TINGURI DHE AKUSTIKA
Tingulli është dridhje, d.m.th. perturbim mekanik periodik në media elastike - të gazta, të lëngshme dhe të ngurta. Një shqetësim i tillë, i cili është një ndryshim fizik në mjedis (për shembull, një ndryshim në densitet ose presion, zhvendosje e grimcave), përhapet në të në formën valë zanore. Fusha e fizikës që merret me origjinën, përhapjen, marrjen dhe përpunimin e valëve të zërit quhet akustikë. Një tingull mund të jetë i padëgjueshëm nëse frekuenca e tij është përtej ndjeshmërisë së veshit të njeriut, ose nëse përhapet në një mjedis të tillë si një lëndë e ngurtë që nuk mund të ketë kontakt të drejtpërdrejtë me veshin, ose nëse energjia e tij shpërndahet me shpejtësi në medium. Kështu, procesi i zakonshëm i perceptimit të zërit për ne është vetëm njëra anë e akustikës.
VALËT E ZËRVE
Konsideroni një tub të gjatë të mbushur me ajër. Nga skaji i majtë, një pistoni i lidhur fort në mure futet në të (Fig. 1). Nëse pistoni lëviz fort në të djathtë dhe ndalet, atëherë ajri në afërsi të tij do të ngjeshet për një moment (Fig. 1, a). Pastaj ajri i kompresuar do të zgjerohet, duke shtyrë ajrin ngjitur me të në të djathtë, dhe zona e ngjeshjes, e cila fillimisht u shfaq pranë pistonit, do të lëvizë nëpër tub me një shpejtësi konstante (Fig. 1b). Kjo valë kompresimi është vala e zërit në gaz.

Një valë zanore në një gaz karakterizohet nga presioni i tepërt, dendësia e tepërt, zhvendosja e grimcave dhe shpejtësia e tyre. Për valët e zërit, këto devijime nga vlerat e ekuilibrit janë gjithmonë të vogla. Kështu, presioni i tepërt i lidhur me valën është shumë më i vogël se presioni statik i gazit. Ndryshe, kemi të bëjmë me një fenomen tjetër - një valë goditëse. Në një valë zanore që korrespondon me fjalimin e zakonshëm, presioni i tepërt është vetëm rreth një e milionta presioni atmosferik. Është e rëndësishme që substanca të mos merret nga vala e zërit. Një valë është vetëm një shqetësim i përkohshëm që kalon nëpër ajër, pas së cilës ajri kthehet në një gjendje ekuilibri. Lëvizja e valës, natyrisht, nuk është unike për tingullin: sinjalet e dritës dhe radios udhëtojnë në formën e valëve dhe të gjithë janë të njohur me valët në sipërfaqen e ujit. Të gjitha llojet e valëve përshkruhen matematikisht nga i ashtuquajturi ekuacion i valës.
valë harmonike. Vala në tub në Fig. 1 quhet puls i zërit. Një lloj shumë i rëndësishëm valësh krijohet kur pistoni dridhet përpara dhe mbrapa si një peshë e pezulluar nga një susta. Lëkundje të tilla quhen harmonike të thjeshta ose sinusoidale, dhe vala e ngacmuar në këtë rast quhet harmonike. Me dridhje të thjeshta harmonike, lëvizja përsëritet periodikisht. Intervali kohor ndërmjet dy gjendjeve identike të lëvizjes quhet periudha e lëkundjes, dhe numri i periudhave të plota në sekondë quhet frekuenca e lëkundjes. Le ta shënojmë periodën me T dhe frekuencën me f; atëherë mund të shkruajmë se f = 1/T. Nëse, për shembull, frekuenca është 50 perioda për sekondë (50 Hz), atëherë periudha është 1/50 e sekondës. Lëkundjet harmonike matematikisht të thjeshta përshkruhen nga një funksion i thjeshtë. Zhvendosja e pistonit gjatë lëkundjeve të thjeshta harmonike për çdo kohë t mund të shkruhet si

Këtu d është zhvendosja e pistonit nga pozicioni i ekuilibrit, dhe D është një faktor konstant, i cili është i barabartë me vlerën maksimale të vlerës së d dhe quhet amplituda e zhvendosjes. Supozojmë se pistoni lëkundet sipas formulës së lëkundjes harmonike. Pastaj, kur lëviz djathtas, ndodh ngjeshja, si më parë, dhe kur lëviz në të majtë, presioni dhe dendësia do të ulen në raport me vlerat e tyre të ekuilibrit. Nuk ka ngjeshje, por rrallim të gazit. Në këtë rast, e djathta do të përhapet, siç tregohet në Fig. 2, një valë ngjeshjesh dhe rrallimesh të alternuara. Në çdo moment në kohë, kurba e shpërndarjes së presionit përgjatë gjatësisë së tubit do të ketë formën e një sinusoidi dhe ky sinusoid do të lëvizë djathtas me shpejtësinë e zërit v. Distanca përgjatë tubit midis të njëjtave faza valore (për shembull, midis maksimumeve ngjitur) quhet gjatësi vale. Zakonisht shënohet me shkronjën greke l (lambda). Gjatësia e valës l është distanca e përshkuar nga vala në kohën T. Prandaj, l = Tv, ose v = lf.




Gjatësore dhe valë tërthore. Nëse grimcat lëkunden paralelisht me drejtimin e përhapjes së valës, atëherë vala quhet gjatësore. Nëse ato lëkunden pingul me drejtimin e përhapjes, atëherë vala quhet tërthore. Valët e zërit në gaze dhe lëngje janë gjatësore. Në trupat e ngurtë, ka valë të të dy llojeve. Një valë tërthore në një trup të ngurtë është e mundur për shkak të ngurtësisë së saj (rezistenca ndaj ndryshimit të formës). Dallimi më domethënës midis këtyre dy llojeve të valëve është se një valë tërthore ka vetinë e polarizimit (lëkundjet ndodhin në një plan të caktuar), ndërsa një valë gjatësore jo. Në disa dukuri, si reflektimi dhe transmetimi i zërit përmes kristaleve, varet shumë nga drejtimi i zhvendosjes së grimcave, ashtu si në rastin e valëve të dritës.
Shpejtësia e valëve të zërit. Shpejtësia e zërit është një karakteristikë e mediumit në të cilin përhapet vala. Përcaktohet nga dy faktorë: elasticiteti dhe dendësia e materialit. Vetitë elastike të trupave të ngurtë varen nga lloji i deformimit. Pra, vetitë elastike të një shufre metalike nuk janë të njëjta gjatë rrotullimit, ngjeshjes dhe përkuljes. Dhe lëkundjet përkatëse të valëve përhapen me shpejtësi të ndryshme. Një mjedis elastik është ai në të cilin deformimi, qofshin përdredhje, ngjeshje ose përkulje, është në proporcion me forcën që shkakton deformimin. Materialet e tilla i binden ligjit të Hukut: Stresi = C * Sforcimi relativ, ku C është moduli i elasticitetit, në varësi të materialit dhe llojit të deformimit. Shpejtësia e zërit v për një lloj të caktuar deformimi elastik jepet nga

Ku r është dendësia e materialit (masa për njësi vëllimi). Shpejtësia e zërit në një shufër të fortë. Një shufër e gjatë mund të shtrihet ose ngjeshet me forcën e aplikuar deri në fund. Le të jetë gjatësia e shufrës L, forca tërheqëse e aplikuar është F dhe rritja e gjatësisë është DL. Vlera DL/L do të quhet tendosje relative dhe forca për njësi sipërfaqe të seksionit kryq të shufrës do të quhet stres. Kështu, stresi është i barabartë me F / A, ku A është zona e seksionit kryq të shufrës. Siç zbatohet për një shufër të tillë, ligji i Hukut ka formën

Ku Y është moduli i Young, d.m.th. moduli i elasticitetit të shufrës për tension ose ngjeshje, i cili karakterizon materialin e shufrës. Moduli i Young është i ulët për materialet lehtësisht elastike si goma dhe i lartë për materialet e ngurtë si çeliku. Nëse tani, duke goditur skajin e shufrës me një çekiç, në të ngacmohet një valë ngjeshjeje, atëherë ajo do të përhapet me një shpejtësi ku r, si më parë, është dendësia e materialit nga i cili është bërë shufra. Vlerat e shpejtësive të valëve për disa materiale tipike janë dhënë në tabelë. një.
Vala e konsideruar në shufër është një valë kompresimi. Por nuk mund të konsiderohet rreptësisht gjatësore, pasi lëvizja e sipërfaqes anësore të shufrës shoqërohet me ngjeshje (Fig. 3a).



Dy lloje të tjera valësh janë gjithashtu të mundshme në shufër - një valë përkulëse (Fig. 3b) dhe një valë rrotullimi (Fig. 3c). Deformimet e përkuljes korrespondojnë me një valë që nuk është as thjesht gjatësore dhe as thjesht tërthore. Deformimet e përdredhjes, d.m.th. rrotullimi rreth boshtit të shufrës, jep një valë thjesht tërthore. Shpejtësia e valës së përkuljes në një shufër varet nga gjatësia e valës. Një valë e tillë quhet "dispersive". Valët e rrotullimit në shufër janë thjesht tërthore dhe jo dispersive. Shpejtësia e tyre jepet nga formula


ku m është moduli i prerjes që karakterizon vetitë elastike të materialit në lidhje me prerjen. Disa shpejtësi tipike të valëve prerëse janë dhënë në tabelën 1. 1. Shpejtësia në media të ngurta të zgjeruara. Në media të ngurta me vëllim të madh, ku ndikimi i kufijve mund të neglizhohet, janë të mundshme dy lloje valësh elastike: gjatësore dhe tërthore. Deformimi në një valë gjatësore është një deformim i rrafshët, d.m.th. ngjeshja (ose rrallimi) njëdimensionale në drejtim të përhapjes së valës. Deformimi që korrespondon me një valë tërthore është një zhvendosje prerëse pingul me drejtimin e përhapjes së valës. Shpejtësia valët gjatësore në materiale të ngurta jepet nga


ku CL është moduli i elasticitetit për deformim të thjeshtë në rrafsh. Ai lidhet me modulin e masës B (i cili përcaktohet më poshtë) dhe modulin e prerjes m të materialit si CL = B + 4/3m. Në tabelë. 1 tregon vlerat e shpejtësive të valëve gjatësore për materiale të ndryshme të ngurta. Shpejtësia e valëve prerëse në media të ngurta të zgjatura është e njëjtë me shpejtësinë e valëve të rrotullimit në një shufër të të njëjtit material. Prandaj, jepet nga shprehja. Vlerat e tij për materialet e ngurta konvencionale janë dhënë në Tabelën. një.
shpejtësia në gaze. Në gazrat, vetëm një lloj deformimi është i mundur: ngjeshja - rrallimi. Moduli përkatës i elasticitetit B quhet moduli i masës. Përcaktohet nga relacioni -DP = B(DV/V). Këtu DP është ndryshimi i presionit, DV/V është ndryshimi relativ në vëllim. Shenja minus tregon se me rritjen e presionit, vëllimi zvogëlohet. Vlera e B varet nëse temperatura e gazit ndryshon apo jo gjatë ngjeshjes. Në rastin e valës së zërit, mund të tregohet se presioni ndryshon shumë shpejt dhe nxehtësia e lëshuar gjatë ngjeshjes nuk ka kohë të largohet nga sistemi. Kështu, ndryshimi i presionit në valën e zërit ndodh pa shkëmbim nxehtësie me grimcat përreth. Një ndryshim i tillë quhet adiabatik. Është vërtetuar se shpejtësia e zërit në një gaz varet vetëm nga temperatura. Në një temperaturë të caktuar, shpejtësia e zërit është afërsisht e njëjtë për të gjithë gazrat. Në një temperaturë prej 21.1 ° C, shpejtësia e zërit në ajër të thatë është 344.4 m / s dhe rritet me rritjen e temperaturës.
Shpejtësia në lëngje. Valët e zërit në lëngje janë valë të ngjeshjes - rrallimit, si te gazet. Shpejtësia jepet me të njëjtën formulë. Sidoqoftë, një lëng është shumë më pak i ngjeshshëm se një gaz, dhe për këtë arsye vlera e B është shumë herë më e madhe për të, dhe dendësia r është gjithashtu më e madhe. Shpejtësia e zërit në lëngje është më afër shpejtësisë në trupat e ngurtë sesa në gaz. Është shumë më i vogël se në gazra dhe varet nga temperatura. Për shembull, shpejtësia në ujë të ëmbël është 1460 m/s në 15.6°C. uji i detit kripësia normale në të njëjtën temperaturë është 1504 m/s. Shpejtësia e zërit rritet me rritjen e temperaturës së ujit dhe përqendrimit të kripës.
valët në këmbë. Kur një valë harmonike ngacmohet në një hapësirë ​​të kufizuar në mënyrë që ajo të kthehet jashtë kufijve, ndodhin të ashtuquajturat valë në këmbë. Një valë në këmbë është rezultat i mbivendosjes së dy valëve që udhëtojnë njëra në një vijë të drejtë dhe tjetra në drejtim i kundërt. Ekziston një model lëkundjesh që nuk lëviz në hapësirë, me antinyje dhe nyje të alternuara. Në antinyjet, devijimet e grimcave lëkundëse nga pozicionet e tyre të ekuilibrit janë maksimale, dhe në nyjet ato janë të barabarta me zero.
Valët në këmbë në një varg. Në një varg të shtrirë, lindin valë tërthore dhe vargu zhvendoset në lidhje me pozicionin e tij origjinal, drejtvizor. Kur fotografoni valët në një varg, nyjet dhe antinyjet e tonit themelor dhe të mbitoneve janë qartë të dukshme. Fotografia e valëve në këmbë lehtëson shumë analizën e lëvizjeve lëkundëse të një vargu me një gjatësi të caktuar. Le të jetë një varg me gjatësi L të fiksuar në skajet. Çdo lloj vibrimi i një vargu të tillë mund të përfaqësohet si një kombinim i valëve në këmbë. Meqenëse skajet e vargut janë të fiksuara, vetëm valë të tilla në këmbë janë të mundshme që të kenë nyje në pikat kufitare. Frekuenca më e ulët e dridhjeve të një vargu korrespondon me gjatësinë maksimale të valës së mundshme. Meqenëse distanca midis nyjeve është l/2, frekuenca është në minimumin e saj kur gjatësia e vargut është gjysma e gjatësisë së valës, d.m.th. për l = 2L. Kjo është e ashtuquajtura mënyra themelore e dridhjes së vargut. Frekuenca e saj korresponduese, e quajtur frekuenca themelore ose toni themelor, jepet nga ku v është shpejtësia e valës përgjatë vargut. Ekziston një sekuencë e tërë e lëkundjeve të frekuencave më të larta që korrespondojnë me valët në këmbë me një numër të madh nyjesh. Frekuenca tjetër më e lartë, e cila quhet harmonik i dytë ose mbiton i parë, jepet nga f = v/L. Sekuenca e harmonikëve shprehet me formulën f = nv/2L, ku n = 1, 2, 3, etj. Ky është i ashtuquajturi. eigjenfrekuencat e dridhjeve të vargut. Rriten në raport me numrat natyrorë: harmonikë më të lartë në 2, 3, 4...etj. herë frekuencën themelore. Një seri e tillë tingujsh quhet shkallë natyrore ose harmonike. E gjithë kjo ka një rëndësi të madhe në akustikën muzikore, e cila do të diskutohet më në detaje më poshtë. Tani për tani, vërejmë se tingulli i prodhuar nga një varg përmban të gjitha frekuencat natyrore. Kontributi relativ i secilit prej tyre varet nga pika në të cilën ngacmohen dridhjet e vargut. Nëse, për shembull, një varg këputet në mes, atëherë frekuenca themelore do të jetë më e ngacmuar, pasi kjo pikë korrespondon me antinyjën. Harmonika e dytë do të mungojë, pasi nyja e saj ndodhet në qendër. E njëjta gjë mund të thuhet për harmonikat e tjera (shih më poshtë Akustika muzikore). Shpejtësia e valëve në varg është


ku T është forca e tensionit të vargut, dhe rL është masa për njësi të gjatësisë së vargut. Prandaj, spektri natyror i frekuencës së vargut jepet nga


