După cum sa arătat deja în cap. 2, în procesul de conversie electromecanică a semnalelor în GG-uri electrodinamice, tipuri diferite distorsiuni neliniare, care pot fi evaluate atât în ​​domeniul frecvenței, cât și al timpului. procese fizice, care provoacă aceste distorsiuni neliniare, pot fi clasificate astfel: oscilații elastice neliniare ale elementelor sistemului în mișcare - suspensii, șaibe, difuzoare, capace; procese oscilatorii în prezența defectelor mecanice în GG, percepute ca zgomot sau tonuri; oscilații parametrice ale difuzoarelor; modularea în frecvență a semnalului emis datorită efectelor Doppler, transformări electromecanice neliniare în ansamblul „bobină + circuit magnetic”. Să luăm în considerare aceste procese și metode pentru calcularea lor mai detaliat.

Oscilații elastice neliniare ale elementelor sistemului mobil GG - suspensii, șaibe, difuzoare. Studiile experimentale ale distorsiunilor armonice în difuzoarele seriale arată că acestea ating cele mai mari valori în partea de joasă frecvență a gamei GG reproduse, unde amplitudinile de deplasare ale sistemului în mișcare sunt deosebit de mari (Fig. 3.32). Distorsiunile neliniare în regiunea de joasă frecvență, unde oscilațiile conurilor sunt de natură piston, sunt determinate în principal de neliniaritățile caracteristicilor suspensiilor (suspensie ondulată și șaibă de centrare) și de conversia electromagnetică în "bobina + circuitul magnetic". "asamblare.

Orez. 3.32. Dependența lui K G de frecvența și mărimea tensiunii de intrare, 1 - U \u003d 4 V; 2 - U = 2 V; 3 - U = 0,63 V

Influență camp magnetic pentru distorsiunea neliniară vor fi discutate în § 3.8. După cum rezultă din teoria generală, natura unui proces oscilator neliniar într-un sistem elastic este determinată, respectiv, de elasticitatea sa neliniară, inerția neliniară și amortizarea neliniară. Comportamentul sistemului în regiunea de rezonanță depinde de raportul acestor factori. Frecvența de rezonanță, care în sistemele neliniare depinde de amplitudine, în cazul predominării elasticității neliniare va crește cu creșterea amplitudinii. Cu predominanța inerției neliniare, raportul va fi invers. Curba de amplitudine rezonantă („fenomenul de tragere”) va fi înclinată de vârf spre frecvențe mai mari cu predominanța elasticității neliniare și spre cele mai mici cu inerție etc. Experimente pentru studierea naturii curbelor de amplitudine a rezonanței în regiunea de joasă frecvență efectuate este posibil să se stabilească că principalul factor determinant în GG este o elasticitate neliniară.

A fost acordată suficientă atenție studiului distorsiunilor neliniare în GG în regiunea de joasă frecvență în literatura tehnică, cu toate acestea, în toate lucrările, sistemul GG în mișcare a fost înlocuit cu un sistem cu parametrii concentrați, dar deoarece relația dintre acești parametri și parametrii de proiectare și fizico-mecanici ai suspensiilor nu a fost stabilit, analiza nu a permis calcule practice.

Executat pentru anul trecut o mare cantitate de cercetări experimentale și teoretice a făcut posibilă dezvoltarea unei metode și crearea unui pachet de programe aplicate pentru calculatoare pentru calcularea distorsiunilor neliniare ale HG în regiunea de joasă frecvență, datorită caracteristicilor elastice ale suspensiilor. Pentru a calcula caracteristicile elastice ale sistemului în mișcare în regiunea de joasă frecvență, a fost adoptat modelul de calcul prezentat în Fig. 3.33. Difuzorul este considerat un sistem format din trei carcase: o carcasă sinusoidală ondulată neînclinată 1 (acest tip de suspensie este adesea folosit pentru tipurile de masă de GG); o înveliș conic rectiliniu ușor înclinat 2 (în regiunea de joasă frecvență, unde lungimea de undă este mare în comparație cu dimensiunile GG, un astfel de model este justificat pentru orice formă de difuzor); secțiunea plată 3 (reprezentând un capac de praf) și o bază elastică 4 (ai cărei parametri sunt determinați din măsurători experimentale caracteristicile elastice ale şaibelor de centrare). Profilul unei suspensii ondulate necav sinusoidală este descris destul de precis de ecuația (vezi Fig. 3.19):

unde τ = ω 1 ρ - τ 0 ; ω 1 \u003d 2πRδ 1 /l - π; ρ = r/R; δ 1 \u003d r 1 /R.

Starea deformată a învelișului poate fi descrisă prin două funcții: υ(ρ) este unghiul de rotație al tangentei la suprafață; ψ(ρ) - funcție de stres (ψ) \u003d (-1 / EhR)∫T 2 dr, unde T 2 este forța normală internă). Pentru a găsi aceste funcții, se utilizează un sistem de ecuații diferențiale de ordinul doi:

pentru carcasă ondulată de mică adâncime (1):

unde h - grosimea, μ - raportul lui Poisson; θ = ctg α 0 = F θ sinτ; F0 = ω1 H/R; N \u003d -ω 1 F 2 θ sin2τ / 2 (1 + θ 2); K \u003d 12 (1 - μ 2) R 2 / h 2;

pentru o carcasă conică de mică adâncime (2):

ρψ .. K + ψ . K - 1/ρψ K = (cosβ/sin 2 β)⋅υ K ,

ρυ .. la + υ . la + 1/ρυ la = -K la (cosβ/sin 2 β)ψ la + (K la /sin 2 β)F la; (3,28)

pentru o farfurie plată rotundă (capac) (3):

ρψ .. n + ψ . n - 1/ρψ n = 0,

ρυ .. n + υ . p - 1/ρυ p = K p Ф p, (3,29)

unde F, F k, F p este o funcție a forțelor de inerție q aplicate forței difuzorului Q c și a forței elastice a reacției create de șaiba Q w. Prin stabilirea legii de modificare a unghiului de rotație υ sub forma υ = - f⋅3ρ(1 - ρ) 2 , ținând cont de condițiile la limită ale conjugării cochiliilor (egalitatea forțelor normale și a deplasărilor radiale la punctele de conjugare), integrarea ecuațiilor (3.27), (3.28), (3.29) prin metoda Bubnov-Galerkin, care face posibilă construirea caracteristicii elastice a sistemului în mișcare:

Q c = B 1 w + B 2 w 2 + B 3 w 3 , (3,30)

unde B i = C i + S i (i = 1, 2, 3), C i - coeficienți determinați de proiectarea și parametrii fizici și mecanici ai suspensiei ondulate, difuzorului și capacului; S i - coeficienții caracteristicilor elastice ale șaibelor de centrare, care sunt determinați din date experimentale, w - deplasarea centrului sistemului. Datele de măsurare obținute pentru deviațiile șaibelor de centrare produse comercial de GG și prelucrarea lor statistică au făcut posibilă dezvoltarea unui program de calculator pentru aproximarea polinomială a rezultatelor măsurării prin metoda celor mai mici pătrate folosind polinoame Chebyshev ortogonale. Rezultatele măsurătorilor și aproximării caracteristicilor elastice, ținând cont de răspândirea șaibelor de centrare pentru difuzoare cu diametrul de 160, sunt prezentate în fig. 3.34. Valorile coeficienților polinoamelor de aproximare și limitele intervalelor în acest caz au forma:

Q w 1 \u003d 1,03 ⋅ 10 2 w + 3,06 ⋅ 10 3 w 2 + 1,24 ⋅ 10 7 w 3,

Q w 2 \u003d 3,42 ⋅ 10 2 w - 3,21 ⋅ 10 4 w 2 + 3,4 ⋅ 10 7 w 3. (3,31)

O analiză a influenței neliniarității caracteristicilor elastice ale șaibelor asupra caracteristicilor elastice generale ale sistemului de mișcare arată că, în general, neliniaritatea șaibei este mai mare decât neliniaritatea suspensiei, în special la niveluri scăzute ale aplicației. Voltaj. În special, calculele conform (3.30) au stabilit că termenii cubici din caracteristicile elastice ale sistemului de mișcare sunt determinați în principal de elasticitatea șaibelor de centrare. Rezultatele acestor calcule au făcut posibilă determinarea relație cantitativă coeficienţii B i cu parametrii sistemului de mişcare. Deci, cu o scădere a grosimii h a suspensiei, rigiditatea inițială B 1 scade, iar neliniaritatea B 2 , B 3 crește; pe măsură ce adâncimea ondulației H suspensiei crește, rigiditatea inițială scade, dar termenii cubi din (3.30) pot să nu scadă, astfel încât o creștere a H fără modificarea altor parametri poate să nu conducă la o scădere a distorsiunilor neliniare.

