Фазоинвертор.

[murom]

Нашел в интернете статью, которая подтверждает мои слова:

"Для начала давайте разберемся, как работает ФИ.
Если закрытый ящик(ЗЯ) попросту устраняет волны, созданные обратной стороной диффузора, то ФИ преобразует эти волны в "полезные", за счет чего происходит существенный рост эффективности и звукового давления. Несомненным плюсом ФИ, в сравнении с ЗЯ, является значительно более высокая эффективность и громкость, минус ФИ - высокий уровень групповых задержек, выраженный в "размытости" и более низкой точности баса."

http://magnitola.org/pro-bas-i-sabvu...ora%C2%BB.html

То есть, основная идея любого ФИ - это развернуть противоположные фазы с тем, чтобы они на выходе сложились, а не отрицались (отсюда и название - фазоинвертор). Вот и вся кухня. А то, что там еще и Резонатор Гельмгольца есть - это вторая радость, но не самая главная.

[Klopff]

Разворот фазы на ровно 180° происходит только на резонансной частоте ФИ. На прочих частотах поворот либо меньше (ниже резонансной) либо больше (выше резонансной). Сам же ФИ - это не что иное, как резонатор Гельмгольца, в котором функционируют масса воздуха в отверстии ФИ и упругость объема воздуха в ящике.

[Роман Н]

То есть, основная идея любого ФИ - это развернуть противоположные фазы с тем, чтобы они на выходе сложились, а не отрицались (отсюда и название - фазоинвертор).

С этим никто и не спорит. Экономика должна быть экономной, а масло - масляным (по определению).

Вот и вся кухня.

А вот кухню Вы так и не показали. То есть механизм разворота фазы на 180 градусов объяснить не смогли.

А то, что там еще и Резонатор Гельмгольца есть - это вторая радость, но не самая главная.

Как я понял, Вы полагаете, что разворот происходит в следствии отражения от задней стенки ящика, а резонатор Г. играет в этом процессе второстепенную роль. Но ведь в таком случае должно выполняться одно из двух условий:
1. Звуковая волна в момент отражения от стенки должна поменять фазу на 180 гр., а нам, как акустикам с тридцатилетним стажем, известно, что так не бывает.
2. Расстояние от источника звука до отражающей поверхности должно быть равно nL+L/4. Такое тоже вряд ли возможно, учитывая реальные размеры ящика (про скрипку ваще молчу) и частоту, на которую настраивается ФИ.

[Klopff]

То есть, если я правильно понял, Вы тоже не согласны с тем, что разворот фазы происходит за счёт отражения от задней стенки ящика?

Вы поняли правильно. Разворот фазы происходит за счет взаимодействия упругости объема воздуха в ящике ФИ и массы воздуха в его отверстии. И происходит он только на частоте резонанса ФИ (как резонатора Г.), обусловленной взаимодействием этих упругости-массы. Отражение волн от стенок ящика тут ни при чем. Вы сами в предыдущем посте сопоставили объем ящиков колонок, их линейные размеры (27 л - это, грубо говоря, 30х30х30 см) и длины волн на частотах порядка 40 Гц (грубо говоря, около 8 м) - где уж тут отражение?.

[Евтихий Онучин]

…murom, считает, что эффектфазоинвертора обеспечивается за счёт отражения звуковой волны от задней стенкифазоинвертора…
…возможно кто-нибудь захочет подтвердить мнение murom, илинаоборот возразить

1. Звуковые волны отражаются от любых поверхностей. Какой ценой даётся реальное предельное уменьшение такого отражения, наглядно иллюстрирует типичная конструкция безэховой звукомерной камеры, например:

http://www.roger-russell.com/cham2pg.htm

Но на мой взгляд, физика работы ФИ определяется не этим.

2. Но для желающих копнуть вопрос, думается, небезынтересно было бы читнуть разделы «Фазоинвертор» и «Фазоинвертор с пассивным излучателем» книги М.М.Эфрусси «Громкоговорители и их применение» (МРБ, вып. 0919) (в указанном по ссылке 2-м издании - стр.70-88:

http://publ.lib.ru/ARCHIVES/M/''Massovaya_radiobiblioteka''/_''Massovaya_radiobiblioteka''_0900-0999_.html#0919

Материал объёмный, но гораздо проще,чем, скажем, аналогичные разделы «Фазоинверсные системы» книги И.А.Алдошина,А.Г.Войшвилло «Высококачественные акустические системы и излучатели», инженерного уровня (тоже есть в сети).

[murom]

2. Но для желающих копнуть вопрос, думается, небезынтересно было бы читнуть разделы «Фазоинвертор» и «Фазоинвертор с пассивным излучателем» книги М.М.Эфрусси «Громкоговорители и их применение» (МРБ, вып. 0919) (в указанном по ссылке 2-м издании - стр.70-88:

http://publ.lib.ru/ARCHIVES/M/''Massovaya_radiobiblioteka''/_''Massovaya_radiobiblioteka''_0900-0999_.html#0919

Спасибо, почитаю. Я уже не помню точно имя того автора о фазоинверторах, книгу которого я читал, но что-то не кажется, - это была Виноградова. Инициалы не помню.

