Частота основного резонанса головки громкоговорителя или закрытой акустической системьч
Частоту, на которой модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя достигает своего первого максимума при возрастании частоты, определяют в соответствии с пп. 3.1, 3.6.5, 3.7.3 и 3.8.
При оформлении результатов измерений частоты основного резонанса указывают способ установки головки громкоговорителя (при использовании испытательного ящика приводят его размеры).
Проведение измерений
Метод 1 (по модулю полного электрического сопротивления)
Метод применяют для головок громкоговорителей и закрытых акустических систем, у которых отношение модуля полного электрического сопротивления на частоте основного резонанса к минимальному значению модуля полного электрического сопротивления не менее 1,4 (3 дБ).
При измерении закрытых акустических систем разделительные фильтры должны быть включены в измерительную цепь.
Схемы измерений должны соответствовать приведенным на черт. 6 или 7 при указанном на чертеже положении переключателя. Допускается исключать из схемы измерения неиспользуемые в методе резистор R2 магазин сопротивлений (/?) и переключатель S'.
Повышая частоту генератора (от нижней граничной частоты заданного диапазона частот), определяют то ее значение, при котором электронный вольтметр 4 показывает первый по частоте минимум напряжения. Это значение частоты является частотой основного резонанса громкоговорителя.
Метод 2 (фазовый)
Метод применяют для головок громкоговорителей, у которых отношение модуля полного электрического сопротивления на частоте основного резонанса к минимальному значению модуля полного электрического сопротивления менее 1,4 (3 дБ).
Схема измерений приведена на черт. 9.
Сопротивление резистора R1 должно быть не более 0,05 предполагаемого минимального значения модуля полного электрического сопротивления в заданном диапазоне частот.
При плавном повышении частоты (от нижней граничной частоты заданного диапазона частот) по частотомеру определяют то ее значение, при котором измеритель разности фаз показывает первое нулевое значение. Это значение частоты является частотой основного резонанса головки громкоговорителя.
Частота настройки громкоговорителя с фазоинвертором или пассивным излучателем
1 - генератор ГНИ; 2 - усилитель мощности У1; 3 - электронно-счетный частотомер; 4 - измеритель разности фаз; 5 - электронный вольтметр;
R1 - резистор; ВА - контролируемая головка громкоговорителя
Черт. 9
Определяемым параметром является частота, на которой модуль полного электрического сопротивления достигает своего минимума между первыми двумя максимумами при возрастании частоты (первый максимум может находиться за пределами диапазона частот измерений). Параметр определяют в соответствии с пп. 3.1, 3.6.5, 3.7.3 и 3.8.
Проведение измерений
Схема измерений должна соответствовать приведенной на черт. 6 или 7 при указанном на чертеже положении переключателя S, причем допускается исключать неиспользуемые резистор Л2, магазин сопротивлений R и переключатель S.
Повышая частоту генератора (от нижней граничной частоты заданного диапазона частот), определяют то ее значение, при котором электронный вольтметр 4 показывает первый по частоте максимум напряжения после первого по частоте минимума напряжения. Это значение частоты является частотой настройки громкоговорителя с фазоинвертором или пассивным излучателем.
Частотная характеристика модуля полного электрического сопротивления в режиме постоянства напряжения
Частотную характеристику определяют в соответствии с пп. 3.1; 3.6.5; 3.7.3 и 3.8.
Проведение измерений
Схема измерений приведена на черт. 10.
Сопротивление резистора R1 должно быть не более 0,05 предполагаемого минимального значения-модуля полного электрического сопротивления громкоговорителя в заданном диапазоне частот.
Измерение частотной зависимости уровня напряжения на резисторе R1 осуществляют при включенном громкоговорителе. Затем переключа-
1 - генератор ГНИ; 2 - усилитель мощности У1; 3 - электронный вольтметр;
4 - регистрирующее устройство; RI, R2 - резисторы; ВА - контролируемый громкоговоритель; 5 - переключатель
Черт. 10.
