Đọc cộng hưởng trong đường cong đáp ứng tần số.
Mặc dù có thể xác định tần số cộng hưởng của thiết bị âm thanh bằng các bài kiểm tra , nhưng nó thường không cần thiết. Hầu hết các nhà sản xuất cung cấp biểu đồ SPL so với tần số trên biểu dữ liệu cho thấy tần số cộng hưởng cùng với đáp ứng tần số tổng thể. Tuy nhiên, các nhà sản xuất không thể tính đến bất kỳ sự thay đổi nào trong thông số tần số cộng hưởng này do cách lắp đặt, kích thước vỏ bọc, cấu trúc và vật liệu được sử dụng để tích hợp thiết bị âm thanh trong một hệ thống tổng thể. Mặc dù vậy, chúng là một nguồn hữu ích để cung cấp điểm khởi đầu cho việc lựa chọn và thiết kế.
Dưới đây là ví dụ về biểu đồ đáp ứng tần số cho bộ rung đầu dò từ tính CMT-4023S-SMT-TR. Biểu dữ liệu của nó liệt kê tần số cộng hưởng là 4000 Hz, được biểu thị rõ ràng bằng đỉnh hiển thị trên biểu đồ đáp ứng tần số của nó.
Các chỉ số báo âm thanh, sử dụng công nghệ từ tính và áp điện, cũng là một tùy chọn. Do mạch truyền động tích hợp của chúng, các thiết bị điều khiển bên trong này không cần biểu đồ đáp ứng tần số, vì hoạt động của chúng ở tần số danh định, cố định. Chúng được thiết kế để tối đa hóa SPL trong cửa sổ tần số đó và đơn giản hóa các vấn đề cộng hưởng.
Một ví dụ khác, loa CSS-10246-108 liệt kê tần số cộng hưởng là 200 Hz ± 40 Hz trên biểu dữ liệu của nó, nhưng biểu đồ đáp ứng tần số của nó cũng cho thấy một mức tăng đột biến cộng hưởng khác ở khoảng 3,5 kHz cũng như vùng cộng hưởng từ khoảng 200 Hz đến 3,5 kHz.
Nhìn chung, mỗi thiết bị âm thanh sẽ có các tần số mà nó sẽ khuếch đại âm thanh và các tần số sẽ làm giảm âm thanh. Bằng cách điều khiển bộ rung hoặc loa với tín hiệu đầu vào có tần số bằng hoặc gần bằng tần số cộng hưởng của thiết bị âm thanh hoặc các vùng cộng hưởng, các nhà thiết kế có thể tạo ra SPL lớn nhất với công suất đầu vào ít nhất. Tuy nhiên, hầu hết các ứng dụng không chỉ hoạt động ở một tần số. Trong khi tần số cộng hưởng là nơi đạt được SPL tối đa, một loa hoặc bộ rung có thể được sử dụng trên toàn dải tần theo thông số kỹ thuật của nó, miễn là SPL đủ cho ứng dụng dự kiến.
Những thách thức về thiết kế cộng hưởng
Khi các nhà thiết kế biết tần số cộng hưởng của một thiết bị, họ có hai thách thức liên quan đến cộng hưởng: thứ nhất, sử dụng tần số cộng hưởng và vùng cộng hưởng vốn có để tối đa hóa SPL, thứ hai là tránh hiện tượng ù và lạch cạch không mong muốn trong quá trình lắp đặt do cộng hưởng và các hiệu ứng gây ra.
Mặc dù việc thẩm định kỹ lưỡng và đánh giá sơ bộ là rất quan trọng trong giai đoạn thiết kế trước, nhưng không có gì thay thế cho việc xây dựng một mẫu thử nghiệm và sử dụng phương pháp thử-và-sai để tạo ra thùng loa tối ưu cho nguồn âm thanh cụ thể theo kinh nghiệm. Bất kỳ quá trình triển khai nào cũng phải xem xét phạm vi đúng sai của thành phần và các biến thể sản xuất.
Hơn nữa, đặc biệt đối với loa, điều quan trọng là phải đảm bảo có đủ thể tích khối trong thùng loa để đầu ra âm thanh không bị suy giảm do thiếu không gian để phân phối năng lượng âm thanh. Ngay cả mức giảm SPL khiêm tốn 3 dB do vật liệu hoặc vật liệu bao bọc bên ngoài gây ra cũng tương ứng với mức giảm 50% công suất âm thanh đầu ra.
Nhìn chung, điều quan trọng là phải xem xét phản ứng toàn phổ của thiết bị âm thanh và sử dụng dải tần rộng hơn ở hai bên của tần số cộng hưởng. Mục tiêu thiết kế cuối cùng là tối ưu hóa SPL đầu ra và tần số cho một công suất nhất định được phân phối đến bộ rung hoặc loa. Để đạt được điều này, tần số mà thiết bị đang được điều khiển phải phù hợp với cộng hưởng cũng như phổ phản hồi rộng hơn. Hãy nhớ rằng tần số cộng hưởng không phải là một con số chính xác và cũng không nhất thiết phải hẹp, vì vậy có thể sẽ có một phản hồi mong muốn ở một trong hai bên của con số được chỉ định trên biểu dữ liệu.
Phần kết luận
Khi thiết kế một thiết bị âm thanh và đầu ra của nó vào một ứng dụng, các kỹ sư phải tính đến tần số cộng hưởng của thiết bị để đảm bảo rằng sản phẩm cuối cùng tối đa hóa SPL trong khi tránh hiện tượng ù và lạch cạch không mong muốn. Điều này yêu cầu sử dụng các số do nhà cung cấp cung cấp, đặc biệt là tần số cộng hưởng, sau đó tối ưu hóa thiết kế trên vùng cộng hưởng ở trên và dưới giá trị này. Sau khi thiết kế ban đầu được hoàn thành, cần thực hiện xác minh thực tế về sự tương tác để xác nhận các tính toán lý thuyết. Kết quả sẽ là đầu ra âm thanh đáp ứng các mục tiêu của sản phẩm và cả yêu cầu của người dùng, nhà sản xuất.
Shop: Điện Tử Tuấn Hằng- Chuyên cung cấp bán buôn bán lẻ Phụ kiện sửa chữa loa, thiết bị âm thanh.
Website : https://thietbiloa.com/
Địa chỉ : Số nhà 29 yên bái 2-phường Phố Huế-Quận Hai Bà Trưng-Hà Nội(chợ trời)
Điện thoại : 02439784346