Расчетные графики и таблицы по электроакустике - Иофе В.К.
Скачать (прямая ссылка):
* И. Г. Д р е й з е н, Курс электроакустики, ч. І, Связьрадионздіт, 1938, стр.121.
349
График 10-12
100008Ц
Зависимость длины экспоненциального рупора I [см] от его граничной частоты f [гц].
S
Параметром семейства кривых является отношение — — площади
S0
устья S к площади горла S0.
Зависимость определяется формулой:
/ = JUc^g 1a63_So.103(
4тг/?р S0 f2p
где с — скорость звука, равная 3,43•1O4 см/сек для воздуха при 2O0C и 760 мм.
Пример. Найти длину экспоненциального рупора на граничную частоту 100 гц, у которого площадь устья равна 9500 см2, а площадь горла 9,5 см2.
S 9500
Отношение —— будет —— = 1000.Восстанавливая ординату из точки S0 9,5
на оси абсцисс, соответствующей 100 гц, до пересечения с кривой, имеющей отметку 1000, отсчитываем на оси ординат значение 200 см, что приблизительно и является искомой величиной.
350
График 10-13
Зависимость увеличения площади поперечного сечения k [%] на единицу длины экспоненциального рупора от граничной частоты рупора fzp
1гц].
Зависимость определяется формулой:
Up = 0,183с lg [0,0U + 1],
где с —скорость звука, равная 3,43•1O4 см/сек для воздуха при 20° С и 760 мм.
Пример. Найти граничную частоту экспоненциального рупора, площадь поперечного сечения которого увеличивается на 20% на каждый сантиметр длины оси рупора.
Восстанавливая абсциссу из точки на оси ординат, соответствующее значению 20%, до пересечения с кривой, отсчитываем на оси абсцисс искомое анаяение граничной частоты рупора, равное приблизительно 500 гц*
351
Зависимость длины рупора I [см], на протяжении которой экспоненци* альный рупор удваивает свой диаметр, от граничной частоты рупора f2p [гц].
Для рупоров, сечение которых не круг, ордината может быть истолкована как длина по оси, на протяжении которой площадь поперечного сечения рупора возрастает в четыре раза.
Зависимость определяется формулой:
/ = 3,93--103.
їгр
Пример. Найти граничную частоту экспоненциального рупора, диаметр которого удваивается через каждые 20 см.
Восстанавливая абсциссу из точки на оси ординат, соответствующей 20 см9 до пересечения с наклонной прямой, отсчитываем на оси абсцисс искомое значение граничной частоты, равное приблизительно 200 гц.
352
График 10-15
О 12 3 4 5 6 7 В 9 Ol 11 12
Зависимость отношения --—-(частот резонансов рупора / к его гранич-
X
ной частоте }гр) от отношения —j- (длины волны \гр на граничной частоте рупора к длине рупора /).
Параметром семейства кривых является порядковый номер резонансной частоты п.
Зависимость* определяется формулой:
При вычислении по формуле следует иметь в виду необходимость учета поправки на открытый конец рупора, в соответствии с чем в формулу нужно
* T і е s е n, JASA, 1950, v. 22, N 5, стр. 558. 23 В. К. Иофе, А. А. Янпольский
353
подставлять I=I0+ 0,85/?, где I0 — конструктивная длина рупора, а R — радиус его устья. Формула пригодна как для экспоненциальных, так и для катеноидальных рупоров.
Пример. Граничная частота рупора равна 50 гц, длина его 2,5 м, а ра> диус устья 1,08 м.
Длина /= 2,5 + 0,85-1,08 = 3,42 лс. Согласно графику 4-6, длина волны на частоте 50 гц равна 6,86 ж.
Л X,., 6,86 Л
0^3 -Г = з72-а2-
Восстанавливая ординату из точки на оси абсцисс, соответствующей значению—^- = 2, до пересечения с кривыми графика, находим, что вели*
чина составит приблизительно 1,1; 1,8; 2,7; 3,7; 4,6; 6,4; 6,5; 7,6. fzp
Умножая полученные величины на значение граничной частоты 50 гц, найдем, что резонансы рупора будут располагаться [на частотах 55; 90; 135; 185; 230; 270; 325; 380 гц и т. д.
354
График
10-16
мех OM
Зависимость механического сопротивления излучения R4 [мех. ом], нагружающего диафрагму рупорного громкоговорителя, от коэффициента акустической трансформации и. Коэффициент акустической трансформации численно равен отношению площади диафрагмы к площади горла рупора.
Параметром семейства кривых является диаметр d [см] диафрагмы. Зависимость определяется формулой:*
it
Rm = P^uS0 = ?си —d2, 4
п
где S0 = — d2 — площадь диафрагмы; 4
рс — удельное активное сопротивление среды, равное 41,3 г-сек~~1-ем'-2 при 2O0C и 760 мм. Пример. Определить механическое сопротивление излучения, нагружающего диафрагму рупорного громкоговорителя диаметром 2 см, работающего на акустическую камеру с коэффициентом трансформации 8.
Восстанавливая ординату из точки на оси абсцисс, соответствующей коэффициенту трансформации, равному 8, до пересечения с кривой, имеющей отметку 2, отсчитываем на оси ординат сопротивление 1000 мех. ом, что приблизительно и является искомой величиной.
* В. В. Ф у р д у е в, Электроакустика, Гостехиздат, 1948, стр. 219.
355
График 10-17
Зависимость коэффициента акустической трансформации и рупорного громкоговорителя от амплитуды колебательной скорости ?0 [см/сек]. Коэффициент акустической трансформации численно равен отношению площади диафрагмы к площади горла рупора.
Параметром семейства кривых является величина отношения —г2—
