av technika 4
TRANSCRIPT
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
Základy audiotechniky a videotechniky
Ing. Josef Bartoněk
Olomouc 2012
ELEKTROAKUSTICKÉ MĚNIČE1. ČÁST
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
ELEKTROAKUSTICKÉ MĚNIČE
převádějí energii zvukového vlnění na elektrické napětí (mikrofony) nebo naopak (reproduktory). Většinou mohou pracovat v obou směrech, tj. jako mikrofony nebo jako reproduktory
Základní principy měničů
elektrodynamický vzájemné silové působení permanentního magnetu a magnetického pole cívky, protékané proudem, jehož velikost je úměrná velikosti nf. signálu
elektrostatický pohybem kovové membrány vůči pevné elektrodě, připojené na stejnosměrné napětí vzniká střídavé napětí, úměrné akustickému signálu
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
piezoelektrický deformací akustickým tlakem vzniká napětí na protilehlých plochách krystalu (Seignettova sůl...)
některé méně používané systémy elektromagnetický měnič -pracuje na principu elektromagnetu, speciálním druhem je
magnetodynamický měnič (kmitá magnet) magnetostrikční měnič -využívá deformace některých feromagnetických látek v magnetickém poli
(používají se hlavně v oblasti ultrazvuku) odporový měnič - je založen na změně přechodového odporu mezi jednotlivými zrnky uhlíkového
prachu (telefonní sluchátko) plazmové - reproduktory nemají membránu, využívá se změn tlaku vzduchu, vyvolaných koronou
nebo obloukovým výbojem
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
Reproduktory -elektroakustické měniče, které převádí elektrický signál na signál akustický,
v současné době prakticky jediný používaný je elektrodynamický měnič
Základní parametry reproduktorů
jmenovitá impedance Za -nejmenší hodnota stř.odporu reproduktoru v celém fr. pásmu
Impedanční charakteristika -grafické vyjádření závislosti impedance reproduktoru na frekvenci budícího signálu
charakteristická citlivost -průměrná hodnota efektivního akustického tlaku vztažená k akustickému tlaku po = 20 Pa
frekvenční charakteristika – grafická závislost citlivosti reproduktoru na frekvenci
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
Maximální výkon – stálý příkon ve VA, kdy ještě nedochází ke znatelnému
zkreslení signálu. (THD - do 10%)
Směrová charakteristika - grafická závislost citlivosti reproduktoru na úhlu natočení
Provedení reproduktorů
Elektrodynamický reproduktor – přímovyzařující
nejvíc používaný, kmitací cívka je navinuta na membráně a umístěna v poli permanentního magnetu.
Membrána se pohybuje ve směru své osy a vytváří ve vzduchu akustický tlak
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
Eelektrodynamický reproduktor – nepřímovyzařující
-kmitající membrána je navázána na okolí nepřímo - pomocí velmi malé, tzv. tlakové komůrky, nejčastěji exponenciálním zvukovodem - převážně vysokotónové Účinnost 10 až 30%.
Piezoelektrický reproduktor -založen na piezoelektrickém jevu, elektrické napětí deformuje materiál (Seignettova sůl…)
Vícepásmová reprodukce zvuku K dosažení akustického výkonu v celém frekvenčním pásmu se využívá dělená reprodukce
podle frekvenčního pásma (nízké, střední, a vysoké), jde o tzv. vícepásmovou reprodukci zvuku
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
K dělení signálu se používají varianty:
reproduktory: -hlubokotónový (basový) reproduktor (woofer) -30 Hz až 600 Hz -středotónový reproduktor (middle) -400 Hz až 5-10 kHz -vysokotónový reproduktor (tweeter): -2 kHz až 20 kHz
Reproduktorové soustavy Reproduktorová soustava je sestava několika reproduktorů, z nichž každý (nebo
několik) reprodukuje určité frekvenční pásmo, které je odděleno frekvenčními výhybkami.
Frekvenční výhybky (crossover) jsou aktivní nebo pasivní
pasivní -signál se rozděluje na výstupu zesilovače
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
aktivní: signál se rozděluje před zesilovači
Základní parametry: strmost -strmost poklesu frekv. charakteristiky výhybky -1. řádu: = 6 dB/ oktávu, -2. řádu: = 12 dB/oktávu počet frekvenčních pásem - dvoupásmové, třípásmové, čtyřpásmové dělící frekvence -u dvoupásmové: fD ~ 2000 Hz;
u třípásmové fD1 ~500 Hz; fD2 ~6000 Hz
dvoupásmová reprosoustava 6 dB/okt
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
VOŠ pro praxireg. č.:
CZ.1.07/2.1.00/32.0044
třípásmová reprosoustava 6 dB/okt
Subwoofer -reprobox pro intenzivní reprodukci nízkých frekvencí pracuje MONO (spojuje kanály L, P)