Анализ свойств, звукоизоляции и звукопроницаемости материалов. Методы и свойства их измерения

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

?о преобразователи акустических колебаний в электрические. Большинство микрофонов является преобразователями акустической энергии в электрическую. Есть микрофоны, основанные на другом принципе - релейном. В них под действием акустических колебаний происходит преобразование энергии постоянного тока в энергию переменного тока. Рассмотрим технические показатели микрофонов.

Чувствительность - отношение напряжения на выходе микрофона к звуковому давлению , действующему на микрофон

 

(1.31)

 

Чувствительность определяют в зависимости от задания или по напряжению холостого хода, или по напряжению на номинальной нагрузке.

За номинальную нагрузку обычно принимают модуль внутреннего сопротивления микрофона на частоте 1000 Гц.

Внутреннее сопротивление микрофона . Для ряда микрофонов оно активно и практически не зависит от частоты. Если внутреннее сопротивление зависит от частоты, в справочниках приводят или среднее значение по частотному диапазону или модуль на частоте 1000 Гц.

Чувствительность по давлению - чувствительность при звуковом давлении, действующем только на поверхность звуковоспринимающего элемента и распределенным по нему равномерно.

Чувствительность по свободному полю - это чувствительность при воздействии на микрофон звукового давления в свободном ноле, когда напряжение на выходе микрофона относят к звуковому давлению в точке поля до размещения в ней микрофона:

 

(1.32)

 

Свободным полем называют область звукового поля, в которой влияние отражающих поверхностей пренебрежимо мало.

Чувствительность по диффузному полю - чувствительность при воздействии на микрофон звукового давления в диффузном поле , причем напряжение на выходе микрофона относят к звуковому давлению в точке поля до размещения в ней микрофона:

 

(1.33)

 

Диффузным полем называют область звукового поля, в каждой точке которого плотность звуковой энергии и поток акустической энергии на единицу площади одинаковы во всех направлениях.

Чувствительность микрофона зависит от частоты, поэтому введено понятие средней чувствительности - среднеквадратичное значение в номинальном диапазоне частот, причем усредняют чувствительность, измеренную на частотах, распределенных равномерно в логарифмическом масштабе.

Уровень чувствительности - чувствительность, выраженная в децибелах относительно величины 1 В/Па.

Стандартный уровень чувствительности - выраженное в децибелах отношение напряжения, развиваемого на номинальном сопротивлении нагрузки при звуковом давлении 1 Па, к напряжению, соответствующему мощности , т. е. уровень мощности, отдаваемой микрофоном в номинальную нагрузку при .

Частотная характеристика - зависимость уровня чувствительности от частоты. Ее неравномерность определяют в номинальном частотном диапазоне для данного типа микрофона.

Характеристика направленности - зависимость чувствительности микрофона в свободном поле от угла между рабочей осью микрофона и направлением на источник звука. Эту характеристику определяют или на ряде частот, или для полосы частот.

Индекс направленности - коэффициент направленности, выраженный в децибелах, показывает разницу в уровнях мощности, развиваемой микрофоном, при действии двух источников звука.

Перепад чувствительности фронттыл - отношение чувствительности микрофона в направлении оси к чувствительности под углом к его оси.

Уровень собственного шума. Даже в отсутствии какого-либо акустического сигнала около микрофона напряжение на его выходе не равно нулю. Наличие напряжения является следствием флуктуации частиц в окружающей среде, а также тепловых шумов сопротивлений в электрической части микрофона.

Чувствительность звеньев микрофона. Чувствительность микрофона можно представить как произведение чувствительностей отдельных звеньев, входящих в него [2].

Микрофоны по принципу электромеханического преобразования делятся на электродинамические, электростатические, электромагнитные и релейные. Электродинамические микрофоны по конструкции механической системы делятся на катушечные (динамические) и ленточные. Электростатические делятся на конденсаторные, в том числе и электретные, и пьезомикрофоны. Электромагнитные - на односторонние и дифференциальные. Релейные - на угольные и транзисторные.

 

.5.2 Громкоговорители и телефоны

Громкоговорители и телефоны - это преобразователи электрических колебаний в акустические. В большинстве типов громкоговорителей и телефонов электрическая энергия преобразуется в акустическую. Есть громкоговорители, основанные на релейном принципе, в которых энергия постоянного потока воздуха преобразуется в акустическую энергию под действием акустических или механических колебаний (например, пневматические громкоговорители).

Работа громкоговорителей оценивается с помощью следующих технических показателей.

Номинальная мощность - максимальная подводимая электрическая мощность, ограниченная тепловой и механической прочностью громкоговорителя и возникновением нелинейных искажений, превышающих заданную величину.

Частотная характеристика громкоговорителя по звуковому давлению - зависимость звукового давления, развиваемого громкоговорителем в точке свободного поля (находящейся на определенном расстоянии от рабочего центра) от частоты при постоянном напряжения на зажимах громкоговорителя.

Рабочий центр - обычно ?/p>