuk ki, hogy a hangszóró teljes tárolt energiáját elosztjuk a hangsugárzóban rezonanciakor disszipált energiával.
A járművezető felfüggesztésének megfelelősége – Cms
A Cms specifikáció a vezetőfelfüggesztés merevségét írja le méter per newtonban. A merevebb felfüggesztés kisebb távolságot tesz meg a rá kifejtett erő mellett.
Az illesztőprogram hatékony kúpfelülete – Sd
Ez a paraméter a hangszóró tényleges „méretét” írja le. Mindannyian tisztában vagyunk azzal, hogy a kúp mozgatja helyettünk a levegőt, de számolnunk kell a burkolat hozzáadásával is. Általánosan elfogadott, hogy a térhatás felét is használhatjuk az illesztőprogram kimenetéhez való hozzájárulásként.
A kúp és a mozgó alkatrészek tömege – Mms
Az Mms specifikáció leírja a hangszórókúp tömegét, valamint a pók és a hangfal egy részét. Az Mmd specifikációtól eltérően az Mms tartalmazza a kúppal érintkező levegő által okozott akusztikus terhelést. A legtöbb esetben az értékek hasonlóak, de ahogy a kúp felülete nő, úgy nő az Mms értéke is, Mmd-hez viszonyítva.
Maximális kirándulási szint – Xmax
Ezt a paramétert gyakran félreértelmezik, mint meghatározó tényezőt a hangszórókúp elmozdulásának távolságában. A korai számítások olyan képletet használtak, amely kivonta a hangtekercs tekercsének magasságát a mágneses rés magasságából, majd elosztotta 2-vel. Ez a számítás leírja, hogy a hangszóró milyen messzire tud elmozdulni, mielőtt a tekercs kijön a résből.
A későbbi vizsgálatok azt mutatják, hogy a nemlineáris viselkedés a meghajtó kialakításában máshol nagyobb hatással lehet a kúp mozgási határaira. Ez azt sugallja, hogy az Xmax legyen az egyirányú kirándulási távolság, amely 10%-os torzítási szintet jelent. Ez a teljesítmény-orientált specifikáció sokkal inkább jelzi az illesztőprogram hasznos működési tartományát, de sokkal nehezebb megállapítani.
További paraméterek
E cikkben csak azokat az alapvető paramétereket ismertetjük, amelyeket általában a hangszóró alacsony frekvenciájú teljesítményének előrejelzésére használnak. Más paraméterek, mint például az induktivitás, fontosabbá válnak magasabb frekvenciákon. Az olyan kiegészítő paraméterek, mint a névleges impedancia (Znom), a hatékonyság, az érzékenység és a hatékonysági sávszélesség szorzata (EBF) a fenti specifikációkat használó egyenletek segítségével származtathatók.
A megfelelő tervezés szimulációt igényel
A túlméretezett burkolatban lévő mélysugárzó kieshet, és könnyen megsérülhet. Egy kis hangszóródobozba zsúfolt középső hangsugárzó jelentős frekvenciaválasz-csúcsot és a kapcsolódó torzítási csúcsot okozhat. Az eredmény meglehetősen kedvezőtlen.
Mielőtt azt feltételezné, hogy egy mélynyomó vagy hangsugárzó megfelelő az Ön által választott házhoz vagy rögzítési helyhez, érdemes megkérni mobilelektronikai kereskedőjét, hogy végezzen szimulációt, hogy minden a kívánt módon működjön. Együttműködhetnek Önnel annak biztosítása érdekében, hogy minden optimálisan működjön, és rendszere nagyszerűen fog szólni!