телем 5 включают резистор R2, значение сопротивления которого должно быть определено с погрешностью н? более 1 % и должно находиться в пределах от минимально допустимого значения модуля полного электрического сопротивления громкоговорителя до номинального электрического сопротивления громкоговорителя. На том же бланке регистрируют частотную зависимость уровня напряжения на резисторе RJ при включенном резисторе R2.
Модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя на фиксированной частоте z | , Ом, определяют по формуле
NR~Nrp
|z| =R2 • 10 20 , (3)
где Nr— уровень напряжения на резисторе R1 при включенном резисторе R2, дБ;
М-р - уровень надряжения на резисторе R1 при включенном громкоговорителе, дБ;
R2 — сопротивление резистора R 2, Ом.
Частотная характеристика модуля полного электрического сопротивления в режиме постоянства тока
Частотную характеристику определяют в соответствии с пп. 3.1, 3.6.5, 3.7.3, 3.8 и 4.2.3 при значении тока, протекающего через громкоговоритель, установленном в ТУ.
Проведение измерений
Схема измерений приведена на черт. 11.
I - генератор ГНИ; 2 - усилитель мощности У1;
3 - электронный вольтметр; 4 - регистрирующее устройство;
RI, R2 - резисторы; ВА - контролируемый громкоговоритель;
S - переключатель
Черт. И
Сопротивление резистора R1 должно не менее чем в 20 раз превышать предполагаемое максимальное значение модуля полного электрического сопротивления громкоговорителя в заданном диапазоне частот.
Осуществляют запись частотной зависимости уровня напряжения на громкоговорителе. Затем громкоговоритель заменяют резистором R2, значение сопротивления которого должно быть определено с погрешностью не более 1 % и должно находиться в пределах от минимально допустимого значения модуля полного электрического сопротивления громкоговорителя до номинального электрического сопротивления громкоговорителя.
На том же бланке регистрируют частотную зависимость уровня напряжения на резисторе R2.
Модуль полного электрического сопротивления громкоговорителя в режиме постоянства тока на фиксированной частоте |z| пт, Ом, определяют по формуле ^rp-'vK
l*ln.r=*2 • 10 20 , (4)
где jVrp — уровень напряжения на громкоговорителе, дБ;
jV/j — уровень напряжения на резисторе R2, дБ;
Я2 - сопротивление резистора Я2, Ом.
Добротность головки громкоговорителя электродинамического типа без акустического оформления или в закрытом ящике
Определяемый параметр — отношение реактивной составляющей механического сопротивления подвижной системы головки громкоговорителя на частоте основного резонанса к активной составляющей электрического сопротивления головки громкоговорителя.
S'- 6426Параметр определяют в соответствии с пи. 3.1; 3.6.5; 3.7.3 и 3.8 при токе через головку громкоговорителя, указанном в ТУ.
Проведение измерений
Метод 1 (для громкоговорителей, у которых отношение модуля полного электрического сопротивления на частоте основного резонанса к минимальному значению модуля полного электрического сопротивления более 1,6 (4 дБ)).
Схема измерений приведена на черт. 12.
1 - генератор ГНИ; 2 - усилитель мощности У1; 3, 5 - электронные вольтметры;
4 - электронно-счетный частотомер; R1 - резистор; R - магазин сопротивлений;
5 - переключатель; ВА - контролируемая головка громкоговорителя
Черт. 12
Сопротивление резистора R1 должно не менее чем в 20 раз превышать модуль полного электрического сопротивления головки громкоговорителя на частоте основного резонанса f0.
При включенной головке громкоговорителя плавно повышают частоту генератора до первого максимального показания вольтметра 5. Затем головку громкоговорителя заменяют магазином сопротивлений R и на частоте /0 изменением сопротивления магазина сопротивлений достигают повторения показания вольтметра f/max.
Полученное сопротивление магазина сопротивлений равно Ui шах Затем снова подключают головку громкоговорителя и при дальнейшем повышении частоты генератора находят частоту./эм, при которой показание вольтметра 5 будет минимальным.
И
(5)
зменяя частоту генератора, определяют частоты и /2. удовлетворяющие условиюfi <fo </2 ^/эм
.