Metoda dezvoltată pentru calcularea caracteristicilor elastice ale sistemelor mobile a făcut posibilă trecerea la calculul oscilațiilor neliniare forțate ale sistemului GG mobil în regiunea de joasă frecvență. Ecuația diferențială a oscilațiilor forțate de joasă frecvență a unui sistem în mișcare are forma

unde w este deplasarea centrului sistemului; α, γ, β sunt coeficienții reduși ai caracteristicii elastice (3.30) a sistemului în mișcare; F - forța motrice;
- coeficient de atenuare; Q T - factor de calitate. Folosind metoda echilibrului armonic, soluția (3.32) poate fi construită sub forma

w = A 1 cos(wt - χ 1) + A 2 cos(2wt - χ 2) + A 3 cos(3wt - χ 3)

unde A 1 , A 2 , A 3 și χ 1 , χ 2 , χ 3 sunt, respectiv, amplitudinile și fazele armonicilor întâi - a treia, care sunt funcții de proiectare și parametrii fizici și mecanici ai sistemului în mișcare.

Calculul caracteristicilor amplitudine-frecvență și fază-frecvență, realizat folosind un pachet special dezvoltat de programe aplicate pe un computer, a făcut posibilă evaluarea efectului asupra acestora al factorului de calitate al HG, elasticitatea șaibei de centrare, parametrii suspensiei ondulate etc. Rezultatele calculelor prezentate în Fig. 3.35 pentru un GG cu diametrul de 160 mm arată că forma curbelor amplitudine-frecvență depinde de factorul de calitate al sistemului. La factori Q înalți (Q T > 3), poate apărea un fenomen de „salt” - o schimbare bruscă a amplitudinii în apropierea vârfului curbei de amplitudine (prezența unui „salt” la rezonanța GH la amplitudini mari a fost descoperită anterior experimental). Cu factor de calitate în scădere Q T

După cum rezultă din datele din tabel, o scădere a factorului de calitate reduce semnificativ factorul de distorsiune armonică. Deci, o schimbare de la Q T \u003d 3 la Q T \u003d 1 duce la o schimbare a K G 2 de la 6,5 ​​la 4,2% și a K G 3 de la 24,5 la 5,2%. Rigiditatea inițială a șaibei are, de asemenea, un efect semnificativ (trecerea de la șaibe cu rigiditatea maximă pentru acest tip de GG la cea minimă crește KG de aproape 2 ori). Oscilațiile neliniare ale unui sistem în mișcare în regiunea de joasă frecvență duc la apariția în spectrul semnalului emis, pe lângă distorsiunile armonice, de intermodulație și de diferență, care sunt generate de aceleași motive fizice - neliniaritatea caracteristicilor elastice ale suspensii si difuzoare. Pentru a calcula o astfel de distorsiune în regiunea de frecvență joasă, se folosesc aceleași metode ca și pentru calcularea distorsiunii armonice; în acest caz, partea dreaptă a ecuației (3.32) ia următoarea formă: F 1 cosw 1 t + F 2 cosw 2 t. Calculele distorsiunilor de frecvență-diferență arată că amplitudinile cu frecvențele f 2 ± f 1 au cea mai mare valoare. Aceasta este determinată în principal de natura pătratică a caracteristicilor elastice ale suspensiilor.

O modificare a factorului de calitate are, de asemenea, un efect semnificativ asupra nivelului de distorsiune a diferenței de frecvență în regiunea de joasă frecvență. Astfel, o modificare a factorului de calitate de la 4 la 1 duce la o scădere a amplitudinilor de 1,5 ... 2 ori la frecvențe de 125 și 180 Hz. Rețineți că modelul de calcul prezentat este aplicabil în regiunea în care oscilațiile difuzorului sunt asemănătoare pistonului. În intervalul de frecvență în care se află spectrul de frecvență natural al difuzorului, este necesar să se ia în considerare problema oscilațiilor neliniare ale învelișurilor elastice subțiri de rotație cu curbură Gaussiană negativă. Dezvoltarea programelor pentru calculul lor este în prezent o sarcină urgentă. Experiența în dezvoltarea GG arată că toate măsurile au vizat creșterea rigidității structurale a difuzoarelor (creșterea curburii, prezența rigidizatoarelor etc.), precum și utilizarea materialelor sau a rigidității ridicate (E/ρ) sau cu o coeficientul mare de amortizare (γ) duce la reducerea nivelului distorsiunilor armonice neliniare de ordinul doi - trei, datorită caracteristicilor elastice neliniare ale difuzoarelor.

Oscilații neliniare care determină zgomotul și tonurile în GG. După cum s-a menționat în cap. 2, în GG-urile dinamice există un tip special de distorsiune neliniară, percepută subiectiv ca zgomot și tonuri. S-a acordat multă atenție studiului acestor procese în GG în . Sunetul caracteristic de zgomot și tonuri este cel mai adesea detectat atunci când GG este excitat în regiunea frecvenței sale de rezonanță sau într-o regiune mai largă de frecvență joasă de până la 2 ... 3 kHz. O analiză a caracteristicilor spectrelor de emisie ale unor astfel de GG-uri arată că distorsiunile neliniare care apar în ele pot fi împărțite în patru tipuri (vezi Fig. 2.10): armonici de ordin inferior cu n de la 2 la 4; cele armonice cu n de la 4 la 10...12, care determină apariția tonurilor, iar cele armonice cu n de la 10 și mai mare, percepute ca zdrăngănit. În plus, spectrul poate conține și componente subarmonice cu frecvențe de 1/2n sau 1/3n, cauzate de oscilațiile parametrice ale elementelor sistemului în mișcare.

Rezultatele studiilor teoretice și experimentale efectuate în ultimii ani au arătat că cele mai multe informații pentru evaluarea diferențială a diferitelor tipuri de defecte mecanice din HG care provoacă zgomot și tonuri sunt furnizate de analiza structurii temporale a semnalului emis de difuzorul în câmpul apropiat. analize statistice oscilogramele semnalelor emise ale GG-urilor seriale, în care zgomotul sau tonurile au fost diagnosticate subiectiv, au făcut posibilă dezvăluirea unei corelații clare a diferitelor tipuri de defecte mecanice în GG cu forma, amplitudinea, polaritatea și locația impulsurilor de zgomot în raport cu semnalul principal de excitație monoarmonică. Distorsiunile neliniare, percepute sub formă de zgomot sau de tonuri, sunt cauzate în GG de răspândirea parametrilor fizici și mecanici ai materialelor utilizate; nerespectarea regimurilor tehnologice (procese de măcinare, turnare, presare, asamblare etc.); încălcarea tehnologiei de asamblare; defecte mecanice care apar în timpul transportului și depozitării GG etc. Încălcarea regimurilor tehnologice în producția de masă provoacă astfel de defecte precum frecarea bobinei în golul circuitului magnetic, contactul cu cablurile difuzorului, impactul sistemului în mișcare asupra circuit magnetic, prezența așchiilor de metal în gol, neuniformitatea structurii difuzorului, decojirea șaibei, difuzorului, bobinei etc. Cele mai multe dintre motivele de mai sus (aproximativ 80%) pot fi considerate ca o combinație a trei principale fenomene: impact elastic și neelastic al sistemului de mișcare asupra unei opriri dure; frecare uscată la deplasarea unei bobine într-un circuit magnetic; fluctuații și constatări emoționante ale difuzorului.

