Об эффективности рупора

[Eugene K.]

Вот- понятный ответ на вопрос, , однако если рассуждать логически, нужен еще жесткий диффузор. Иначе какой смысл в токовом усилителе и мегатеслах в зазоре, если диффузор не сможет работать как поршень и будет болтаться как ...?

Естественно. Поэтом у рупорных драйверов всегда купольные металлические мембраны. Алюминий или бериллий. Иногда титан. Шелк и прочие мягкие материалы только для открытого оформления.
Бумага пригодна для относительно широкогорлых рупоров вроде того же Клипш Хорна (площадь динамика 850, площадь горла 500), но и ээффективности у них меньше, около 6дБ.

 

[Barbaris]

Естественно. Поэтом у рупорных драйверов всегда купольные металлические мембраны. Алюминий или бериллий. Иногда титан. Шелк и прочие мягкие материалы только для открытого оформления.
Бумага пригодна для относительно широкогорлых рупоров вроде того же Клипш Хорна (площадь динамика 850, площадь горла 500), но и ээффективности у них меньше, около 6дБ.

Для ДИН 7 Юниверсити ситуация получше, а именно при площади динамика 850 кв.см и площади горла 495 кв. см чувствительность динамика Юниверсити С15 103 дБ, а в рупоре в полосе эффективно нагруженного динамика чувствительность 112-113 дБ, т.е на 10 дБ выше в сравнении с динамиком.

 

[Eugene K.]

Для ДИН 7 Юниверсити ситуация получше, а именно при площади динамика 850 кв.см и площади горла 495 кв. см чувствительность динамика Юниверсити С15 103 дБ, а в рупоре в полосе эффективно нагруженного динамика чувствительность 112-113 дБ, т.е на 10 дБ выше в сравнении с динамиком.

Это больше зависит от динамика и от расположения АС в помещении, чем от самого рупора.

 

[Barbaris]

Это больше зависит от динамика и от расположения АС в помещении, чем от самого рупора.

Динамик-то уж очень хорош С15 Юниверсити, а измерения проводились в том числе и на срезе устья - вот где АЧХ -красавица, еще не подпорченная комнатой. В рупоре за исключением половины первой октавы от частоты среза активный импеданс очень ровный и почти постоянен по частоте в пределах трех октав.

 

[Михаил К.]

На этот вопрос неоднократно давался ответ - он из числа тривиальных.
Рупор – понижающий трансформатор

Даже не знаю уже как Вас убедить в ошибочности этих утверждений...
Хотя бы уже прислушайтесь к мнению ув. wizard.
Он специально выложил на 5-й странице нашей темы главу из фундаментального учебника "Теоретические основы электроакустики".
http://audioportal.su/showthread.php/54835-Об-эффективности-рупора?p=862931&viewfull=1#post862931
Читаем внимательно по ссылке еще раз, цитата :
"Пусть поршень площади S1 (Рис. 1.30, а) под действием силы совершает колебания .
Пренебрегая сжимаемостью воздуха в камере, положим, что весь вытесненный поток пройдет через сечение площадью S2.
Введем обозначение коэффициента трансформации:
N=S1/S2 (1.27) "
Конец цитаты.
Теперь пример на конкретных цифрах : пусть мы имеем рупор с площадью горла 1000 кв.см и площадью устья 10 000 кв.см. В горле -находится динамик с площадью диффузора равной площади горла.
Сила вызывающая звуковые колебания таким образом приложена к площади горла.
Таким образом, коэффициент трансформации будет равен :
N=S1/S2 = 1000/10 000=0,1 .
Теперь открываем любой учебник по любым трансформаторам и см. коэффициент трансформации, например http://ru.wikipedia.org/wiki/Коэффициент_трансформации
Для любого параметра масштабирования, если N<1, то трансформатор можно назвать повышающим; в обратном случае — понижающим.

Итак, если площадь горла меньше площади устья, то N<1 (т.к. он равен площадь горла/площадь устья), то рупор является повышающим трансформатором.
Ну это же написано во всех учебниках ...

 

[ХРЮН]

А шелковые диффузоры разве не бывают с соотв. пропитками? :roll: Что-то кажется мне, где-то в чем-то ОЧЕНЬ винтажном я такое видел...

