_ 1 -2

где рс - волновое сопротивление воздуха, кг ♦ с • м , I — расстояние от рабочего центра громкоговорителя до измеритель­ного микрофона, м;

рk(f) — звуковое давление на данной частоте (полосе частот), развивае­мое громкоговорителем к fc-й точке расположения микрофо­на, Па;

и — число взаиморасположений громкоговорителя и микрофона.

  1. Коэффициент осевой концентрации громкоговорителя в усло­виях свободного поля

Для ряда частот f на основе результатов измерений акустической мощности (п. 4.5.4) коэффициент осевой концентрации громкоговорителя в условиях свободного поля [ S2 (/) ] определяют по формуле

I2

ЯС


Р«2<Г)

Pa(f>


= 0,031


Pa(f)


(32)



гдеро (f) — звуковое давление, развиваемое громкоговорителем на рабочей оси на частоте, Па;

Значение р0(f) измеряют тем же методом, при том же напряжении и расстоянии до рабочего центра громкоговорителя, что и pk(f) при измере­нии акустической мощности (п. 4.5.4).

  1. Коэффициент осевой концентрации осесимметричного громко­говорителя в условиях свободного поля

Для данной частоты (полосы частот) коэффициент осевой концентра­ции (£2) определяют выражением

2

(33)

(34)

J2 = 1 ■

7 рі(°) .

( sin “<•

или приближенно по формуле "

100

= £ £L^l> . С,

где а, а,- - углы между направлением на измерительный микрофон и ра­бочей осью громкоговорителя, град;

р(а) - звуковое давление, измеренное под углом а к рабочей оси, Па;

Ро — звуковое давление, измеренное на рабочей оси, Па;

п - число углов, взятых для расчета, равное 37, 19, 13 или 7, в за­висимости от выбранного шага изменения угла а,-;

і — коэффициенты, соответствующие заданным углам.

Шаг изменения угла может быть равен 5,10,15 или 30°

.



Коэффициенты С,, в зависимости от выбранного шага, приведены в табл. 6.

Таблица 6

ai

Коэффициент Су при шаге

10°

15°

30°

0; 180

5; 175

0,05

0,38

0,19

0,45

1,70

10; 170

15; 165

0,76

1,13

1,52

3,35

20; 160

25; 155

1,49

1,84

2,89

30; 150

35; 145

2,18

2,50

4,36

6,53

12,94

40; 140

45; 135

2,80

3,08

5,60

9,25

50; 130

55; 125

3,34

3,57

6,68

60; 120

65; 115

3,78

3,95

7,55

11,30

22,42

70; 110

75; 105

4,10

4,21

8,19

12,61

80; 100 85; 95

4,29

4,34

8,58

90

4,35

8,72

13,06

25,88



  1. Акустическая мощность в полосе частот со средней частотой в условиях однородного поля

Условия измерений - в соответствии с требованиями пп. 3.1, 3.6.4, 3.7.2, 3.8.

Пр'оведение измерений

Схема измерений приведена на черт. 21.

1 - генератор ГШН; 2 - полосовой третьоктавный или октавный фильтр;

3 - усилитель мощности У1; 4, 6 - электронные вольтметры; 5 - микро­фонный усилитель УМ; ВМ - измерительный микрофон; ВА — контроли­руемый громкоговоритель



Черт. 21

В полосе частот со средней частотой определяемой фильтром 2, измеряют звуковое давление не менее чем при пяти положениях изме­рительного микрофона. Значение среднего квадрата звукового давления (р2ср), Па2, определяют по формуле m 2

. J Рі І

РісР2=— > (35)

т

где ptj — звуковое давление в третьоктавной или октавной полосе час­тот со средней частотой при расположении измерительного микрофона в /-Й точке, вычисленное по формуле (16), в ко­торой Mj - чувствительность измерительного микрофона по диффузному полю в третьоктавной или октавной полосе частот со средней частотой />

т — число положений измерительного микрофона.

Акустическую МОЩНОСТЬ громкоговорителя аip) , Вт, в третьоктав­ной или октавной полосе частот со средней частотой f] определяют по фор­муле

у

PaZp = 0,97 • IO’4 • —-Р/ср^, (36)

где V — объем реверберационной камеры, м3;

Т — время стандартной реверберации в реверберационной камере в третьоктавной или октавной полосе частот со средней часто­той fi, с; 2

Р/ср —среднее значение квадрата звукового давления громкоговори­теля, Па2.