Zdărănitul de impact are loc atunci când bobina sau difuzorul lovește o oprire puternică (de exemplu, un sistem magnetic). În acest caz, impactul elastic poate diferi, atunci când sistemul mobil (PS) sare în circuitul magnetic conform unei anumite legi, în funcție de proprietățile fizice și mecanice ale suprafețelor de ciocnire, de frecvența de excitație etc. De regulă, acest fenomen are loc în regiunea de rezonanță, unde sistemul mobil este deplasat cu o amplitudine maximă . Impactul poate fi, de asemenea, neelastic. În acest caz, sistemul de mișcare se oprește practic, ceea ce duce la apariția unei tăieturi prin deplasare. În momentul impactului, are loc un impuls de șoc al presiunii sonore, care este în fază cu semnalul principal. În difuzoarele reale, în momentul impactului, presiunea sonoră nu scade la zero, deoarece chiar și atunci când bobina se oprește, PS continuă să se deplaseze din cauza forțelor de inerție, apar procese tranzitorii, deși sunt mai puțin pronunțate decât impulsurile de șoc.

Diagramele de timp ale deplasării și presiunii sonore la impact elastic sunt prezentate în fig. 3.36. Structura impulsurilor de zgomot (polaritatea, amplitudinea, abruptul ridicării frontului, durata și natura procesului tranzitoriu) depinde de mărimea deplasării, viteza de vibrație, forma răspunsului în frecvență, limitarea superioară. frecvența, amplitudinea semnalului de excitare etc. Caracteristica de diagnosticare a zgomotului de șoc este polaritatea și amplitudinea pulsului în stadiul inițial al formării acestuia în raport cu semnalul de excitare.

În cazul impacturilor elastice și inelastice, care apar atunci când sistemul în mișcare este deplasat, în vârful semi-undelor pozitive (negative) ale semnalului armonic apar periodic impulsuri de zdârâit. Polaritatea impulsurilor coincide cu polaritatea semi-undelor semnalului armonic.

Zăcănit din cauza frecării apare de obicei atunci când așchiile metalice intră în golul sistemului magnetic GG și când bobina este înclinată în spațiu. În ambele cazuri, are loc frecarea (datorită frecării uscate) a bobinei, ceea ce duce la zgomot. Frecarea bobinei poate fi continuă, dacă frecarea este continuă, sau parțială, dacă frecarea are loc numai într-o anumită parte a mișcării bobinei. Procesul de formare a semnalului în HG în prezența frecării uscate va diferi semnificativ de cel considerat în timpul impactului. Studiile experimentale au arătat că poziția pulsului de presiune sonoră zdrăngănitoare corespunde momentului în care viteza de vibrație este egală cu zero, de aceea apare la semiunda maximă a semnalului de presiune sonoră sinusoidal, dar cu polaritatea opusă. Forma generală Semnalul de distorsiune în acest caz este prezentat în Fig. 3.37. În momentul începerii acţiunii frecării T 1, care cade pe regiunea deplasărilor maxime ale difuzorului (Fig. 3.37), are loc o reacţie suplimentară F′ 2 datorită forţei frecării uscate de alunecare. În punctul t 2 sistemul în mișcare se oprește. În acest moment, forțele care acționează asupra sistemului în mișcare sunt echilibrate F′ 2 = F B - F 1 - F 2 - F 3, unde F 1 - forțe de inerție, F 2 - forțe de frecare internă; F 3 - forțe elastice, F B - forță motrice. Când valoarea instantanee a forței depășește valoarea forței de frecare uscată în repaus, direcția mișcării se schimbă. În momentul t 3, deplasarea, viteza și presiunea sonoră se modifică brusc (Fig. 3.37). Abruptul creșterii frontului de impuls care apare în acest caz g T (t) este determinată de frecvența limită superioară a GG, durata sa τ și depinde de forma răspunsului în frecvență și este o funcție a forței de frecare internă. . Semnele de diagnosticare ale recunoașterii defectelor sunt durata semnalului pulsului și polaritatea acestuia.

Astfel, în prezența frecării uscate între bobină și circuitul magnetic, semnalul emis de GG conține o secvență periodică de impulsuri de zgomot, a căror polaritate este opusă polarității semi-undelor semnalului de excitație armonică. . În acest caz, impulsurile de zgomot apar întotdeauna la valorile maxime ale semi-undelor semnalului de excitație și poziția lor nu depinde de frecvența și amplitudinea acestuia. Cu frecare continuă, pulsurile apar de două ori pe perioadă. Amplitudinea impulsurilor depinde de forța de reacție a frecării uscate F′ 2 , de amplitudinea deplasării și de viteza de vibrație. Cea mai mare valoare amplitudinile impulsurilor ajung în domeniul de frecvență al rezonanței principale (mecanice).

Ciocnirile datorate contactului cu cablurile flexibile apar atunci când cablurile flexibile (PG) sunt unul dintre cele mai importante noduri în proiectarea GG și determină în mare măsură fiabilitatea, rezistența mecanică și nivelul de putere de intrare admisibil. În plus, HS afectează distorsiunile neliniare din HG, în special, distorsiunile neliniare percepute ca zgomot și tonuri. În procesul de funcționare, GW-urile sunt supuse unui impact ciclic în gama de frecvențe sonore din partea sistemului mobil GG. În acest caz, în secțiunile GG apar tensiuni mecanice alternative, care pot depăși limita de oboseală a materialului cordonului utilizat și pot duce la distrugerea acestuia, precum și vibrații elastice, a căror natură depinde de dimensiunea, forma, metodele de fixare. și materialul cablurilor. Fluctuațiile pot duce la diferite tipuri de fenomene fizice, care determină natura distorsiunilor neliniare:

dacă GW atinge difuzorul, atunci se observă zdrăngănit de șoc, care se caracterizează prin faptul că într-o perioadă, când are loc deplasarea, au loc mai multe impacturi elastice pe rând ale plumbului flexibil împotriva difuzorului. Deoarece masa GW este mult mai mică decât masa difuzorului, nu există o oprire și o întrerupere bruscă din cauza deplasării, astfel încât în ​​semnalul de distorsiune se formează un număr de semnale de impuls. Această serie poate acoperi întregul front al semnalului de excitație, atingând valoarea sa maximă. Zonăitul cu acest tip de defect este independent de frecvență și ocupă o gamă largă de frecvențe de la joasă la medie;

în GG real, cablurile flexibile experimentează vibrații longitudinale-flexurale. În timpul instalării, plumbul este de obicei îndoit pentru a asigura deplasarea sistemului de mișcare, în plus, are o structură complexă (o răsucire a firelor de beteală pe bază de bumbac, un miez torsionat în izolație etc.), prin urmare, pentru pentru a simplifica sarcina, este considerată ca o tijă curbă plată curbură constantă a cu parametri fizici și mecanici echivalenti cu parametrii corespunzători ai GW real. Apoi problema poate fi redusă la rezolvarea ecuației vibrațiilor longitudinale-flexiale ale tijei:

∂ 6 w/∂s 6 + (k p 2 + 2σ 2)∂ 4 w/∂s 4 - (k n 2 - σ 4 - k p 2 σ 2)∂ 2 w/∂s 2 - k și 4 ( la p 2 - σ 2)w = 0,

unde w este componenta longitudinală (sau încovoiere) a deplasării, s este coordonata curbilinie, k p, k și sunt numerele de undă ale vibrațiilor longitudinale și de încovoiere, σ este curbura GW.

