Calcul d'un inverseur de phase acoustique. Encyclopédie de l'électronique radio et de l'électrotechnique

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La méthode de calcul proposée est basée sur les mesures les plus simples réalisées avec une instance de haut-parleur bien définie installée dans un inverseur de phase acoustique et sur la détermination nomographique des dimensions de ce dernier.

Tout d'abord, guidé par la Fig. 1 et la table, il est nécessaire de fabriquer un "volume standard" - une boîte en contreplaqué scellée, dont tous les joints sont soigneusement ajustés, collés et enduits de pâte à modeler pour éviter les fuites d'air.

riz 1

Ensuite, mesurez la fréquence de résonance naturelle du haut-parleur situé dans l'espace libre. Pour ce faire, il est suspendu dans les airs à l'écart des gros objets (meubles, murs, plafond). Le schéma des mesures est illustré à la fig. 2.

riz 2

Ici, ZG est un générateur de son gradué, V est un voltmètre à tube AC ​​et L est une résistance avec une résistance de 100-1000 ohms (pour les grandes valeurs de résistance, la mesure est plus précise).

En tournant le bouton de réglage de fréquence du générateur de sons dans la plage de 15-20 à 200-250 Hz, la déviation maximale de l'aiguille du voltmètre est atteinte. La fréquence à laquelle la déviation est maximale est la fréquence de résonance du haut-parleur dans l'espace libre Fв.

L'étape suivante consiste à déterminer la fréquence de résonance du haut-parleur Fv lors de son fonctionnement au "volume standard". Pour ce faire, le haut-parleur est placé avec un diffuseur sur le trou "volume standard" et pressé légèrement pour éviter les fuites d'air à la jonction des surfaces. La méthode pour déterminer la fréquence de résonance est la même, mais dans ce cas, elle sera 2 à 4 fois plus élevée.

Fig. 3

Fig. 4

Connaissant ces deux fréquences, à l'aide de nomogrammes, on trouve les dimensions de l'inverseur de phase. En fonction du diamètre du diffuseur du haut-parleur, le nomogramme illustré à la Fig. 3 (pour diamètre 200 mm), sur la fig. 4 (pour diamètre 250 et 300 mm) ou en fig. 5 (pour diamètre 375 mm). Selon le nomogramme choisi, le volume de l'inverseur de phase est déterminé, pour cela les points correspondant aux fréquences trouvées sont reliés par une droite sur les axes "Fréquence de résonance

Fig. 5

Fv (voir Fig. 4 point A) et "Fréquence de résonance Fl (point B). Marquez le point d'intersection C avec l'axe auxiliaire et à partir de là, tracez une deuxième ligne droite passant par le point D jusqu'à l'axe" volume optimal ". La valeur correspondant au nouveau point d'intersection E , et est le volume requis.

S'il n'y a pas de considérations particulières pour concevoir une boîte d'une configuration spéciale, le calcul de ses dimensions internes pour un volume donné peut être effectué à l'aide du nomogramme illustré à la Fig. 6. La largeur de l'inverseur de phase sera égale à 1,4 hauteur et la hauteur - 1,4 profondeur. L'utilisation du nomogramme n'est pas difficile: une ligne droite est tracée entre les axes extrêmes sur lesquels sont tracées les valeurs des volumes. Les points d'intersection de la ligne avec les axes A, B, C détermineront la largeur, la hauteur et la profondeur de la boîte. Le diamètre de la découpe pour le haut-parleur est pris égal à la cote C indiquée dans le tableau.

Fig. 6

De plus, après avoir donné le diamètre du tunnel, il est nécessaire de déterminer sa longueur et de vérifier s'il s'intègre dans le boîtier bass-reflex. La longueur du tunnel est trouvée à partir des graphiques de la fig. 7 pour trois diamètres intérieurs : tracés A pour diamètre 50 mm, B pour diamètre 75 mm et B pour diamètre 120 mm. Après avoir sélectionné les graphiques appropriés, la longueur du tunnel est trouvée à partir de la fréquence Fv et du volume de l'inverseur de phase déterminé précédemment (un exemple sur la Fig. 7, B). Elle doit être inférieure de 35 à 40 mm à la profondeur intérieure du tiroir. Si cela ne fonctionne pas, vous pouvez modifier du tout la configuration de la boîte, tout en conservant son volume, ou prendre un diamètre de tunnel différent.

Fig. 7

L'inverseur de phase est en contreplaqué d'une épaisseur d'environ 30 mm. S'il n'y a pas de contreplaqué aussi épais, alors pour augmenter la rigidité, vous devez coller des barres diagonales ou transversales de 25X75 mm à l'intérieur de la boîte. La boîte est assemblée avec des vis et de la colle, et toutes les coutures sont scellées. Il est recommandé de fixer le mur du fond avec des vis (cinq pièces par côté) avec un tampon en feutre. Le tunnel est fabriqué à partir d'un tube en carton à paroi épaisse.

Après avoir fabriqué un inverseur de phase et y avoir installé un haut-parleur, ils commencent à l'amortir. Pour ce faire, il est recommandé de recouvrir complètement le haut-parleur par l'arrière avec une couche de laine de verre de 25 à 50 mm d'épaisseur, en le fixant au panneau autour du support de diffuseur à l'aide d'un anneau vissé avec des vis ou des vis.

Fig. 8

La suffisance d'amortissement est vérifiée à l'aide du circuit illustré à la fig. 8. La résistance de la résistance R est prise à environ 0,5 ohm. Si le facteur d'amortissement K de l'amplificateur avec lequel l'unité fonctionnera et la résistance de la bobine acoustique du haut-parleur au courant alternatif r sont connus, il peut être déterminé à partir de la formule R \uXNUMXd r / K ohm. Déplacez le commutateur d'une position à une autre, écoutez un clic dans le haut-parleur. S'il est tout à fait distinct et qu'il n'y a pas de "marmonnement" ou de "sonnerie", alors l'amortissement est suffisant. La décision finale est prise après avoir écouté de la musique orchestrale avec des basses bien définies et des chats supérieurs.

Auteur : Yu. Lyubimov ; Publication : N. Bolchakov, rf.atnn.ru

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