Результатом измерений являются определяемые по формуле (36) зна­чения акустической мощности громкоговорителя в третьоктавных или октавных полосах частот со средними частотами fj, указанными в ТУ.

  1. Коэффициент осевой концентрации громкоговорителя в ус­ловиях однородного поля

К

(37)

оэффициент осевой концентрации (Г2/р) в условиях однородного поля определяют на основании измерений акустической мощности в усло­виях однородного поля по формуле

р< Pa ip

при условии, что подводимое к громкоговорителю напряжение при изме­рении Ро ИЛИ Р aip было ОДНИМ И ТЄМ ЖЄ.

  1. Средняя акустическая мощность в заданном диапазоне частот

Среднюю акустическую мощность (Ра ср), Вт, в заданном диапазоне частот определяют по формуле и

z Pai
^cp=J^— , (38)

п

где Р8! — акустическая мощность на частоте fj (в полосе частот со сред­ней частотой fj), Вт;

п — число частот или полос частот в заданном диапазоне частот.

Допускается определение средней акустической мощности в задан­ном диапазоне частот усреднением акустической мощности при измере­нии ее с помощью сигнала розового шума, пропущенного через полосо­вой фильтр с диапазоном част'от, равным заданному.

  1. Приведенный коэффициент полезного действия громкогово­рителя на данной частоте (полосе частот)

Параметр определяют отношением акустической мощности к элект­рической, подводимой к громкоговорителю при измерении акустической мощности.

  1. Средний приведенный коэффициент полезного действия гром­коговорителя

Параметр определяют отношением средней акустической мощности в заданном диапазоне частот к электрической мощности, подводимой к гром­коговорителю при измерении средней акустической мощности в том же диапазоне частот.

Средний приведенный коэффициент полезного действия может быть вычислен как среднее арифметическое приведенных коэффициентов по­лезного действия на отдельных частотах (полосах частот) в заданном диапазоне частот.

  1. Н е л и н е й н ы е искажения звукового давления громкоговорителя

Коэффициент гармонических искажений и характеристический коэффициент гармонических искажений п-го порядка (где п = 2 или п = 3)

    Параметры определяют в соответствии с пп. 3.1, 3.4, 3.6.1 (или 3.6.2), 3.7.1, 3.8..

    Проведение измерений

    На громкоговоритель подают синусоидальные напряжения с частота­ми, не превышающими 5 кГц. Частоты подаваемого напряжения указы­вают в ТУ.

    Схема измерений приведена на черт. 22.


    1- генератор ГНИ; 2 — усилитель мощности У1; 3, 5 - электронные вольтметры; 4 - микрофонный усилитель УМ; 6 - селективный вольтметр или анализатор спектра; ВА - контролируемый громкоговоритель; ВМ - измерительный микрофон


    Черт. 22

    Селективным вольтметром или анализатором спектра измеряют нап­ряжение, соответствующее звуковому давлению сигнала с частотой nf.

    Коэффициент гармонических искажений /1-го порядка (/СГп), %, на частоте fi определяют по формуле

    Pnf

    КТп= 100, (39)

    Pi

    где pnf — звуковое давление сигнала с частотой nf, Па;

    Pi звуковое давление, развиваемое громкоговорителем при по­даче на него сигнала частотой f и определяемое по показани­ям вольтметра 5 по формуле (16), Па.

    При коэффициенте гармонических искажений менее 30 % коэффициент гармонических искажений и-го порядка (А"Гп), %, может быть вычислен по формуле

    P

    (40)

    nf

    Кг= -100,

    г« Pf

    где Pnf wpf значения звукового давления сигналов с частотами nf и /соот­ветственно, определяемые по показаниям селективного вольт­метра или анализатора спектра по формуле (16), Па

    .



    Характеристический коэффициент гармонических искажений звуко­вого давления громкоговорителя л-го порядка г„'), %, определяют по формуле

    Кг' = Кт~п тп


    Pi

    Рср


    (41)



    где Pj — звуковое давление, развиваемое громкоговорителем при пода­че сигнала частотой/•, Па;

    Рср ~ среднее звуковое давление в заданном диапазоне частот (п. 4.4.2) в той же точке и при том же подводимом напряжении, при кото­ром определено значение р;-.