Condițiile limită iau în considerare ciupirea rigidă la un capăt (suportul difuzorului) și excitația la celălalt (sistem în mișcare). Rezolvarea unei astfel de probleme face posibilă determinarea valorilor frecvențelor de rezonanță și amplitudinilor oscilațiilor forțate ale cablurilor flexibile. Rezultatele calculelor arată că valorile frecvențelor rezonanței principale cu o lungime GW de 0,04 m sunt în intervalul 30...150 Hz și depind puternic de curbura acesteia. La frecvența de rezonanță naturală, amplitudinea vibrațiilor de încovoiere ale GW-ului crește brusc și poate depăși amplitudinea oscilațiilor sistemului în mișcare, în timp ce la deplasări maxime, GW-ul poate lovi (atinge) sistemul în mișcare;

în cazul în care GW în niciun caz nu intră în contact cu difuzorul, vibrațiile rezonante ale GW creează un spectru suplimentar de armonici, în timp ce dacă vibrațiile difuzorului sunt neliniare, atunci când GW este excitat, apar tonuri de ton. în ele, care nu sunt armonice ale tonului fundamental, care creează un sunet de zgomot disonant.

Caracteristica de diagnosticare a impulsurilor de excitație în timpul vibrației GW este selectivitatea lor în frecvență, care se manifestă prin deplasarea impulsurilor de vibrație în funcție de semnalul U p (t) cu o ușoară modificare a frecvenței semnalului de excitare.

Pe lângă defectele de mai sus, analiza structurii impulsurilor de distorsiune atunci când GG este excitat de un semnal sinusoidal face posibilă identificarea altor defecte: decojirea șaibei, bobinei; neuniformitatea în structura difuzorului etc. Aceste diferențe în structura impulsurilor sunt utilizate pentru a construi principiul de funcționare al echipamentului UVA-1, ceea ce face posibilă diferențierea obiectivă a tipurilor de defecte în GG.

La majoritatea GG-urilor cu defecte mecanice, atunci când sunt excitate de un semnal monoarmonic, se aude un sunet specific la unele frecvențe, perceput ca o tonalitate, concomitent cu zgomot. În metoda propusă de evaluare diferențiată, care permite separarea obiectivă a tonului de zdârâit. Se bazează pe diferența de caracteristică spectrală: zdârâitul diferă de tonalitate în distribuția diferită a energiei a spectrului discret de armonici în semnalul de impuls. Pentru tonuri, este caracteristic faptul că partea principală a energiei semnalului de puls este concentrată în una sau trei armonici, pentru zdrăngănit - mai mult de patru. În domeniul timpului, diferențele sunt că procesul oscilator amortizat al harmonicului are o durată mai mare de jumătate din perioada semnalului de excitație; zornăitul are o durată mai mică de jumătate. Aceste diferențe au servit drept bază pentru definirea semnalului „harmonic” și „zdrăgnit” în GOST 16122-87.

Oscilații parametrice ale difuzoarelor. („Pierderea stabilității dinamice”). Una dintre cauzele distorsiunilor neliniare care apar în procesul de conversie electromecanică a semnalelor într-un HG este oscilațiile parametrice ale difuzoarelor cauzate de așa-numitul fenomen de „pierdere a stabilității dinamice” în acestea. Acest lucru se manifestă prin faptul că atunci când frecvența și amplitudinea forței de excitare se modifică, de exemplu, atunci când GG este excitat de un semnal sinusoidal, în anumite regiuni de frecvență caracteristice fiecărui tip de GG, iar amplitudinea forței crește peste un anumit valoare critică, se aude o „armonică”, iar pe oscilograme sunt vizibile în mod clar vibrațiile cu frecvențele w / n, unde w este frecvența forței motrice, n \u003d 2, 3, 4, ... (Fig. 2.10). , c). Aceasta corespunde apariţiei componentelor subarmonice în spectrul semnalului emis (Fig. 2.10, a). Spre deosebire de oscilațiile forțate, oscilațiile parametrice sunt susținute de modificări periodice ale parametrilor interni ai sistemului elastic. După cum sa arătat deja, difuzorul GG poate fi considerat ca o înveliș elastic subțire de rotație cu margini fixate elastic, care este afectată de forța de antrenare F(w) din partea laterală a bobinei, îndreptată de-a lungul axei (vezi Fig. 3.26). ). Dacă descompunem această forță în două componente: transversală F u 3 (w), îndreptată de-a lungul normalei către generatoarea difuzorului și longitudinală F u 1 (w), îndreptată tangențial la aceasta, atunci forța transversală excită vibrații de încovoiere în difuzorul cu o frecvență co, iar cel longitudinal provoacă compresie periodică - întindere de-a lungul generatricei, care poate fi considerată ca o modificare periodică echivalentă a elasticității interne a învelișului. Când amplitudinea componentei longitudinale a forței este mai mare decât o anumită „critică” și frecvența se încadrează într-o anumită regiune, de exemplu, în apropierea primei frecvențe de rezonanță dublată a oscilațiilor de îndoire a difuzorului, precum și în acele regiuni în care 2w n /Ω ≈ 1, 2, 3, forma inițială a generatricei σ 1 , în raport cu care se produc vibrații de încovoiere sub acțiunea forței F u 3 (w), devine dinamic instabilă și intensă (în plus față de principale) în difuzor apar vibraţii de încovoiere cu o frecvenţă Ω. Acest fenomen se numește rezonanță parametrică sau „flambare” a difuzorului.

Începând cu anii 1930, în literatura tehnică s-a acordat atenție descrierii oscilațiilor parametrice ale difuzoarelor GG. A fost dorința de a reduce probabilitatea de apariție a tonurilor din cauza rezonanțelor parametrice care a contribuit la utilizarea difuzoarelor curbilinie (așa-numitele diafragme Navier) în generatoarele de gaz de masă. Cu toate acestea, doar dezvoltarea în ultimii ani a teoriei generale a stabilității dinamice a sistemelor elastice a făcut posibilă trecerea la o analiză cantitativă a distorsiunilor neliniare din HG datorate oscilațiilor parametrice („pierderea stabilității dinamice”) ale difuzoarelor.

În fiecare problemă de stabilitate dinamică, se poate evidenția mișcarea „principală”, care se efectuează la orice valoare a parametrilor, și mișcarea „suplimentară”, care are loc numai la anumite rapoarte ale acestora. Prima se referă la oscilațiile forțate uzuale descrise de un sistem de ecuații diferențiale liniare (suprafața mijlocie a diafragmei ocupă poziția σ 1). Dacă, la o anumită valoare a sarcinii, devine posibilă o altă formă de echilibru σ * (o astfel de sarcină se numește „critică”, deoarece la cel mai mic exces al acesteia, pierderea stabilității formei inițiale de echilibru σ 1 și are loc trecerea la forma σ *), apoi mișcări „suplimentare” caracterizate prin apariția unor oscilații transversale intense cu o frecvență care nu este egală cu frecvența forței de excitare. Aceste oscilații nu mai pot fi descrise în cadrul teoriei liniare, deoarece deviațiile u * i devin de ordinul grosimii cochiliei h. Trebuie remarcat faptul că determinarea limitelor de frecvență ale regiunilor de instabilitate dinamică poate fi efectuată și în cadrul teoriei liniare, cu toate acestea, calculul amplitudinilor oscilațiilor parametrice este imposibil, deoarece acestea se dovedesc să crească la nesfârșit. . Ecuații neliniare stabilitatea dinamică pentru cazul unei învelișuri subțiri neînclinate în regiunea de încovoiere medie se obțin ținând cont de geometria caracteristică a diafragmei GG în .

