相インバーターの調整。スキーム、説明

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バスレフのセットアップ。無線エレクトロニクスと電気工学の百科事典

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フェーズインバーターラウドスピーカー (以下、簡潔にするため、単にフェーズインバーター) の独立した製造に従事するアマチュア無線家は、彼らが繰り返す設計が、説明に記載されている技術的特性を提供しないという事実にしばしば遭遇します。これは、低周波ヘッドのパラメーターの技術的変動が大きいために発生するため、製造された各スピーカーを調整する必要があります。

位相反転器を設定するとき、無線アマチュアは通常、それらを計算するときと同じ手法を使用します [1、2]。その結果、実際の設計で発生する音響損失、ボックスの等価容積と物理容積の差、およびチューニングの精度に影響を与えるその他の多くの要因が考慮されていません。提案されたチューニング手法はこれらの要因を考慮に入れているため、その精度ははるかに高くなります。

知られているように、位相インバータの設定は、その同調周波数 ff とアンプの出力抵抗 Rout の値の特定の組み合わせを見つけることになります。これにより、より低いオーディオ周波数での放射の滑らかな周波数応答が保証されます。これらの値は、バスレフと密閉ボックスのパラメータ間に存在する関係を使用して見つけることができます。滑らかな周波数応答を備えた位相反転器でトンネルの穴が閉じられている場合、ヘッド - 密閉ボックスシステムの合計品質係数は 0,6 に等しく、そのようなボックス内のヘッドの共振周波数 fр は次のようになります。依存性によるバスレフ同調周波数 fф = 0,61...0,65 fр。示された値の比例係数は、ボックスの有効体積に対するヘッドの等価体積の比率に依存し、それを0,63に等しいとすると、周波数ffを決定する際の誤差は5％を超えません。実際の構造物に見られる、指定された体積の任意の比率について。

フェーズインバーターのセットアップは、その中に配置される吸音材の最適な量を決定することから始めます。これを行うには、トンネルの開口部を閉じて（たとえば、エッジに沿って粘土で塗った合板の円を使用して）、周波数fpが最小になるような量の材料を選択します。次に、ボックスの壁に吸収材を固定した後、ヘッドクローズドボックスシステムの共振周波数を測定し、比 ff = 0,63 fp を使用して、位相インバータ同調の周波数を決定し、次に長さを決定します。そのトンネルの:

フェーズインバーターのセットアップ

ここで、V はフェーズインバーターボックスの自由体積 (リットル)、S はフェーズインバータートンネルの開口面積 (平方センチメートル) です。

通常、最適な量の吸音材を配置した場合の音響設計の等価体積は幾何学的なものよりも大きくなるため、バスレフを調整する際のトンネルの長さを短くする必要があります。調整値 1' を求めるには、トンネル長 1 で得られるバスレフ同調周波数の値を上式に代入し、等価設計体積 Ve を求めます。そして、同式のＶをＶｅに置き換えて、トンネル長の更新値１'を計算する。

アンプの出力抵抗 Rout は、アンプ密閉箱システムの品質係数が 0,6 となる条件から求めることができますが、アンプの品質係数 - バスレフボックスシステムでは、1 に等しい最適値がとられます (この場合、アンプの調整方法は簡素化され、インバータトンネルで発生する損失が考慮されます)。

フェーズインバーターのセットアップ

ヘッドボックス位相インバータシステムの品質係数は、ヘッドクローズドボックスシステム [1,2] に採用された方法によって決定されますが、必要なすべての測定は、次の周波数応答の高周波共振周波数の近くで実行されます。ラウドスピーカーの入力インピーダンス fp (図を参照)。その後の計算の精度を向上させるには、ラウドスピーカーの入力インピーダンスの周波数応答パラメーターを、アンプに接続するコネクターの側面から測定する必要があります。この場合、接続ワイヤと分離フィルタコイルのアクティブ抵抗がスピーカパラメータに与える影響が考慮されます。

音響品質係数の計算[3]

フェーズインバーターのセットアップ

ここで、Urは周波数fpの電圧、Uemは電気機械共振femの周波数の電圧、f1とf2は電圧レベルU1,2 =ルート（UrUem）に従ったカットオフ周波数であり、電気的および全体的な品質を求めます。システムの要因：

フェーズインバーターのセットアップ

Qp の求められた値が 10% 以内の差であれば、位相反転器の周波数応答は、出力インピーダンスが低いほぼすべてのトランジスタアンプと組み合わせて動作する場合、非常に滑らかになります。 Qп>1,1 の場合 (これはアマチュア無線の練習で最も頻繁に発生するケースです)、バスレフで動作させるには負の出力インピーダンスを持つアンプを使用する必要があります。スピーカ放射の滑らかな周波数応答を得るには、アンプの負の出力インピーダンスを形成するフィードバック回路を構成する必要があります [4]。これを行うには、最初に減衰係数 Kd=Qp/Qp.opt を決定します。これは、最適な減衰を得るためにヘッドボックス、バスレフシステムの合計品質係数を何倍減らす必要があるかを示します。最適なバスレフ減衰の条件は Qp.opt=1 を想定しているため、Kd=Qp となります。次に、ラウドスピーカーをアンプに接続し、最後のオーディオ信号にフェム周波数を適用することで、フィードバック回路ブリッジのバランスをとり、アンプ出力の電圧を測定します。次に、発生器を周波数 fр に調整し、フィードバック回路の伝達係数を変更することで、アンプの出力電圧を Kd 分の XNUMX に下げることができます。この調整の結果、より低い周波数でのスピーカー放射の滑らかな周波数応答が得られるアンプの出力インピーダンスの値が正確に設定されます。

パワーアンプを計算するときは、必要な出力インピーダンスをあらかじめ決めておくことが望ましいです。という式で計算されます

フェーズインバーターのセットアップ

上記の手順は、同じタイプのデュアルまたは複数のヘッドが取り付けられているラウドスピーカーのセットアップにも適用できます。

文学

Vinogradova E. 平滑化された周波数特性を持つラウドスピーカーの設計. - M .: Energy, 1978.
Ephrussm M. スピーカーの計算と製造についての詳細 - Radio、1984 年、No. 10、p. 32-33。
Popov P.、Shorov V. スピーカーの音質の改善 - ラジオ、1983 年、No. 6、p. 50-53。
EMOS または負の出力インピーダンス? - ラジオ、1981 年、No. 1、p。 40-44。

著者：V.ジバノフ、コヴロフ、ウラジミール地方。出版物: N. ボルシャコフ、rf.atnn.ru

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