Ljubitelji dobrog akustičnog zvuka znaju da njegova kvaliteta prvenstveno ovisi o prijenosu niskofrekventne komponente zvuka. Korištenje bas refleksa može značajno povećati razinu zvučnog tlaka pri istoj ulaznoj snazi. Ali sve je to moguće samo uz ispravan izračun dimenzija rupe faznog pretvarača (FI), koji izjednačava harmonične oscilacije i daje kvalitetan zvuk.

Vrste zvučnika

Zvuk je oscilacija koja ima mehaničku prirodu pojave, a širi se pod pritiskom iz izvora zračenja. Akustički sustav, koji je zvučni stup, pretvara električne signale u mehaničke, koje ljudsko uho opaža. Učestalost ovih oscilacija nalazi se u rasponu od 20 Hz do 20 KHz. Postoje različite vrste zvučnika:

  1. Akustični labirint . Izgleda kao labirint napravljen u obliku tunela smještenom u sredini stupa. Njegova je svrha pojačati niske frekvencije zbog mnogih zavoja. Unutarnji zidovi labirinta prekriveni su prigušljivim premazom zbog čega labirint ne unosi lažne zvukove u zvuk.
  2. Otvorenog tipa . To je sustav u kojem nije instaliran zid suprotan smjeru zračenja zvučnika. U ovoj vrsti izvedbe nemoguće je dobiti dobre niske frekvencije zbog nedostatka kompresije, a srednji i visoki zvuci izgledaju otvorenije i prozračnije.
  3. Zatvorenog tipa . Izrađen je iz potpuno zabrtvljenog kućišta koji stvara zatvoreni volumen zraka iznutra. Taj volumen stvara unutarnji tlak, koji ometa normalan tijek zvučnika. Stupovi ove vrste imaju velike dimenzije s prekrivanjem na unutarnjim zidovima - prigušivačima. Prednost ovog sustava je čistoća zvuka, čija raspon ne miješa neželjene vanjske zvukove.
  4. Izobarični tip . Odlikuje ga složenost izrade i visoki trošak, ali zbog dizajnerskih značajki omogućuje vam povećanje snage i dubine niskofrekventnih komponenata. U sredini stupa su dva zvučnika, odijeljena zvučno izoliranom pregradom i usmjerena u jednom smjeru. Ovi zvučnici su spojeni paralelno jedan s drugim i djeluju u fazi.
  5. Pasivan . Njegova je glavna svrha povećati učinkovitost reprodukcije niskofrekventne komponente zvuka primjenom pasivnog emitera. Taj je odašiljač smješten u dubini rupe napravljenog u tijelu stupca i nema magnetski sustav. Kada se primijeni signal, difuzor radijatora ne kreće se pretvaranjem električnog signala, već pod utjecajem struje zraka uzrokovane ugrađenim niskofrekventnim zvučnikom. Ovaj dizajn omogućuje vam postizanje dubokih basova, ali može uvesti tutnjavu u zvuk.
  6. S dipolnim emiterom . Akustika tipa dipola reproducira zvuk u dva smjera. Drugi naziv za ovu vrstu je bipolarni. Po svojoj se vrsti odnosi na otvoreni pogled. Prihvatljivo niske frekvencije zahtijevat će upotrebu zvučnika velike veličine difuzera.
  7. Kontraperturalni . Rijetko korištena gradnja. Zvučnici u njemu šalju se na gornju ili donju stranu i na njih se šalje isti signal. Kad se zvuk koji emitiraju zvučnici sudara, mijenja svoj smjer i širi se radijalno. Nedostaci takvog sustava uključuju pojavu reverba, zbog čega je stereo panorama "zamagljena". Prednosti su izgled učinka "otapanja" zvučnih vibracija u sobi.
  8. Fazni pretvarač . Ovaj je sustav izrađen u obliku klasične kolone zatvorenog tipa, ali s posebnom rupom. U nju se ugrađuje cijev, koja ide duboko u kutiju. Ovaj pristup vam omogućuje da dobijete niskofrekventni zvuk znatno niži u frekvenciji od mogućnosti zvučnika. Takav je sustav vrlo popularan, jer omogućuje reprodukciju dubokih basova u relativno maloj veličini tijela, čime se odašilju frekvencije koje su nedostupne jednostavnom upotrebom zvučnika.