Analiza stabilității sistemului neliniar a trei ecuații diferențiale parțiale de ordinul al patrulea obținute în acest mod prezintă dificultăți semnificative, prin urmare, în calculele aplicate, se reduce de obicei la sisteme de ecuații diferențiale obișnuite. Pentru a face acest lucru, funcțiile de deplasare sunt extinse în serii în termeni de funcții fundamentale care coincid cu modurile proprii (se presupune că modurile de flambaj sunt apropiate de modurile proprii ale carcasei). Pentru diafragmele GG, această soluție este căutată sub forma aceleiași serii ca și pentru calcularea frecvențelor naturale:

unde n, m - numărul de unde de-a lungul generatricei și de-a lungul circumferinței; S n (γ) - un sistem de funcții, a cărui formă depinde de forma diafragmei și de condițiile la limită. Prin substituirea acestor funcții în ecuațiile de stabilitate dinamică obținute și aplicarea metodei variaționale Bubnov-Galerkin, este posibil să se obțină un sistem de ecuații diferențiale obișnuite, care în formă vectorială se poate scrie astfel:

Ff″ + 2Kf′ + (R - N 1 S 1 - N 2 S 2)f + ψ(f, f′, f″) = 0, (3.33)

unde f este vectorul deplasării, F, R sunt matrici care iau în considerare termenii inerțiali și elastici din ecuații; N 1 (t), N 2 (t) - sarcini parametrice; ψ este o matrice care caracterizează neliniaritatea sistemului, K este o matrice care descrie atenuarea internă. Acest sistem este o generalizare a binecunoscutei ecuații Mathieu-Hill, care este utilizată pe scară largă în diverse zone fizica si tehnologie:

f″ + 2εf′ + Ω 2 (1 - 2μФ(t))а + ψ(f, f′, f″) = 0. (3.34)

Particularitatea acestei ecuații este că, pentru un anumit raport între coeficienții săi, are soluții infinit crescătoare. Regiunile de soluții nemărginite crescătoare sunt separate de regiunile de stabilitate prin soluții periodice, deci determinarea limitelor regiunilor de instabilitate se reduce la găsirea condițiilor în care ecuația (3.34) are soluții periodice. Reprezentând soluția f(t) sub forma
și echivalând coeficienții la aceleași puteri ale sin(kθt/2) și cos(kθt/2), obținem un sistem de ecuații algebrice al cărui determinant fiind egal cu zero ne permite să obținem formule de calcul a sarcinilor critice N 1cr și N. 2cr: |R ± 1/2N 1 (2) S 1 (2) | = 0;

frecvențe naturale: |R - F(θ/2) 2 | = 0;

frecvențe parametrice θ: |R ± 1/2N 1 S 1 ± 1/2N 2 S 2 - F(θ/2) 2 | = 0.

Dacă exprimăm frecvența oscilațiilor parametrice în termeni de frecvența oscilațiilor naturale ale cochiliei și mărimea forței critice N 1cr și N 2cr din (3.35), atunci se obțin formule pentru determinarea

prima frecvenţă a regiunii de instabilitate dinamică

unde μ = 1/2(N1/N1cr + N2/N2cr); N 1 , N 2 - componente ale forței exterioare aplicate diafragmei;

a doua regiune de instabilitate:

θ 2n \u003d f 1 (1 + 1 / 3μ 2) 0,5; θ 2 B \u003d f 1 (1 - 2μ 2) 0,5.

Lățimea regiunilor de instabilitate scade: Δθ/f 1 ∼ μ, μ 2 , μ 3 etc. 3.38. Luarea în considerare a amortizarii interne reduce semnificativ lățimea regiunilor de instabilitate, care în acest caz este determinată de formula θ 1 = 2f 1 f,

unde χ este o matrice obținută din termenii ecuației principale, ținând cont de factorii de mai sus.

În sfârșit, la amplitudini mari, este necesar să se țină seama nu numai de distanța energetică mică din materialul diafragmei, ci și de împrăștierea finită la limitele cochiliei (în suporturile elastice). Cei doi termeni din (3.36), numiți „amortizare neliniară”, sunt notați convențional cu ψ ∼ K L f 2 f . Luând în considerare aceste notații, următoarea matrice este utilizată pentru a determina amplitudinea rezonanței parametrice în regiunea primei, principale, regiuni de instabilitate:

Dacă amortizarea neliniară poate fi ignorată, formulele sunt convertite în forma:

unde p = χθ 2 /4ω 1 2 - 3γ/4ω 1 2 - prima frecvență naturală a diafragmei; θ este frecvența forței motrice. Când învelișul este dominat de inerția neliniară (p > 0) și cele mai mari amplitudini sunt atinse la limita inferioară a regiunii „rezonanței parametrice”, atunci limita superioară a regiunii de stabilitate dinamică este luată ca θ*. Pentru p ≤ 0, adică predominanța elasticității neliniare, cele mai mari amplitudini sunt atinse la limita superioară a regiunii de instabilitate, iar limita inferioară a regiunii este luată ca θ*.

Forma specifică a coeficienților din ecuațiile (3.36) - (3.38), ținând cont de parametrii geometrici și fizico-mecanici ai diafragmelor curbilinii ale GG, a fost obținută în evaluarea influenței parametrilor de proiectare ai GG asupra acestora. Un exemplu de calcul al primului și al doilea domeniu de frecvență al instabilității dinamice θ 1n și θ 1 V și raportul μ pentru un difuzor cu diametrul de 152 mm (parametri inițiali: raza de curbură a generatricei - 160 mm, grosime 0,3 mm, material 50% SFA - 50% SFI celuloză, f 1 = 1086 Hz) este prezentat în tabel. 3.6.

După cum rezultă din datele calculate, cu creșterea tensiunii, lățimea regiunilor de frecvență crește semnificativ. Calculele au făcut posibilă estimarea influenței curburii generatricei. Astfel, trecerea de la o generatrică rectilinie R = ∞ la o generatrică cu R = 80 mm pentru un diametru de 152 mm duce la o deplasare a regiunilor de mai sus cu aproximativ 1000 Hz către frecvențe înalte; o scădere a diametrului GG, de exemplu de la 152 la 80 mm, deplasează și regiunile de instabilitate la frecvențe înalte, în acest caz de la 1973...2355 la 1988...2979 Hz.

O cantitate semnificativă de cercetări experimentale privind oscilațiile parametrice pe loturi mari de GG-uri seriale, efectuate în , arată că multe tipuri de GG-uri sunt caracterizate prin regiuni de frecvență în care, la o anumită valoare a tensiunii de intrare, o tonalitate este clar audibilă și pe oscilograme /patru se observă oscilaţii subarmonice cu frecvenţele ω / 12 şi ω. Pe fig. 3.39, a prezintă oscilograme ale oscilațiilor parametrice pentru un GG cu diametrul de 80 mm și domeniul de frecvență în care se găsesc pentru un lot de difuzoare seriale (Fig. 3.39, b), dependența amplitudinii oscilațiilor parametrice și lățimea a regiunii de frecvență pentru același GG pe tensiunea de intrare este prezentată în Fig. 3.39, c.

Graficul dependenței amplitudinii oscilațiilor parametrice de frecvență (Fig. 3.40) arată un fenomen caracteristic - „fenomenul de tragere” - pentru regiunea de pierdere a stabilității dinamice: o creștere treptată a amplitudinii și o rupere bruscă la limită. a regiunii, iar natura amplitudinii se modifică odată cu creșterea și scăderea frecvenței este oarecum diferită. Deoarece amplitudinea maximă a fost atinsă la limita superioară a regiunii pentru toate HG-urile investigate, efectul dominant în diafragmele HG este exercitat de „elasticitate neliniară”. Este interesant de observat că, pentru excitarea oscilațiilor subarmonice, este necesar un timp finit de expunere la un semnal de o anumită frecvență. Cu o trecere rapidă a frecvenței la o viteză de 5...7 s/oct, oscilațiile subarmonice sunt excitate în regiuni de frecvență mult mai înguste sau nu sunt excitate deloc.

