Доклады о будущих и современных технологиях

НЕКОТОРЫЕ ВОПРОСЫ САБВУФЕРОСТРОЕНИЯ

Н. Н. Соболев

Научный руководитель - В. А. Якущенко, доцент

Ярославский государственный технический университет

САБВУФЕР (SUBWOOFER) происходит от двух слов SUB и WOO­FER - если дословно перевести - поднизкочастотник, т. е. акустическая сис­тема для воспроизведения звука на низших частотах (примерно от 20 до 200 Гц). Многие называют его - "басовая колонка”.

Считается, что человек слЫшиТ звуки в диапазоне от 20 Гц до 20 КГц. С возрастом верхняя граница снижается до 15-16 КГц, что, кстати, совер­шенно не обедняет восприятие музыки. Теперь можно сравнить ШиРину этого диапазона с частотами наиболее распространенных звуков:

• мужской голос - 120 - 200 Гц, женский голос - 200 - 500 Гц,

• шумы улицы - 20 - 300 Гц, музыка (вдалеке) - 50 - 3000 Гц,

Все наиболее существенные и наиболее важные для восприятия звуки лежат в самом низу слышимого диапазона.

Проблема заключается в достоверном воспроизведении частот в диа­пазоне от 20 до 400 Г ц. Для качественного звучания необходимо примене­ние больших и тяжелых диффузоров. Их размер определяет повышенную механическую жесткость во избежание изгиба при колебаниях. Большая площадь диффузора делает заметным сопротивление и сжимаемость воз­духа, а также требует применения мощного "насоса"? катушки индуктив­ности, размещенной в зазоре огромного магнита специальной формы. К этой катушке подводится мощность в десятки и сотни ватт, а такому уси­лителю нужен дорогой качественный источник питания и эффективный отвод тепла, как от самого усилителя, так и от звуковой катушки. Длина звуковой волны сопоставима с геометрическими размерами корпуса гром­коговорителя и помещения для прослушивания, поэтому становится зна­чимым влияние механических резонансов, проблем интерференции (нало­жения прямых и отраженных сигналов) и стоячих волн.

В настоящее время существует пять основных видов акустического оформления сабвуферной низкочастотной динамической головки: "беско­нечно большой экран" (эта схема чаще всего используется для опытов), закрытый ящик, корпус с фазоинвертором, с пассивным излучателем и система с акустическим полосовым двухобъемным фильтром. Каждый из вариантов имеет свои достоинства и недостатки.