Uporaba faznog pretvarača omogućuje ne samo širenje opsega nižih frekvencija, već i povećanje učinkovitosti. U ovom se slučaju frekvencijski raspon ne mijenja. Rupa faznog pretvarača izrađena je od različitih vrsta i veličina. Može se postaviti na bilo koju površinu stupca. Pri razvoju akustičkog sustava najvažnije je pravilno izračunati veličinu bas refleksne kutije, koja određuje ne samo reproducirani raspon frekvencija, već i kvalitetu cijelog zvuka.

Načelo rada uređaja

Bilo koji stupac s faznim pretvaračem sadrži rupu - fazni pretvarač. Često se naziva akustičnim tunelom ili lukom. Njeno načelo djelovanja je promjena faze zvučne vibracije uzrokovane stražnjim dijelom difuzora za sto osamdeset stupnjeva. Kad se u kutiji pojavi rezonanca, amplituda oscilacija difuzera doseže minimalnu vrijednost.

To je zbog činjenice da kada se kreće prema naprijed, zvučnik stvara vakuum usred zatvorene kolone, čime istiskuje zrak u kanal pretvarača faza i povećava vakuum. Stoga se pri frekvenciji rezonancije mehanički valovi emitiraju kroz rupu, a ne difuzorom zvučnika.

Volumen zraka i rezonantna frekvencija na koju je kanal podešen ovise o veličini i vrsti otvora za refleks bas. Volumen zraka u kanalu počinje odjekivati ​​i pojačava reprodukciju frekvencije kad dođe trenutak kada difuzor emitira frekvenciju za koju je dizajniran fazni pretvarač.

Klasični tunel je u svom obliku prstenasti. Ali kako bi se povećalo korisno unutarnje područje, često se daje prorezu. Odbijanje cilindričnog oblika tunela omogućuje vam da smanjite njegovu duljinu i smanjite buku koja proizlazi iz ispuštanja zraka.

U slučaju pogrešaka u proračunu pretvarača s proreznim fazama, mnogo ga je teže prilagoditi nego klasični prikaz, jer je izrađen zajedno sa stupcem. Sam izračun je složeniji nego kod zatvorenih sustava: uz to se uz volumen kutije uzima u obzir i podesiva frekvencija rezonancije. Optimalne veličine se odabiru uzimajući u obzir amplitudno-frekvencijske karakteristike stupca, odnosno njegovu jednoličnost.

Izračun tunela male frekvencije

Postoji nekoliko metoda za izvođenje izračuna veličine FI. Najpopularnije je izračunavanje faznog pretvarača putem interneta ili pomoću specijaliziranih programa. Takve metode obično zahtijevaju poznavanje mnogih parametara zvučnika koji se koriste. Postoje opcije i lakše, ali s velikom odstupom između konačnog rezultata i stvarne vrijednosti. Iako u svakom slučaju, nakon izračuna i izrade morate izvršiti prilagodbu.

Jednostavna formula za izračunavanje

Metoda izračuna sastoji se u korištenju jednostavnih formula i javlja se metodom odabira podataka, kada se kao osnova koristi željena duljina kanala FI.

F = (C / 2 π) * K, gdje je:

  • F je željena frekvencija podešavanja;
  • C je brzina zvuka;
  • π je matematička konstanta jednaka 3, 14;
  • K je koeficijent ovisno o veličini bas refleksa.

U ovom je slučaju koeficijent K jednak kvadratnom korijenu omjera S / LV, gdje je:

  • S područje otvora;
  • L je duljina kanala;
  • V je glasnoća stupca.

Mjerači se svugdje upotrebljavaju kao jedinica mjere, a hetri za frekvenciju. Pri određivanju vrijednosti glasnoće, smatra se da je bolje odabrati uskofazni pretvarač, ali taj je pristup pogrešan, jer se istovremeno u njemu povećava brzina zraka, a to unosi izobličenja u zvuk. Projektiranje širokog i dugog FI također nema smisla, jer duljina faznog pretvarača ne bi trebala biti veća od valne duljine u vrijeme rezonancije. Pridržavanje ovog pravila pomaže da se riješite stajaćih valova.

Korištenje specijaliziranih programa

Postoji mnogo programa koji vam omogućuju automatizaciju izračuna prilikom izrade zvučnika, na primjer, Bassport. Ovaj je program posebno osmišljen za automatizaciju izračuna luka bas refleksa. Prilikom razvijanja programa uzeto je u obzir da kada brzina protoka zraka u cijevi postane veća od šest metara u sekundi, buka postaje uočljiva.

