(3)
де
р 0 - постійне (атмосферний) тиск, р 0 = 1.01 · 10 5 Па
V b - внутрішній об'єм корпусу АС, V b =0,5 · 0 , 25.0, 3=3.75 · 10 - 2 м 3
S Д еф - ефективна площа дифузора головки, м2.
(4)
Тоді
При розрахунках АС користуються виразом пружності рухливої ??системи, через пружність деякого еквівалентного об'єму повітря, чисельно рівну власної пружності підвісу рухомої системи головки S 0 . Значення S 0 / S b можна вибрати в межах 3 ... 13, вибираємо S 0 / S b =5 , отже
Підставляючи всі знайдені числові значення в (1) і переходячи до операторної формі запису, отримаємо, що струм протікає через АС буде дорівнює:
(5)
Вихідний сигнал Y вих визначається:
(6)
Підставами (5) в (6):
(7)
Передавальна функція ЗАС визначається, як відношення вихідного сигналу Y вих (стандартне звуковий тиск) до вхідного Х вх (підводиться до АС напруга).
Згідно малюнку 2, передавальна функція дорівнює:
(8)
Підставляючи (7) в (8) і спрощуючи отриманий вираз, отримаємо передавальну функцію акустичної системи.
(9)
2.2 Вибір УМЗЧ
Високоякісні підсилювачі потужності звукової частоти характеризуються широким діапазоном відтворюваних частот, малої нерівномірністю АЧХ і лінійністю ФЧХ в цьому діапазоні, низькими рівнями нелінійних спотворень, шумів і фону, високими перевантажувальної здатністю, швидкістю наростання вихідної напруги і стабільністю, хорошим демпфіруванням головок АС. Оптимальний діапазон відтворюваних частот для високоякісного УЗЧ - від 20 ... 30 до 18000 ... 20000 Гц. Щоб не виникали обмеження реального сигналу і пов'язані з цим інтермодуляційні спотворення, необхідно правильно вибрати рівень вхідного сигналу УМЗЧ. З урахуванням пікфактора (відношення пікового значення до середнього квадратичним) сигналу напруга вхідного сигналу для неспотвореного відтворення має бути в 3 рази менше максимального значення, при якому вихідний синусоїдальний сигнал ще не спотворюється. При цьому середня потужність на виході УМЗЧ буде приблизно дорівнює 0,1 номінальної потужності [4]. Якщо врахувати, що для озвучування 1 м 3 приміщення необхідна середня електрична енергія потужності близько 0,1 Вт, то максимальна сумарна потужність повинна становити 0,12 Вт Якщо стіни приміщення покриті звукопоглинальним матеріалом, то необхідно номінальну потужність помножити на коефіцієнт 1,05 ... 1,2. Для аудиторії, що має розміри 15? 5? 2,5 м, об'єм аудиторії становить 187,5 м 3, отже, для аудиторії необхідний підсилювач з максимальною потужністю 187,5 · 0,12 · 1,1=25 Вт (тут ми врахували, що звуковбирний коефіцієнт для пластику становить 1.1) .
Високоякісний УМЗЧ зазвичай містить два каскади посилення напруги і вихідний каскад - потужний емітерний повторювач (рис.3). Останні два каскаду підсилювача охоплені зворотним зв'язком через ланцюг R 1 C 1 R 2...
