Reproduktor elektroakustický měnič převádějící elektrický signál na akustický signál, převážně zvukový

Transkript

1 Měření reroduktorů

2 Reroduktor elektroakustický měnič řevádějící elektrický signál na akustický signál, řevážně zvukový i w u Reroduktor reroduktor jako dvoubran y( t) h( t)* x( t) Y ( ω ) H ( ω ). X X ( ω ) F( x( t)) ( ω ) h imulzní odezva H kmitočtová charakteristika F Fourierova transformace

3 Charakteristiky reroduktorů Přenosová funkce H(ω) amlitudová charakteristika A(ω) fázová charakteristika ϕ(ω) ) Směrová charakteristka činitel směrovosti index směrovosti 3) Charakteristická citlivost 4) Harmonické zkreslení 5) Měření arametrů náhradního obvodu reroduktoru

4 Měření řenosové charakteristiky Klasické měření v tiché komoře nevýhody: tichá komora je drahá, většinou není ro měření na LF

5 Imulzní metody budící signál imulz (sektrum je konstanta) rovedení imulzu úzký obdélníkový signál Y ( ω ) H ( ω ). X ( ω ) X ( ω ) 1 Y ( ω ) H ( ω )

6 Problém: vytvořit dostatečně úzký obdélníkový ulz když je imulz dostatečně úzký, má malou energii malý odstu S/Š když má imulz velkou energii tak má buď velkou amlitudu (zničení zdroje), nebo je říliš dlouhý a tím se omezuje sektrum dle funkce sin(x)/x raktický roblém ři měření imulzy se ucho nestačí rychle adatovat na velké intenzity imulzů není ochrana sluchu hodně akustiků je hluchých vytvoření akustického imulzu nař. výstřel, elektrický výboj (rostorová akustika)

7 Použití imulzních metod dnes hlavně hudební akustika výzkum hudebních nástrojů nař. imulzní excitace ozvučnice houslí, dechových nástrojů.. v technické raxi se vzhledem k uvedeným roblémům už neoužívá

8 Problémy: zda je systém oravdu lineární jaký ty měřících signálů zvolit jak a kde vyslat a sejmout měřící signály

9 Pseudonáhodné signály seudonáhodná oslounost maximální délky oslounost generovaná osuvnými registry tak, aby byla zajištěna maximální možná délka eriody oakování znaků a 3 (n + 1) a 0 (n) + a 1 (n). MLS mají konstantní sektrum a roto se dobře hodí ro měření imulzní odezvy a tedy řenosové charakteristiky

10 Měření imulzní odezvy omocí seudonáhodných signálů MLS MLS..seudonáhodné signály generované osuvnými registry, řada bitů 0 a 1. Transformují se na symetrický analogový -úrovňový signál, 1 odovída -1V, 0 +1V. Mají eriodu L N -1, kde V je integer. autokorelační funkce ro MLS signály: R R R xx xx xx [ 0] [ n] x [ n] x [ n] L L L + 1 [ n] ro 0 < n < L

11 Signál na výstuu lineární soustavy: y [ n] x [ n] h [ n] vzájemná autokorelační funkce vstuu a výstuu: R xy [ n] x [ n] y [ n]

12 za ředokladu, že L je velké, stejnosměrná složka 1/(L+1) od úrovní šumu R [ n] x [ n] ( x [ n] h [ n] ) h[ n] xy nevýhoda: jen ro lineární systémy

13 TDS Time Delay Sectrometry ro měření v akusticky neuravených rostorech Princi: zdroj sinusového signálu se řelaďuje určitou rychlostí, stejnou rychlostí se řelaďuje i filtr za mikrofonem. Při vhodné volbě zoždění řelaďování filtru mikrofonu za generátorem (dáno vzdáleností mikrofonu a reroduktoru a rychlostí šíření) se mohou takto odfiltrovat odrazy od stěn, které mají větší zoždění a daný kmitočet bude v daném okamžiku už mimo roustné ásmo filtru.

14 Měření směrové charakteristiky η ( ψ ) ( ) ( 0) ψ na otočném stole, nejlée v tiché komoře činitel směrovosti σ ϑ ( ψ 0, l const. ) ( l const. ) S index směrovosti G 10.logσ

15 Charakteristická citlivost růměrná hodnota efektivního akustického tlaku ve stanoveném kmitočtovém ásmu v akustické ose reroduktoru a ve vzdálenosti 1m od referenčního bodu ři standardním říkonu 1VA

16 Měření arametrů elektrodynamického reroduktoru náhradní schéma elektromagnetického měniče elektrická část mechanická část akustická část

17 Měření konstanty měniče k a Bl membrána se zatíží závažím hmotnosti m, změří se stejnosměrný roud říslušné olarity, který vrátí membránu do ůvodní olohy k a mg I

18 Výočet indukčnosti kmitací cívky Změří se velikost imedance Z v Ohmech reroduktoru na kmitočtu 10kHz L e 5 1,59.10 Z Re

19 Měření ekvivalentního objemu reroduktoru c l h b f f f f + Ekvivalentní objem reroduktoru ma stejnou akustickou oddajnost jako reroduktor 1. metoda: změří se kmitočty rezonancí f l, f h reroduktoru v bassreflexové ozvučnici s objemem V b, rezonance f c ři zakryté bassreflexové trubici ( )( ) l h b l b b h as f f V f f f f V

20 . metoda reroduktor v uzavřené ozvučnici (objem V x ) vyzařuje do dutiny roměnného objemu V y, je možno měřit tlak v obou objemech

21 náhradní schéma měřicí soustavy: 1 V as 1 α V ' xy α V xz α V xy ' x x V + + V V x x + y ' y y V y

22 Měření Q Měření dle Tielleho - může být neřesné

23 jiná metoda: změřit odor kmitací cívky R evc, mechanickou oddajnost membrány a odor R v rezonanci f r R R es R evc Q ms R es ( Bl ) cms π fr Q es R evc ( Bl ) cms π fr Q ts Q Q ms ms Qes + Q es

24 další rvky: hmotnost ohyblivých částí z rezonančního kmitočtu a mechanické oddajnosti tlumící odor z mechanického činitele jakosti a mechanické oddajnosti