при которых напряжение на головке громкоговорителя Ut2 равно
, / Ло
2 = м
у I zl max
где Rq - сопротивление головки громкоговорителя по постоянному то
измеренное с погрешностью не превышающей 0,1 Ом.
Механическую добротность QM головки громкоговорителя опредс ляют по формуле
/.f 1 fl / I zl max
2м / 1 • (7,
fi -.fi V Ro
Полную добротность Qn громкоговорителя определяют по формуле
Л
Si -fi
(8)
о'2' max
Полную добротность головки громкоговорителя без акустического оформления допускается измерять в соответствии с приложением 6.
Электрическую добротность Q3 громкоговорителя определяют по формуле
Q
(9)
,-■■ g:g" -Qm - On
Метод 2 (для громкоговорителей, у которых отношение модуля полного электрического сопротивления на частоте основного резонанса к минимальному значению модуля полного электрического сопротивления менее 1,6 (4 дБ)).
Схема измерения приведена на черт. 13.
1 - импульсный генератор; 2 - усилитель мощности У1 или У2;
3 - универсальный осциллограф; V - полупроводниковый диод;
R - резистор с сопротивлением 100 Ом ± 20 %; ВА - контролируемая головка громкоговорителя
Черт. 13
Полярность импульсов импульсного генератора 1 должна обеспечивать положительную полярность импульса на выходе усилителя 2.
Частоту следования импульсов выбирают в пределах (0,2 - 0,4) /0. а длительность импульсов — в пределах (0,3 - 0,5)1//«, ГДе /0 - частота основного резонанса громкоговорителя, Гц.
Устанавливают при помощи осциллографа двойное пиковое напряжение (размах) U, (черт. 14), заданное в ТУ.
Черт. 14
Измеряют при помощи осциллографа напряжение U2 (черт. 14) и определяют механическую добротность громкоговорителя (QM) по формуле
где Uxи U2 - разность модулей экстремальных значений напряжений (размах) соответственно первого и второго периодов отклика на экране осциллографа, В.
Измерения следует повторить, изменив полярность подключения головки громкоговорителя. При получении разных значений механической добротности следует выбирать большее.
Электрическую и полную добротности головки громкоговорителя определяют по формулам (9) и (11) соответственно •
«о
2п = 2м > (И)
21 шах
где QM- механическая добротность, определенная по формуле (10).
Эквивалентный объем головки громкоговорителя
Определяемый параметр — закрытый объем воздуха, имеющий гибкость на площади излучающего отверстия громкоговорителя, равную Гибкости подвижной системы головки громкоговорителя.
Параметр определяют в соответствии с пп. 3.1,3.6.5, 7.3.3 и 3.8.
Испытательный ящик должен быть закрытым и иметь твердые, гладкие внутренние поверхности.
Объем испытательного ящика должен быть таким, чтобы частота основного резонанса головки громкоговорителя, установленной в закрытый ящик, повысилась в 1,2 — 1,8 раз относительно частоты основного резонанса головки громкоговорителя без акустического оформления.
Проведение измерений
Определяют частоту основного резонанса /01 головки громкоговорителя (п. 4.2.3) без акустического оформления. Затем устанавливают головку громкоговорителя в испытательный ящик. При этом должна быть обеспечена герметичность замыкаемого головкой объема. Вновь измеряют частоту основного резонанса/0 2-
Эквивалентный объем (Иэ), м3, определяют по формуле
= 1 , (12)
/ ° І J
где Ия - внутренний объем закрытого ящика с учетом вытесненного или
добавленного головкой громкоговорителя объема воздуха.
Измерение/о 1 и /о 2 проводят одним и тем же методом.
Эффективный диаметр головки громкоговорителя (для открытых акустических систем)
Эффективный диаметр головки громкоговорителя определяют по частотным характеристикам звукового давления, измеренным в соответствии с п. 4.3.2 или 4.3.3 для головки без акустического оформления и головки, расположенной в центре круглого экрана диаметра d. Диаметр d. в метрах, должен быть не менее чем в 1,5 раза больше максимального размера головки громкоговорителя,, но не более 200//, где / — частота, в герцах, на которой проводят сравнение звуковых давлений pt и р2.