Устройство звуковоспроизведения Советский патент 1991 года по МПК H04R3/04 

Изобретение относится к электроакустике и может быть использовано в профессиональной и бытовой аппаратуре звуковоспроизведения: радиоаппаратуре, магнитофонах, проигрывателях и т.д.

Цель изобретения - повышение качества звуковоспроизведения за счет расширения полосы воспроизводимых частот в низкочастотной области.

На фиг. 1 представлена структурная схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - передаточные характеристики его структурных звеньев.

Устройство (фиг. 1) содержит последовательно включенные дифференциальный усилитель 1 мощности, динамическую головку 2 и датчик 3 тока, вторым выводом подключенный к общей шине 4. К точке соединения датчика 3

тока и динамической головки 2 подсоединены последовательно включенные пропорционально-дифференцирующее звено 5, колебательное звено 6 и потенциометр 7, второй вывод которого соединен с общей шиной 4, а третий вывод подключен к неинвертирующему входу дифференциального усилителя 1 мощности (цепи отрицательной обратной

связи по напряжению динамической головки 2 не показаны).

Устройство работает следующим образом.

При подаче сигналов на вход дифференциального усилителя 1 мощности в цепи звуковой катушки динамической головки 2 возникает ток, создающий падение напряжения на включенном последовательно со звуковой катушкой датчике 3 тока.

О5 4ъ О

О 00

Передаточная характеристика динамической головки по перемещению записывается следующим образом:

,, i N. Ј(Е Bis

Vp;- и(Р) ар+Щйр5 +ч р+с;;У+в2 12 р

(1)

где X L и R

ш -

С„ координата перемещения; индуктивность и активное сопротивление звуковой катушки;

масса подвижной системы динамической головки; исходная механическая жесткость подвески головки (вместе с присоединенной упругостью воздуха в объеме громкоговорителя);

-сопротивление движению;

-индукция в зазоре магнитной системы;

-приложенное напряжение;

-рабочая длина проводника в зазоре.

Частота механического резонанса динамической головки определяется величиной С00 Jc ,/m и для ее снижения следует уменьшать величину Со, так как увеличение значения m приводит к уменьшению КПД и отдачи громкоговорителя.

При уменьшении исходной жесткости CQ на некоторую величину соответствующих преобразованиях выражения (1) передаточная характеристика

примет вид

I

q в

и 1

w

г/ ч ((Р) иТР)

В1

(Lp+ mpT+qPVcoJ+B42 p-C4fl7p +R)

(2)

а передаточная характеристика по току звуковой катушки i

,

15

mg2 +ЗЕ+Со (Lp+RTTinp2 +яр+С У+ в Г2 р - С Др+Rj

(3)

Таким образом, уменьшение жесткости приводит к появлению дополнительного члена в выражениях (2) и (3), а необходимая передаточная характеристика цепи положительной обратной связи по току звуковой катушки может быть получена из сопоставления выражений (1) и (3), а именно:

С «

woc(P)w(P).w2(P)rap2+qp к(LP+R).

(4)

Такую функцию обеспечивают последовательно включенные пропорционально-дифференцирующее и колебательное звенья. Параметры этих звеньев определяются конструктивными параметрами громкоговорителя и заданной степенью снижения его резонансной частоты. Поскольку упомянутая связь является положительной, необходимо проверить устойчивость замкнутой системы. Перегруппировав члены в знаменателе выражения (3), получим:

Изобретение относится к электроакустике и может использоваться в профессиональной и бытовой аппаратуре звуковоспроизведения: громкоговорителях, магнитофонах, проигрывателях и т.д. Цель изобретения - повышение качества звуковоспроизведения за счет расширения полосы воспроизводимых частот в низкочастотной области. Выполнение цепи положительной обратной связи по току звуковой катушки динамической головки 2, снимаемой с датчика 3 тока, в виде последовательно включенных пропорционально-дифференцирующего 5 и колебательного 6 звеньев, а также регулировка глубины этой обратной связи потенциометром 7 позволяет снизить резонансную частоту громкоговорителя и тем самым повысить качество звуковоспроизведения за счет расширения полосы воспроизводимых частот в низкочастотной области. 2 ил. г (Л

u ( )- Р-) j. n E2+qj +CЈ

;ГР Dip) р Гт+р Тьч+ктТ+рТьс +кя+вП ьс Т+кТСд-с Т

1 а15Н 1Йа151111

По критерию Гурвица для устойчивости системы необходимо, чтобы

Lq+Rm 0;

LC0+Rq+B2l2-LC , 0; R(C0-C,) Q;

(Lq+Rm)-(LCe+Rq+B2l2-LCA) LmX XR(C0-C).

Отсюда вытекают требования к величине уменьшения жесткости С, а именно:

с , с + 3515111 .

CicLo+ L

45

+

L q

С4 ЈС,

50

55

М - °о

Последнее требование наиб кое. Резонансная частота гро рителя при этом может быть с до величины СО, j(C0-C ,)/tn

Изменяя глубину обратной формируемой пропорциональноренцирующим и колебательным ми с помощью потенциометра ( ра) , можно снижать резонансн ту громкоговорителя и переме

+

L q

С4 ЈС,

М - °о

Последнее требование наиболее жесткое. Резонансная частота громкоговорителя при этом может быть снижена до величины СО, j(C0-C ,)/tn .

Изменяя глубину обратной связи, формируемой пропорциональнодифференцирующим и колебательным звеньями с помощью потенциометра (регулятора) , можно снижать резонансную частоту громкоговорителя и перемещать ее

и(Р)

LP+R

j

Ш)

81

XfP)

трг+(