Téma č. 10 ELEKTROAKUSTIKA

Úloha 10.1

Definujte zvuk, aká je jeho rýchlosť.
Vysvetlite princíp činnosti uhlíkového mikrofónu.
Popíšte konštrukciu a princíp činnosti elektrodynamického reproduktora.

Úloha 10.2

Vysvetlite vznik akustického skratu.
Vysvetlite pojem delená reprodukcia.
Nakreslite a popíšte zapojenie 3-pásmovej delenej reprodukcie.

Úloha 10.3

Vysvetlite priamu a nepriamu metódu merania elektrického prúdu a napätia.
Vysvetlite úlohu bočníka a predradného rezistora.

Úloha 10.1

Definujte zvuk, aká je jeho rýchlosť

Zvuk je časť spektra mechanického vlnenia vzduchu, ktorú je schopný vnímať človek; v širšom ponímaní, ktorú je schopný vnímať živočích.
Z hľadiska hraníc ľudského vnímania zvuk s frekvenciou nižšou než 16 Hz (ktorý počuje napr. slon) nazývame infrazvuk. Zvuk s frekvenciou vyššou ako 20 kHz (ktorý počujú napr. delfín alebo netopiere - až do frekvencií okolo 150 kHz) nazývame ultrazvuk.

16 Hz až 20 000 Hz

Vysvetlite princíp činnosti uhlíkového mikrofónu

Mikrofón je zariadenie pre premenu akustického signálu na signál elektrický.

Princíp je založený na stláčaní uhlíkových granulí. Ak sú tieto stlačené ich odpor klesá a výstupné napätie rastie. Na princípe uhlíkového mikrofónu boli skonštruované aj prvé akustické zosilňovače pre telefónne ústredne.

Popíšte konštrukciu a princíp činnosti elektrodynamického reproduktora

Reproduktor je elektromechanické zariadenie, ktoré mení elektrický signál na mechanický pohyb, ktorý spôsobuje akustické vlnenie. Nazýva sa teda elektromechanický a mechanickoakustický menič, ale zaužívané je elektroakustický menič. Reproduktor využíva princíp elektromagnetu.

Obvykle je reproduktor zložený z nasledujúcich prvkov:
kôš (9) tvorí nosnú časť reproduktora
membrána (8) šíria sa ňou akustické vlny do prostredia, má väčšinou kužeľovitý tvar
vlnovec (6) stredí membránu a umožňuje jej pohyb
pružný element (10) (surround), ním je pripevnená membrána ku košu cievka (5) je navinutá na nosiči pevne spojenom s membránou, spôsobuje kmitanie membrány
magnetický systém je tvorený permanentným magnetom (4), nosnými doskami (1,2) a jadrom (3) kontakty pre prívod elektrickej energie do cievky

Úloha 10.2

Vysvetlite vznik akustického skratu

Akustický skrat priamovyžarujúceho elektroakustického meniča je zrušenie akustického tlaku vyvolaného dopredným kmitom membrány reproduktora akustickým podtlakom, ktorý vytvorila táto membrána na svojej opačnej strane.

Priamovyžarujúce reproduktory potrebujú pre svoju správnu činnosti ozvučnicu.

Inou možnosťou akustického skratu je protifáza (akustický tlak vyvolaný iným zdrojom zvuku ale v opačnej fáze).

Vysvetlite pojem delená reprodukcia

Reproduktorová sústava je zariadenie na premenu elektrického signálu z audio zariadení na počuteľný zvuk. Reproduktorové sústavy sa používajú pre ozvučenie vo frekvenčnom pásme počuteľnom pre ľudské ucho (20 Hz – 20 kHz)

Pri reproduktorových sústavách sa využíva niekoľko vlastností ľudského ucha v súvislosti so zvukom:

smerovosť ľudské ucho vie presne určiť smer zdroja zvuku iba pre vysoké tóny.
reč ľudské ucho je najcitlivejšie pre frekvencie ľudskej reči 1 kHz – 3 kHz
basy ľudské ucho nedokáže určiť smer a vzdialenosť zvuku o nízkej frekvencii. Nie je podstatný rozdiel pri použití jedného, alebo viacerých basových reproduktoro