Cel mai adesea, oscilațiile subarmonice apar la valori de aproximativ 0,8 P n (P n - puterea nominală). În unele cazuri destul de rare, la tensiuni înalte, în GG pot apărea oscilații subarmonice cu modulație, așa-numitul „mod beat”. Spectrul unui astfel de semnal este prezentat în Fig. 2.10, oscilogramă - în fig. 3.41. Descrierea teoretică a „regimului de bătăi” pentru corpurile elastice complexe, în special cochiliile elastice subțiri, întâmpină dificultăți semnificative. Subiectiv, acest tip de vibrație este perceput ca un ton puternic sau săritură.

O analiză a dependențelor teoretice obținute, datele calculate și un volum mare de cercetări experimentale fac posibilă stabilirea relației dintre caracteristicile oscilațiilor parametrice ale difuzoarelor cu proiectarea acestora și parametrii fizici și mecanici și identificarea factorilor care au cel mai mult efect asupra reducerii nivelului de tonuri în GG.

„Elasticitatea neliniară” are un impact semnificativ asupra mărimii amplitudinii oscilațiilor parametrice și, prin urmare, asupra probabilității de acorduri, astfel încât toate măsurile care vizează creșterea rigidității generale a difuzoarelor sunt extrem de eficiente, deoarece frecvențele de rezonanță ale difuzoarelor cresc. iar zonele de „instabilitate dinamică” se deplasează în partea de frecvență mai înaltă a spectrului, amplitudinile oscilațiilor parametrice sunt reduse semnificativ. Cea mai mare influență o exercită o creștere a razei de curbură a generatricei, alegerea distribuției adecvate a densității și a modulului Young (datorită alegerii materialelor și impregnărilor pentru difuzoare care cresc rigiditatea acestora), precum și locația. a diferitelor rigidizări pe difuzor.

„Amortizarea liniară” datorită frecării interne a materialului are un efect semnificativ asupra mărimii amplitudinii oscilațiilor parametrice. Experimentele au arătat că o creștere a coeficientului de amortizare în difuzor datorită impregnării de la 0,02 la 0,06 a făcut posibilă reducerea amplitudinii oscilațiilor parametrice cu un factor de 7. În plus, valoarea de amortizare determină nivelul de prag al forței necesare pentru apariția oscilațiilor parametrice, adică cu cât decrementul de amortizare este mai mare, cu atât tensiunea aplicată trebuie să fie mai mare pentru ca acest tip de oscilație să apară deloc. Creșterea amortizarii în sistem limitează fenomenul de „tragere” a oscilațiilor parametrice dincolo de regiunile de instabilitate, prin urmare, toate măsurile care vizează creșterea amortizarii interne în difuzor (selectarea impregnărilor, materialelor speciale etc.) reduc probabilitatea apariției tonurilor.

„Amortizarea neliniară” reduce amplitudinea oscilațiilor parametrice proporțional cu A 1 ∼ 1/(Δ L) 0,5; unde Δ L este decrementul de amortizare neliniar. O creștere a amortizarii neliniare poate fi realizată prin aplicarea de lubrifianți de amortizare pe suspensie, folosind materiale adecvate pentru suspensiile cu frecare internă ridicată (cauciuc, țesături cauciucate etc.). Rezultatele experimentale arată suficientă eficacitate a acestor agenți în reducerea tonurilor.

„Inerția neliniară” contribuie și la creșterea amplitudinilor oscilațiilor parametrice, reducerea acesteia putând fi realizată prin reducerea maselor limită (distribuția rațională a masei între suspensii, bobină și difuzor) și creșterea rigidității suspensiei pe direcția circumferențială.

În concluzie, trebuie remarcat faptul că, așa cum arată practica, un anumit nivel de acorduri se aude în marea majoritate a GG-urilor seriale. O sarcină importantă în proiectarea difuzoarelor este alegerea unei astfel de combinații de design și parametri fizici și mecanici, astfel încât nivelul de încărcare critică a difuzoarelor P cr, sub care este puțin probabilă apariția tonurilor de acest tip, să corespundă cu valoarea nominală. sau chiar puterea sinusoidală maximă a difuzoarelor, atunci când se efectuează orice tip de testare, nu se vor auzi tonurile GG de acest tip. Dacă acest lucru nu reușește, este necesar să se depună eforturi pentru a crește amortizarea generală în sistemul în mișcare pentru a minimiza amplitudinea oscilațiilor parametrice, adică audibilitatea tonurilor.

Procese neliniare asociate cu efectul Doppler în difuzoare. trăsătură caracteristică GG electrodinamic este apariția distorsiunilor de intermodulație în ele, datorită atât modulației în amplitudine, cât și în frecvență a semnalului. Distorsiunile care determină modularea în amplitudine a semnalelor emise se datorează neliniarității caracteristicilor elastice ale sistemelor în mișcare ale GG și neliniarității parametrilor electromagnetici ai acestuia. Modulația de frecvență a semnalelor care apare în HG este asociată cu efectul Doppler. Acesta din urmă este un fenomen de mult cunoscut în fizică, care constă în faptul că în prezența unei surse de oscilații cu o frecvență f 0 care se deplasează cu o viteză V 0 în raport cu un receptor staționar într-un mediu unde c este viteza de fază. de propagare a oscilațiilor, o modificare a lungimii de undă și, în consecință, a frecvenței oscilațiilor emise: f = f 0 /. Procesele care apar în GG atunci când reproduce simultan un spectru larg de frecvențe și duce la efectul de modulație al părții de joasă frecvență a spectrului pe partea de înaltă frecvență sunt de obicei explicate folosind efectul Doppler.

Metodele dezvoltate în ultimii ani pentru măsurarea distorsiunii AM și FM au făcut posibilă cuantificarea acestora în difuzoarele comerciale. Natura dependenței de frecvență a distorsiunii AM și FM într-un GG coaxial este prezentată în fig. 2.14. Semnalul modulat în frecvență poate fi scris după cum urmează:

p(t) = p m cos,

unde p m este amplitudinea semnalului emis; f 2 - frecvență modulată (înaltă), f 1 - frecvență modulantă (joasă); m este indicele de modulație, ψ este defazarea inițială. Au fost propuse diferite criterii pentru a estima magnitudinea distorsiunii Doppler în HG, de exemplu

unde D este factorul de distorsiune corespunzător raportului dintre puterea benzilor laterale și puterea frecvenței modulate, %; R A - puterea acustică de ieșire la o frecvență f 1 , W; d eff - diametru efectiv difuzor, mm. În plus, un astfel de criteriu este utilizat ca D = 1129f 2 /(1129 + X max πf 1), unde X max este amplitudinea maximă a deplasării, mm etc. Cu toate acestea, alegerea criteriilor pentru evaluarea distorsiunii FM în GG nu poate să fie considerat în final stabilit. În ciuda unui set mare de lucrări dedicate studiului evaluării subiective a distorsiunilor Doppler în HG, rezultatele obținute sunt contradictorii, deoarece au fost utilizate diverse metode și echipamente. Următoarele date despre pragurile de auz pot fi considerate preinstalate: pe două tonuri pure nu mai mult de 1%, în muzică 8 ... 9%. În ultimii ani, a fost propusă o interpretare fizică a efectului Doppler ca o modulare de fază a semnalului GH emis la punctul de recepție, ceea ce explică o serie de rezultate contradictorii obținute anterior.

Astfel, în ciuda multor ani de cercetări dedicate apariției distorsiunilor neliniare în HH din cauza efectului Doppler, rămân nerezolvate probleme semnificative care necesită o analiză suplimentară: dezvoltarea unor criterii cantitative precise pentru calcularea D în HH și stabilirea legăturii acestora cu parametrii de proiectare ai difuzoarelor; stabilirea pragurilor de percepție subiectivă D în timpul activității HG, dezvoltarea unei metodologii promițătoare pentru măsurarea lor în HG real și recomandări pentru reducerea lor.

