Тийл/Смол параметри

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Тийл/Смол (на английски: Thiele/Small, T/S) са параметри от електромеханиката, които определят показателите на високоговорителите в нискочестотния диапазон на слуховото усещане. Обикновено, T/S показателите за ниските честоти на високоговорителя се предоставят от производителят, но могат да бъдат и измерени. Много от параметрите са строго определени само въз основа на резонансната честота.

Наречени са по името на пионерите в областта на този вид анализ, А. Невил Тийл (A. Neville Thiele) от Australian Broadcasting Commission, и Ричард Смол (Richard H. Small) от Университета в Сидни.

Основни механични параметри при слаб сигнал[редактиране | edit source]

Това са физическите параметри на високоговорителя, които се измерват със слаб сигнал, като са използвани в еквивалентните на електрическа верига. Някои от тези стойности не е нито лесно, нито удобно за измерване в завършен високоговорител така, че при проектирането на тонколони се използват съществуващите мерки на говорителя (както се прави почти винаги).

  • Sd — Площ на мембраната в м2.
  • Mms — Маса на мембраната включително акустичния товар (задвижвания въздух) в кг.
  • Cms — Омекотяване на вибрациите на мембраната в N/м.
  • Rms — Механично съпротивление на омекотяване вибрациите на мембраната в N·s/m
  • Le — Индуктивност на намотката в mH измерена при 1kHz
  • Re — Съпротивление на намотката на говорителя в Ω
  • Bl — Коефициент на електромеханичната сила в T∙m (Индукцията на магнитното поле в отвора на бобината на говорителя, умножена по дължината на проводника й.

Параметри при слаб сигнал[редактиране | edit source]

Тези стойности могат да се определят чрез измерване на пълното входно съпротивлението на високоговорителя, някъде около резонансната честота, при подаване на слаб сигнал, при които механичното поведение на говорителя е линейно ефективно (т.е. пропорционално на своите разходи). Тези стойности се измерват по-лесно от основните по-горе.

  • Fs — Резонансна честота на мембраната говорителя.
F_{\rm s} = \frac{1}{2 \pi\cdot\sqrt{C_{\rm ms}\cdot M_{\rm ms}}}
  • Qes — Електрически Q-фактор при честота Fs
Q_{\rm es} = \frac{2 \pi\cdot F_{\rm s}\cdot M_{\rm ms} \cdot R_{\rm e}}{(Bl)^2}
  • Qms — Механически Q-фактор при честота Fs
Q_{\rm ms} = \frac{2 \pi\cdot F_{\rm s}\cdot M_{\rm ms}}{R_{\rm ms}}
  • Qts — Общ Q-фактор при честота Fs
Q_{\rm ts} = \frac{Q_{\rm ms} \cdot Q_{\rm es}}{Q_{\rm ms} + Q_{\rm es}}
  • Vas — Еквивалентен обем в (м3). (Количество от въздух, което под въздействието на повърхността на мембраната Sd, съответства на омекотяване на вибрациите на мембраната.)
V_{\rm as} = \rho \cdot c^2 \cdot S_{\rm d}^2 \cdot C_{\rm ms}
където ρ е плътността на въздуха (1.184 kg/m3 при 25 °C), а c е скоростта на звука (346.1 m/s при 25 °C)

Параметри при силен сигнал[редактиране | edit source]

Тези параметри са полезни при предвиждане на приблизително вярната мощност при високи входни нива на един високоговорител макар, че те са доста трудни за точно измерване.

  • Xmax - Максимален линеен пик на хода на мембраната (в мм). Имайте предвид, че поради механични проблеми, движението на мембраната на говорителя става нелинейно с големи вредни ходове, особено тези, които надвишават този параметър.
  • Xmech - Максимален физически ход на мембраната до започване на вредните ходове. С достатъчно силен входен сигнал, хода на мембраната ще доведе до увреждане на намотката или другите движещи се части на говорителя.
  • Pe - Топлинна мощност на високоговорителът, в W. Тази стойност е трудно да се характеризира и често се надценява, не само от производителите.
  • Vd - Максимално изместване на обем, изчислено от израза Vd = Sd·Xmax

Източници[редактиране | edit source]

  • (1954) Beranek, Leo L., „Acoustics“, New York : McGraw-Hill, ISBN 0-88318-494-X
  • Briggs, Gilbert, „Loudspeakers“, Wharfedale Ltd.
  • J.F. Novak, „Performance of Enclosures for Low-Resonance High-Compliance Loudspeakers,“ J. Audio Eng. Soc., vol. 7, p 29 (Jan. 1959)
  • (1996) Benson, J.E., „Theory and Design of Loudspeaker Enclosures“, Indianapolis, Howard Sams & Company ISBN 0-7906-1093-0
  • Thiele, A.N., „Loudspeakers in Vented Boxes, Parts I and II,“ J. Audio Eng. Soc., vol. 19, pp. 382-392 (May 1971); pp. 471-483 (June 1971).
  • Small, R.H., „Direct-Radiator Loudspeaker System Analysis,“ J. Audio Eng. Soc., vol. 20, pp. 383-395 (June 1972).
  • Small, R.H., „Closed-Box Loudspeaker Systems,“ J. Audio Eng. Soc., vol. 20, pp. 798-808 (Dec. 1972); vol. 21, pp. 11-18 (Jan./Feb. 1973).
  • Small, R.H., „Vented-Box Loudspeaker Systems,“ J. Audio Eng. Soc., vol. 21, pp. 363-372 (June 1973); pp. 438-444 (July/Aug. 1973); pp. 549-554 (Sept. 1973); pp. 635-639 (Oct. 1973).
  • Rice, Chester W. and Edward W. Kellogg, „Notes on the Development of a New Type of Hornless Loudspeaker,“ Transactions of the American Institute of Electrical Engineers, vol. 44, pp. 461-475 (1925).