Кабинет за високоговорители с лабиринт, Основи на електроакустиката

За да се избегне акустичното "късо съединение", по едно време беше предложен акустичен дизайн с лабиринт. Един от възможните варианти на нейната конструкция, акустичната система се състои от корпус, на предния панел на който е фиксирана глава. Задната страна на дифузора работи върху зигзагообразен звукопровод, образуван от множество прегради - лабиринт. Вторият край на лабиринта завършва с изход на една от стените на тялото. Напречното сечение на лабиринта обикновено е правоъгълно или кръгло. Изправената дължина на лабиринта трябва да бъде приблизително половината от дължината на вълната при ниската гранична честота на акустичната система, така че излъчването от изхода на лабиринта да бъде във фаза с излъчването от предната страна на конуса.

Същността на тази опция се крие във факта, че ударите вътре в високоговорителите са разположени по такъв начин, че възниква резонанс при определена честота и в резултат на това голямо увеличение на възвръщаемостта при тази честота. Изчисляването и точността на производството на такива системи трябва да се вземат МНОГО сериозно, тъй като има голяма вероятност от възникване на "стоящи" вълни в лабиринта. В този случай качеството на звука ще бъде дори по-лошо от опцията с акустичен екран.

Напречното сечение на лабиринта обикновено е правоъгълно или кръгло, чиято площ е равна на ефективната площ на дифузора на главата Seff. Изправената дължина на лабиринта трябва да бъде равна на 1/2λ при долната гранична честота на възпроизводимия честотен диапазон. Поради това излъчването от изхода на лабиринта ще бъде във фаза с излъчването от предната страна на дифузора на главата. Така че, ако долната гранична честота на възпроизводимия диапазон е 30 Hz (дължина на вълната 11,4 m), тогава изправената дължина на лабиринтната тръба трябва да бъде 5,7 m.Разбира се, ако лабиринтът има повече завои, структурната дълбочина на корпуса на високоговорителя ще бъде съответно по-малка. За да се намали ефектът върху честотната характеристика на системата от частични (по-високи) резонанси на тръбата, е желателно стените й да се покрият със звукопоглъщащ материал, например леко пълнени и ватирани памучни постелки.

Лабиринтът е серия от вътрешни прегради, монтирани в корпуса на високоговорителя, образуващи зигзагообразни канали, през които звуковите вибрации от задната страна на конуса на главата преминават към изхода на лабиринта. Ако дължината на този "проход" е близка до λ/2 при най-ниската честота (при 50 Hz λ/2 = 3,4 m), тогава излъчването от изхода на лабиринта ще бъде във фаза с излъчването от предната страна на дифузора. С други думи, лабиринтът подобрява възпроизвеждането на нискочестотната част от звуковия диапазон.

Друго предимство на лабиринта е, че задната страна на конуса излъчва звукови вибрации практически в открито пространство, което елиминира компресията и свързаното с това увеличаване на резонансната честота на високоговорителя. Относително късите лабиринтни завои (много по-малки от λ) предотвратяват образуването на стоящи вълни и покриването им със звукопоглъщащ материал действа като PAS. Площта на напречното сечение на лабиринтния канал обикновено се прави близо до зоната на дифузора.В продължение на много години дизайнерите се стремят да изградят високоговорители с кръгова характеристика на насоченост. Спомнете си, че тази характеристика зависи от отношението l/λ, където l са линейните размери на високоговорителя. В кутия с размер l, за l/λ ≤ 1 (т.е. при честоти не по-високи от 1 kHz), ширината на характеристиката на насоченост е приблизително ±50°, а за l/λ = 10 (т.е. при честоти около 20 kHz), тя е по-малка от ±20°.в областта на по-високите звукови честоти, дори в следвоенните години, беше предложено да се използват разсейващи решетки и акустични лещи. Въпреки трудностите при производството на такива устройства, те все още се използват от някои компании (например AIWA). Въпреки това, едва наскоро беше възможно напълно и просто да се реши проблемът с получаването на кръгова характеристика на посоката на високоговорителите с помощта на разпръскващи конуси, монтирани срещу вертикално разположени HF глави , Характеристиките на кръговата насоченост позволяват да се получи равномерно звуково поле в хоризонталната равнина по цялата честотна лента. При такъв "пространствен" звук зоната на стерео ефекта е значително разширена.

Основи на електроакустиката За да се избегне акустичното "късо съединение", по едно време беше предложен акустичен дизайн с лабиринт ....