Pomiar parametrów schematu zastępczego głośnika

Pracownia podstaw elektroakustyki
Ćwiczenie nr 11.
Pomiar parametrów schematu zastępczego głośnika
1. Cel ćwiczenia.
Zapoznanie się ze schematem zastępczym głośnika i metodą pomiaru jego parametrów.
Parametry Thiele-Smalla
2. Spis aparatury.
ˆ System pomiarowy WinPomi
ˆ Badane głośniki
ˆ Masy obciąŜające, obudowa pomiarowa, rezystor wzorcowy
3. Program ćwiczenia.
Wykorzystując system Winpomi zmierzyć charakterystykę impedancji dla obu głośników:
ˆ bez obudowy,
ˆ w obudowie zamkniętej (pomiarowej),
ˆ bez obudowy z membraną obciąŜoną masą dodatkową Md, naleŜy wykonać cztery
pomiary z masami równymi 10g, 25g, 50g, 100g.
Zapisać pliki z wynikami pomiarów.
Układ pomiarowy:
rezystor wzorcowy
DSP16+
+
out A
g³oœnik
100R
-
+
-
in B
+ in A
-
ˆ Wykreślić zmierzoną charakterystykę w układzie współrzędnych R-X (wykres kołowy,
hodogram) w tym celu wyeksportować do plików tekstowych widma sygnałów (FFT),
przy pomocy arkusza kalkulacyjnego obliczyć charakterystykę impedancji, wykreślić
charakterystykę częstotliwościową moduł impedancji.
ˆ Określić parametry układu zastępczego głośnika na podstawie pomiarów z masami i z
obudową:
- rezystancję cewki RE,
- stałą przetwarzania elektromechanicznego Bl,
- podatność zawieszeń Cmz,
- masę układu drgającego Mms,
- rezystancję mechaniczną Rmz.
ˆ obliczyć pozostałe parametry Thiele-Smalla głośnika:
f s , Q MS , Q ES , Q TS , V AS
Pracownia podstaw elektroakustyki
Układ zastępczy głośnika w zakresie małych częstotliwości ma postać:
Bl
RE
Cmz
Mms
Rmz
Częstotliwość rezonansowa głośnika wynosi:
f0 =
zaś dobroć mechaniczna:
1
2 C mz M ms
' 0 M ms
R mz
Q MS =
Mając częstotliwość rezonansową głośnika nieobciąŜonego (f0) i obciąŜonego masą dodatkową
Md (f0'), otrzymuje się układ równań, z którego wyznacza się Mms i Cmz:
M ms =
C mz =
Md
f0
f 0∏
2
−1
1
M ms ' 20
Na podstawie charakterystyki impedancji elektrycznej w układzie R-X wyznacza się pozostałe
parametry
X
f1
RE
RErez
(Bl) 2/ R
f0
R
mz
f2
Q MS =
f0
f 2 −f 1 ,
skąd
R mz =
' 0 M ms
Q MS
Bl = (R Erez − R E )R mz
4. Literatura.
ˆ Podrez A., Renowski J., Rudno-Rudziński K.: Urządzenia głośnikowe. Prace Naukowe
Instytutu Telekomunikacji i Akustyki PWr nr 26, Monografie nr 10, Wrocław 1977.
ˆ śyszkowski Z.: Podstawy elektroakustyki, WNT Warszawa 1984.
ˆ Rudno-Rudziński K. Głośniki i obudowy głośnikowe. Sympozjum Nowości w Technice
Audio, Wrocław 1994, str. 39-62