Kështu, një rritje në tensionin e vargut çon në një rritje të frekuencave të dridhjeve. Për të ulur frekuencat e lëkundjeve për një T të caktuar, mund të merret një varg më i rëndë (rL i madh) ose të rritet gjatësia e tij.
Valët në këmbë në tubat e organeve. Teoria e deklaruar në lidhje me një varg mund të zbatohet gjithashtu për dridhjet e ajrit në një tub të tipit organ. Një tub organi mund të shihet në mënyrë të thjeshtë si një tub i drejtë në të cilin valët në këmbë ngacmohen. Tubi mund të ketë skaje të mbyllura dhe të hapura. Një antinodë e një valë në këmbë ndodh në skajin e hapur dhe një nyje ndodh në fundin e mbyllur. Prandaj, një tub me dy skaje të hapura ka një frekuencë themelore në të cilën gjysma e gjatësisë së valës përshtatet përgjatë gjatësisë së tubit. Një tub, në të cilin një skaj është i hapur dhe tjetri është i mbyllur, ka një frekuencë themelore në të cilën një e katërta e gjatësisë së valës përshtatet përgjatë gjatësisë së tubit. Kështu, frekuenca themelore për një tub të hapur në të dy skajet është f = v/2L, dhe për një tub të hapur në një skaj, f = v/4L (ku L është gjatësia e tubit). Në rastin e parë, rezultati është i njëjtë si për vargun: mbitonet janë të dyfishta, të trefishta, etj. vlera e frekuencës themelore. Sidoqoftë, për një tub të hapur në njërën skaj, ngjyrimet do të jenë më të mëdha se frekuenca themelore me 3, 5, 7, etj. një herë. Në fig. Figura 4 dhe 5 tregojnë në mënyrë skematike valët e qëndrueshme të frekuencës themelore dhe ngjyrimin e parë për tubat e dy llojeve të konsideruara. Për arsye komoditeti, zhvendosjet janë paraqitur këtu si tërthore, por në fakt ato janë gjatësore.







lëkundjet rezonante. Valët në këmbë janë të lidhura ngushtë me fenomenin e rezonancës. Frekuencat natyrore të diskutuara më sipër janë gjithashtu frekuenca rezonante të një vargu ose tubi organi. Supozoni se një altoparlant është vendosur pranë skajit të hapur të tubit të organit, duke lëshuar një sinjal të një frekuence specifike, e cila mund të ndryshohet sipas dëshirës. Pastaj, nëse frekuenca e sinjalit të altoparlantit përkon me frekuencën kryesore të tubit ose me një nga tonet e tij, tubi do të tingëllojë shumë me zë të lartë. Kjo për shkak se altoparlanti ngacmon dridhjet e kolonës së ajrit me një amplitudë të konsiderueshme. Thuhet se boria rezonon në këto kushte.
Analiza e Furierit dhe spektri i frekuencës së zërit. Në praktikë, valët e zërit të një frekuence të vetme janë të rralla. Por valët komplekse të zërit mund të zbërthehen në harmonikë. Kjo metodë quhet analiza e Furierit sipas matematikanit francez J. Fourier (1768-1830), i cili ishte i pari që e zbatoi atë (në teorinë e nxehtësisë). Një grafik i energjisë relative të dridhjeve të zërit kundrejt frekuencës quhet spektri i frekuencës së zërit. Ekzistojnë dy lloje kryesore të spektrave të tillë: diskrete dhe të vazhdueshme. Spektri diskret përbëhet nga linja të veçanta për frekuenca të ndara nga hapësira boshe. Të gjitha frekuencat janë të pranishme në spektrin e vazhdueshëm brenda brezit të tij. Dridhjet periodike të zërit. Dridhjet e zërit janë periodike nëse procesi oscilues, sado i ndërlikuar të jetë ai, përsëritet pas një intervali të caktuar kohor. Spektri i tij është gjithmonë diskret dhe përbëhet nga harmonikë të një frekuence të caktuar. Prandaj termi "analizë harmonike". Një shembull janë lëkundjet drejtkëndore (Fig. 6a) me variacion amplitude nga +A në -A dhe perioda T = 1/f. Një shembull tjetër i thjeshtë është lëkundja trekëndore e dhëmbit të sharrës e paraqitur në Fig. 6b. Një shembull i luhatjeve periodike mbi formë komplekse me komponentët harmonikë përkatës është paraqitur në fig. 7.






Tingujt muzikorë janë dridhje periodike dhe për këtë arsye përmbajnë harmonikë (overtone). Ne kemi parë tashmë se në një varg, së bashku me lëkundjet e frekuencës themelore, harmonikë të tjerë ngacmohen në një shkallë ose në një tjetër. Kontributi relativ i çdo ngjyre varet nga mënyra se si ngacmohet vargu. Grupi i tingujve përcakton kryesisht timbrin e tingullit muzikor. Këto çështje diskutohen më në detaje më poshtë në seksionin mbi akustikën muzikore.
Spektri i pulsit të zërit. Shumëllojshmëria e zakonshme e tingullit është tingulli me kohëzgjatje të shkurtër: duartrokitja e duarve, trokitja në derë, zhurma e një objekti që bie në dysheme, qyqeja. Tinguj të tillë nuk janë as periodikë dhe as muzikorë. Por ato gjithashtu mund të zbërthehen në një spektër frekuence. Në këtë rast, spektri do të jetë i vazhdueshëm: për të përshkruar zërin, nevojiten të gjitha frekuencat brenda një brezi të caktuar, i cili mund të jetë mjaft i gjerë. Njohja e një spektri të tillë frekuencash është e nevojshme për të riprodhuar tinguj të tillë pa shtrembërim, pasi sistemi elektronik përkatës duhet t'i "kalojë" të gjitha këto frekuenca po aq mirë. Karakteristikat kryesore të pulsit të zërit mund të sqarohen duke marrë parasysh një puls të një forme të thjeshtë. Le të supozojmë se tingulli është një lëkundje e kohëzgjatjes Dt, në të cilën ndryshimi i presionit është siç tregohet në Fig. 8, a. Një spektër i përafërt i frekuencës për këtë rast është paraqitur në Fig. 8b. Frekuenca qendrore korrespondon me dridhjet që do të kishim nëse i njëjti sinjal do të zgjatej pafundësisht.



Le ta quajmë gjatësinë e spektrit të frekuencës gjerësia e brezit Df (Fig. 8b). Gjerësia e brezit është diapazoni i përafërt i frekuencave të nevojshme për të riprodhuar pulsin origjinal pa shtrembërim të tepërt. Ekziston një lidhje shumë e thjeshtë themelore midis Df dhe Dt, domethënë DfDt TINGULLI DHE AKUSTIKA 1. Kjo lidhje është e vërtetë për të gjitha impulset e zërit. Kuptimi i tij është se sa më i shkurtër të jetë pulsi, aq më shumë frekuenca përmban. Le të supozojmë se një sonar përdoret për të zbuluar një nëndetëse, duke lëshuar ultratinguj në formën e një impulsi me një kohëzgjatje prej 0,0005 s dhe një frekuencë sinjali prej 30 kHz. Gjerësia e brezit është 1/0.0005 = 2 kHz, dhe frekuencat e përfshira në të vërtetë në spektrin e impulsit të lokalizimit shtrihen në intervalin nga 29 në 31 kHz.
Zhurma. Zhurma i referohet çdo tingulli të prodhuar nga burime të shumta, të pakoordinuara. Një shembull është zhurma e gjetheve të pemëve që lëkunden nga era. Zhurma e motorit reaktiv është për shkak të turbulencës së rrymës së shkarkimit me shpejtësi të lartë.
Intensiteti i zërit. Vëllimi i zërit mund të ndryshojë. Është e lehtë të shihet se kjo është për shkak të energjisë së bartur nga vala e zërit. Për krahasimet sasiore të zërit, është e nevojshme të prezantohet koncepti i intensitetit të zërit. Intensiteti i valës së zërit përcaktohet si fluksi mesatar i energjisë përmes një njësie të zonës së përparme të valës për njësi të kohës. Me fjalë të tjera, nëse marrim një zonë të vetme (për shembull, 1 cm2), e cila do të thithte plotësisht tingullin dhe e vendosim atë pingul me drejtimin e përhapjes së valës, atëherë intensiteti i zërit është i barabartë me energjinë akustike të përthithur në një sekondë. Intensiteti zakonisht shprehet në W/cm2 (ose W/m2). Ne japim vlerën e kësaj vlere për disa tinguj të njohur. Amplituda e mbipresionit që ndodh gjatë një bisede normale është afërsisht një e milionta e presionit atmosferik, e cila korrespondon me një intensitet akustik të tingullit prej 10-9 W/cm2. Fuqia totale e tingullit të emetuar gjatë një bisede normale është vetëm 0,00001 watts. Aftësia e veshit të njeriut për të perceptuar energji kaq të vogla dëshmon për ndjeshmërinë e tij të mahnitshme. Gama e intensiteteve të zërit të perceptuar nga veshi ynë është shumë e gjerë. Intensiteti i tingullit më të lartë që veshi mund të mbajë është rreth 1014 herë më i ulëti që mund të dëgjojë. Fuqia e plotë e burimeve të zërit mbulon një gamë po aq të gjerë. Pra, fuqia e emetuar gjatë një pëshpëritjeje shumë të qetë mund të jetë rreth 10-9 W, ndërsa fuqia e emetuar motor reaktiv, arrin 105 vat. Përsëri, intensitetet ndryshojnë me një faktor prej 10 14.
Decibel. Meqenëse tingujt ndryshojnë shumë në intensitet, është më e përshtatshme të mendohet si një vlerë logaritmike dhe të matet në decibel. Vlera logaritmike e intensitetit është logaritmi i raportit të vlerës së konsideruar të sasisë me vlerën e saj, marrë si origjinal. Niveli i intensitetit J në lidhje me një intensitet të zgjedhur me kusht J0 është Niveli i intensitetit të zërit = 10 lg (J/J0) dB. Kështu, një tingull që është 20 dB më intensiv se një tjetër është 100 herë më intensiv. Në praktikën e matjeve akustike, është zakon të shprehet intensiteti i zërit në termat e amplitudës përkatëse të mbipresionit Pe. Kur presioni matet në decibel në lidhje me disa presione të zgjedhura në mënyrë konvencionale P0, fitohet i ashtuquajturi niveli i presionit të zërit. Meqenëse intensiteti i zërit është proporcional me Pe2 dhe lg(Pe2) = 2lgPe, niveli i presionit të zërit përcaktohet si më poshtë: Niveli i presionit të zërit = 20 lg (Pe/P0) dB. Presioni i kushtëzuar Р0 = 2*10-5 Pa korrespondon me pragun standard të dëgjimit për zërin me frekuencë 1 kHz. Në tabelë. 2 tregon nivelet e presionit të zërit për disa burime të zakonshme të zërit. Këto janë vlera integrale të marra nga mesatarja në të gjithë gamën e frekuencës së dëgjimit. Tabela 2.
NIVELET TIPIKE TË PRESIONIT TË TINGUT
Burimi i zërit Niveli i presionit të zërit, dB (rel. 2*10-5 Pa)

Dyqan stampimi ______________________________125
Dhoma e motorit në bord _________________115
Dyqan tjerrëse dhe thurje _______________________105
Në makinën e metrosë _________________________________95
Në një makinë gjatë vozitjes në trafik 85
Byroja e Daktilografisë _________________________________78
Kontabiliteti _________________________________63
Zyra _________________________________________________50
Vendbanimi ________________________________43
Territori i një zone banimi natën _______________35
Studio transmetuese ________________________________25


Vëllimi. Niveli i presionit të zërit nuk shoqërohet me një marrëdhënie të thjeshtë me perceptimin psikologjik të zërit. I pari nga këta faktorë është objektiv, dhe i dyti është subjektiv. Eksperimentet tregojnë se perceptimi i zërit varet jo vetëm nga intensiteti i zërit, por edhe nga frekuenca e tij dhe kushtet eksperimentale. Vëllimet e tingujve që nuk janë të lidhura me kushtet e krahasimit nuk mund të krahasohen. Megjithatë, krahasimi i toneve të pastra është me interes. Për ta bërë këtë, përcaktoni nivelin e presionit të zërit në të cilin një ton i caktuar perceptohet po aq i lartë sa një ton standard me një frekuencë prej 1000 Hz. Në fig. 9 tregon kthesa të barabarta të zërit të marrë në eksperimentet e Fletcher dhe Manson. Për secilën kurbë, tregohet niveli përkatës i presionit të zërit të një toni standard prej 1000 Hz. Për shembull, në një frekuencë tonesh prej 200 Hz, nevojitet një nivel zëri prej 60 dB për t'u perceptuar si i barabartë me një ton prej 1000 Hz me një nivel presioni zëri prej 50 dB.




Këto kthesa përdoren për të përcaktuar zhurmën, një njësi e zërit që matet edhe në decibel. Sfondi është niveli i volumit të zërit për të cilin niveli i presionit të zërit të një toni të pastër standard po aq të lartë (1000 Hz) është 1 dB. Pra, një tingull me një frekuencë prej 200 Hz në një nivel prej 60 dB ka një nivel vëllimi prej 50 fon. Lakorja e poshtme në fig. 9 është kurba e pragut të dëgjimit të një veshi të mirë. Gama e frekuencave të dëgjueshme shtrihet nga rreth 20 në 20,000 Hz (shih gjithashtu DËGJIMI).
Përhapja e valëve të zërit. Ashtu si valët nga një guralec i hedhur në ujë të qetë, valët e zërit përhapen në të gjitha drejtimet. Është i përshtatshëm për të karakterizuar një proces të tillë përhapjeje si një front vale. Një ballë valore është një sipërfaqe në hapësirë, në të gjitha pikat e së cilës ndodhin lëkundjet në një fazë. Frontet e valëve nga një guralec që ka rënë në ujë janë rrathë.
Valë të sheshta. Pjesa e përparme e valës së formës më të thjeshtë është e sheshtë. Një valë e rrafshët përhapet vetëm në një drejtim dhe është një idealizim që realizohet vetëm përafërsisht në praktikë. Një valë zanore në një tub mund të konsiderohet afërsisht e sheshtë, ashtu si një valë sferike në një distancë të madhe nga burimi.
valë sferike. Llojet e thjeshta të valëve përfshijnë një valë me një front sferik, që buron nga një pikë dhe përhapet në të gjitha drejtimet. Një valë e tillë mund të ngacmohet duke përdorur një sferë të vogël pulsuese. Një burim që ngacmon një valë sferike quhet burim pikësor. Intensiteti i një vale të tillë zvogëlohet ndërsa përhapet, pasi energjia shpërndahet në një sferë me rreze gjithnjë e më të madhe. Nëse një burim pika që prodhon një valë sferike rrezaton një fuqi prej 4pQ, atëherë meqenëse sipërfaqja e një sfere me rreze r është 4pr2, intensiteti i zërit në valën sferike është J = Q/r2, ku r është distanca nga burimi. Kështu, intensiteti i valës sferike zvogëlohet në mënyrë të kundërt me katrorin e distancës nga burimi. Intensiteti i çdo vale zanore gjatë përhapjes së saj zvogëlohet për shkak të përthithjes së zërit. Ky fenomen do të diskutohet më poshtë.
Parimi i Huygens. Parimi i Huygens është i vlefshëm për përhapjen e frontit të valës. Për ta sqaruar atë, le të shqyrtojmë formën e frontit të valës të njohur për ne në një moment në kohë. Mund të gjendet gjithashtu pas kohës Dt, nëse çdo pikë e frontit të valës fillestare konsiderohet si burim i një vale elementare sferike që përhapet në këtë interval në një distancë vDt. Mbulesa e të gjitha këtyre fronteve elementare sferike të valës do të jetë fronti i valës së re. Parimi i Huygens bën të mundur përcaktimin e formës së frontit të valës gjatë gjithë procesit të përhapjes. Ai gjithashtu nënkupton që valët, si ato të rrafshta ashtu edhe ato sferike, ruajnë gjeometrinë e tyre gjatë përhapjes, me kusht që mjedisi të jetë homogjen.
difraksioni i zërit. Difraksioni është valë që përkulet rreth një pengese. Difraksioni analizohet duke përdorur parimin e Huygens. Shkalla e kësaj përkuljeje varet nga marrëdhënia midis gjatësisë së valës dhe madhësisë së pengesës ose vrimës. Meqenëse gjatësia e valës së valës së zërit është shumë herë më e madhe se ajo e dritës, difraksioni i valëve të zërit na befason më pak se difraksioni i dritës. Pra, mund të flisni me dikë që qëndron në cep të ndërtesës, megjithëse ai nuk është i dukshëm. Vala e zërit përkulet lehtësisht rreth qoshes, ndërsa drita, për shkak të gjatësisë së valës së saj të vogël, krijon hije të mprehta. Merrni parasysh difraksionin e një valë zanore të rrafshët që përplaset në një ekran të ngurtë të sheshtë me një vrimë. Për të përcaktuar formën e vijës së valës në anën tjetër të ekranit, duhet të dini raportin midis gjatësisë së valës l dhe diametrit të vrimës D. Nëse këto vlera janë afërsisht të njëjta ose l është shumë më e madhe se D, atëherë plotësoni përftohet difraksioni: fronti valor i valës dalëse do të jetë sferik dhe vala do të arrijë të gjitha pikat përtej ekranit. Nëse l është disi më e vogël se D, atëherë vala dalëse do të përhapet kryesisht në drejtimin përpara. Dhe së fundi, nëse l është shumë më pak se D, atëherë e gjithë energjia e tij do të përhapet në një vijë të drejtë. Këto raste janë paraqitur në Fig. dhjetë.




Difraksioni vërehet edhe kur ka një pengesë në rrugën e zërit. Nëse dimensionet e pengesës janë shumë më të mëdha se gjatësia e valës, atëherë tingulli reflektohet dhe pas pengesës formohet një zonë hije akustike. Kur madhësia e pengesës është e krahasueshme ose më e vogël se gjatësia e valës, zëri difraktohet në një farë mase në të gjitha drejtimet. Kjo merret parasysh në akustikën arkitekturore. Kështu, për shembull, ndonjëherë muret e një ndërtese janë të mbuluara me zgjatime me dimensione të rendit të gjatësisë së valës së zërit. (Në një frekuencë prej 100 Hz, gjatësia e valës në ajër është rreth 3.5 m.) Në këtë rast, zëri, që bie në mure, shpërndahet në të gjitha drejtimet. Në akustikën arkitekturore, ky fenomen quhet difuzion i zërit.
Reflektimi dhe transmetimi i zërit. Kur një valë zanore që udhëton në një medium përplaset në një ndërfaqe me një medium tjetër, tre procese mund të ndodhin njëkohësisht. Vala mund të reflektohet nga ndërfaqja, mund të kalojë në një medium tjetër pa ndryshuar drejtimin, ose mund të ndryshojë drejtimin në ndërfaqe, d.m.th. përthyer. Në fig. 11 treguar rasti më i thjeshtë kur një valë e rrafshët bie në kënde të drejta me një sipërfaqe të sheshtë që ndan dy substanca të ndryshme. Nëse koeficienti i reflektimit të intensitetit, i cili përcakton fraksionin e energjisë së reflektuar, është i barabartë me R, atëherë koeficienti i transmetimit do të jetë i barabartë me T = 1 - R.



Për një valë zanore, raporti i presionit të tepërt me shpejtësinë vëllimore vibruese quhet rezistencë akustike. Koeficientët e reflektimit dhe transmetimit varen nga raporti i rezistencës së valës së dy mediave, impedancat e valës, nga ana tjetër, janë proporcionale me impedancat akustike. Rezistenca e valëve të gazeve është shumë më e vogël se ajo e lëngjeve dhe e trupave të ngurtë. Pra, nëse një valë në ajër godet një objekt të trashë të ngurtë ose sipërfaqen e ujit të thellë, tingulli reflektohet pothuajse plotësisht. Për shembull, për kufirin e ajrit dhe ujit, raporti i rezistencës së valës është 0.0003. Prandaj, energjia e zërit që kalon nga ajri në ujë është e barabartë me vetëm 0.12% të energjisë së rënë. Koeficientët e reflektimit dhe transmetimit janë të kthyeshëm: koeficienti i reflektimit është koeficienti i transmetimit në drejtim të kundërt. Kështu, tingulli praktikisht nuk depërton as nga ajri në pellgun e ujit, as nga nën ujë në pjesën e jashtme, gjë që dihet mirë për të gjithë ata që notuan nën ujë. Në rastin e reflektimit të konsideruar më sipër, supozohej se trashësia e mediumit të dytë në drejtim të përhapjes së valës është e madhe. Por koeficienti i transmetimit do të jetë shumë më i madh nëse mediumi i dytë është një mur që ndan dy media identike, siç është një ndarje e fortë midis dhomave. Fakti është se trashësia e murit është zakonisht më e vogël se gjatësia e valës së zërit ose e krahasueshme me të. Nëse trashësia e murit është shumëfish i gjysmës së gjatësisë valore të tingullit në mur, atëherë koeficienti i transmetimit të valës në incidencë pingule është shumë i madh. Mbulesa do të ishte absolutisht transparente ndaj tingullit të kësaj frekuence nëse nuk do të ishte për thithjen, të cilën ne e neglizhojmë këtu. Nëse trashësia e murit është shumë më e vogël se gjatësia e valës së zërit në të, atëherë reflektimi është gjithmonë i vogël dhe transmetimi është i madh, përveç nëse merren masa të veçanta për të rritur thithjen e zërit.
përthyerja e zërit. Kur një valë zanore e rrafshët bie në një kënd në një ndërfaqe, këndi i reflektimit të saj është i barabartë me këndin e rënies. Vala e transmetuar devijon nga drejtimi i valës rënëse nëse këndi i rënies është i ndryshëm nga 90°. Ky ndryshim në drejtimin e valës quhet përthyerje. Gjeometria e përthyerjes në një kufi të sheshtë është paraqitur në Fig. 12. Këndet ndërmjet drejtimit të valëve dhe normales në sipërfaqe shënohen me q1 për një valë rënëse dhe q2 për një valë të transmetuar të përthyer. Marrëdhënia ndërmjet këtyre dy këndeve përfshin vetëm raportin e shpejtësive të zërit për dy mediat. Ashtu si në rastin e valëve të dritës, këto kënde lidhen me njëri-tjetrin nga ligji Snell (Snell):




Kështu, nëse shpejtësia e zërit në mjedisin e dytë është më e vogël se në mjedisin e parë, atëherë këndi i thyerjes do të jetë më i vogël se këndi i rënies; nëse shpejtësia në mjedisin e dytë është më e madhe, atëherë këndi i përthyerjes do të jetë më i madh. sesa këndi i rënies. Përthyerja për shkak të gradientit të temperaturës. Nëse shpejtësia e zërit në një mjedis johomogjen ndryshon vazhdimisht nga pika në pikë, atëherë ndryshon edhe përthyerja. Meqenëse shpejtësia e zërit në ajër dhe në ujë varet nga temperatura, në prani të një gradienti të temperaturës, valët e zërit mund të ndryshojnë drejtimin e lëvizjes. Në atmosferë dhe oqean, për shkak të shtresimit horizontal, zakonisht vërehen gradiente vertikale të temperaturës. Prandaj, për shkak të ndryshimeve në shpejtësinë e zërit përgjatë vertikalit, për shkak të gradientëve të temperaturës, vala e zërit mund të devijohet ose lart ose poshtë. Le të shqyrtojmë rastin kur ajri është më i ngrohtë në një vend afër sipërfaqes së Tokës sesa në shtresat më të larta. Pastaj, me rritjen e lartësisë, temperatura e ajrit këtu zvogëlohet dhe bashkë me të zvogëlohet edhe shpejtësia e zërit. Tingulli i emetuar nga një burim afër sipërfaqes së Tokës do të rritet për shkak të thyerjes. Kjo është treguar në fig. 13, i cili tregon "trarët" e tingullit.




Devijimi i rrezeve të zërit të paraqitur në fig. 13 përgjithësisht përshkruhet nga ligji i Snell-it. Nëse q, si më parë, tregon këndin midis vertikales dhe drejtimit të rrezatimit, atëherë ligji i përgjithësuar i Snell-it ka formën e barazisë sinq/v = konst, duke iu referuar çdo pike të rrezes. Kështu, nëse rrezja kalon në një rajon ku shpejtësia v zvogëlohet, atëherë edhe këndi q duhet të ulet. Prandaj, rrezet e zërit devijohen gjithmonë në drejtim të zvogëlimit të shpejtësisë së zërit. Nga fig. 13 mund të shihet se ekziston një rajon i vendosur në një distancë nga burimi, ku rrezet e zërit nuk depërtojnë fare. Kjo është e ashtuquajtura zona e heshtjes. Është mjaft e mundur që diku në një lartësi më të madhe se ajo e treguar në Fig. 13, për shkak të gradientit të temperaturës, shpejtësia e zërit rritet me lartësinë. Në këtë rast, vala e zërit e devijuar fillimisht lart do të devijojë këtu në sipërfaqen e Tokës në një distancë të madhe. Kjo ndodh kur në atmosferë formohet një shtresë e përmbysjes së temperaturës, si rezultat i së cilës bëhet e mundur marrja e sinjaleve zanore me rreze ultra të gjatë. Në të njëjtën kohë, cilësia e pritjes në pikat e largëta është edhe më e mirë se e afërt. Ka pasur shumë shembuj të pritjes me rreze ultra të gjatë në histori. Për shembull, gjatë Luftës së Parë Botërore, kur kushtet atmosferike favorizonin përthyerjen e duhur të zërit, në Angli mund të dëgjoheshin topa në frontin francez.
Përthyerja e zërit nën ujë. Përthyerja e zërit për shkak të ndryshimeve vertikale të temperaturës vërehet edhe në oqean. Nëse temperatura, dhe për rrjedhojë shpejtësia e zërit, zvogëlohet me thellësinë, rrezet e zërit devijohen poshtë, duke rezultuar në një zonë heshtjeje të ngjashme me atë të treguar në Fig. 13 për atmosferën. Për oqeanin, fotografia përkatëse do të dalë nëse kjo fotografi thjesht kthehet
(shih gjithashtu SONAR). Prania e zonave të heshtjes e bën të vështirë zbulimin e nëndetëseve me sonar dhe përthyerja, e cila i shmang valët e zërit poshtë, kufizon ndjeshëm gamën e përhapjes së tyre pranë sipërfaqes. Megjithatë, vërehet edhe devijimi lart. Mund të krijojë kushte më të favorshme për sonarin.
Ndërhyrja e valëve të zërit. mbivendosje e dy ose më shumë valët quhet interferencë valore. Valët në këmbë si rezultat i ndërhyrjes. Valët e mësipërme në këmbë - rast i veçantë ndërhyrje. Valët në këmbë formohen si rezultat i mbivendosjes së dy valëve me të njëjtën amplitudë, fazë dhe frekuencë, që përhapen në drejtime të kundërta.
Amplituda në antinyjet e një valë në këmbë
është e barabartë me dyfishin e amplitudës së secilës prej valëve. Meqenëse intensiteti i valës është proporcional me katrorin e amplitudës së saj, kjo do të thotë se intensiteti në antinyje është 4 herë më i madh se intensiteti i secilës prej valëve, ose 2 herë më i madh se intensiteti i përgjithshëm i dy valëve. Këtu nuk ka shkelje të ligjit të ruajtjes së energjisë, pasi në nyje intensiteti është zero.
rreh. Ndërhyrja e valëve harmonike të frekuencave të ndryshme është gjithashtu e mundur. Kur dy frekuenca ndryshojnë pak, ndodhin të ashtuquajturat rrahje. Rrahjet janë ndryshime në amplituda e zërit që ndodhin në një frekuencë të barabartë me diferencën në frekuencat origjinale. Në fig. 14 tregon formën e valës së rrahjes.

Duhet të kihet parasysh se frekuenca e rrahjes është frekuenca e modulimit të amplitudës së zërit. Gjithashtu, rrahjet nuk duhet të ngatërrohen me frekuencën e ndryshimit që rezulton nga shtrembërimi i një sinjali harmonik. Rrahjet përdoren shpesh kur akordoni dy tone në unison. Frekuenca rregullohet derisa rrahjet të mos dëgjohen më. Edhe nëse frekuenca e rrahjeve është shumë e ulët, veshi i njeriut është në gjendje të kapë ngritjen dhe rënien periodike të volumit të zërit. Prandaj, rrahjet janë një metodë shumë e ndjeshme akordimi në diapazonin e audios. Nëse cilësimi nuk është i saktë, atëherë diferenca e frekuencës mund të përcaktohet nga veshi duke numëruar numrin e rrahjeve në një sekondë. Në muzikë, rrahjet e komponentëve më të lartë harmonikë perceptohen edhe nga veshi, i cili përdoret kur akordoni pianon
(shih gjithashtu EFEKTI DOPPLER). Thithja e valëve të zërit. Intensiteti i valëve të zërit në procesin e përhapjes së tyre gjithmonë zvogëlohet për faktin se një pjesë e caktuar e energjisë akustike shpërndahet. Për shkak të proceseve të transferimit të nxehtësisë, ndërveprimit ndërmolekular dhe fërkimit të brendshëm, valët e zërit thithen në çdo medium. Intensiteti i përthithjes varet nga frekuenca e valës së zërit dhe nga faktorë të tjerë si presioni dhe temperatura e mediumit. Thithja e një vale në një mjedis karakterizohet në mënyrë sasiore nga koeficienti i përthithjes a. Ai tregon se sa shpejt zvogëlohet presioni i tepërt në varësi të distancës së përshkuar nga vala e përhapjes. Ulja e amplitudës së mbipresionit -DPe gjatë kalimit të distancës Dx është proporcionale me amplituda e mbipresionit fillestar Pe dhe distancës Dx. Pra -DPe = aPeDx. Për shembull, kur themi se humbja e përthithjes është 1 dB/m, kjo do të thotë se në një distancë prej 50 m niveli i presionit të zërit zvogëlohet me 50 dB. Thithja për shkak të fërkimit të brendshëm dhe përcjelljes së nxehtësisë. Gjatë lëvizjes së grimcave që lidhen me përhapjen e një valë zanore, fërkimi midis grimcave të ndryshme të mediumit është i pashmangshëm. Në lëngje dhe gazra, ky fërkim quhet viskozitet. Viskoziteti, i cili përcakton shndërrimin e pakthyeshëm të energjisë së valës akustike në nxehtësi, është arsyeja kryesore thithjen e zërit në gazra dhe lëngje. Përveç kësaj, thithja në gazra dhe lëngje është për shkak të humbjes së nxehtësisë gjatë ngjeshjes në valë. Tashmë kemi thënë se gjatë kalimit të valës, gazi në fazën e ngjeshjes nxehet. Në këtë proces me rrjedhje të shpejtë, nxehtësia zakonisht nuk ka kohë për t'u transferuar në rajone të tjera të gazit ose në muret e enës. Por në realitet, ky proces nuk është ideal dhe një pjesë e energjisë termike të çliruar largohet nga sistemi. E lidhur me këtë është thithja e zërit për shkak të përcjelljes së nxehtësisë. Një përthithje e tillë ndodh në valët e ngjeshjes në gaze, lëngje dhe trupa të ngurtë. Thithja e zërit, për shkak të viskozitetit dhe përçueshmërisë termike, në përgjithësi rritet me katrorin e frekuencës. Kështu, tingujt me frekuencë të lartë absorbohen shumë më fort sesa tingujt me frekuencë të ulët. Për shembull, në presion dhe temperaturë normale, koeficienti i përthithjes (për shkak të të dy mekanizmave) në një frekuencë prej 5 kHz në ajër është rreth 3 dB/km. Meqenëse thithja është proporcionale me katrorin e frekuencës, koeficienti i përthithjes në 50 kHz është 300 dB/km.
Thithja në lëndë të ngurta. Mekanizmi i thithjes së zërit për shkak të përçueshmërisë termike dhe viskozitetit, i cili zhvillohet në gaze dhe lëngje, ruhet edhe në trupat e ngurtë. Sidoqoftë, këtu i shtohen mekanizma të rinj thithës. Ato shoqërohen me defekte në strukturën e trupave të ngurtë. Çështja është se materialet e ngurta polikristaline përbëhen nga kristalite të vegjël; kur zëri kalon nëpër to, ndodhin deformime, duke çuar në thithjen e energjisë së zërit. Tingulli shpërndahet gjithashtu në kufijtë e kristaliteve. Përveç kësaj, edhe kristalet e vetme përmbajnë defekte të llojit të dislokimit që kontribuojnë në thithjen e zërit. Dislokimet janë shkelje të koordinimit të planeve atomike. Kur vala e zërit bën që atomet të dridhen, zhvendosjet lëvizin dhe më pas kthehen në pozicionin e tyre origjinal, duke shpërndarë energji për shkak të fërkimit të brendshëm. Thithja për shkak të dislokimeve shpjegon, në veçanti, pse zilja e plumbit nuk bie. Plumbi është një metal i butë, i cili ka shumë zhvendosje, dhe për këtë arsye dridhjet e zërit në të prishen jashtëzakonisht shpejt. Por do të kumbojë mirë nëse ftohet me ajër të lëngshëm. Në temperatura të ulëta, dislokimet "ngrihen" në një pozicion fiks, dhe për këtë arsye nuk lëvizin dhe nuk transformohen energjia e zërit në ngrohtësi.
AKUSTIKA MUZIKORE
Tinguj muzikorë. Akustika muzikore studion veçoritë e tingujve muzikorë, karakteristikat e tyre në lidhje me mënyrën se si i perceptojmë ne dhe mekanizmat e tingullit të instrumenteve muzikore. Tingulli ose toni muzikor është një tingull periodik, d.m.th. luhatje që përsëriten vazhdimisht pas një periudhe të caktuar. Më sipër u tha se një tingull periodik mund të përfaqësohet si një shumë e lëkundjeve me frekuenca që janë shumëfisha të frekuencës themelore f: 2f, 3f, 4f, etj. U vu re gjithashtu se telat vibruese dhe kolonat e ajrit lëshojnë tinguj muzikorë. Tingujt muzikorë dallohen nga tre karakteristika: zhurma, lartësia dhe timbri. Të gjithë këta tregues janë subjektivë, por mund të shoqërohen me vlerat e matura. Fortësia lidhet kryesisht me intensitetin e zërit; lartësia e tingullit, e cila karakterizon pozicionin e tij në sistemin muzikor, përcaktohet nga frekuenca e tonit; timbri, me të cilin një instrument ose zë ndryshon nga një tjetër, karakterizohet nga shpërndarja e energjisë mbi harmonikë dhe ndryshimi i kësaj shpërndarjeje me kalimin e kohës.
Lartësia e zërit. Lartësia e një tingulli muzikor është e lidhur ngushtë me frekuencën, por jo identike me të, pasi vlerësimi i lartësisë është subjektiv. Kështu, për shembull, u zbulua se vlerësimi i lartësisë së një tingulli me një frekuencë varet disi nga niveli i zërit të tij. Me një rritje të konsiderueshme të volumit, le të themi 40 dB, frekuenca e dukshme mund të ulet me 10%. Në praktikë, kjo varësi nga zhurma nuk ka rëndësi, pasi tingujt muzikorë janë shumë më kompleks se tingulli me një frekuencë. Në çështjen e marrëdhënies midis lartësisë dhe frekuencës, diçka tjetër është më domethënëse: nëse tingujt muzikorë përbëhen nga harmonikë, atëherë me çfarë frekuence lidhet lartësia e perceptuar? Rezulton se kjo mund të mos jetë frekuenca që korrespondon me energjinë maksimale, dhe jo frekuenca më e ulët në spektër. Kështu, për shembull, një tingull muzikor i përbërë nga një grup frekuencash prej 200, 300, 400 dhe 500 Hz perceptohet si një tingull me një lartësi prej 100 Hz. Kjo do të thotë, lartësia lidhet me frekuencën themelore të serisë harmonike, edhe nëse nuk është në spektrin e tingullit. Vërtetë, më shpesh frekuenca themelore është e pranishme në një farë mase në spektër. Duke folur për marrëdhënien midis lartësisë dhe frekuencës së tij, nuk duhet të harrojmë veçoritë e organit të dëgjimit të njeriut. Ky është një marrës i veçantë akustik që paraqet shtrembërimet e veta (për të mos përmendur faktin që ka aspekte psikologjike dhe subjektive të dëgjimit). Veshi është në gjendje të zgjedhë disa frekuenca, përveç kësaj, vala e zërit pëson shtrembërime jolineare në të. Selektiviteti i frekuencës është për shkak të ndryshimit midis fortësisë së zërit dhe intensitetit të tij (Fig. 9). Është më e vështirë të shpjegohen shtrembërimet jolineare, të cilat shprehen në shfaqjen e frekuencave që mungojnë në sinjalin origjinal. Jo-lineariteti i reaksionit të veshit është për shkak të asimetrisë së lëvizjes së elementëve të ndryshëm të tij. Nje nga tipare karakteristike i një sistemi marrës jolinear është se kur ai ngacmohet nga tingulli me frekuencë f1, në të ngacmohen tonet harmonike 2f1, 3f1, ... dhe në disa raste nënharmonikë të tipit 1/2 f1. Përveç kësaj, kur një sistem jolinear ngacmohet nga dy frekuenca f1 dhe f2, frekuencat e shumës dhe diferencës f1 + f2 dhe f1 - f2 ngacmohen në të. Sa më e madhe të jetë amplituda e lëkundjeve fillestare, aq më i madh është kontributi i frekuencave "ekstra". Kështu, për shkak të jolinearitetit të karakteristikave akustike të veshit, mund të shfaqen frekuenca që mungojnë në zë. Frekuenca të tilla quhen tone subjektive. Le të supozojmë se tingulli përbëhet nga tone të pastra me frekuenca 200 dhe 250 Hz. Për shkak të jolinearitetit të përgjigjes, do të shfaqen frekuenca shtesë 250 - 200 = 50, 250 + 200 = 450, 2*200 = 400, 2*250 = 500 Hz, etj. Dëgjuesit do t'i duket se ka një grup të tërë frekuencash kombinimi në tingull, por pamja e tyre në fakt është për shkak të përgjigjes jolineare të veshit. Kur një tingull muzikor përbëhet nga një frekuencë themelore dhe harmonikat e saj, është e qartë se frekuenca themelore përforcohet në mënyrë efektive nga frekuencat e diferencës. Vërtetë, studimet kanë treguar se frekuencat subjektive lindin vetëm në një amplitudë mjaft të madhe të sinjalit origjinal. Prandaj, është e mundur që në të kaluarën roli i frekuencave subjektive në muzikë ishte shumë i ekzagjeruar.
Standardet muzikore dhe matja e lartësisë së tingullit muzikor. Në historinë e muzikës, tingujt e frekuencave të ndryshme u morën si ton kryesor, i cili përcakton të gjithë strukturën muzikore. Tani frekuenca e pranuar përgjithësisht për notën "la" të oktavës së parë është 440 Hz. Por në të kaluarën ka ndryshuar nga 400 në 462 Hz. Mënyra tradicionale për të përcaktuar lartësinë e një tingulli është ta krahasoni atë me tonin e një piruni akordues standard. Devijimi i frekuencës së një tingulli të caktuar nga standardi gjykohet nga prania e rrahjeve. Pirunët akordues janë ende në përdorim, megjithëse tani ka pajisje më të përshtatshme për përcaktimin e lartësisë, siç është një oshilator i qëndrueshëm i referencës së frekuencës (me një rezonator kuarci), i cili mund të akordohet pa probleme brenda të gjithë gamës së zërit. Vërtetë, kalibrimi i saktë i një pajisjeje të tillë është mjaft i vështirë. Një metodë stroboskopike e përdorur gjerësisht për matjen e lartësisë, në të cilën tingulli instrument muzikor cakton shpejtësinë e ndezjes së llambës me strob. Llamba ndriçon modelin në një disk që rrotullohet me një frekuencë të njohur dhe frekuenca e dukshme e lëvizjes së modelit në disk nën ndriçimin stroboskopik përcakton frekuencën themelore të tonit. Veshi është shumë i ndjeshëm ndaj ndryshimit të lartësisë, por ndjeshmëria e tij varet nga frekuenca. Është maksimumi afër pragut të poshtëm të dëgjueshmërisë. Edhe një vesh i patrajnuar mund të dallojë vetëm 0.3% ndryshim në frekuencat midis 500 dhe 5000 Hz. Ndjeshmëria mund të rritet me stërvitje. Muzikantët kanë një sens shumë të zhvilluar të lartësisë, por kjo nuk ndihmon gjithmonë në përcaktimin e shpeshtësisë së tonit të pastër të prodhuar nga oshilatori i referencës. Kjo sugjeron që kur përcaktohet frekuenca e një tingulli me vesh, timbri i tij luan një rol të rëndësishëm.
Timbër. Timbri i referohet atyre veçorive të tingujve muzikorë që u japin instrumenteve dhe zërave muzikore specifikën e tyre unike, edhe nëse krahasojmë tingujt me të njëjtën lartësi dhe zë të lartë. Kjo është, si të thuash, cilësia e zërit. Timbri varet nga spektri i frekuencës së zërit dhe ndryshimi i tij me kalimin e kohës. Përcaktohet nga disa faktorë: shpërndarja e energjisë mbi tonet, frekuencat që ndodhin në momentin kur zëri shfaqet ose ndalet (të ashtuquajturat tone kalimtare) dhe prishja e tyre, si dhe amplituda dhe modulimi i ngadaltë i frekuencës së zërit. ("vibrato"). intensiteti mbiton. Konsideroni një varg të shtrirë, i cili ngacmohet nga një majë në pjesën e mesme të tij (Fig. 15a). Meqenëse të gjitha harmonikët çift kanë nyje në mes, ato do të mungojnë, dhe lëkundjet do të përbëhen nga harmonikë teke të frekuencës themelore të barabartë me f1 = v/2l, ku v është shpejtësia e valës në varg, dhe l është gjatësia e saj. Kështu do të jenë të pranishme vetëm frekuencat f1, 3f1, 5f1 etj. Amplituda relative e këtyre harmonikëve janë paraqitur në Fig. 15b.



Ky shembull na lejon të nxjerrim përfundimin e përgjithshëm të rëndësishëm të mëposhtëm. Grupi i harmonikëve të një sistemi rezonant përcaktohet nga konfigurimi i tij, dhe shpërndarja e energjisë mbi harmonikë varet nga metoda e ngacmimit. Kur vargu ngacmohet në mes të tij, frekuenca themelore dominon dhe harmonikat e njëtrajtshme shtypen plotësisht. Nëse vargu është i fiksuar në pjesën e tij të mesme dhe i këputur në një vend tjetër, atëherë frekuenca themelore dhe harmonikat teke do të shtypen. E gjithë kjo vlen për instrumente të tjera muzikore të njohura, megjithëse detajet mund të jenë shumë të ndryshme. Instrumentet zakonisht kanë një zgavër ajri, tabela zanore ose bori për të lëshuar tinguj. E gjithë kjo përcakton strukturën e mbitoneve dhe pamjen e formantëve. Në fig. 16 tregon format e valëve për instrumente dhe zëra të ndryshëm, dhe fig. 17 tregon disa spektra të frekuencës për tonet e qëndrueshme të instrumenteve të ndryshëm të zakonshëm.



Oriz. 16. Oshilogramet e dridhjeve që korrespondojnë me notën "la" të marra në instrumente të ndryshme dhe në zëra të ndryshëm.





Formantet. Siç u përmend më lart, cilësia e zërit të instrumenteve muzikore varet nga shpërndarja e energjisë midis harmonikave. Kur ndryshoni lartësinë e shumë instrumenteve, dhe veçanërisht zërit të njeriut, shpërndarja e harmonikave ndryshon në mënyrë që tonet kryesore të vendosen gjithmonë në të njëjtin interval frekuencash, i cili quhet diapazoni i formantit. Një nga arsyet e ekzistencës së formantëve është përdorimi i elementeve rezonante për të përforcuar tingullin, siç janë tabelat zanore dhe rezonatorët e ajrit. Gjerësia e rezonancave natyrore është zakonisht e madhe, për shkak të së cilës efikasiteti i rrezatimit në frekuencat përkatëse është më i lartë. Për instrumentet tunxh, formantët përcaktohen nga zilja nga e cila lëshohet tingulli. Ndikimet që bien brenda gamës së formanteve theksohen gjithmonë me forcë, pasi ato lëshohen me të energji maksimale. Formantet përcaktojnë kryesisht tiparet karakteristike cilësore të tingujve të një instrumenti ose zëri muzikor.
Ndryshimi i toneve me kalimin e kohës. Toni i tingullit të çdo instrumenti rrallë mbetet konstant me kalimin e kohës, dhe timbri lidhet në thelb me këtë. Edhe kur instrumenti mban një notë të gjatë, ka një modulim të lehtë periodik të frekuencës dhe amplitudës, duke pasuruar tingullin - "vibrato". Kjo është veçanërisht e vërtetë për instrumentet me tela si violina dhe për zërin e njeriut. Për shumë instrumente, siç është pianoja, kohëzgjatja e tingullit është e tillë që një ton konstant nuk ka kohë të formohet - tingulli i ngacmuar rritet shpejt dhe më pas pason prishja e tij e shpejtë. Meqenëse prishja e mbitoneve është zakonisht për shkak të efekteve të varura nga frekuenca (si rrezatimi akustik), është e qartë se shpërndarja e mbitoneve ndryshon gjatë rrjedhës së një tone. Natyra e ndryshimit të tonit me kalimin e kohës (shkalla e ngritjes dhe rënies së zërit) për disa instrumente është paraqitur në mënyrë skematike në Fig. 18. Siç mund ta shihni, instrumentet me tela (të këputura dhe tastiera) nuk kanë pothuajse asnjë ton konstant. Në raste të tilla, është e mundur të flitet për spektrin e mbitoneve vetëm me kusht, pasi tingulli ndryshon me shpejtësi në kohë. Karakteristikat e ngritjes dhe rënies janë gjithashtu një pjesë e rëndësishme e timbrit të këtyre instrumenteve.



tonet kalimtare. Përbërja harmonike e një tone zakonisht ndryshon me shpejtësi në një kohë të shkurtër pas ngacmimit të zërit. Në ato instrumente në të cilat tingulli ngacmohet duke goditur telat ose duke shkulur, energjia që i atribuohet harmonikave më të larta (si dhe përbërësve të shumtë joharmonikë) është maksimale menjëherë pasi të fillojë tingulli dhe pas një fraksioni të sekondës këto frekuenca zbehet. Tinguj të tillë, të quajtur kalimtarë, i japin një ngjyrim specifik tingullit të instrumentit. Në piano, ato shkaktohen nga veprimi i çekiçit që godet telin. Ndonjëherë instrumentet muzikore me të njëjtën strukturë mbitonike mund të dallohen vetëm nga tonet kalimtare.
TINGULLI I INSTRUMENTEVE MUZIKORE
Tingujt muzikorë mund të ngacmohen dhe ndryshojnë në shumë mënyra, dhe për këtë arsye instrumentet muzikore dallohen nga një larmi formash. Instrumentet u krijuan dhe u përmirësuan kryesisht nga vetë muzikantët dhe nga mjeshtrit e aftë që nuk iu drejtuan teorisë shkencore. Prandaj, shkenca akustike nuk mund të shpjegojë, për shembull, pse një violinë ka një formë të tillë. Sidoqoftë, është plotësisht e mundur të përshkruhen vetitë e tingullit të një violine në terma të parimeve të përgjithshme të lojës dhe ndërtimit të violinës. Gama e frekuencës së një instrumenti zakonisht kuptohet si diapazoni i frekuencës së toneve të tij themelore. Zëri i njeriut përfshin afërsisht dy oktava, ndërsa një instrument muzikor përfshin të paktën tre (organ i madh dhjetë). Në shumicën e rasteve, mbitonet shtrihen deri në skajin e diapazonit të zërit të dëgjueshëm. Instrumentet muzikore kanë tre pjesë kryesore: një element lëkundës, një mekanizëm për ngacmimin e tij dhe një rezonator ndihmës (bori ose tabela zanore) për komunikimin akustik midis elementit lëkundës dhe ajrit përreth. Tingulli muzikor është periodik në kohë, dhe tingujt periodikë përbëhen nga një sërë harmonish. Meqenëse frekuencat natyrore të dridhjeve të vargjeve dhe kolonave të ajrit me gjatësi fikse janë të lidhura në mënyrë harmonike, në shumë instrumente elementët kryesorë vibrues janë telat dhe kolonat e ajrit. Me disa përjashtime (flauti është një prej tyre), tingujt me një frekuencë të vetme nuk mund të merren në instrumente. Kur vibratori kryesor është i ngacmuar, lind një tingull që përmban tone. Disa frekuenca rezonante të vibratorëve nuk janë komponentë harmonikë. Instrumentet e këtij lloji (për shembull, daullet dhe cembalet) përdoren në muzikën orkestrale për shprehje të veçantë dhe theksim të ritmit, por jo për zhvillimin melodik.
Instrumente me tela. Në vetvete, një varg vibrues është një lëshues i dobët tingulli, dhe për këtë arsye një instrument me tela duhet të ketë një rezonator shtesë për të ngacmuar tingujt me intensitet të dukshëm. Mund të jetë një vëllim i mbyllur ajri, një kuvertë ose një kombinim i të dyjave. Natyra e tingullit të instrumentit përcaktohet edhe nga mënyra se si ngacmohen telat. Ne pamë më herët se frekuenca themelore e vibrimit të një vargu fiks me gjatësi L jepet nga


ku T është forca e tensionit të vargut, dhe rL është masa për njësi të gjatësisë së vargut. Prandaj, ne mund ta ndryshojmë frekuencën në tre mënyra: duke ndryshuar gjatësinë, tensionin ose masën. Shumë instrumente përdorin një numër të vogël telash me të njëjtën gjatësi, frekuencat themelore të të cilave përcaktohen nga zgjedhja e duhur e tensionit dhe masës. Frekuenca të tjera merren duke shkurtuar gjatësinë e vargut me gishta. Instrumente të tjera, të tilla si piano, kanë një nga shumë tela të akorduar paraprakisht për çdo notë. Akordimi i një piano ku diapazoni i frekuencës është i madh nuk është një detyrë e lehtë, veçanërisht në rajonin me frekuencë të ulët. Forca e tensionit të të gjitha telave të pianos është pothuajse e njëjtë (rreth 2 kN), dhe shumëllojshmëria e frekuencave arrihet duke ndryshuar gjatësinë dhe trashësinë e telit. Një instrument me tela mund të ngacmohet nga një shkulje (për shembull, në një harpë ose banjo), një goditje (në një piano) ose me një hark (në rastin e instrumenteve muzikore të familjes së violinës). Në të gjitha rastet, siç tregohet më sipër, numri i harmonikëve dhe amplituda e tyre varen nga mënyra se si ngacmohet vargu.
piano. Një shembull tipik i një instrumenti ku ngacmimi i një vargu prodhohet nga një goditje është pianoforte. Sfondi i madh i instrumentit ofron një gamë të gjerë formantësh, kështu që timbri i tij është shumë uniform për çdo notë emocionuese. Maksimumi i formantëve kryesorë ndodh në frekuenca të rendit 400-500 Hz, dhe në frekuenca më të ulëta tonet janë veçanërisht të pasura me harmonikë, dhe amplituda e frekuencës themelore është më e vogël se ajo e disa ngjyrimeve. Në piano, goditja e çekiçit në të gjitha telat, përveç telit më të shkurtër, bie në një pikë që ndodhet 1/7 e gjatësisë së telit nga njëri prej skajeve të tij. Kjo zakonisht shpjegohet me faktin se në këtë rast harmoniku i shtatë, i cili është disonant në lidhje me frekuencën themelore, shtypet ndjeshëm. Por për shkak të gjerësisë së kufizuar të malleusit, harmonikat e tjera të vendosura afër të shtatës janë gjithashtu të shtypura.
Familja e violinave. Në familjen e instrumenteve të violinës, notat e gjata prodhohen nga një hark që aplikon një forcë lëvizëse të ndryshueshme te tela për të mbajtur telin të vibrojë. Nën veprimin e një harku lëvizës, vargu tërhiqet anash për shkak të fërkimit derisa të prishet për shkak të rritjes së forcës së tensionit. Duke u rikthyer në pozicionin e tij origjinal, ajo është marrë përsëri nga harku. Ky proces përsëritet, në mënyrë që vargu t'i nënshtrohet një periodike forca e jashtme. Në rendin e rritjes së madhësisë dhe zvogëlimit të diapazonit të frekuencës, instrumentet kryesore me hark me hark janë rregulluar si më poshtë: violinë, violë, violonçel, kontrabas. Spektrat e frekuencës së këtyre instrumenteve janë veçanërisht të pasura me tone, gjë që padyshim i jep një ngrohtësi dhe ekspresivitet të veçantë tingullit të tyre. Në familjen e violinës, teli vibrues lidhet akustikisht me zgavrën e ajrit dhe trupin e instrumentit, të cilat kryesisht përcaktojnë strukturën e formantëve, të cilët zënë një gamë shumë të gjerë frekuencash. Përfaqësuesit e mëdhenj të familjes së violinave kanë një grup formantësh të zhvendosur drejt frekuencave të ulëta. Prandaj, e njëjta notë e marrë në dy instrumente të familjes së violinave merr një ngjyrim timbri të ndryshëm për shkak të ndryshimit në strukturën e tingujve. Violina ka një rezonancë të theksuar afër 500 Hz, për shkak të formës së trupit të saj. Kur luhet një notë afër kësaj frekuence, mund të prodhohet një tingull vibrues i padëshiruar i quajtur "ton ujku". Zgavra e ajrit brenda trupit të violinës ka gjithashtu frekuencat e veta rezonante, kryesore e të cilave ndodhet afër 400 Hz. Për shkak të formës së saj të veçantë, violina ka rezonanca të shumta të ndara ngushtë. Të gjithë ata, përveç tonit të ujkut, nuk dallohen vërtet në spektrin e përgjithshëm të tingullit të nxjerrë.
Instrumente frymore. Instrumente frymore prej druri. Dridhjet natyrore të ajrit në një tub cilindrik me gjatësi të kufizuar u diskutuan më herët. Frekuencat natyrore formojnë një sërë harmonish, frekuenca themelore e të cilave është në përpjesëtim të zhdrejtë me gjatësinë e tubit. Tingujt muzikorë në instrumentet frymore lindin për shkak të ngacmimit rezonant të kolonës së ajrit. Dridhjet e ajrit ngacmohen ose nga dridhjet në rrymën e ajrit që bie në skajin e mprehtë të murit të rezonatorit, ose nga dridhjet e sipërfaqes fleksibël të gjuhës në rrjedhën e ajrit. Në të dyja rastet, ndryshimet periodike të presionit ndodhin në një zonë të lokalizuar të fuçisë së veglave. E para nga këto metoda të ngacmimit bazohet në shfaqjen e "toneve të skajit". Kur një rrjedhë ajri del nga foleja, e thyer nga një pengesë në formë pykë me një skaj të mprehtë, shfaqen periodikisht vorbullat - së pari në njërën anë, pastaj në anën tjetër të pykës. Frekuenca e formimit të tyre është më e madhe, aq më e madhe është shpejtësia e rrjedhës së ajrit. Nëse një pajisje e tillë është e lidhur akustikisht me një kolonë ajri rezonues, atëherë frekuenca e tonit të skajit "kapet" nga frekuenca rezonante e kolonës së ajrit, d.m.th. frekuenca e formimit të vorbullës përcaktohet nga kolona e ajrit. Në kushte të tilla, frekuenca kryesore e kolonës së ajrit ngacmohet vetëm kur shpejtësia e rrjedhës së ajrit tejkalon një vlerë minimale të caktuar. Në një gamë të caktuar shpejtësish që tejkalojnë këtë vlerë, frekuenca e tonit të skajit është e barabartë me këtë frekuencë themelore. Me një shpejtësi edhe më të madhe të rrjedhës së ajrit (afër asaj në të cilën frekuenca e skajit në mungesë të komunikimit me rezonatorin do të ishte e barabartë me harmoninë e dytë të rezonatorit), frekuenca e skajit dyfishohet papritur dhe hapi i emetuar nga i gjithë sistemi kthehet të jetë një oktavë më e lartë. Kjo quhet tejmbushje. Tonet e skajeve ngacmojnë kolonat e ajrit në instrumente të tilla si organi, flauti dhe pikoloja. Kur luan fyellin, interpretuesi ngacmon tonet e skajit duke fryrë nga ana në një vrimë anësore pranë njërit prej skajeve. Notat e një oktave, duke filluar nga "D" e lart, merren duke ndryshuar gjatësinë efektive të fuçisë, duke hapur vrimat anësore, me një ton normal buzë. Oktavat më të larta janë të tejmbushura. Një mënyrë tjetër për të ngacmuar tingujt e një instrumenti frymor bazohet në ndërprerjen periodike të rrjedhës së ajrit nga një gjuhë lëkundëse, e cila quhet kallam, pasi është bërë prej kallamishte. Kjo metodë përdoret në instrumente të ndryshme frymore dhe tunxhi. Ekzistojnë opsione me një kallam të vetëm (si, për shembull, në instrumentet e klarinetës, saksofonit dhe fizarmonikës) dhe me një kallam simetrik të dyfishtë (si, për shembull, në oboe dhe fagot). Në të dyja rastet, procesi oscilues është i njëjtë: ajri fryhet përmes një hendek të ngushtë, në të cilin presioni zvogëlohet në përputhje me ligjin e Bernulit. Në të njëjtën kohë, kallami tërhiqet në hendek dhe e mbulon atë. Në mungesë të rrjedhjes, kallami elastik drejtohet dhe procesi përsëritet. Në instrumentet frymore, përzgjedhja e notave të peshores, si në fyell, kryhet duke hapur vrimat anësore dhe mbifryrje. Ndryshe nga një tub që është i hapur në të dy skajet, i cili ka një gamë të plotë ngjyrimesh, një tub që është i hapur vetëm në një skaj ka vetëm harmonikë teke (shih më lart). Ky është konfigurimi i klarinetës, dhe për këtë arsye edhe harmonikët shprehen dobët në të. Mbingarkesa në klarinetë ndodh me një frekuencë 3 herë më të lartë se ajo kryesore. Në oboe, harmonika e dytë është mjaft intensive. Ai ndryshon nga klarineta në atë se vrima e saj ka një formë konike, ndërsa në klarinetë prerja tërthore e shpimit është konstante në pjesën më të madhe të gjatësisë së saj. Frekuencat në një fuçi konike janë më të vështira për t'u llogaritur sesa në një tub cilindrik, por ka ende një gamë të plotë të toneve. Në këtë rast, frekuencat e lëkundjeve të një tubi konik me një fund të ngushtë të mbyllur janë të njëjta me ato të një tubi cilindrik të hapur në të dy skajet.
Instrumente frymore tunxh. Tunxh, duke përfshirë bririn, borinë, kornet-a-piston, trombonin, borinë dhe tubën, ngacmohen nga buzët, veprimi i të cilave, në kombinim me një grykë me formë të veçantë, është i ngjashëm me atë të një kallami të dyfishtë. Presioni i ajrit gjatë ngacmimit të zërit është shumë më i lartë këtu sesa në erërat e drurit. Instrumentet frymore prej bronzi, si rregull, janë një fuçi metalike me seksione cilindrike dhe konike, që përfundon me një zile. Seksionet janë zgjedhur në mënyrë që të sigurohet gamën e plotë të harmonikëve. Gjatësia totale e fuçisë varion nga 1.8 m për tubin deri në 5.5 m për tubën. Tuba është në formë kërmilli për lehtësinë e trajtimit, jo për arsye akustike. Me një gjatësi fikse të fuçisë, interpretuesi ka vetëm nota të përcaktuara nga frekuencat natyrore të fuçisë (për më tepër, frekuenca themelore zakonisht "nuk merret"), dhe harmonikat më të larta ngacmohen duke rritur presionin e ajrit në grykën. Kështu, vetëm disa nota (harmonikët e dytë, të tretë, të katërt, të pestë dhe të gjashtë) mund të luhen në një bugle me gjatësi fikse. Në instrumentet e tjera bronzi, frekuencat që shtrihen midis harmonikave merren me një ndryshim në gjatësinë e fuçisë. Tromboni është unik në këtë kuptim, gjatësia e fuçisë së të cilit rregullohet nga lëvizja e qetë e krahëve të tërheqshëm në formë U. Numërimi i notave të të gjithë shkallës sigurohet nga shtatë pozicione të ndryshme të krahëve me një ndryshim në tonin e ngacmuar të trungut. Në instrumentet e tjera prej tunxhi, kjo arrihet duke rritur në mënyrë efektive gjatësinë e përgjithshme të fuçisë me tre vrima anësore me gjatësi dhe kombinime të ndryshme. Kjo jep shtatë gjatësi të ndryshme fuçi. Ashtu si me trombonin, notat e të gjithë shkallës luhen nga ngacmimi i serive të ndryshme të tingujve që korrespondojnë me këto shtatë gjatësi të kërcellit.
Tonet e të gjitha instrumenteve tunxh janë të pasura me harmonikë. Kjo është kryesisht për shkak të pranisë së një zile, e cila rrit efikasitetin e emetimit të zërit në frekuenca të larta. Boria dhe boria janë krijuar për të luajtur një gamë shumë më të gjerë harmonike sesa bugle. Pjesa e trumbetës solo në veprat e I. Bach përmban shumë pasazhe në oktavën e katërt të serisë, duke arritur në harmonikën e 21-të të këtij instrumenti.
Instrumentet e goditjes. Instrumentet e goditjes bëjnë tingull duke goditur trupin e instrumentit dhe duke ngacmuar dridhjet e tij të lira. Nga pianoja, në të cilën dridhjet ngacmohen gjithashtu nga një goditje, instrumente të tilla ndryshojnë në dy aspekte: një trup vibrues nuk jep ngjyrime harmonike dhe ai vetë mund të lëshojë tingull pa një rezonator shtesë. Instrumentet e goditjes përfshijnë daulle, cembale, ksilofon dhe trekëndësh. Lëkundjet e trupave të ngurtë janë shumë më komplekse se ato të një rezonatori ajri me të njëjtën formë, pasi ka më shumë lloje të lëkundjeve në trupat e ngurtë. Pra, valët e ngjeshjes, përkuljes dhe rrotullimit mund të përhapen përgjatë një shufre metalike. Prandaj, një shufër cilindrike ka shumë më tepër mënyra dridhjeje dhe, për rrjedhojë, frekuenca rezonante sesa një kolonë cilindrike ajri. Përveç kësaj, këto frekuenca rezonante nuk formojnë një seri harmonike. Ksilofoni përdor dridhjet e përkuljes së shufrave të ngurta. Raportet e mbitonit të shiritit vibrues të ksilofonit ndaj frekuencës themelore janë: 2.76, 5.4, 8.9 dhe 13.3. Një pirun akordimi është një shufër e lakuar lëkundëse, dhe lloji kryesor i saj i lëkundjes ndodh kur të dy krahët i afrohen njëkohësisht njëri-tjetrit ose largohen nga njëri-tjetri. Tuning pirun nuk ka seri harmonike të mbitoneve, dhe përdoret vetëm frekuenca e saj themelore. Frekuenca e zërit të saj të parë është më shumë se 6 herë më e madhe se frekuenca themelore. Një shembull tjetër hezitues trup i fortë që bën tinguj muzikorë është një zile. Madhësitë e këmbanave mund të jenë të ndryshme - nga një zile e vogël deri te kambanat e kishës shumëtonëshe. Sa më e madhe të jetë zilja, aq më të ulëta janë tingujt që lëshon. Forma dhe veçoritë e tjera të kambanave kanë pësuar shumë ndryshime gjatë evolucionit të tyre shekullor. Shumë pak ndërmarrje janë të angazhuara në prodhimin e tyre, gjë që kërkon aftësi të mëdha. Seria fillestare e tingullit të ziles nuk është harmonike dhe raportet e mbitoneve nuk janë të njëjta për zile të ndryshme. Kështu, për shembull, për një zile të madhe, raportet e matura të frekuencave të mbitonit ndaj frekuencës themelore ishin 1.65, 2.10, 3.00, 3.54, 4.97 dhe 5.33. Por shpërndarja e energjisë mbi tonet ndryshon me shpejtësi menjëherë pas goditjes së ziles dhe forma e ziles duket se është zgjedhur në atë mënyrë që frekuencat mbizotëruese të lidhen me njëra-tjetrën afërsisht në mënyrë harmonike. Lartësia e ziles nuk përcaktohet nga frekuenca themelore, por nga nota që dominon menjëherë pas goditjes. Ajo korrespondon afërsisht me tonin e pestë të ziles. Pas ca kohësh, nuancat e poshtme fillojnë të mbizotërojnë në tingullin e ziles. Në daulle, elementi vibrues është një membranë lëkure, zakonisht e rrumbullakët, e cila mund të konsiderohet si një analog dydimensional i një vargu të shtrirë. Në muzikë, daullja nuk është aq e rëndësishme sa teli, sepse grupi i tij natyror i frekuencave natyrore nuk është harmonik. Përjashtim bëjnë timpani, membrana e së cilës shtrihet mbi një rezonator ajri. Sekuenca e mbitoneve të daulles mund të bëhet harmonike duke ndryshuar trashësinë e kokës në drejtimin radial. Një shembull i një daulle të tillë është tabla e përdorur në muzikën klasike indiane.
Shih - seksionin e akustikës, në të cilin studiohet karakteri i përhapjes së zërit. valët, emetimi dhe marrja e tyre në një medium lëvizës ose kur një burim ose marrës tingulli është në lëvizje. Atmosfera, si dhe uji në dete dhe oqeane, i cili është në lëvizje të vazhdueshme, e gjithë kjo ... ... Enciklopedia Fizike

