07_BELA_analogie

Lektor:

Autor:

Kurz:

ELEKTROAKUSTICKÁ ANALOGIE

Elektroakustika

Jiří Schimmel

Jiří Schimmel

ELEKTROAKUSTICKÁ ANALOGIE

Elektroakustika

2 /57

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Elektromechanická a elektroakustická analogie

•

Chování mechanických i akustických soustav lze popsat diferenciálními
rovnicemi

stejně jako chování elektrických soustav.

•

Přiřazením mechanických veličin a pojmů veličinám a pojmům elektrickým
můžeme pro řešení mechanických obvodů použít teorii elektrických soustav.

•

Předpokládáme:

•

lineární soustavy,

• prvky se

soustředěnými parametry.

• Metody

převodu mechanických soustav na elektrické:

• I. analogie,
• II. analogie.

ELEKTROAKUSTICKÁ ANALOGIE

Elektroakustika

3 /57

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Elektrické soustavy

• Prvky

elektrických soustav:

•

akumulační – schopny akumulovat energii,

• kapacita

– schopnost akumulovat energii elektrostatického pole,

•

indukčnost – schopnost akumulovat energii elektromagnetického pole,

•

neakumulační (disipativní),

• odpor

– změna energie v teplo.

•

Budicí veličiny elektrických soustav:

•

napětí,

• proud.

Li

u

j

Ri

u 

i

C

u

j

1

ELEKTROAKUSTICKÁ ANALOGIE

Elektroakustika

4 /57

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Mechanické soustavy

ELEKTROAKUSTICKÁ ANALOGIE

Elektroakustika

5 /57

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Mechanické translační soustavy

•

Výchylka harmonicky kmitajícího bodu:

• Rychlost:

•

Zrychlení:

t

e

y

t

y

y

j

m

m sin

j

j

cos

d

d

j

m

m

y

e

y

t

y

t

y

v

t

y

v

e

y

e

y

t

t

y

t

v

a

t

m

t

m

2

j

j

2

2

j

j

j

j

d

d

d

d

d

d

j

v

y 

j

a

v 

t [s] 

y

ELEKTROAKUSTICKÁ ANALOGIE

Elektroakustika

6 /57

Jiří Schimmel

Vysoké učení technické v Brně

Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií

Mechanické translační soustavy

• 2.

Newtonův zákon

m

– hmotnost.

•

Hookův zákon – při lineární závislosti mezi silou a velikostí deformace platí: