Как известно, громкоговоритель может быть нагружен на рупор. Известны две модификации устройства рупорных головок. В первой из них, так называемой широкогорлой, горло рупора непосредственно примыкает к диффузору головки. За счет того, что устье имеет диаметр больше диаметра диффузора головки, направленность такого рупора острее направленности головки. Поэтому звуковая энергия концентрируется на оси рупора и звуковое давление здесь возрастает.
Во второй модификации (узкогорлой) рупор сочленяется с диафрагмой (диффузором) головки через предрупорную камеру, играющую роль, аналогичную роли электрического согласующего трансформатора. Здесь согласуются механические сопротивления подвижной системы головки и горла рупора, что увеличивает нагрузку на диафрагму и как бы повышает ее сопротивление излучения, благодаря чему сильно повышается КПД. Таким образом, это дает возможность получить большое звуковое давление.
Имеется много различных типов рупоров, но практически наиболее часто применяют в бытовой аппаратуре экспоненциальный рупор, сечение которого изменяется по закону:
S = S0 ∙ eβx,
где S0 – площадь входного отверстия рупора,
β – показатель экспоненты.
На рис. 1 приведены различные профили рупоров:
Как можно вывести из формулы выше, поперечное сечение такого рупора увеличивается на одинаковое процентное значение через каждую единицу его осевой длины. Значение этого процентного приращения определяет нижнюю граничную частоту рупора. На рис. 2 представлена зависимость процентного приращения поперечного сечения на 1 см осевой длины от нижней граничной частоты. Так, например, чтобы обеспечить воспроизведение рупором нижней граничной частоты 60 Гц, площадь поперечного сечения должна увеличиваться на 2% через каждый 1 см его осевой длины. Эту зависимость можно представить и в виде следующего выражения:
fгр.н = 6,25 ∙ 103 ∙ lg(0,01k + 1)
где k – приращение площади поперечного сечения, %.
Для низких частот (до 500 Гц) это выражение упрощается и принимает вид: fгр.н = 27k
Если рупор делается квадратного или круглого сечения, то сторона квадрата или диаметр круга должны увеличиваться на каждый 1 см длины рупора на √k процентов. Если же его делают прямоугольного сечения с постоянной высотой, то ширина сечения рупора должна увеличиваться на k процентов на каждый 1 см его длины.
Однако выдержать необходимое процентное увеличение сечения еще не достаточно для хорошего воспроизведения низких частот. Нужно иметь достаточную площадь его выходного отверстия – устья. Его диаметр (или диаметр равновеликого круга) должен быть:
D ≥ λгр.н / ∏≈110 / fгр.н
Так, для нижней граничной частоты 60 Гц диаметр устья составит около 1,8 м. Для боле низких граничных частот размеры устья будут еще больше. Кроме того, рупорная головка, хорошо воспроизводя низшие частоты (выше fгр.н), недостаточно хорошо воспроизводит широкий частотный диапазон. Учитывая это, целесообразно иметь две рупорных головки: одну для воспроизведения низких, а другую – для высоких частот. На рис. 3 представлен внешний вид и сечение такой АС с двумя рупорными головками и фазоинвертором для воспроизведения частот ниже fгр.н рупора.
Применение низкочастотных рупорных оформлений в жилых помещениях ограничено размерами помещения. Однако, если такая возможность имеется, то расчет рупора следует начинать, задавшись площадью устья по выбранной нижней граничной частоте, уменьшая сечение на процентов на каждый 1 см осевой длины до тех пор, пока не достигают площади сечения, равной площади диффузора головки. При этом, для того чтобы сопрячь головку с широкогорлым рупором, рупор должен иметь сечение той же формы, т.е. круглое или эллиптическое. Для узкогорлых рупоров идентичность фомы сечения и диафрагмы головки не обязательно, так как горло и диафрагма сочленяются через предрупорную камеру. Отметим, сто высота камеры должна быть существенно больше амплитуды колебаний подвижной системы головки во избежание возникновения сильных нелинейных искажений из-за несимметричности деформации объема воздуха в камере. Однако слишком большая высота предрупорной камеры ухудшает воспроизведение высоких частот.
Иногда, чтобы уменьшить габаритные размеры АС, применяют свернутые рупоры, различные конструкции которых показаны на рис. 4. Свернутые рупоры рассчитывают практически так же, как и обычные. При расчете профиля необходимо следить за тем, чтобы в местах перехода (сгиба колен) не было резких изменений сечений, вызывающих нерегулярности в частотной характеристике.
для заднего рупора = как на счет предрупорной камеры и соотношения площади диффузора с горлом ? спасибо. юрий
Там целая наука. Когда-то пытался найти, но формул особо не нашел, все чуть ли не экспериментально рассчитывается.
спасибо = нашел !
Подскажите где.
скорее корректировки моих… испорченных пиломатериалов(12 версий) = лучше на почту eun7758сабакаЯндекс = долго рассказывать = много всего… и из Эфрусси и из Алдошиной…
Есть вариант не самый провальный, купить пару Фостеексов FE206 в копмплекте с набором фанеры для постройки рупорной акустики, все это есть в Когерере Москва, там хоть размеры подогнаны под конкретный динамик. А самому в поисках звука можно пилить дрова до пенсии и дальше.
Иштван Варга делает рупорные дины и чертежи к колонкам есть, можно повторить. Динамики неплохие, баланс ровный, звук ясный и некрикливый.
какой-то привкус у последних постов… Вы не находите ? Ув. Александр ! стараюсь “… спорить о вкусе устриц с теми, кто их ел…” (М.М.Жванецкий) = приходите – послушаем, благо в одно городе, а потом уж…
а когда Иштван начинает учитывать ТСпараметры для рупоров, начинаешь задумываться о непокобелимости физ.постулатов…
Юрий, я рупорами сыт по самы ухи, звучало прилично лишь у Жени Комиссарова с его Лоутерами DX3, да пара старинных Алтеков по цене небольшой квартиры, а прочее вызывает тоску и желание сбежать. Особливо если вы находитесь в поиске , начинающий рупоровод, то мне у вас точно нечего делать.
Хорошего понемногу ))
Сименс Бионор, на паре KL-405 клангфильм и рупорной пищалке , размер направляющего рупора такой, что одна колонка в комнате поместится, но жить в комнате уже негде.
Киноакустика для кинозала.
Корпуса уменьшив в 1,5 раза, можно адаптировать под 8″ динамики – Tesla aro 6804,6808 или 6ГД2.
Даже в таком исполнении комната желательна от 25м кв.
Разумеется этот проект для истинных фанатов Hi- End !!
По рупорным колонкам спец Женя Комиссаров, фирма Next Sound.Самому же ,с нуля, без поддержки, только читая литературу , понять и тем более реализовать эти знания в виде звука дело крайне безнадежное. Точнее, визжать и орать эти дрова как-то будут, не более.
Александр Сергеевич,а читали ли Вы или имели письменное знакомство с Лобановым,что изобрёл НЧ динамик без подвеса и цент. шайбы? На видео звук мне крайне не понравился,но старик преклонных торгуется с западными фирмами. Патент имеет. Вот ещё удивительный вопрос по рупорам. Лобанов считает за глупость делать рупоры с экспонентой…..Признаёт только прямые.
Досмотрел его видео только до четвёртой… что-ли? части. Человек в возрасте, но, на мой взгляд, в своём уме; в один момент Лобанов сказал, что никаких магнитов нет, а есть только катушка, а потом прозвучало “неодимовый магнит” и я видео дальше смотреть не стал.
Конструкция, типа звукоснимателя, типа MM.
Макет динамика из того, что лежало в сарае.
“Это моё оценочное суждение!”
Хорош изобретатель, центрирующую шайбу на две стальные пружины заменил. Почти как в электромагнитных головках 1940-х годов. Ничего не измерял ни АЧХ, ни параметры Тиля-Смолла, может он вообще не в курсе, что нет разницы какой конструкции динамические головки, их вид, тип, размер и.т.д. применяются в акустических системах – главное, что их электромеханические и акустические параметры должны быть строго определённые для каждого вида акустического оформления. Ну это все прекрасно знают пояснять не надо. Какой звук у динамика без подвеса тоже многие знают. Вообще-то, чтобы слушать ту попсу, что включал для аудио-теста уже подглуховатый Лобанов хорошие динамики совсем необязательны.
Тут пользователем #Vip Kit упомянуты динамики 6ГД-2. Как запилить #рупор на 10ГД-30Е?
Здравствуйте Юрий. Возможно ли с вами связаться?
Простейшая конструкция рупорного сабвуфера .
https://www.yaplakal.com/forum2/topic1951819.html
Подскажите. А если рупор пирамидальный, 3-х плоскостной будет. Как это повлияет на звук? Скажем 3х гранная пирамида. Рупора обычно конусные или плоские. пирамидальных не встречал.
День добрый. Нужен расчет для рупора средних частот. Оплата по договоренности. пишите [email protected]
2 #Рустам, можно посмотреть в сторону справочника радиолюбителя под авторством Терещука Р.М. (1981, 1989 гг.)