Изготовление и исследование четвертьволнового усилителя

Содержание

Слайд 2

Цель работы: Целью моих исследований было изучение низкочастотных звуковых волн и

Цель работы:

Целью моих исследований было изучение низкочастотных звуковых волн и влияние

их на слух человека. Используя современные электрические компоненты, ставилась задача создать собственную АС, способную качественно воспроизводить определенный звуковой спектр. Подчеркнём, более качественно, чем аналоги заводского производства.
Слайд 3

Задачи: Собрать акустическую систему типа ЧВ Сделать усилитель мощности Сделать низкочастотный

Задачи:

Собрать акустическую систему типа ЧВ
Сделать усилитель мощности
Сделать низкочастотный фильтр
Произвести измерения полученной

установки
Сделать выводы по результатам измерений
Слайд 4

Акустика – это раздел физики изучающий звук, слышимость звука и звуковые

Акустика – это раздел физики изучающий звук, слышимость звука и звуковые

колебания. В современном мире звук играет важную роль во всех отраслях человека. И в любой отрасли качество звука является ключевым параметром, а именно качество акустических систем.
Акустическая система (АС) представляет собой громкоговоритель (динамик) подключенный к усилителю мощности и резонатор для распространения звуковых волн. От качества сборки АС, зависит восприятие звука человеком, чем правильнее звучит АС, тем более полную звуковую картину мы получаем.

Введение

Слайд 5

Акустическое оформление TQWP (Tapered Quarter-Wave Pipe – Расширяющаяся Четвертьволновая Труба) впервые

Акустическое оформление TQWP (Tapered Quarter-Wave Pipe – Расширяющаяся Четвертьволновая Труба) впервые

было описано Полом Войтом в 1930 году и является по сути рупором, настроенным на частоту резонанса динамической головки. Позже подобные акустические системы (АС) TQWP стали производить серийно, и устанавливать в них широкополосные динамики с большой характеристической чувствительностью.

Основы ЧВ (Четвертьволновой резонатор)

Слайд 6

Классический четвертьволновой резонатор (ЧВ) представляет собой тоннель определенной длины и определенной

Классический четвертьволновой резонатор (ЧВ) представляет собой тоннель определенной длины и определенной

площади сечения.

Самый простой тип оформления АС тоннель с круглым сечением (рис. 1), но на практике в подавляющем большинстве случаев используется квадратное сечение той же площади.

Рис. 1 Принципиальная схема ЧВ с круглым сечением порта

Рис. 2 Принципиальная схема ЧВ с квадратным сечением порта

Слайд 7

Собственная установка Собрана установка на примере прямого ЧВ с настройкой 34

Собственная установка

Собрана установка на примере прямого ЧВ с настройкой 34 Гц,

на советском динамике 25-ГДН (головка динамическая низкочастотная). Корпус изготовленного короба выполнен из фанеры 13мм, с длиной туннеля (порта) 2,56 м., эффективная площадь порта 126 см2, объем короба 22 л.

Рис. 3 Схема собственной установки прямого ЧВ

Слайд 8

Собран усилитель на печатной плате и изготовлен на основе микросхемы усиления

Собран усилитель на печатной плате и изготовлен на основе микросхемы усиления

низкой частоты TDA2030A. Полученный усилитель не имеет фильтров высокой и низкой частоты, и воспроизводит весь звуковой спектр. Нам же необходимо отсечь низкочастотным фильтром (рис. 5) верхнюю часть спектра, чтобы усилитель мог давать мощность на выходы с частотой, не превышающей 50-80 Гц.

Рис. 4 Усилитель на микросхеме TDA2030A

Рис. 5 Низкочастотный фильтр

Слайд 9

Измерения На графике АЧХ максимальный уровень звука на частоте 31,25 Гц

Измерения

На графике АЧХ максимальный уровень звука на частоте 31,25 Гц соответствует

значению -2,3 дБ, что очень близко к максимальному значению 0 дБ, а после 100 Гц резкий спад до 200 - 500 Гц. Это показывает то, что наша АС не будет воспроизводить частоты выше этой границы, т.е. не воспроизводит средние и высокие частоты – это то чего мы и добивались.

Рис. 6 АЧХ собственной установки