Fórum témák

» Több friss téma
Cikkek » Hangsugárzók építése
Hangsugárzók építése
Szerző: balance, idő: 9:21, Olvasva: 120, Oldal olvasási idő: kb. 4 perc
Lapozás: OK   12 / 15

   A doboz formájával, arányaival, konstrukciójával kapcsolatosan nem szeretnék értekezni, ezt az Olvasóra bízom. Emlékeztetőül csak annyit, hogy a modellező program által kalkulált térfogat a doboz nettó térfogata, ami nem tartalmazza a reflexnyílás, a keresztváltó, a merevítők, valamint a meghajtók által kiszorított térfogatot. A doboz belső térfogatát ennyivel nagyobbra kell méretezni. Ebben a pontban a doboz hangáteresztő tulajdonságát szeretném kiemelni.

   Sajnos a gyakorlatban legtöbbször felhasznált faanyagok (MDF, forgácslap) hangszigetelő és rezgéselnyelő képessége nagyon rossz. Nem nehéz "elérni", hogy a doboz falainak hangkibocsátása összemérhető legyen a meghajtókéval. A probléma forrása maga a meghajtó, illetve annak a rezgése. A meghajtó két irányba bocsát ki rezgéseket a doboz felé. Az egyik közvetlenül a kosáron keresztül, a másik pedig közvetve a dobozba zárt levegőn keresztül. Ezek a rezgések a doboz falait kihajlásra kényszerítik, aminek eredményeként ott is lesz hangkibocsátás, ahol nem szeretnénk. Ez ellen mindenképpen védekezni kell, mert a dobozfal sugárzása jelentős mértékben színezi a hangsugárzó hangját. Kétféle megoldási stratégia létezik. Az egyik a nyers erő (vastag falak), a másik a különböző csillapítási módszerek. Természetesen a stratégiák kombinálhatók.

   A csillapítási módszerek pl. a következők lehetnek:

  • Belső merevítések – A merevítéseket ragasztással, csavarozással szilárdan kell rögzíteni a doboz belsejéhez. A merevítések futhatnak a belső éleken, lehetnek a szemben levő falak között rögzített rudak, vagy ún. polcmerevítés, ami egy belső falakra rögzített lyukas panel. Ez a panel egyszerre több oldallal is érintkezik (oldalmerevítés), a lyukak közötti bordák pedig keresztmerevítőként működnek. A merevítők felbontják az oldalfal rezonanciáját és olyan helyre is eltolhatják, ahol már nincs, vagy nem akkora mértékben van gerjesztve.
  • A meghajtó csillapított rögzítése – Ez a módszer kompromisszum kérdése, mert a rugalmas felfüggesztés további rezonanciákat vihet a rendszerbe. Csak akkor használjuk, ha többet nyerünk vele, mint amennyit veszítünk. Ha mindenképpen alkalmazzuk, nagyon jól használható az ún. gumírozott anya, vagy kútanya (Well Nut). Ez a kötőelem villanymotorok, járműalkatrészek csillapított beépítéséhez használt peremes gumicső, amelynek a végébe fém anya van belesütve. Néhány mm-el eltávolítja a kosarat az előlaptól, a kosár csak a csavarok helyén érintkezik azzal (hasonlóan a hangdoboz lábakhoz, melyek a padlótól választják el a dobozt), ott is csillapítottan. A keletkezett rést pl. nyílászáró szigetelő csíkkal lehet tömíteni. A 18. ábrán jól látható a működése (Forrás: www.ebay.com).


web_18_abra.png
18. ábra.

