Излучение звука. Источники звука. Излучатели и приемники. Сферические и цилиндрические волны. Гидродинамическое звукообразование

гидродинамические, 3 – механические, 4 импульсного действия, 5 – ударно-импульсные, 6 – ударные гидроимпульсные, 7 – кавитационные.

б) со сферической вихревой камерой; в) с цилиндрической вихревой камерой и направляющей чашкой. 1 – вихревая камера, 2 – тангенциальные входные каналы, 3 – устройство для регулирования объема вихревой камеры, 4 – выходное сопло, 5 – поток рабочего агента.

излучения.
1 – тороидальная резонансная камера, 2 – обтекатель, 3 – кольцевое входное сопло, 4 – активная кольцевая кромка тороидальной камеры, 5 – поток рабочего агента.

тороидальная резонансная камера, 4 – радиальное кольцевое сопло, 5 – поток рабочего агента.

Рис. 10. Акустический диафрагменный генератор.
1 – диафрагменный резонатор

в энергию акустических волн. Работа излучателя основана на генерировании возмущений в жидкой среде при взаимодействии вытекающей из сопла струи с препятствием определенной формы и размеров либо при принудительном периодическом прерывании струи. Эти возмущения оказывают обратное действие на основание струи у сопла, способствуя установлению автоколебательного режима. Механизм излучения звука может быть различным в зависимости от конструкции излучателя принципиально отличается от конструкций газоструйных излучателей, т. к., во-первых, вытекание жидкости из сопла со сверхзвуковой скоростью осуществить невозможно, а во-вторых, использование резонирующего объёма для излучателя неэффективно ввиду относительно невысокого коэффициента отражения звука на границе жидкость - металл.

- в узловых точках; б - консольно; 1 - сопло; 2 - пластинка; 3 - точки крепления (узлы колебаний).

Наибольшее распространение получили пластинчатые гидродинамические излучатели, состоящие из погружённых в жидкость прямоугольного щелевого сопла и заострённой в сторону струи пластинки, которая крепится в узловых точках (рис. 1, а) либо консольно (рис. 1, б). При натекании на пластинку потока жидкости в ней возбуждаются изгибные колебания. Для генерирования интенсивных колебаний необходимо, чтобы собственная частота пластинки и частота автоколебаний струи совпадали.

2), образованное двумя коническими поверхностями, и полый цилиндр 2, который может быть разрезан вдоль образующих так, что создаётся система расположенных по окружности консольных пластин.

Рис. 2. Конструкция гидродинамического излучателя с кольцевым соплом 1 и полым цилиндром 2 (D - диаметр цилиндра, d - диаметр отверстия в его дне).

между соплом и препятствием. В этом случае интенсивность колебаний определяется отношением диаметра лунки на торце отражателя к диаметру сопла. Существуют также роторные излучатели, работа которых подобна работе сирен и сводится к периодическому прерыванию струи жидкости.
Гидродинамические излучатели излучают акустические колебания в широком частотном диапазоне - от 0,3 до 35 кГц с максимальной интенсивностью порядка 1,5-2,5 Вт/см2. Применяются для интенсификации различных технологических процессов, приготовления высококачественных эмульсий из несмешивающихся друг с другом жидкостей, диспергирования твёрдых частиц в жидкостях, ускорения процессов кристаллизации в растворах, расщепления молекул полимеров, очистки стального литья после прокатки и т. д.

электрические сигналы.
В настоящее время существуют различные типы микрофонов, которые находят широкое применение в системах радиовещания, телевидения, телефонии, озвучения, звукоусиления, записи и усиления звука.
Микрофоны в зависимости от назначения подразделяют на профессиональные и бытовые (любительские). Первые из них используют при профессиональной звукозаписи в радиовещании, телевидении, системах звукоусиления, для акустических измерений и т.д. Бытовые микрофоны используют при домашней звукозаписи.
По способу преобразования колебаний микрофоны подразделяют на электродинамические (ленточные и катушечные), электростатические (конденсаторные и электретные), электромагнитные, угольные и др.; по диапазону воспринимаемых частот - на узкополосные (речевые) и широкополосные (музыкальные); по направленности - на ненаправленные (круговые), двусторонненаправленные (восьмеричные или косинусоидальные), односторонненаправленные (кардиоидные, суперкардиоидные, гиперкардиоидные), остронаправленные; по помехозащищенности - на шумозащищенные и обычного исполнения.
По электроакустическим параметрам микрофоны разделяют на четыре группы сложности: нулевая (высшая), первая, вторая и третья. Микрофоны нулевой, первой и второй групп сложности предназначены для звукопередачи, звукозаписи и звукоусиления музыки и речи, микрофоны третьей группы сложности - только для речи. Кроме того, по некоторым параметрам микрофоны подразделяются на устройства высшей и первой категории качества.
Основные параметры микрофонов: номинальный диапазон частот, модуль полного электрического сопротивления, чувствительность, типовая частотная характеристика чувствительности, характеристика направленности.