И еще раз, очередной, предлагаю СНАЧАЛА придти к единообразию "системы мер и весов" в обсуждении, и с точки зрения её точнее указывать - столь остро волнующие всех трансформаторы (электрические, акустические, и даже "просто согласующие"!) что понижают, а что повышают .

 

[Eugene K.]

А шелковые диффузоры разве не бывают с соотв. пропитками? :roll: Что-то кажется мне, где-то в чем-то ОЧЕНЬ винтажном я такое видел...

Это уже не шелк, это композитный материал. ТОже вариант. Как и сотовые конструкции, но тут уже нанотехнологии понадобятся.

Итак, если площадь горла меньше площади устья, то N<1 (т.к. он равен площадь горла/площадь устья), то рупор является повышающим трансформатором.
Ну это же написано во всех учебниках ...

Вы спорите Ни о чем. По давлению - понижающий, по объемной скорости (и аплитуде) - повышающий.
Если говорить о том, что мы слушим как громкость звука - то повышающий. Если говорить о том, что обычно при расчетах по эквивалентам принимаю за напряжение - то понижающий.

 

[ХРЮН]

На 206. Но, согласись, что не мешает (например, в "описании лота") писать "шелковая диафрагма, WOW!!!!" (а в др. случаях "фенольная диафрагма" - это, кажется, совсем уж мега-круто? , особенно, видимо, если из одного чистейшего фенола), ведь так?
Это я к чему? К тому, что если пишут "шелковая диафрагма", то это вовсе не значит, что там шелк и больше ничегошеньки.
На 207. Именно я это пытался писать "уже давно" в данной теме. Даже со ссылками на "классиков". В результате - кроме "орг", никаких выводов не сделали .

 

[Alnic]

Вы спорите Ни о чем. По давлению - понижающий, по объемной скорости (и аплитуде) - повышающий.
Если говорить о том, что мы слушим как громкость звука - то повышающий. Если говорить о том, что обычно при расчетах по эквивалентам принимаю за напряжение - то понижающий.

Евгений, а разве человеческое ухо - это не датчик давления? Способность быть датчиком скорости, по типу ленточного микрофона, если не ошибаюсь, не предусмотрена его физиологией... Поправьте, если что, вопрос ведь интересный, в том числе, в рамках данного обсуждения.

 

[Eugene K.]

Евгений, а разве человеческое ухо - это не датчик давления? Способность быть датчиком скорости, по типу ленточного микрофона, если не ошибаюсь, не предусмотрена его физиологией... Поправьте, если что, вопрос ведь интересный, в том числе, в рамках данного обсуждения.

Акустическая мощность (она считается примерно пропорциональной ощущению громкости) это есть давление через единицу площади. В этой самой площади появляется связка со скоростью и амплитудой часттиц.
Чем больше площадь фронта волны, тем больше скорость.
Таким образом, можно говорить, что волна в горле рупора с большим давлением, но малой скоростью, условно "тише", чем волна на выходе рупора с малым давлением но большой скоростью. Но это условно. Так как, если поместить ухо в горло рупора - лишишься барабанной перепонки.

 

[Barbaris]

Евгений, а разве человеческое ухо - это не датчик давления? Способность быть датчиком скорости, по типу ленточного микрофона, если не ошибаюсь, не предусмотрена его физиологией... Поправьте, если что, вопрос ведь интересный, в том числе, в рамках данного обсуждения.

Совершенно верно, более того чувствительный нерв, воспринимающий давление, нагружается давлением , образующим в горле ОБРАТНОГО рупора - из полости ушной раковины в зону барабанной перепонки, от которой системой косточек (молоток, наковальня и стремя), кторые образуют рычаг, многократно усиливающий давление в зону внутреннего уха, а далее через мембрану улитки к слуховому нерву. Самое главное в том, что ухо является ПРИЕМНИКОМ ДАВЛЕНИЯ. Отсюда ясно, что в силу этой особенности устройства уха приходится рассматривать рупор в системе акустической системы как устройство , в первую очередь, трансформирующее большое давление в горле рупора в низкое ДАВЛЕНИЕ в устье, которое и воспринимается ухом. А это значит, что рупор , если учесть для кого он устраивается, - то рупор ПОНИЖАЮЩИЙ ТРАНСФОРМАТОР. Параметр колебательной скорости остается за бортом, а раз так, то и нечего фантазировать по поводу рупора , как повышающег трансформатора.

 

[Cop]

Акустическая мощность (она считается примерно пропорциональной ощущению громкости) это есть давление через единицу площади..

