Měření na reproduktoru I

1. Název úlohy: Měření na reproduktoru I.

2. Úkol měření:

Na předloženém reproduktoru změřte tyto parametry:

1. impedanční charakteristiku

2. rezonanční kmitočet fS

3. činitele jakosti Qms, Qes, Qts

4. indukčnost kmitající cívky Le

Naměřené parametry porovnejte s katalogovými údaji výrobců.

3. Měřicí metoda:

Katalogové údaje měřených reproduktorů jsou v příloze.

Vlastnosti reproduktoru:

Fyzické složení reproduktoru elektrodynamického přímo vyzařujícího reproduktoru:

1 poddajné okraje membrány, 2 membrána, 3 cívka, 4 pólové nástavce, 5 magnetický trn, 6 uzavření, 7 koš, 8 střední membrána

Jmenovitá impedance (Z):

Je to nejmenší absolutní hodnota elektrické impedance reproduktoru v kmitočtovém pásmu, pro které je určen. Jmenovitá impedance by v celém kmitočtovém pásmu neměla klesnou o více než 20 % proti udávané hodnotě. Toto u některých výrobků na nízkých kmitočtech není splněno a při větším snížení impedance může dojít k přetížení zesilovače.

Absolutní hodnotu impedance určíme ze vztahu:

R – činný odpor kmitací cívky

XL – reaktance cívky

Impedanční křivka basového reproduktoru:

Rezonanční kmitočet (fS):

Je nejnižší kmitočet, při němž vykazuje impedance reproduktoru maximální hodnotu. Udává se jen u přímo vyzařujících reproduktorů a je jím dán dolní mezní kmitočet reproduktoru. Rezonanční kmitočet může být snížen akustickou zátěží, např. umístěním reproduktoru v ozvučnici.

Činitel jakosti (Q):

Obecně je činitel jakosti definován jako poměr šířky pásma k frekvenci. Budeme-li posuzovat činitel jakosti na základě impedanční charakteristiky, pak úzká vysoká špička rezonance znamená vysoký činitel jakosti. Naopak pozvolná špička rezonance napovídá o nižším činiteli jakosti. Vliv činitele jakosti můžeme také vypozorovat na spodním okraji frekvenční charakteristiky. Velký překmit důkazem velkého Q, a to je vidět také na impulsní odezvě, jež bude obsahovat více větších zákmitů. Následující obrázek ukazuje ony souvislosti

Souvislost přenosové charakteristiky a impulsové odezvy pro různé hodnoty Q:

Rozeznáváme tyto činitele jakosti:

Qms - mechanický činitel jakosti (zahrnuje v sobě vliv mechanických ztrát pohyblivých částí reproduktoru).

Qes - elektrický činitel jakosti (zahrnuje vliv elektrických ztrát v kmitací cívce).

Qts - celkový činitel jakosti. Jde v podstatě o množství ztrát v případě, že reproduktor hraje při rezonanci Čím menší je Qts tím je třeba menší objem reprosoustavy. Reproduktory s nízkým Qts mají dobré tlumení a výkonné buzení. Tyto reproduktory jsou „přesné“ na nízkých frekvencích, ale mají omezené množství basů, které jsou schopny vyprodukovat. Reproduktory s vysokou hodnotou Qts mají více basů, ale potřebují také větší objem.

Nyní k vlastním výpočtům (teoreticky):