    Коэффициент гармонических искажений л-го порядка в заданном диа­пазоне частот допускается определять по частотной характеристике л-й гар­моники, измеренной по схеме черт. 23.


    1

    - генератор ГНИ;
    2 - усилитель мощности У1; 3 - электронный вольтметр; 4 - микрофонный усилитель УМ; 5 - следящий анали­затор спектра; б - регистрирующее устройство; ВА - контролируе­мый громкоговоритель; ВМ - измерительный микрофон

    Черт. 23

    Звуковое давление на каждой частоте определяют по формуле (15), а среднее звуковое давление - по п. 4.4.2.

    1. Полный коэффициент гармонических искажений и полный харак­теристический коэффициент гармонических искажений на заданной часто­те f

    Параметры определяют в соответствии с пп. 3.1, 3.4, 3.6.1 или 3.6.2, 3.7.1, 3.8.

    Проведение измерений

    Схема измерений приведена на черт. 24.

    1 - генератор ГНИ; 2 - усилитель мощности У1; 3 - электронный вольтметр; 4 - микрофонный усилитель УМ; 5 - измеритель нели­нейных искажений ИНИ; ВА - контролируемый громкоговоритель;

    ВМ - измерительный микрофон



    Черт. 24

    Частоты, на которых проводят измерения, устанавливают в ТУ.

    Полный коэффициент гармонических искажений в заданном диапазо­не частот допускается определять по частотной характеристике полного коэффициента гармонических искажений, измеренной по схеме черт. 23, где следящий анализатор спектра заменен на следящий режекторный фильтр, подавляющий первую гармонику.

    Полный коэффициент гармонических искажений г), %, громко­говорителя на частоте допускается определять по коэффициентам гар­монических искажений и-го порядка, измеренным в соответствии с тре­бованиями п. 4.6.1, по формуле

    =Z,w-

    где IV — наивысший порядок суммируемого коэффициента.

    Примечание. Как правило, достаточно ограничиться суммированием коэф­фициентов 2 и 3-го порядков (и = 2 и п =■ 3).

    Полный характеристический коэффициент гармонических искажений громкоговорителя (Я*/), %, определяют по формуле

    , р> /СГ'=КГ-- . (43)

    Рср

    Полный характеристический коэффициент гармонических искажений т), %, на частоте ft допускается определять по характеристическим коэффициентам гармонических искажений д-го порядка, измеренным в соответствии с требованиями п. 4.6.1, по формуле

    X/ • (44)

    где N наивысший порядок суммируемого коэффициента.

    Примечание. Как правило, достаточно ограничиться суммированием коэф­фициентов 2 и 3-го порядка (л = 2 и п = 3).

    1. Коэффициент и характеристический коэффициент интермоду­ляционных искажений п-го порядка

    Параметры определяют в соответствии с пп. 3.1, 3.4, 3.6.1 (или 3.6.2.), 3.7.1, 3.8.

    Проведение измерений

    Схема измерений приведена на черт. 25.

    1 и 2 -- генераторы ГНИ; 3 сумматор; 4 усилитель мощности У1;

    5 - электронный вольтметр; 6 - микрофонный усилитель УМ;

    7 - анализатор спектра; ВМ - измерительный микрофон; ВА - контролируемый громкоговоритель



    Черт. 25

    Выходные напряжения генераторов Utл U2 устанавливают в соотно­шении 4 : Г таким образом, чтобы напряжение U = Ui + U2 соответство­вало заданной мощности.

    Ширина полосы пропускания анализатора спектра на уровне минус 3 дБ должна быть не шире 0,5 .

    Измерения проводят при фиксированной частоте /] генератора 1.

    Значение частоты выбирают из предпочтительного ряда с интервалом в третьоктавы. Это значение должно быть равно частоте, следующей за нижней граничной частотой заданного диапазона частот громкоговорителя.

    Значения частоты /2 генератора 2 задают в ТУ в пределах от 8 j до верхней граничной частоты заданного диапазона частот громкоговорителя.