Højttalerens primære parametre

Transkript

1 Højttalerens priære paraetre Af det fuldstændige ækvivalente netværk for højttaleren ses, at den kan beskrives ved nogle få priære paraetre:. Z e s højttalerens elektriske ipedans DC-resistansen. Bl højttalerens kraftfaktor 3. den effektive ebranasse evt. incl. den ækvivalente edsvingende luftasse 4. c den effektive eftergivelighed af de ekaniske styr 5. r de ekaniske tab i højttaleren, priært koncentreret i styrene 6. S det effektive ebranareal Disse kan bestees ved nogle siple elektriske og ekaniske ålinger. Kun for så strøe (I < -5 A) kan paraetrene betragtes so konstante. Ved større strøe afhænger paraetrene bl.a. af ebranens udsving, position og historie (krybning, hysterese,...) Paraetrene å derfor betragtes so såsignalparaetre.

2 Måling af højttalerens priære paraetre: s : DC-åling af svingspolens odstand ed fastholdt svingspole. Bl: Statisk åling af agnetisk kraft x I (DC) g x : Fy Bl I g Bl I x c : Måling af nedbøjningen x uden strø (I): I : Fy g x c c g : Bestees ved åling af ax. (resonans) af højttalerens elektriske ipedans Z e r : Bestees fra resonansværdien af Z e : (B l) Z( e ) s + r : Bestees ved at åle resonansfrekvensen uden og ed ekstra asse: og c ' (både og c kan bestees) ( + )c S: Måling af ændringen af resonansfrekvens ved indbygning i lukket kabinet: V S V Kopliance af voluen: c,v ρc S esonansfrekvens: ' c c,v

3 Basresonansfrekvensen: For en frit placeret højttalerenhed er enhedens basresonansfrekvens givet ved: π f c ukkes højttalerenhedens bagside ed et kendt lille voluen V, er den ekaniske eftergivelighed af dette voluen: c V ρc S,V Dette er den akustiske belastning af højttalerens bagside og strålingsipedansen bliver derfor lig ed voluenets eftergivelighed: Z,r j c,v I højttalerens ækvivalente netværk optræder denne so en induktans parallelt ed ebranens eftergivelighed og påvirker derfor højttalerens resonansfrekvens: c c,v Et højttalerkabinet påvirker således højtalerenhedens resonansfrekvens. Ændringen af resonansfrekvensen kan bruges til at bestee højttalerens effektive ebranareal.

4 Thiele-Sall paraetre Højttalersysteer beskrives ofte v.hj.a. filterteorien for elektriske filtre. Højttalerens ækvivalente netværk: Bi l Bi3 sc B i s l l r kan da reduceres til et ere sipelt ækvivalent elektrisk netværk: i s i i3 sc hvor den ideelle transforer indregnes i de ekaniske koponenter strålingsipedansen negligeres (er eget indre end de ekaniske ipedanser ved beregning af ebranhastigheden) den edsvingende luftasse indregnes i ebranens egen asse svingspolens induktans negligeres i stepelorådet +,r C (B l) c (Bl) (B l) r

5 De fire koponenter kan udtrykkes ved de såkaldte Thiele-Sall paraetre:. f højttalerens basresonansfrekvens. V as ebranens eftergivelighed udtrykt so et ækvivalent voluen 3. Q MS godhedstallet for det ekaniske syste alene 4. Q godhedstallet for det totale syste uden ekaniske tab hvor saenhængen er f π C π ( + ) c,r V VaS ρ c cs (c,v ) ρc S ( +,r) QMS C r ( + ) Q C,r s s ( Bl) Sl. elektrisk svingningskreds: C Dæpningsfaktor: γ Godhed: Q γ Adittans: ; C ; C Q C

6 Thiele-Sall paraetrene kan bestees ved sæt siple ålinger af højttalerens ipedans (uden og ed kabinet), so er givet ved: U Z(s) + s /Q MS e s I s s /QMS + + hvor s er den norerede koplekse frekvens: s s j s + Basresonans (uden kabinet) f åles: Ze s + r f,f s Godhed: f r Q Q MS ; Q f f r MS Højttaler i lille kabinet V box ny f,box åles: f,box VaS Vbox f

7 Højttalerens frekvenskarakteristik Højttalerens lydtrykskarakteristik p eff er bestet af v eff : P r v p og r p v a,r eff eff,r eff eff og v eff bestees af signalspændingen U: Bv l Z Z + S U Den noerede overføringsfunktion (p eff /U) kan bestees fra det reducerede elektriske netværk for højttaleren: G(s ) p p v s + + eff eff eff U veff U s s /Qtot hvor det salede godhedstal for højttaleren Q QQ E MS s g tot QMS < Q MS QE + QMS s + g + + også inkluderer forstærkerens indre odstand g. Denne overføringsfunktion beskriver et. ordens højpasfilter.