Acest articol prezintă o aplicație originală a unui mic modul grafic LCD. Vara trecută, modulul grafic LCD SG12232C s-a vândut cu 1500 de yeni și l-am cumpărat. Dar nu am putut găsi o utilizare bună pentru modulul LCD și aveam de gând să-l trimit la cutia nedorită, așa că am încercat să-i găsesc o utilizare.

Doar afișarea oricăror imagini statice nu este mișto, mai întâi am încercat să afișez forma de undă a sunetului în timp real ca un osciloscop digital și apoi analiza spectrului cu FFT. Monitorul de spectru pare a fi bine realizat, având în vedere implementarea pe un microcontroler ieftin.

Hardware

SG12232C este un modul LCD grafic complet cu o rezoluție de 122(H)x32(V) puncte. Pe placă sunt două controlere LCD Epson S1D15200. S1D15200 poate afișa până la 61(H)x32(V) puncte și fiecare jumătate de unitate a ecranului LCD. SG12232C necesită o undă pătrată de 2 kHz ca semnal de ceas pentru LCD și trebuie să fie furnizat în timp ce este pornită, altfel LCD-ul poate fi deteriorat. Puteți alege o interfață de magistrală bazată pe 8080 sau 6800. Nu există un mod pe 4 biți precum HD447880, doar modul pe 8 biți este disponibil și necesită cel puțin 14 linii I/O.

Imaginea prezintă placa asamblată și circuitul acesteia. Este folosit un microcontroler Atmel ATmega8, care digitizează semnalul audio de intrare și afișează formele de undă pe modulul LCD. Nu este greu de făcut. Am folosit MAX293, un filtru eliptic de ordinul 8, ca filtru de netezire. SCF-ul este foarte util și ieftin în comparație cu LPF-ul discret.

Program

Imaginea de mai jos arată fluxul de semnal intern. Blocurile de date digitizate sunt convertite prin FFT și afișate ca bare în jumătatea stângă (64 de puncte) a ecranului LCD. Forma de undă este afișată în jumătatea dreaptă (58 de puncte) cu o deplasare ciclică a semnalului.

Operațiile sunt efectuate pe un punct fix de 16 biți. Aceste procese FFT de 128 de puncte folosind intervale, operații fluture și ieșire scalară pot fi executate în timp real (în termen de 7,3 ms). Acest lucru este destul de rapid, având în vedere procesarea de către un microcontroler ieftin. Spectrul de diviziune este afișat în ordinea frecvenței fundamentale x0 (DC), frecvenței fundamentale x1, x2, x3, ... de la stânga la dreapta. Frecvența de eșantionare este de 9.6kHz iar frecvența fundamentală (rezoluția în frecvență) va fi: 9.6k/128=75Hz.

Există, de asemenea, biblioteci FFT cu puncte fixe pentru AVR-GCC. Sunt scrise în asamblator și optimizate pentru megaAVR.

Iată câteva forme de undă, undă pătrată, undă dinți de ferăstrău și sin(x)/x. Este posibil să descoperiți că acestea sunt afișate în același mod ca în tutorial.

Lista elementelor radio

Spectrele sunt prezentate reale și, deoarece semnalele în sens matematic nu sunt ideale, spectrele diferă de cele ideale (de exemplu, pentru o undă pătrată cu un ciclu de lucru = 2, chiar și armonicile, deși slăbite, sunt vizibile. Sau: pentru un sinusoidal, armonicele sunt vizibile, deasupra primei). Cu toate acestea, trăsăturile caracteristice în cazul nostru sunt destul de evidente.

	1. Zgomot alb. O oscilatie complexa in care TOATE componentele sunt prezente ODATA. E greu de crezut, dar un astfel de semnal conține TOATE FRECVENȚELE, iar puterea lor este ACEEAȘI, deci anvelopa spectrală este orizontală. Zgomotul cu adevărat alb în natură este probabil greu de găsit.	TOATE frecvențele din spectru.
	2. Oscilatie sinusoidala. Simplu, „natural”, moale la ureche. Se găsește rar în forma sa pură în natură. Cele mai apropiate sunete sunt: ​​vocala „U”, sunetul unui flaut, fluieratul, când aceste sunete sunt produse la un volum mediu, fără încordare, adică. cu un conținut minim de componente ridicate.	Există o componentă armonică/frecvență în spectru.
	3. Dreptunghiular (meadru), ciclu de lucru =2*. O oscilatie complexa in care toate armonicile pare sunt ABSENTE. Din instrumente muzicale Cel mai apropiat lucru de o formă asemănătoare este sunetul unui clarinet, cu o „trâmbiță”, „viditate” atât de caracteristică.

* ciclu de lucru este raportul dintre perioada de repetare a pulsului ( T ) la durata pulsului ( t ). În literatura de limbă engleză despre electronică, termenul este mai des folosit factor de umplere (D=t/T ), invers proporțional cu ciclul de lucru.

	4. Oscilatie din dinti de fierastrau. O oscilatie complexa in care sunt prezente TOATE ARMONICILE. Dintre instrumentele muzicale, cel mai apropiat de o formă similară este sunetul instrumentelor cu coarde cu arc atunci când sunt extrase cu un arc. De asemenea, se produce o formă similară corzi vocale persoană.	În spectrul armonicilor 1,2,3,4,5,6,7,8,9 ... etc.
	5. Oscilatie triunghiulara. O oscilație complexă în care toate armonicile pare sunt ABSENTE, dar spre deosebire de unda pătrată, amplitudinile armonicilor scad mai repede cu creșterea numărului. De la instrumentele muzicale, sunetul unei țevi de orgă este cel mai apropiat de această formă. Sună puțin mai ascuțit decât unul sinusoidal.	În spectrul armonicilor 1,3,5,7,9, ... etc.
	Totul este la fel ca în cazul zgomotului alb, singura diferență este că amplitudinile componentelor de frecvență scad uniform odată cu creșterea frecvenței. Prin urmare, învelișul spectrului este o linie dreaptă înclinată, iar acest zgomot este mai blând la ureche (mai jos și mai puțin înalt) decât albul.	TOATE frecvențele din spectru.
	7. Dreptunghiular, ciclu de lucru =4. O oscilație complexă în care toate armonicile care sunt multiple de 4 sunt ABSENTE.	În spectru, toate armonicile, cu excepția 4,8,12,16 ... etc.
	8. 2 oscilații sinusoidale. Complex, inclusiv prima și a doua armonică. Moale pentru ureche, cu un ton de octavă clar distins (armonica a doua).	Există 2 armonici în spectru - 1 și 2.
	9. 2 oscilații sinusoidale. Complex, inclusiv prima și a treia armonică. Moale pentru ureche, cu o nuanță a cincea clar care se distinge. A 3-a armonică este o cincime pură printr-o octavă.	Există 2 armonici în spectru - 1 și 3.

Pagina 2

Cel mai adesea, F, în timpul reproducerii acustice a semnalului transmis, se aude sub forma unui zumzet relativ scăzut.

În concluzie, trebuie remarcat faptul că, așa cum arată practica, un anumit nivel de acorduri se aude în marea majoritate a GG-urilor seriale.

Distorsiunile de primul tip sunt rezultatul excitației în materialul difuzor al așa-numitei tonuri structurale, care are un spectru mai mult sau mai puțin uniform. O astfel de distorsiune este cea mai semnificativă într-un con subamortizat și apare ca răspuns la excitația mecanică, a cărei sursă este bobina vocală. Acest tip de distorsiune conferă difuzorului culoarea tonală caracteristică acestui tip de difuzor. Distorsiunile de al doilea tip depind de intensitatea undelor staționare care apar în difuzor, cauza cărora a fost discutată mai sus. Undele staţionare intense duc la formarea de secţiuni difuzoare capabile să emită sunet la frecvenţe naturale. Emisiile secțiunilor difuzorului sunt, de asemenea, clasificate ca distorsiuni neliniare și pot fi de câteva ori mai mari decât primul tip de distorsiuni. De aici devine evidentă modalitatea de combatere a unor astfel de distorsiuni, care constă în reducerea intensității componentei vibrațiilor mecanice reflectate de suportul difuzorului și asigurarea modului undei de călătorie în difuzor. Difuzoarele de capete de difuzoare de înaltă calitate sunt de obicei realizate cu o suspensie superioară lipită și un guler, realizate separat dintr-un material cu un indice mare de amortizare a vibrațiilor mecanice. Aceste capete au mai multe cost ridicatși mai puțin avansate din punct de vedere tehnologic în producție în comparație cu capete de difuzoare produse în serie, al căror difuzor este fabricat împreună cu suspensia superioară și guler. Un alt dezavantaj al capetelor cu suspensie superioară lipită este sensibilitatea lor mai mică, datorită rigidității radiale mai mici a suspensiei lipite și riscului de frecare a bobinei în gol. Acest pericol îi obligă pe proiectanți să folosească un spațiu de aer mai larg, cu o reducere corespunzătoare a intensității câmpului magnetic. Cauza zdrobirii bobinelor vocale este înfășurarea elicoidală a bobinelor sale și componenta tangenţială asociată a forţei Lorentz. La capetele difuzoarelor de joasă frecvență, utilizarea unei suspensii superioare deosebit de flexibile permite, pe lângă atenuarea vibrațiilor mecanice reflectate de suportul difuzorului, să se obțină o frecvență de rezonanță mai mică. Pentru capete de difuzoare de bandă largă și de frecvență medie, o scădere a intensității componentelor reflectate de suportul difuzorului și asigurarea unui mod de undă de călătorie poate fi realizată prin aplicarea masticului care absoarbe vibrațiile și nu se usucă pe partea suspensiei superioare. care nu este inclus în masa dinamică a difuzorului.

Uneori, atunci când se elaborează timbre, în tonul muzical apare o tonalitate scârțâitoare ascuțită în unele părți ale întregii game de sunet, ceea ce se explică prin apariția unor noi armonici pronunțate ciudate în spectrul sonor, separate de o bandă mare de frecvență.

Scopul exercițiului este de a dezvolta abilitățile de a menține o barieră apical-alveolară fixă ​​pentru două consoane finale fără tonuri intermediare. În combinațiile de sonante, explozia dificultăților, de regulă, nu are loc, dar poziția explozivului în fața sonantei provoacă adesea defecțiuni ale limbii din cauza tensiunii musculare excesive. Treptat, articulațiile devin mai plastice și defecțiunile obstrucției sunt eliminate. Este necesar să se monitorizeze implementarea regulilor pentru durata vocalelor și a altor instrucțiuni date anterior.

Pentru a reduce vibrațiile panourilor individuale de design acustic care apar la frecvențele lor de rezonanță în timpul funcționării difuzorului și pentru a genera tonuri care distorsionează sunetul principal, se folosesc diverse materiale care absorb vibrațiile.

Flacciditatea tonului atunci când se pronunță [d] este deosebit de importantă în pozițiile finale, unde o explozie tensionată provoacă adesea acorduri vocalice care sunt străine. pronunție engleză. Trăsăturile de articulare ale englezei fără voce și voce sunt valabile pentru toate categoriile de consoane. Comparația cuvintelor cu consoanele finale fără voce și cu voce ar trebui să fie, de asemenea, utilizată pentru antrenamentul de contrast al modificărilor cantitative ale sunetelor vocale: reducerea lor înainte de voce și prelungire înainte de voce.

Oe ti: tfa] profesor, precum și cu vocale și, y, când se pronunță cu ton de consoană [ j ]: unirea [ Ze ju: njan ] unire, anul [ Ze e: ] an.

La majoritatea GG-urilor cu defecte mecanice, atunci când sunt excitate de un semnal monoarmonic, se aude un sunet specific la unele frecvențe, perceput ca o tonalitate, concomitent cu zgomot. În metoda propusă de evaluare diferențiată, care permite separarea obiectivă a tonului de zdârâit. Se bazează pe diferența de caracteristică spectrală: zdârâitul diferă de tonalitate în distribuția diferită a energiei a spectrului discret de armonici în semnalul de impuls. Pentru tonuri, este caracteristic faptul că partea principală a energiei semnalului de puls este concentrată în una sau trei armonici, pentru zdrăngănit - mai mult de patru. În domeniul timpului, diferențele sunt că procesul oscilator amortizat al harmonicului are o durată mai mare de jumătate din perioada semnalului de excitație; zornăitul are o durată mai mică de jumătate.

SPECTRU DE SUNET

SPECTRU DE SUNET

Exprimă compoziția în frecvență a sunetului și se obține ca rezultat analiza sunetului. SH. reprezintă de obicei pe planul de coordonate, unde frecvența este reprezentată de-a lungul abscisei f, de-a lungul axei y - amplitudine DAR sau intensitate eu componenta armonică a sunetului. Tonuri pure, sunete cu periodice. forma, precum și sunetele obținute prin adăugarea mai multor. periodic valuri, au spectre de linii(Fig. 1). Acustic , impulsurile unice, sunetele în descompunere au un spectru continuu (Fig. 2). Spectrul de frecvențe puls acustic dreptunghiular forme pline de purtător f 0 concentrat în principal aproape de această frecvență într-o bandă de lățime 1/T, Unde T - durata pulsului.

Lit. vezi la art. Sunet.

Enciclopedie fizică. În 5 volume. - M.: Enciclopedia Sovietică. Redactor-șef A. M. Prokhorov. 1988 .

Vedeți ce înseamnă „SPECTRU SUNET” în alte dicționare:

Ansamblul undelor armonice simple în care se poate descompune unda de sunet. SH. își exprimă compoziția de frecvență (spectrală) și se obține ca urmare a analizei sunetului. SH. sunt de obicei reprezentate pe planul de coordonate, unde de-a lungul ...... Marea Enciclopedie Sovietică

spectrul de sunet- garso spektras statusas T sritis fizika atitikmenys: engl. spectrul auditiv; spectrul de sunet vok. Klangspektrum, n; Schallspektrum, n rus. spectrul sonor, m; spectru sonor, m pranc. spectru acustic, m; spectrum du son, m; spectre sonore, m … Fizikos terminų žodynas

spectrul de sunet- garso spektras statusas T sritis Standartizacija ir metrologija apibrėžtis Sudėtinio (kelių tonų) garso skirtingų amplitudžių ir dažnių harmoninių virpesių visuma. atitikmenys: engl. spectrul acustic; spectrul de sunet vok. akustisches Spektrum, n; … Penkiakalbis aiskinamasis metrologijos terminų žodynas

SPECTRU DE SUNET- (din lat. spectru vizibil, viziune ...) o caracteristică obiectivă a unui sunet dintr-o compoziție complexă, care reflectă structura sa fizică internă (spre deosebire de o structură externă reflectată de o formă de undă sau de o oscilogramă). SH. grafic...... Dicţionar Enciclopedic de Psihologie şi Pedagogie

Spectrul de sunet- un set de unde armonice simple în care poate fi descompusă o undă sonoră complexă. A obține S. oricărui sunet înseamnă a obține totalitatea valorilor de amplitudine ale tuturor componentelor de frecvență care formează sunetul dat. Un astfel de S. se numește ...... Știința discursului pedagogic

Spectrul de sunet (lumină)- spectrul sunetului (luminii): intensitatea sau nivelul presiunii sonore în raport cu sunetul (lumina), care este o funcție a frecvenței sau lungimii de undă... Sursa: GOST R 51340 99. Standard de stat Federația Rusă. Siguranta masinii... Terminologie oficială