  • A dobozfal belső csillapítása – Az oldalfal rezgésének csillapítása összetett kérdés. A célravezető módszer a doboz kialakításától függ. A csillapítás végső célja, hogy az oldalfal rezgése minél kevéssé befolyásolja a hangsugárzó minőségét. Ez kétféle irányból közelíthető meg. Az egyik, hogy egy merevítés nélküli, alacsony rezonanciájú oldalfal tömegét nagymennyiségű bitumenes lemez ráépítésével megnöveljük, ami lejjebb szorítja a rezonanciát a meghajtó működési tartományának határára, vagy az alá. A másik irány, amikor az oldalfal rezonanciáját különböző merevítésekkel minél magasabbra kényszerítjük (ha lehet, a meghajtó működési tartománya fölé), majd vékony bitumenes lemez ráépítésével csökkentjük a kitérés nagyságát. A magas frekvencián különösen az alukasírozott öntapadós, néhány mm vastag butil lemezek működnek jól, mert a fa oldalfallal ún. kényszerrétegű rendszert alkot, amiben az oldalfal kitérését a fa és az alumínium által közrefogott butil belső súrlódása hatékonyan csökkenti. A belső csillapítás megvalósítható még szálas anyagokkal is. Zárt rendszerek esetében a doboz valamekkora mértékű feltöltése szinte a rendszer részét képezi, nyitott rendszerek esetében az oldalfalakra felvitt max. 2,5...3 cm vastagságú poliészter gyapot bélelés az irányadó. Az üvegszál is alkalmas, de egészségkárosító hatása miatt kerülendő, vagy valamilyen módon meg kell akadályozni a szabadba kerülését.
  • Külső hangelnyelő burkolat – A doboz külső filcborítása is csökkentheti a kibocsátott rezgéseket. Az előlap hangelnyelő anyaggal történő lefedése az előlapi diffrakcióra is jótékony hatással lehet.

   A felsoroltakon kívül még jó néhány egyéb módszer is létezik (pl. homokfeltöltés), amelyeket mindenki a lehetőségéhez mérten használhat fel.

   Ide kívánkozik, hogy a szálas csillapítóanyagok (például a poliészter gyapot vagy a gyapjú) nemcsak a belső állóhullámokat nyelik el, hanem virtuálisan megnövelik a doboz térfogatát is, legfeljebb 10...20%-kal. Ez a jelenség a termodinamika törvényein alapul: 

  • Üres dobozban (Adiabatikus folyamat): A membrán mozgása következtében a dobozban levő levegő rugóként viselkedik, a sűrűsödése és ritkulása hőmérséklet-ingadozást okoz, mert a dobozba zárt levegőnek nincs ideje leadni, ill. felvenni a keletkezett hőt a környezet felé.
  • Csillapított dobozban (Izotermikus folyamat): A szálas anyag vékony szálai óriási felületet képviselnek, amely sűrűsödéskor képes a keletkező hőt azonnal elnyelni, majd a táguláskor visszaadni. A levegő hőmérséklete így állandó (izotermikus) marad. A hőmérséklet stabilizálódása csupán a folyamat velejárója, az igazi haszon számunkra az, hogy a csillapítóanyagban létrejövő súrlódási kölcsönhatás következtében csökken a hangsebesség, ami a hullámhossz csökkenését eredményezi (λ=c/f). A meghajtó szempontjából ez úgy néz ki, mintha egy nagyobb fizikai térben (dobozban) dolgozna. 

   Ne feledjük, hogy ez a hatás a nyitott (reflex) rendszereknél is működik! Ha a kész dobozt telegyömöszöljük gyapottal, a virtuális térfogatnövekedés miatt a reflexcső tényleges hangolási frekvenciája (fb) egyrészt lejjebb fog csúszni az eredetileg kalkulált értékhez képest, másrészt a rendszer elveszti a feszességét, az impulzusválasz leromlik.


A cikk még nem ért véget, lapozz!
Következő: »»   12 / 15
Értékeléshez bejelentkezés szükséges!
Bejelentkezés

Belépés

Hirdetés
XDT.hu
Az oldalon sütiket használunk a helyes működéshez. Bővebb információt az adatvédelmi szabályzatban olvashatsz. Megértettem