AKUSTIKA- (nga greqishtja akouo dëgjoj), doktrina e tingullit, një nga degët më të vjetra dhe më të zhvilluara të fizikës. Akustika mund të ndahet në 1) të përgjithshme, 2) fiziologjike, 3) atmosferike, 4) arkitekturore, 5) muzikore. Akustika e përgjithshme studion proceset ... ...

Elementi më i vogël strukturor i muzikës. Krahasuar me të gjithë tingujt e dëgjueshëm jo-muzikorë, ai ka një numër karakteristikash që përcaktohen nga pajisja e organit të dëgjimit, natyra komunikuese e muzave. artit dhe estetikës kërkesat e muzikantëve dhe ... ... Enciklopedia muzikore

TINGURI- nuk është gjë tjetër veçse dridhje të një trupi elastik, të perceptuara nga veshi ynë me ndihmën e ndonjë mediumi ndërmjetësues (ajri). Të treja dhe të përdorura në muzikë quhen tone. Ndonjëherë të dyja fjalët përdoren në një kuptim të veçantë; thuaj për shembull: ... ... Fjalori muzikor i Riemann-it

Mund të ketë një hap themelor nga në nënkontroktavë deri në oktavën e pestë (nga 16 në 4000 4500 Hz). Vëllimi i tij nuk mund të kalojë pragun e dhimbjes (Shih Pragun e dhimbjes). Për sa i përket kohëzgjatjes dhe timbrit, Z. m. është shumë ... ... I madh enciklopedia sovjetike

- (nga greqishtja akustikos auditory, dëgjim), një fushë e fizikës që studion dridhjet dhe valët elastike nga frekuencat më të ulëta (me kusht nga 0 Hz) deri në frekuencat jashtëzakonisht të larta (1011 1013 Hz), efektet e tyre në trup dhe aplikime të ndryshme. A. një nga ...... Enciklopedia Fizike

Në një kuptim të gjerë, lëvizja osciluese e një mjedisi elastik, që përhapet në formën e valëve në një gaz, lëng ose televizor. media është e njëjtë me valët elastike;, në një kuptim të ngushtë, një fenomen i perceptuar subjektivisht nga organi i dëgjimit të njerëzve dhe kafshëve. ... Enciklopedia Fizike

TINGURI- TINGU që përhapet në formë valësh lëvizjet osciluese mjedisi material; lëvizje të tilla, duke arritur te veshi, krijojnë acarim në të, i cili është shkaku i ndjesisë dëgjimore (shih edhe Akustika). Kështu që 3 mund të lindin në mjedis, në të ... ... Enciklopedia e Madhe Mjekësore

- (nga greqishtja akuein për të dëgjuar). Pjesa e fizikës që përcakton ligjet dhe vetitë e tingujve. Fjalor fjalë të huaja përfshirë në gjuhën ruse. Chudinov A.N., 1910. AKUSTIKA 1) doktrina e zërit (pjesë e fizikës); 2) kushti për dëgjim; p.sh akustika e sallës… Fjalori i fjalëve të huaja të gjuhës ruse

Marrë nga emri grek i doktrinës së tingullit. Tingulli është ndjesia e perceptuar nga organi ynë i dëgjimit, kur godet membranën e tij të daulluar, valët e zërit (një seri kondensimesh dhe rrallimesh të njëpasnjëshme të ajrit) të prodhuara nga dridhja e elasticitetit ... ... Enciklopedia e Brockhaus dhe Efron


  • akustikë aktive;
  • akustika pasive.

Zgjedhja e altoparlantëve aktivë

Akustika profesionale në dyqanin online "ArtZvuk" përfaqësohet nga dy lloje kryesore, të cilat ndahen sipas parimeve të funksionimit:

  • akustikë aktive;
  • akustika pasive.

Ekziston një mendim se sistemet akustike profesionale përdoren në pjesën më të madhe vetëm nga specialistë. Por në fakt, folësit aktivë mund të jenë jo vetëm në sisteme shumë të shtrenjta. Ne u ofrojmë klientëve tanë këshilla për këto produkte, si dhe ndihmojmë për të kuptuar parimet e punës së tyre, disavantazhet dhe avantazhet.

Zgjedhja e altoparlantëve aktivë

Zgjedhja dhe blerja e një sistemi altoparlantësh për një bar, restorant, shtëpi ose zyrë është fillimisht një detyrë shumë e vështirë. Kjo është kryesisht për faktin se konsumatorët kanë shije të ndryshme dhe perceptimi i tingullit të duhur për të gjithë është gjithashtu thjesht individual. Për këtë arsye, përpara se të vendosni për zgjedhjen e akustikës aktive, është e nevojshme të dëgjoni tingullin e saj dhe të siguroheni që ai plotëson të gjitha kriteret e cilësisë, dhe përforcimi i sinjalit të zërit luan një nga rolet kryesore në këtë proces.


Si mund ta amplifikoni tingullin dhe si sillet akustika profesionale në këtë proces? Ka dy metoda. E para është të dërgoni sinjalin e zërit në amplifikator përpara se të godasë altoparlantët, dhe metoda e dytë funksionon me vetë sistemin e altoparlantëve, në të cilin është ndërtuar amplifikatori (ose më mirë, altoparlantët e tij). Opsioni i fundit përdoret ose në altoparlantë të lirë, ose në pajisje profesionale ose monitorë studio shumë të shtrenjtë. Vlen gjithashtu të theksohet se të gjitha llojet e sistemeve akustike kanë avantazhet dhe disavantazhet e tyre, të cilat gjithashtu mund të konsiderohen si të tilla individualisht dhe të zgjedhin kritere të shëndosha për llojin e dhomës ku këtë sistem do të përdoret.


Duhet të theksohet se avantazhet e sistemit aktiv përcaktohen kryesisht nga disavantazhet e kolonave të mostrës pasive. Kjo do të thotë se ndër aspektet kryesore fituese të akustikës aktive janë:

  • nuk ka nevojë të kërkoni vazhdimisht për komponentë në të cilët sistemi i altoparlantëve do të japë tingullin më të qartë;
  • nuk ka nevojë të blini amplifikatorë të shtrenjtë që nuk ishin menduar fillimisht për t'u përdorur në një sistem të caktuar akustik (problemi i fuqisë së amplifikatorit në sistemet akustike pasive është shumë më i mprehtë dhe shpesh i vështirë);
  • kryqëzimi nuk nxehet, sepse nuk merr shumë fuqi dalëse.

Nëse do të blini akustikë aktive, kushtojini vëmendje edhe lidhjes së vendosur midis amplifikatorit dhe altoparlantit, i cili lidhet drejtpërdrejt dhe bën të mundur ndryshimin e ngarkesës në altoparlant gjatë ngarkesës maksimale, duke parandaluar dëmtimin e pajisjes.

Në pjesën e parë të materialit u morën parasysh postulatet kryesore të krijimit të një sistemi audio me cilësi të lartë të bazuar në një kompjuter, si dhe u dhanë këshilla për zgjedhjen e një karte zanore, duke marrë parasysh fushën e zbatimit të saj. Ky artikull do të trajtojë çështjen e zgjedhjes së sistemeve akustike.

Së pari, pak terminologji. Vetë koncepti i "sistemit akustik" nënkupton një pajisje të caktuar për konvertim energji elektrike në akustike. Një konvertim i tillë mund të kryhet duke përdorur lloje të ndryshme të emetuesve - dinamik *, elektrostatik **, NXT *** dhe kështu me radhë. Më i zakonshmi është lloji i parë i konvertimit - për shkak të çmimit relativisht të ulët të strukturës dhe mundësisë së funksionimit të tij pa sherr shtesë, "pa fryrë çdo grimcë pluhuri". Emituesit elektrostatikë përdoren kryesisht në sistemet akustike të nivelit të lartë, kështu që ne nuk do të flasim për to sot, dhe NXT në pjesën më të madhe kanë një tingull shumë mesatar dhe tërheqin vetëm me një trashësi të vogël të kasës dhe aftësinë për të maskuar një tingull të tillë. altoparlant në brendësi.

* Altoparlantë dinamikë - të njohur për të gjithë altoparlantët me altoparlantë. Emetimi i zërit ndodh për shkak të ngacmimit të një spirale zanore në një fushë magnetike duke përdorur një sinjal me një amplitudë mjaft të madhe dhe forcë aktuale të aplikuar në spirale (nga amplifikuesi). Dridhja nga spiralja transmetohet në një difuzor - në formë koni ose të sheshtë, skajet e të cilit janë të fiksuara në një pezullim fleksibël për t'i dhënë dridhjeve lirinë maksimale dhe përqendrimin e saktë të diafragmës (difuzorit).

** Altoparlantët elektrostatikë janë projektuar ndryshe. Midis dy pllakave, në fushën më të fortë elektrostatike, ndodhet një membranë e metalizuar me një sipërfaqe të madhe; nën veprimin e një rryme, ajo lëkundet "me gjithë trupin".

*** NXT, në fakt, të njëjtët altoparlantë, vetëm raporti i fuqisë së sistemit magnetik dhe zonës së difuzorit është i ndryshëm këtu: spiralja e zërit është e vogël, dhe difuzori - një membranë e sheshtë e lehtë - mund të të jetë shumë i madh. Për shkak të kësaj, është e mundur të sigurohet thellësia e cekët e të gjithë strukturës. Ndonjëherë difuzori pikturohet dhe kornizohet - merret një "fotografi e tingullit". Megjithatë, për shkak të zonës shumë të madhe dhe ngurtësisë së ulët të konit, NXT mund të riprodhojë vetëm frekuenca të mesme dhe pjesërisht të larta. Kjo është arsyeja pse NXT përdoret vetëm si emetues shtesë në sisteme të plota ose si një mjet për tingullimin e sfondit të një dhome ku nuk imponohen kërkesa për cilësi të lartë.

Sistemet dinamike të altoparlantëve (në tekstin e mëtejmë thjesht altoparlantë ose altoparlantë) janë ose pasivë ose aktivë. Në rastin e dytë, përforcuesi i fuqisë ndodhet brenda kabinetit të altoparlantëve. Si rregull, altoparlantët aktivë janë të pajisur me një përforcues të përzgjedhur paraprakisht sipas karakteristikave të tyre, kanë një gjatësi kabllore minimale nga amplifikuesi te altoparlantët dhe gjithashtu e kursejnë përdoruesin nga blerja e kabllove "altoparlantë". Sidoqoftë, e gjithë kjo vlen kryesisht për altoparlantët aktivë në studio pak a shumë me cilësi të lartë (monitorë audio) dhe modelet e nivelit të lartë Hi-Fi. Në akustikën multimediale të përballueshme, askush nuk është i angazhuar në një përzgjedhje të veçantë të amplifikatorëve dhe altoparlantëve, dhe altoparlantët aktivë janë bërë vetëm për lehtësinë e përdoruesve - në mënyrë që të mund t'i lidhni altoparlantë të tillë drejtpërdrejt me daljen e kartës së zërit. Altoparlantët pasivë janë më pak të përshtatshëm në ndërrim, sugjerojnë nevojën për vetë-përzgjedhje të një amplifikatori. Megjithatë, kjo përzgjedhje ju lejon të ndikoni në mënyrë më fleksibël në cilësinë e zërit të sistemit.

Zgjedhja e folësit

Përpara se të filloni të zgjidhni kolonat, bëni vetes pyetjen: "Çfarë dua të marr si rezultat?" Përgjigja për këtë pyetje do të përcaktojë drejtpërdrejt llojin, klasën dhe koston.

sisteme stereo

Për të dëgjuar muzikë në sfond, altoparlantët e lirë do të bëjnë - zgjedhja është e madhe, çmimet janë rreth 20-40 dollarë. Dëshira për të marrë një cilësi të pranueshme, "pothuajse Hi-Fi" të muzikës në stereo nënkupton blerjen e sistemeve të altoparlantëve me madhësi të plotë 2.0, kostoja mesatare e të cilave varion nga 50 dollarë në 100 dollarë. Le të marrim disa modele të rëndësishme si një shembull.