Наверное Вы оговорились. Давление, это и есть сила действующая на площадь. А вот мощность или энергия (мощность за промежуток времени), через единицу площади, это энергетические величины, как и плотность - энергия в единице объёма.
И действительно, как Вы и говорите, интенсивность звука ближе всего по ощущениям к субъективному восприятию громкости.

В этой теме, приводилась цитата из книги, где говорится о прибавке эффективности, пропорционально отношению горла и устья. Противопоказаний, вроде, никаких нет, кроме условия малых обратных отражений.
Как считает публика, вправе ли я надеяться, что если, не противореча цитате, на длине 0,3 метра сделаю огромное устье, то получу огромный прирост зв. давления??? И означает ли мысль в цитате, что эффективность рупора не зависит от его профиля???

 

[Alnic]

Eugene K.

Очень признателен за объяснение, однако оно, во-первых, порождает новые вопросы, а во-вторых, не содержит прямого ответа на предыдущий - что же все-таки является громкостью для регистрирующего устройства. Оставляя пока за скобками вопрос излучения, зададимся вопросом - ухо, это какой датчик? Изменения чего воспринимает барабанная перепонка?

 

[Cop]

.....Изменения чего воспринимает барабанная перепонка?

Звукового давления! А скорость и амплитуда, это два аргумента одной величины - звукового давления. Как для любого движения направление и скорость.

 

[Alnic]

Звукового давления! А скорость и амплитуда, это два аргумента одной величины - звукового давления. Как для любого движения направление и скорость.

Евгений, несколько ранее здесь прозвучало утверждение, что то, что мы слышим как громкость, есть объемная скорость. При том, что ухо - это исключительно датчик давления. Ему скорость воспринимать - нечем, с учетом его строения. Аналогии - микрофоны, конденсаторный и ленточный. Вопрос - насколько верно прозвучавшее утверждение? Это базовые вещи, мне не хотелось бы заблуждаться, поэтому пытаюсь уточнить.

 

[J.Impro]

Есть микрофоны с открытыми мембранами с обеих сторон - микрофоны градиента давления. Ухо нечто среднее, учитываю слабую проходимость евстахиевой трубы..а вернее, просто датчик давления с выравниваем.

 

[Cop]

....здесь прозвучало утверждение, что то, что мы слышим как громкость, есть объемная скорость. При том, что ухо - это исключительно датчик давления. Ему скорость воспринимать - нечем, с учетом его строения....Вопрос - насколько верно прозвучавшее утверждение? Это базовые вещи, мне не хотелось бы заблуждаться, поэтому пытаюсь уточнить.

Честно-говоря не обнаружил места, где это говорилось. Но, возможно, имелось ввиду, что звуковое давление пропорционально объёмной скорости диффузора - всё верно, звуковое давление мы и воспринимаем ушами и микрофонами.

 

[Alnic]

Честно-говоря не обнаружил места, где это говорилось.

Цитата в моем посте #208. Там совсем не о диффузорах речь.

 

[Barbaris]

Колебания частиц воздуха ухом не воспринимаются - это многоступенчатая система усиления и передачи давления - во внутреннее ухо, точнее на мембрану в улитке внутреннего уха, где и расположены слуховые нервы, передающие акустическую информацию в мозг. В устройстве уха очень важную роль играет евстахиевая труба, связывающая обратную сторону барабанной перепонки с атмосферой. Увеличение объемной колебательной скорости в рупоре к устью является СЛЕДСТВИЕМ уменьшения ДАВЛЕНИЯ в канале рупора, происходящего за счет рационального профилирования рупора - а это значит, что изменение давления в рупоре ПЕРВИЧНО, да и ухо реагирует на него. В итоге получается, что рупор - ПОНИЖАЮЩИЙ ТРАНСФОРМАТОР - как бы ни хотелось некоторым объявить его повышающим.

 

[tubeuser]

а Вы не хотите поставить в узкогорлые Альтеки шелковые мембраны ?

Нет Михаил, не хочу! Я вполне доволен звуком алюминиевых мембран моих 288-х драйверов. Хотя некоторые предпочитают феноловые, но они создавались для увеличения мощности драйвера и поэтому тяжелее алюминиевых, а следовательно рано начинают валить высокие. Мембрана должна быть легкой, но очень прочной (жесткой). За это и ценят бериллиевые!