Charakterystyka Głośnika

Niskotonowego i Wysokotonowego

Wydział Mechaniczny Politechniki Krakowskiej

Rok Akademicki 2011/2012, Grupa 13K3

Rafał Polak

Patryk Domagała

Łukasz Niemiec

Artur Boksa

Informacje Wstępne

Głośnik - (odbiornik energii elektrycznej) przekształcający prąd elektryczny w falę akustyczną. Idealny głośnik przekształca zmienny prąd elektryczny o odpowiedniej częstotliwości na falę akustyczną proporcjonalnie i liniowo. Rzeczywisty zakres częstotliwości, w którym głośnik wytwarza falę ciśnienia proporcjonalnie do napięcia (z dopuszczalnym odchyleniem) nazywa się pasmem przenoszenia głośnika.

Głośnik niskotonowy - dodatkowy głośnik systemach stereo lub w wielokanałowych, najczęściej w zestawach kina domowego, służący do odtwarzania dźwięków o bardzo małych częstotliwościach (w granicach 20-250 Hz).

Głośnik wysokotonowy - Różnią się one jedynie wielkością membrany dzięki czemu może odtwarzać dźwięki o wyższych częstotliwościach. Szybko i precyzyjnie odda szumy i piski i inne szczegóły dźwięku

Cel Ćwiczenia

Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z charakterystyką głośników niskotonowych i wysokotonowych, a także z przykładowymi częstotliwościami. Ludzki słuch rejestruje częstotliwości od około 16 Hz do 20 kHz. Natomiast poziom natężenia dźwięku w danej częstotliwości może być różne i jest wyrażane w 1/10 Bela, co daje nam jednostkę logarytmiczną dB[A]. Gęstość mocy fali akustycznej wyrażana jest w [ W m^(-2) ], lecz nie jest ona wygodna i tak rozpowszechniona.

Głośniki wysokotonowe są niewielkiego rozmiaru, gdyż aby uzyskać wysokie tony struna, membrana itp. Musi drgać co najmniej kilka tysięcy razy na sekundę. W ich przypadku nie wielka membrana ułatwia szybkie drgania.

Głośniki niskotonowe są większe od wyżej wymienionych głośników, a w przypadku subwooferów, odtwarza dźwięki tylko o bardzo małych częstotliwościach (w granicach 20 – 250 Hz).

Wyniki Badań

Zostały przeprowadzone pomiary na różnych kanałach poziomu natężenia dźwięku głośnika Niskotonowego i Wysokotonowego. Ich charakterystyka ułożyła się zgodnie z właściwościami obu głośników, co poprzez testy potwierdziło wcześniej postawione założenia.

Wyłączone zostały pomiary głośnika Wysokotonowego na kanałach od 2 do 8, aby zapobiec przepaleniu głośnika z powodu zbyt niskich częstotliwości.

	GDN	GDW
kanał	f [Hz]	[dB]
2	25	62
4	40	63
6	63	63
8	100	66
10	160	70
14	400	83
16	630	82,6
18	1000	85
22	2500	72
24	4000	64
27	8000	60
28	10000	57
29	12500	48
30	16000	36
31	20000	37

GDN – głośnik dynamiczny niskotonowy

GDW – głośnik dynamiczny wysokotonowy

Wniosek

Jest jasne, iż w pomieszczeniach oba te głośniki mają zastosowanie w nagłośnieniu wielokanałowym, gdyż na różnych częstotliwościach wytwarzają dźwięki o podobnym poziomie natężenia dźwięku. Ich dostrojenie cyfrowe, czy też za pomocą systemów rozdzielających kanały jest już innym zadaniem.

Można rzecz, że posiadają one podobną, lecz przesuniętą o wektor charakterystykę, przez co znajdują różne zastosowania w przemyśle, rozrywce itp…