Natyrisht, ka modele të tjera interesante në klasën e multimedias, por pa ofendim këtu - ne nuk kemi aftësi fizike për t'i përshkruar të gjitha. Duke parashikuar një pyetje të mundshme në lidhje me mungesën e përmendjes së trifonikës (sistemet 2.1) në artikull, le të shpjegojmë: modele të tilla krijohen kryesisht jo për dëgjim të qëllimshëm të muzikës, por vetëm për tingullin e një kompjuteri "në përgjithësi". Kur nuk doni të shpenzoni shumë para, por në të njëjtën kohë ekziston dëshira për të marrë një bas të fuqishëm dhe për të zënë hapësirë ​​minimale në tryezë, një trifonik do të jetë një zgjedhje e denjë, por mund të harroni për të balancuar tingull në këtë rast. Por për lojëra dhe filma kjo do të përshtatet. Kujtoni edhe një herë: ne po flasim për sistemet e klasës multimediale. Kompletet 2.1 të përbëra nga pajisje shtëpiake profesionale ose të nivelit të lartë janë një histori krejtësisht tjetër, por çmimet në këtë rast do të jenë të paktën një renditje përmasash më të larta se çmimet e trifonikëve mesatarë - "cheburashkas" me satelitë të vegjël dhe një subwoofer. madhësia e një kuti këpucësh.

Dëshira për të marrë zë më të mirë se ajo që ofrojnë sistemet multimediale çon në një dilemë. Një mënyrë është të blini altoparlantë të klasës Hi-Fi me një përforcues të veçantë. Dhe nuk do të thotë produkte të lira kineze, që quhen me krenari Hi-Fi dhe shiten për 150 dollarë për një palë altoparlantë, por modele të markave të njohura, prej të cilave ka shumë. Një grup me një palë altoparlantësh dhe një përforcues të mirë do të kushtojë rreth 500 dollarë e lart. Nuk ka kuptim të japim shembuj, pasi ka shumë opsione të denja, ndryshe nga multimedia, ku gishtat e dy duarve janë të mjaftueshme për të numëruar modele me tinguj interesant.

Mënyra e dytë është blerja e monitorëve profesionistë pranë fushës. Në thelbin e tyre, këta janë gjithashtu altoparlantë aktivë 2.0, por cilësia e amplifikatorëve, altoparlantëve dhe ndërtimi në tërësi është në një nivel krejtësisht të ndryshëm nga ai i sistemeve multimediale. Ata quhen monitorë sepse fillimisht janë krijuar për të monitoruar zërin, pasi kanë një tingull neutral dhe të saktë dhe ndihmojnë inxhinierin e zërit të identifikojë të gjitha defektet në regjistrim. Por kjo është në teori. Në praktikë, monitorët e vërtetë mund të quhen modele që kushtojnë më shumë se 1000 dollarë, apo edhe 2000 dollarë për palë. Monitorët e lirë mund të quhen të tillë vetëm pjesërisht: kostoja e ulët sipas standardeve të pajisjeve profesionale audio i detyron zhvilluesit të bëjnë kompromis, dhe shumë nga altoparlantët e nivelit fillestar të monitorit nuk janë më të mirë se modelet multimediale "më të mira" për sa i përket cilësisë së zërit. Por edhe nëse monitorët janë me cilësi të lartë, atëherë duhet të mbahet mend këtu se tingulli "i sinqertë" nuk është gjithmonë i përshtatshëm për të dëgjuar muzikë: të gjitha mangësitë e regjistrimit dalin në sipërfaqe. Pra, me çdo kusht, dëgjoni personalisht monitorët e zgjedhur në mungesë, në një dhomë të përpunuar akustikisht dhe duke përdorur regjistrimet që njihni. Vetëm dëgjimi i menduar dhe relativisht i gjatë do t'ju japë një ide sesi altoparlantët ju përshtaten personalisht. Ky rregull vlen për çdo akustikë tjetër - si stereo ashtu edhe me shumë kanale.

Për të marrë një cilësi tingulli që me të vërtetë e tejkalon atë të sistemeve të klasës multimediale, ka kuptim të merren parasysh monitorët aktivë të fushës së afërt (modele "desktop" me kusht) me një çmim prej 450 dollarë, ose më mirë - nga 600 dollarë për palë. Modele të rëndësishme nën 1000 dollarë përfshijnë Roland DS7, E-Mu PM5, Yamaha HS80M, Event TR-8, KRK RP6 dhe RP8.

Në kategorinë $1,000+, zgjedhja është shumë më e gjerë dhe cilësia e zërit është jashtëzakonisht edhe më e mirë. Kur zgjidhni monitorë aktivë, kini kujdes: shpesh çmimi tregohet jo për një palë, por për një altoparlant, sepse, ndryshe nga sistemet multimediale, çdo monitor është një pajisje e plotë që ju lejon të kombinoni si sistemet stereo ashtu edhe ato me shumë kanale nga e njëjta. modele.

Sisteme me shumë kanale

Ashtu si sistemet stereo, sistemet me shumë kanale vijnë në klasa të ndryshme: multimedia (sete të gatshme 5.1 ose 7.1 me një përforcues të integruar dhe shpesh një dekoder Dolby Digital / DTS), "profesionale" (të përbërë nga monitorë në studio dhe një subwoofer në studio. ) dhe Hi-Fi (kote altoparlantësh të gatshëm ose të rregulluar me një marrës të jashtëm AV). Nga pikëpamja e lehtësisë së përzgjedhjes dhe lidhjes, sistemet aktive multimediale janë më të thjeshtat. Për 200-400 dollarë, blerësi merr një komplet gati për përdorim të përbërë nga altoparlantë satelitorë, një subwoofer, telat e nevojshëm dhe një telekomandë. Opsione të tilla janë të shkëlqyera për organizimin e një teatri të vogël "personal" në shtëpi, si dhe për të shënuar lojëra kompjuterike. Si zakonisht, më poshtë janë disa sisteme të rëndësishme. tingull "kadife".

Nëse sistemi është i pajisur me një dekoder, mjafton një kabllo e vetme dixhitale (optike ose koaksiale) për të furnizuar një sinjal stereo me shumë kanale nga kompjuteri në një grup altoparlantësh. Nëse grupi i altoparlantëve nuk ka një dekoder të integruar, atëherë ai do të lidhet me kartën e zërit të PC-së me disa kabllo që transmetojnë sinjalin e kanaleve të përparme, të pasme dhe qendrore, si dhe nën-vuferin, në formë analoge. Vlen të përmendet se modelet pa një dekoder janë më të përshtatshëm dhe më të lirë. E njëjta gjë, shumica e kartave moderne "të lojërave" mbështesin tingullin shumëkanalësh, dhe sipas përkufizimit, një PC ka më shumë cilësime sesa një dekoder harduerësh i altoparlantëve të lirë, dhe cilësia e DAC në një kartë zanore është pothuajse e garantuar të jetë më e lartë.

Kur zgjidhni një grup multimedial me shumë kanale, ia vlen të mbani mend se një sistem edhe me altoparlantë mjaft të mëdhenj do të luajë muzikë në stereo pothuajse gjithmonë MË KEQ se altoparlantët e mirë 2.0 në rangun e çmimeve 70-100 dollarë. Sigurisht, një grup me shumë kanale do të ketë bas më të fuqishëm për shkak të pranisë së një subwoofer të veçantë, megjithatë, për sa i përket parametrave të tillë si detajet, natyraliteti i timbrit, altoparlantët stereo janë të preferueshme. Pra, nëse doni të merrni tingull me shumë kanale me cilësi të lartë, ndërsa në të njëjtën kohë siguroni riprodhim të mirë të muzikës në stereo, atëherë akustika multimediale vështirë se mund ta përballojë. Do t'ju duhet të rrisni shiritin e çmimit, duke i kushtuar vëmendje sistemeve të përbëra nga altoparlantët e veçantë të monitorit profesional ose sistemeve të altoparlantëve dhe marrësve të klasës Hi-Fi. Në të dyja rastet, çmimi i një komplete 5.1 me një subwoofer do të kalojë 1000 dollarë, por cilësia e zërit do të rritet në një lartësi të paarritshme për sistemet multimediale.

Në artikullin tjetër të ciklit do të preken aspekte të vendosjes së sistemeve akustike, trajtimit të dhomës, si dhe zgjedhjes së skemave optimale të ndërrimit për opsione të ndryshme.

Burimi: http://www.ferra.ru Vladislav Borshchov,

Shto një koment

1. Tingulli, llojet e tingujve.

2. Karakteristikat fizike të zërit.

3. Karakteristikat e ndjeshmërisë dëgjimore. Matjet e zërit.

4. Kalimi i zërit përmes ndërfaqes ndërmjet mediave.

5. Metoda të shëndosha të kërkimit.

6. Faktorët që përcaktojnë parandalimin e zhurmës. Mbrojtje nga zhurma.

7. Konceptet dhe formulat bazë. Tabelat.

8. Detyrat.

Akustika. Në një kuptim të gjerë, një degë e fizikës që studion valët elastike nga frekuencat më të ulëta në më të lartat. Në një kuptim të ngushtë - doktrina e tingullit.

3.1. Tingulli, llojet e tingujve

Tingulli në një kuptim të gjerë - dridhje elastike dhe valë që përhapen në gaz, të lëngshëm dhe të ngurta; në kuptimin e ngushtë - një fenomen i perceptuar subjektivisht nga organet e dëgjimit të njerëzve dhe kafshëve.

Normalisht, veshi i njeriut dëgjon tinguj në intervalin e frekuencës nga 16 Hz deri në 20 kHz. Sidoqoftë, me moshën, kufiri i sipërm i këtij diapazoni zvogëlohet:

Tingulli me frekuencë nën 16-20 Hz quhet infratinguj, mbi 20 kHz - ultratinguj, dhe valët elastike me frekuencë më të lartë në rangun nga 10 9 në 10 12 Hz - hipersonike.

Tingujt që gjenden në natyrë ndahen në disa lloje.

Toni -është një tingull që është një proces periodik. Karakteristika kryesore e tonit është frekuenca. ton i thjeshtë krijohet nga një trup që vibron sipas një ligji harmonik (për shembull, një pirun akordimi). Toni kompleks krijohet nga lëkundjet periodike që nuk janë harmonike (për shembull, tingulli i një instrumenti muzikor, tingulli i krijuar nga aparati i të folurit të njeriut).

Zhurma- ky është një tingull që ka një varësi komplekse kohore që nuk përsëritet dhe është një kombinim i toneve komplekse që ndryshojnë në mënyrë të rastësishme (shfërima e gjetheve).

bum zërit- ky është një efekt zanor afatshkurtër (duartrokitje, shpërthim, goditje, bubullimë).

Një ton kompleks, si një proces periodik, mund të përfaqësohet si një shumë e toneve të thjeshta (të zbërthyera në tone përbërëse). Një zbërthim i tillë quhet spektrit.

Spektri i tonit akustik- është tërësia e të gjitha frekuencave të saj me një tregues të intensitetit ose amplitudave të tyre relative.

Frekuenca më e ulët në spektër (ν) korrespondon me tonin themelor, dhe frekuencat e mbetura quhen mbitone ose harmonikë. Mbitonet kanë frekuenca që janë shumëfish të frekuencës themelore: 2v, 3v, 4v, ...

Zakonisht amplituda më e madhe e spektrit korrespondon me tonin themelor. Është ai që perceptohet nga veshi si katrani (shih më poshtë). Tonet krijojnë "ngjyrën" e tingullit. Tingujt e të njëjtit lartësi, të krijuar nga instrumente të ndryshme, perceptohen nga veshi në mënyra të ndryshme pikërisht për shkak të raport të ndryshëm ndërmjet amplitudave të mbitonit. Figura 3.1 tregon spektrat e së njëjtës notë (ν = 100 Hz) të luajtur në piano dhe klarinetë.


Oriz. 3.1. Spektra të notave të pianos (a) dhe klarinetës (b).

Spektri akustik i zhurmës është të ngurta.

3.2. Karakteristikat fizike të zërit

1. Shpejtësia(v). Tingulli udhëton në çdo medium përveç vakumit. Shpejtësia e përhapjes së saj varet nga elasticiteti, dendësia dhe temperatura e mediumit, por nuk varet nga frekuenca e lëkundjeve. Shpejtësia e zërit në një gaz varet nga masa e tij molare (M) dhe temperatura absolute (T):


Shpejtësia e zërit në ujë është 1500 m/s; vlerë e ngushtë ka shpejtësinë e zërit dhe në indet e buta organizëm.

2. presioni i zërit. Përhapja e zërit shoqërohet me një ndryshim të presionit në mjedis (Fig. 3.2).


Oriz. 3.2. Ndryshimi i presionit në një medium gjatë përhapjes së zërit.

Janë ndryshimet e presionit që shkaktojnë lëkundje daullja e veshit, të cilat përcaktojnë fillimin e një procesi kaq kompleks si shfaqja e ndjesive dëgjimore.

Presioni i zërit Ρ) - kjo është amplituda e atyre ndryshimeve të presionit në medium që ndodhin gjatë kalimit të një valë zanore.

3. Intensiteti i zërit(Unë). Përhapja e një valë zanore shoqërohet me transferimin e energjisë.

Intensiteti i zëritështë dendësia e fluksit të energjisë që bartet nga vala e zërit(shih formulën 2.5).

Në një mjedis homogjen, intensiteti i zërit të emetuar në një drejtim të caktuar zvogëlohet me distancën nga burimi i zërit. Gjatë përdorimit të valëve mund të arrihet edhe një rritje e intensitetit. Një shembull tipik i një përcjellësi të tillë valësh në jetën e egër është veshi.

Marrëdhënia midis intensitetit (I) dhe presionit të zërit (ΔΡ) shprehet me formulën e mëposhtme:

ku ρ është dendësia e mediumit; vështë shpejtësia e zërit në të.

Quhen vlerat minimale të presionit të zërit dhe intensitetit të zërit në të cilin një person ka ndjesi dëgjimore pragu i dëgjimit.

Për veshin e një personi mesatar me një frekuencë prej 1 kHz, pragu i dëgjimit korrespondon me vlerat e mëposhtme të presionit të zërit (ΔΡ 0) dhe intensitetit të zërit (I 0):

ΔΡ 0 \u003d 3x10 -5 Pa (≈ 2x10 -7 mm Hg); I 0 \u003d 10 -12 W / m 2.

Quhen vlerat e presionit të zërit dhe intensitetit të zërit në të cilin një person ka ndjesi dhimbjeje të theksuara pragu i dhimbjes.

Për veshin e një personi mesatar në një frekuencë prej 1 kHz, pragu i dhimbjes korrespondon me vlerat e mëposhtme të presionit të zërit (ΔΡ m) dhe intensitetit të zërit (I m):

4. Niveli i intensitetit(L). Raporti i intensiteteve që korrespondon me pragjet e dëgjimit dhe dhimbjes është aq i madh (I m / I 0 = 10 13) sa që në praktikë përdoret një shkallë logaritmike, duke futur një karakteristikë të veçantë pa dimension - niveli i intensitetit.

Niveli i intensitetit quhet logaritmi dhjetor i raportit të intensitetit të zërit me pragun e dëgjimit:

Njësia e nivelit të intensitetit është të bardhë(B).

Zakonisht, përdoret një njësi më e vogël e nivelit të intensitetit - decibel(dB): 1 dB = 0,1 B. Niveli i intensitetit në decibel llogaritet duke përdorur formulat e mëposhtme:

Natyra logaritmike e varësisë niveli i intensitetit nga intensiteti do të thotë se me rritjen intensiteti 10 herë niveli i intensitetit rritet me 10 dB.

