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ENCICLOPÉDIA DE RÁDIO ELETRÔNICA E ENGENHARIA ELÉTRICA Regulagem de inversores de fase. Enciclopédia de rádio eletrônica e engenharia elétrica
Enciclopédia de eletrônica de rádio e engenharia elétrica / Alto-falantes Os radioamadores envolvidos na fabricação independente de alto-falantes com inversor de fase (doravante, para resumir, simplesmente um inversor de fase) geralmente encontram o fato de que os projetos que eles repetem não fornecem as características técnicas fornecidas nas descrições. Isso ocorre devido a uma variação tecnológica significativa nos parâmetros das cabeças de baixa frequência, portanto, cada alto-falante fabricado deve ser ajustado. Ao configurar inversores de fase, os radioamadores geralmente usam a mesma técnica para calculá-los [1, 2]. Como resultado, as perdas acústicas que ocorrem em um projeto real, a diferença entre os volumes equivalente e físico da caixa e vários outros fatores que afetam a precisão do ajuste não são levados em consideração. A técnica de sintonia proposta leva em consideração esses fatores, portanto sua precisão é muito maior. A sintonia de qualquer inversor de fase se resume, como se sabe, a encontrar uma certa combinação dos valores de sua frequência de sintonia ff e a impedância de saída do amplificador Rout, o que garante uma resposta de frequência suave da radiação em baixas frequências de áudio. Você pode encontrar esses valores usando a relação que existe entre os parâmetros do inversor de fase e a caixa fechada. Se o orifício do túnel estiver fechado em um inversor de fase com uma resposta de frequência suave, o fator de qualidade total da cabeça do sistema - caixa fechada será igual a 0,6, e a frequência de ressonância da cabeça em tal caixa fp será relacionada à frequência de ajuste do inversor de fase pela dependência ff = 0,61 ... 0,65 fp. O coeficiente de proporcionalidade dos valores indicados depende da proporção entre o volume equivalente da cabeça e o volume útil da caixa e, se o considerarmos igual a 0,63, o erro na determinação da frequência ff não excederá 5% para qualquer proporção dos volumes indicados encontrados em estruturas reais. A configuração de um inversor de fase deve começar com a determinação da quantidade ideal de material absorvente de som colocado nele. Para fazer isso, fechando a abertura do túnel (por exemplo, com um círculo de madeira compensada manchado nas bordas com plasticina), selecione uma quantidade de material na qual a frequência fp seja mínima. Em seguida, tendo fixado o material absorvente nas paredes da caixa, mede-se a frequência de ressonância do sistema de caixa fechada e, usando a razão ff = 0,63 fp, determina-se a frequência de sintonia do inversor de fase e, em seguida, o comprimento do seu túnel:
onde V é o volume livre da caixa do inversor de fase em litros, e S é a área de abertura do túnel do inversor de fase em sq.cm. Normalmente, o volume equivalente do projeto acústico, quando a quantidade ideal de material absorvedor de som é colocado nele, acaba sendo maior que o geométrico, portanto, o comprimento do túnel deve ser reduzido ao instalar o inversor de fase. Para determinar o valor corrigido 1', o valor da frequência de sintonia do reflexo de graves, obtido com o comprimento do túnel 1, é substituído na fórmula acima e o volume de projeto equivalente Ve é encontrado. Então, substituindo V por Ve na mesma fórmula, o valor refinado do comprimento do túnel 1' é calculado. A impedância de saída do amplificador Rout pode ser encontrada com base na condição em que o fator de qualidade do sistema amplificador - caixa fechada assume um valor de 0,6, no entanto, é preferível determinar o valor de Rout a partir da condição em que o fator de qualidade do sistema inversor de fase amplificador - caixa assume o valor ideal igual a 1 (neste caso, a técnica de ajuste do amplificador é simplificada e as perdas que ocorrem no túnel do inversor são levadas em consideração).
O fator de qualidade do sistema inversor head-box-phase é determinado pelo método adotado para sistemas head-closed box [1,2], mas todas as medições necessárias são realizadas próximo à frequência da ressonância de alta frequência da frequência resposta da impedância de entrada do altifalante fr (ver figura). Para melhorar a precisão dos cálculos subsequentes, os parâmetros de resposta de frequência da impedância de entrada do alto-falante devem ser medidos do lado do conector para conectá-lo ao amplificador. Neste caso, a influência da resistência ativa do fio de conexão e da bobina do filtro de separação nos parâmetros do alto-falante é levada em consideração. Calculando o fator de qualidade acústica [3]
onde Ur é a tensão na frequência fp, Uem é a tensão na frequência da ressonância eletromecânica fem, f1 e f2 são as frequências de corte de acordo com o nível de tensão U1,2 = raiz (UrUem), encontre a qualidade elétrica e total fatores do sistema:
se o valor encontrado de Qp diferir da unidade em não mais que 10%, a resposta de frequência do inversor de fase será bastante suave ao trabalhar em conjunto com quase qualquer amplificador de transistor com baixa impedância de saída. Se Qp>1,1 (este é o caso na prática de rádio amador com mais frequência), então um amplificador com uma impedância de saída negativa deve ser usado para trabalhar com um inversor de fase. Para obter uma resposta de frequência suave da radiação do alto-falante, é necessário ajustar o circuito de realimentação que forma a impedância negativa de saída do amplificador [4]. Para isso, pré-determine o coeficiente de amortecimento Kd = Qp / Qp.opt, que mostra quantas vezes é necessário reduzir o fator de qualidade total do sistema head-box-phase inverter para obter o amortecimento ideal. Como a condição de amortecimento ótimo do inversor de fase assume Qp.opt=1, então Kd=Qp. Além disso, conectando o alto-falante ao amplificador e aplicando o último sinal de som com uma frequência fem, a ponte do circuito de realimentação é balanceada e a tensão na saída do amplificador é medida. Então, reconstruindo o gerador para a frequência fp e alterando o coeficiente de transferência do circuito de realimentação, eles conseguem uma diminuição na tensão na saída do amplificador por um fator de Kd. Como resultado dessa configuração, é definido exatamente o valor da impedância de saída do amplificador, no qual é obtida uma resposta de frequência suave da radiação do alto-falante em baixas frequências. Ao calcular um amplificador de potência, é desejável determinar antecipadamente a impedância de saída necessária. É calculado pela fórmula
O procedimento acima, sem alterações, também se aplica à configuração de alto-falantes em que estão instaladas duas ou várias cabeças do mesmo tipo. Literatura
Autor: V. Zhbanov, Kovrov, região de Vladimir; Publicação: N. Bolshakov, rf.atnn.ru
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