Programsko sučelje je intuitivno, pogotovo jer ima lokalizaciju na ruskom jeziku. Da biste postigli željene rezultate, trebat ćete unijeti:

  • brzina zvuka;
  • volumen stupaca;
  • bas refleks i frekvencija zvučnika;
  • promjer difuzora;
  • hod difuzra.

Nakon unosa svih podataka ostaje kliknuti gumb "Ponovno izračunati" i dobiti rezultat koji odgovara maksimalnom faktoru kvalitete, a koji prije svega ovisi o omjeru okvira u promjeru vrata. Bassport program omogućuje vam da obavljate proračune za različite oblike, ali najčešće se pri brzini protoka do šest metara u sekundi koristi jednostavan oblik cijevnog ili proreznog tipa.

Prilikom korištenja programa valja imati na umu sljedeće nijanse. Mjerenje promjera difuzora odvija se između udaljenosti suprotnih srednjim točkama suspenzija. Boja prikazanih vrijednosti protoka ukazuje na moguću pojavu buke: crna - nema buke, crvena - zvuk se primjetno čuje.

Korištenje mrežnih programa izgrađeno je na istom principu: unose se parametri sustava i prikazuje se rezultat. Web stranice s takvim programima lako se mogu pronaći u bilo kojoj tražilici na zahtjev "internetski kalkulator faza". Iako za pouzdanost rezultata trebate dvaput provjeriti podatke dobivene na nekoliko web mjesta.

Nakon izvođenja proračuna preostaje izraditi i prilagoditi fazni pretvarač. Kod kuće izvođenje takvih operacija nije teško, dok neki posebni materijali nisu potrebni.

Samostalna luka

Fazni pretvarač, poput zvučnika, uključen je u reprodukciju zvuka. Da bi se izbjegao učinak smetnji, kanal se postavlja bliže emiteru niske frekvencije na udaljenosti koja ne prelazi njegovu valnu duljinu. Krute konstrukcije koriste se kao FI, na primjer, kanalizacijske plastične cijevi koriste se u kućnim proizvodima.

Ali kada pokušavaju izračunati fazni pretvarač za subwoofer, potrošači se suočavaju s činjenicom da se promjer takvih cijevi ne podudara s izračunatim vrijednostima, pa je cijev izrađena od improviziranog gustog materijala - Whatman papira. Da biste sami napravili kanal, trebat će vam:

  • roto;
  • Whatman;
  • ljepilo.

Prema proračunu, odabire se baza promjera nešto manjeg od izračunatog. Zatim se pomoću mandrela oko nje namota nekoliko slojeva novinskog papira obrađenog ljepilom. Omotavanje se provodi čvrsto, uz izbjegavanje prodiranja između slojeva zraka.

Traka izrezana iz Whatmanovog papira, čija se širina podudara s duljinom cijevi, namotana je u nekoliko zavoja na površini novinskog papira. U ovom se slučaju epoksidno ljepilo nanosi prije svakog navoja. Dobiva se miješanjem smole i učvršćivača prema uputama. Nakon što su svi zavoji završeni, proizvod je stegnut u krugu s navojem za učvršćivanje i postavljen da se osuši.

Nakon jednog dana baza se uklanja. U slučaju poteškoća može se razbiti iznutra i ukloniti u dijelovima. Proizvedeni kanal ove vrste ima dobru čvrstoću i lako se podvrgava dodatnoj obradi. Zatim se rezultirajuća cijev instalira u rupu stupca, ali ne do kraja, a započinje slušanje zvuka. U tvornici se koristi poseban uređaj. Takav uređaj djeluje na temelju multivibatora koji je podešen na rezonantnu frekvenciju dinamičke glave. Nakon spajanja zvučnika, pokreće se generator, a duljina cijevi se regulira do maksimalne fluktuacije zraka u njemu.

Slično tome možete i sami konfigurirati. Da biste to učinili, unosi se signal niske frekvencije. Cijev se proteže naprijed ili uranja u kutiju, a zatim se procjenjuje volumen ispušnog zraka. Nakon što je utvrđen položaj njegovog maksimalnog izlaza, višak cijevi uklanja se izvana, a sam otvor je zapečaćen. Ako želite, dizajnu dovršiti izgled, cijev se otvara, ali možete i bez nje.

Kategorija:

Tehnologije