Механические резонансы в корпусах громкоговорителей


Вибрация от изменения давления воздуха


Каждая стенка корпуса работает, во многом, как пластина, на которую действует равномерная нагрузка от давления воздуха в ящике с частотой возбуждения, определяемой головкой. На определенной критической частоте пластина имеет основной резонансный отклик к этой нагрузке, и, несомненно, будет также резонировать на некоторых более высоких частотах. Вибрации панелей являются хорошо изученным предметом, существуют формулы для вычисления основных гармоник прямоугольных пластин, имеющих однородную структуру, с жестко зафиксированными или свободно опертыми краями.

,

где

fS.S. – основная частота колебаний пластины со свободно опертыми краями;

fc. – основная частота колебаний пластины с жестко зафиксированными краями;

a, b – длина и ширина пластины;

r - удельная масса панели на единицу площади;

E – модуль упругости;

h – толщина;

n - коэффициент Пуассона (отношение продольной и поперечной деформаций).

 

Таппан показывает экспериментально определенные частоты для стальных пластин в сочетании с разными вариантами распорок. Чтобы проверить пригодность предыдущих формул, по ним были рассчитаны основные частоты для трех прямоугольных панелей из примеров, изученных Таппаном. Сравнение теоретически рассчитанных значений частот и результатов экспериментов приведено на рис. 1.

 

Рис. 1

 

 В результате расхождение составляет примерно 20 %, что, как ни странно, только подтверждает хорошую согласованность между результатами, учитывая не слишком точное знание граничных условий. Программа затем была использована, чтобы рассчитать данные для графиков на рис. 2, на которых показана зависимость основной частоты колебаний от длины панелей для различных соотношений длины к ширине. Толщина панелей из ДСП составляет ½ и ¾ дюйма.

 

 

Рис. 2

 

Более высокие резонансные частоты в силу нескольких причин обычно не создают проблем. Во-первых, форма колебаний на более высоких частотах в общем случае требует таких условий, когда разные части стенки движутся в противоположных направлениях.


Начало  Назад  Вперед



Книжный магазин