[murom]

Но если несколько вульгализировать и представить отражение хотя бы вот так:
Вложение 73367

При таком положении расстояние слишком мало будет и не все низкие частоты развернутся. А вот такую картинку я нашел в интернете (я давал ссылку на нее в первом своем посте)


Как видно на этой картинке, разработчики фазоинвертора очень даже заинтересованы в удлинении прохода волны от задней стенки диффузора до выхода через порт. Кстати, канал, по которому идет эта волна, такая длинная, что о резонаторе Гельмгольца в этом случае что-то не хочется и говорить. Просто длинный канал и выход наружу с разворотом волны на 180 градусов.
Еще дополнение: совершенно естественно, что не все волны разворачиваются на 180 градусов. Какие-то на 180, а какие-то на меньше-больше, но и это все-таки лучше, чем вообще не разворачиваться и отрицаться , если нет никакого ящика.
Фазоинверторы бывают с портом, как Аматор представил на рисунке, просто с круглой дыркой, с прямоугольным отверстием и с заслонкой, уменьшающей ширину щели.
Как писала, кажется Виноградова, при круглом отверстии мы не можем регулировать звучание из колонки. С заслонкой - мы уже может регулировать некоторые параметры тембра. С длинным портом, как Аматор представил, еще больше можно оказывать влияние на звук.
Когда я говорю о фазоинверторе, то всегда сравниваю его со скрипкой и имею ввиду продолговатое отверстие со шторкой для регулировки звука. Вот так я и регулирую звук резкой эфа на определенную ширину. Но это работа с Резонатором Гельмгольца. А волна разворачивается таки от своего прохождения внутри ящика и на выход. Фазоинвертор имеет две функции (я уже об этом писал) развернуть волну и РГ. Только не надо мое объяснение о развороте фазы отрицать через разговор о РГ - это две разные функции ФИ.

[murom]

Спасибо, почитаю. Я уже не помню точно имя того автора о фазоинверторах, книгу которого я читал, но что-то не кажется, - это была Виноградова. Инициалы не помню.

Почитал (бегло просмотрев то, что там написано про фазоинверторы) и нашел разговор о лабиринте, где разворот волны на 180 градусов (или рядом с этим), осуществляется не за счет РГ, а именно длинным волноводом. Тут вообще про РГ не говорится, а только о развороте волны за счет удлинения прохождения волны по этому туннелю лабиринта. Вот про это я и говорил, что отражение от задней стенки тоже разворачивает волны. Не все, но подходящие под это расстояние. Вот поэтому я и говорил, что фазоинвертор имеет две функции:
1 - разворот волны, проходящей некоторое расстояние и вернувшееся в нужную сторону,
2 - РГ.
А вот что делает больше, а что меньше, какие частоты разворачивает, а какие нет - это уже разговор на другую тему. Главное - это то, что обе функции существуют.

[murom]

Уупссс ...:

Вложение 73377

тогда вообще не понятно откуда Вы почерпнули "идею" о повороте фазы в результате отражения от задней стенки. У неё этого точно нет. Одна из лучших книг по теме, если понимать, что там написано.

Нет, эту книгу я не читал - точно. А вот заглянул я в свою диссертацию - там есть список литературы. И нашел вот что: Виноградова М.Б. Теория волн, 1979. Вот так эта фамилия и запомнилась.
А про фазоинвертор я читал другого автора - Эфрусси М.М. Акустическое оформление громкоговорителей. Л.: Госэнергоиздат, 1062.- 48 с.
Вот видите, Эфрусси я и читал тогда. Но тогда она была маленькой - 48 стр. Кстати, когда просматривал эту книгу, то нашел там картинку, которую я использовал в своей работе.


Это скан с моего диссера, а[140] - это как раз и есть ссылка на Эфрусси. Вот там я и почерпнул идею о том, что волна разворачивается, а не только РГ.

[Klopff]

...кажется, - это была Виноградова. Инициалы не помню.

Виноградова Элеонора Леонидовна. Конструирование громкоговорителей со сглаженными частотными характеристиками.- М.: Энергия, 1978.- 48 с., ил.- (Массовая радиобиблиотека; Вып. 966)
Поскольку колебания диффузора на резонансной частоте синфазны с колебаниями массы воздуха в дырке, для ФГ почти не принципиально взаимное расположение диффузора головки и дырки. По логике работы ФИ как раз получается, что чем ближе они друг к другу, тем лучше. Есть конструкции, не раз описанные, где "дырка" формируется в виде круглой щели, окружающей собственно диффузор: головка крепится к доске не глухо, а через четыре небольших прокладки под крепящие винты. А толщиной прокладок очень удобно подстраивать резонансную частоту ФИ к параметрам конкретной головки: чем шире щель, тем выше резонансная частота.