Karakteristikat e tingujve që hasen shpesh janë dhënë në tabelë. 3.1.

Nëse një person dëgjon tinguj që vijnë nga një drejtim nga disa jokoherente burimet, intensiteti i tyre shtohet:


Një nivel i lartë i intensitetit të zërit çon në ndryshime të pakthyeshme në aparatin e dëgjimit. Pra, një tingull prej 160 dB mund të shkaktojë një këputje të daulles së veshit dhe një zhvendosje të kockave të dëgjimit në veshin e mesëm, gjë që çon në shurdhim të pakthyeshëm. Në 140 dB, një person ndjen dhimbje të forta, dhe ekspozimi i zgjatur ndaj zhurmës në 90-120 dB çon në dëmtimin e nervit të dëgjimit.

3.3. Karakteristikat e ndjesisë dëgjimore. Matjet e zërit

Tingulli është objekt i ndjesisë dëgjimore. Ai vlerësohet subjektivisht nga një person. Të gjitha karakteristikat subjektive të ndjesisë dëgjimore lidhen me karakteristikat objektive të valës së zërit.

Lartësia, toni

Duke perceptuar tingujt, një person i dallon ato sipas lartësisë dhe timbrit.

Lartësia toni përcaktohet kryesisht nga frekuenca e tonit themelor (sa më e lartë të jetë frekuenca, aq më i lartë është tingulli i perceptuar). Në një masë më të vogël, lartësia varet nga intensiteti i zërit (një tingull me intensitet më të madh perceptohet si më i ulët).

Timbërështë një karakteristikë e një ndjesie tingulli, e cila përcaktohet nga spektri i tij harmonik. Timbri i një tingulli varet nga numri i mbitoneve dhe intensiteti i tyre relativ.

Ligji Weber-Fechner. Volumi i zërit

Përdorimi i një shkalle logaritmike për të vlerësuar nivelin e intensitetit të zërit është në përputhje të mirë me atë psikofizik. ligji Weber-Fechner:

Nëse e rritni acarimin në mënyrë eksponenciale (d.m.th., të njëjtin numër herë), atëherë ndjesia e këtij acarimi rritet në progresionin aritmetik (d.m.th., me të njëjtën sasi).

Është funksioni logaritmik që ka veti të tilla.

Volumi i zërit quhet intensiteti (forca) e ndjesive dëgjimore.

Veshi i njeriut ka ndjeshmëri të ndryshme ndaj tingujve të frekuencave të ndryshme. Për të llogaritur këtë rrethanë, ne mund të zgjedhim disa frekuenca e referencës dhe krahasoni perceptimin e frekuencave të tjera me të. me marrëveshje frekuenca e referencës merret e barabartë me 1 kHz (për këtë arsye, pragu i dëgjimit I 0 është vendosur për këtë frekuencë).

Për ton i pastër me një frekuencë prej 1 kHz, zhurma (E) merret e barabartë me nivelin e intensitetit në decibel:

Për frekuencat e tjera, zhurma përcaktohet duke krahasuar intensitetin e ndjesive dëgjimore me fortësinë e zërit në frekuenca e referencës.

Volumi i zëritështë e barabartë me nivelin e intensitetit të një tingulli (dB) në një frekuencë prej 1 kHz, e cila shkakton të njëjtën ndjesi të zhurmës tek personi "mesatar" si ky tingull.

Njësia e zërit quhet sfond.

Më poshtë është një shembull i zërit kundrejt frekuencës në nivelin e intensitetit 60 dB.

Kurbat e barabarta të zërit

Marrëdhënia e detajuar midis nivelit të frekuencës, zërit dhe intensitetit përshkruhet grafikisht duke përdorur kthesa të barabarta të zërit(Fig. 3.3). Këto kthesa tregojnë varësi Niveli i intensitetit L dB të frekuencës ν të zërit në një vëllim të caktuar tingulli.

Kurba e poshtme korrespondon pragu i dëgjimit. Kjo ju lejon të gjeni vlerën e pragut të nivelit të intensitetit (E = 0) në një frekuencë të caktuar toni.

Mund të përdoren kthesa të barabarta të zhurmës për të gjetur vëllimi i zërit, nëse dihet frekuenca dhe niveli i intensitetit të tij.

Matjet e zërit

Kurbat e barabarta të zërit pasqyrojnë perceptimin e zërit person mesatar. Për vlerësimin e dëgjimit konkrete e një personi, përdoret metoda e audiometrisë së pragut të tonit.

Audiometria - Metoda për matjen e mprehtësisë së dëgjimit. Në një pajisje të veçantë (audiometer), përcaktohet pragu i ndjeshmërisë së dëgjimit, ose pragu i perceptimit, L P në frekuenca të ndryshme. Për ta bërë këtë, duke përdorur një gjenerator tingulli, krijohet një tingull i një frekuence të caktuar dhe, duke rritur nivelin


Oriz. 3.3. Kurbat e barabarta të zërit

intensiteti L, fiksoni nivelin e pragut të intensitetit L p, në të cilin subjekti ka ndjesi dëgjimore. Duke ndryshuar frekuencën e zërit, njeriu merr varësia eksperimentale L p (v), që quhet audiogram (Fig. 3.4).


Oriz. 3.4. Audiogramet

Shkelja e funksionit të aparatit marrës të zërit mund të çojë në humbje dëgjimi- një rënie e vazhdueshme e ndjeshmërisë ndaj toneve të ndryshme dhe të folurit të pëshpëritur.

Klasifikimi ndërkombëtar i shkallëve të humbjes së dëgjimit, bazuar në vlerat mesatare të pragjeve të perceptimit në frekuencat e të folurit, është dhënë në Tabelën. 3.2.

Për të matur zërin ton kompleks ose zhurma përdorni pajisje speciale - matës të nivelit të zërit. Tingulli i marrë nga mikrofoni shndërrohet në një sinjal elektrik, i cili kalon përmes një sistemi filtri. Parametrat e filtrit zgjidhen në mënyrë që ndjeshmëria e njehsorit të nivelit të zërit në frekuenca të ndryshme të jetë afër ndjeshmërisë së veshit të njeriut.

3.4. Kalimi i zërit përmes ndërfaqes

Kur një valë zanore bie në një ndërfaqe ndërmjet dy mediave, zëri reflektohet pjesërisht dhe pjesërisht depërton në mediumin e dytë. Intensiteti i valëve të reflektuara dhe të transmetuara përmes kufirit përcaktohen nga koeficientët përkatës.


Me një incidencë normale të një valë zanore në ndërfaqen ndërmjet mediave, formulat e mëposhtme janë të vlefshme:


Mund të shihet nga formula (3.9) se sa më shumë të ndryshojnë impedancat valore të medias, aq më i madh është reflektimi i pjesës së energjisë në ndërfaqe. Në veçanti, nëse vlera Xështë afër zeros, atëherë koeficienti i reflektimit është afër unitetit. Për shembull, për kufirin ajër-ujë X\u003d 3x10 -4, dhe r \u003d 99,88%. Kjo do të thotë, reflektimi është pothuajse i plotë.

Tabela 3.3 tregon shpejtësitë dhe rezistencat e valëve të disa mediave në 20 °C.

Vini re se vlerat e koeficientëve të reflektimit dhe thyerjes nuk varen nga rendi në të cilin tingulli kalon nëpër këto media. Për shembull, për kalimin e zërit nga ajri në ujë, vlerat e koeficientëve janë të njëjta si për kalimin në drejtim të kundërt.

3.5. Metodat e shëndosha të kërkimit

Tingulli mund të jetë një burim informacioni për gjendjen e organeve të njeriut.

1. Auskultim- dëgjim i drejtpërdrejtë i tingujve që ndodhin brenda trupit. Për nga natyra e tingujve të tillë, është e mundur të përcaktohet saktësisht se cilat procese po ndodhin në një zonë të caktuar të trupit, dhe në disa raste të vendoset një diagnozë. Pajisjet e dëgjimit: stetoskop, fonendoskop.

Fonendoskopi përbëhet nga një kapsulë e zbrazët me një membranë transmetuese, e cila aplikohet në trup, tubat e gomës shkojnë prej saj në veshin e mjekut. Në një kapsulë të zbrazët, ndodh një rezonancë e kolonës së ajrit, duke shkaktuar një rritje të zërit dhe, rrjedhimisht, një përmirësim të dëgjimit. Dëgjohen tingujt e frymëmarrjes, fishkëllimat, zhurmat e zemrës, zhurmat e zemrës.

Klinika përdor instalime në të cilat dëgjimi kryhet duke përdorur një mikrofon dhe altoparlant. I gjerë

përdoret për të regjistruar tinguj duke përdorur një magnetofon në shirit magnetik, i cili bën të mundur riprodhimin e tyre.

2. Fonokardiografia- regjistrimi grafik i toneve dhe zhurmave të zemrës dhe interpretimi diagnostik i tyre. Regjistrimi kryhet duke përdorur një fonokardiograf, i cili përbëhet nga një mikrofon, një përforcues, filtra të frekuencës dhe një pajisje regjistrimi.

3. Perkusion - studimi i organeve të brendshme duke trokitur në sipërfaqen e trupit dhe duke analizuar tingujt që lindin gjatë kësaj. Përgjimi kryhet ose me ndihmën e çekiçëve të veçantë, ose me ndihmën e gishtërinjve.

Nëse vibrimet e zërit shkaktohen në një zgavër të mbyllur, atëherë në një frekuencë të caktuar zëri, ajri në zgavër do të fillojë të rezonojë, duke përforcuar tonin që korrespondon me madhësinë e zgavrës dhe pozicionin e tij. Në mënyrë skematike, trupi i njeriut mund të përfaqësohet nga shuma e vëllimeve të ndryshme: të mbushura me gaz (mushkëritë), të lëngshme (organet e brendshme), të ngurta (kockat). Kur goditni sipërfaqen e trupit, ndodhin dridhje me frekuenca të ndryshme. Disa prej tyre do të dalin jashtë. Të tjerët do të përkojnë me frekuencat natyrore të zbrazëtirave, prandaj ato do të përforcohen dhe, për shkak të rezonancës, do të jenë të dëgjueshme. Gjendja dhe topografia e organit përcaktohen nga toni i tingujve të goditjes.

3.6. Faktorët që përcaktojnë parandalimin e zhurmës.

Mbrojtje nga zhurma

Për të parandaluar zhurmën, është e nevojshme të njihen faktorët kryesorë që përcaktojnë ndikimin e saj në trupin e njeriut: afërsia e burimit të zhurmës, intensiteti i zhurmës, kohëzgjatja e ekspozimit, hapësira e kufizuar në të cilën vepron zhurma.

Ekspozimi i zgjatur ndaj zhurmës shkakton një kompleks kompleks simptomatik të ndryshimeve funksionale dhe organike në trup (dhe jo vetëm në organin e dëgjimit).

Efekti i zhurmës së zgjatur në sistemin nervor qendror manifestohet në ngadalësimin e të gjitha reaksioneve nervore, zvogëlimin e kohës së vëmendjes aktive dhe uljen e aftësisë së punës.

Pas një ekspozimi të gjatë ndaj zhurmës, ritmi i frymëmarrjes, ritmi i kontraktimeve të zemrës ndryshon, ka një rritje të tonit të sistemit vaskular, gjë që çon në një rritje të nivelit sistolik dhe diastolik.

Niveli kalor i presionit të gjakut. Aktiviteti motorik dhe sekretor i traktit gastrointestinal ndryshon, vërehet hipersekretim i gjëndrave endokrine individuale. Ka një rritje të djersitjes. Vihet re shtypja e funksioneve mendore, veçanërisht e kujtesës.

Zhurma ka një efekt specifik në funksionet e organit të dëgjimit. Veshi, si të gjitha organet shqisore, është në gjendje të përshtatet me zhurmën. Në të njëjtën kohë, nën ndikimin e zhurmës, pragu i dëgjimit rritet me 10-15 dB. Pas ndërprerjes së ekspozimit ndaj zhurmës, vlera normale e pragut të dëgjimit rikthehet vetëm pas 3-5 minutash. Në nivel të lartë intensiteti i zhurmës (80-90 dB), efekti i tij i lodhshëm rritet ndjeshëm. Një nga format e mosfunksionimit të organit të dëgjimit që shoqërohet me ekspozimin e zgjatur ndaj zhurmës është humbja e dëgjimit (Tabela 3.2).

Muzika rock ka një ndikim të fortë si në gjendjen fizike ashtu edhe në atë psikologjike të një personi. Muzika moderne rock krijon zhurmë në intervalet nga 10 Hz deri në 80 kHz. Është vërtetuar eksperimentalisht se nëse ritmi kryesor i vendosur nga instrumentet e goditjes ka një frekuencë prej 1.5 Hz dhe ka një shoqërim të fuqishëm muzikor në frekuencat 15-30 Hz, atëherë një person emocionohet shumë. Me një ritëm me një frekuencë 2 Hz, me të njëjtin shoqërim, një person bie në një gjendje afër dehjes nga droga. Në koncertet rock, intensiteti i zërit mund të kalojë 120 dB, megjithëse veshi i njeriut është i akorduar në mënyrë më të favorshme në një intensitet mesatar prej 55 dB. Në këtë rast, mund të ndodhin kontuzionet e zërit, "djegiet" e zërit, humbja e dëgjimit dhe humbja e kujtesës.

Zhurma ka një efekt të dëmshëm në organin e shikimit. Kështu, ekspozimi i zgjatur ndaj zhurmës industriale të një personi në një dhomë të errësuar çon në një rënie të dukshme të aktivitetit të retinës, nga e cila varet puna e nervit optik, dhe rrjedhimisht mprehtësia vizuale.

Mbrojtja nga zhurma është mjaft e vështirë. Kjo për faktin se, për shkak të gjatësisë së valës relativisht të madhe, tingulli kalon rreth pengesave (difraksioni) dhe nuk formohet asnjë hije zanore (Fig. 3.5).

Përveç kësaj, shumë materiale të përdorura në ndërtim dhe inxhinieri kanë një koeficient të pamjaftueshëm të thithjes së zërit.


Oriz. 3.5. Difraksioni i valëve të zërit

Këto karakteristika kërkojnë mjete të posaçme të kontrollit të zhurmës, të cilat përfshijnë shtypjen e zhurmës që ndodh në vetë burimin, përdorimin e silenciatorëve, përdorimin e pezullimeve elastike, materialet izoluese të zërit, eliminimin e boshllëqeve, etj.

Për të luftuar zhurmën që depërton në ambientet e banimit, planifikimi i saktë i vendndodhjes së ndërtesave, duke marrë parasysh trëndafilin e erës, dhe krijimi i zonave mbrojtëse, përfshirë vegjetacionin, kanë një rëndësi të madhe. Bimët janë një zbutës i mirë i zhurmës. Pemët dhe shkurret mund të ulin nivelin e intensitetit me 5-20 dB. Vija jeshile efektive midis trotuarit dhe trotuarit. Zhurma shuhet më së miri nga blirat dhe bredha. Shtëpitë e vendosura pas një pengese të lartë halore mund të kursehen pothuajse plotësisht nga zhurma e rrugës.

Lufta kundër zhurmës nuk nënkupton krijimin e heshtjes absolute, pasi me një mungesë të gjatë të ndjesive dëgjimore, një person mund të përjetojë çrregullime mendore. Heshtja absolute dhe zhurma e zgjatur e shtuar janë po aq të panatyrshme për një person.

3.7. Konceptet dhe formulat bazë. tabelat

Vazhdimi i tabeles

Fundi i tryezës

Tabela 3.1. Karakteristikat e tingujve të hasur


Tabela 3.2. Klasifikimi ndërkombëtar i humbjes së dëgjimit


Tabela 3.3. Shpejtësia e zërit dhe rezistenca specifike akustike për disa substanca dhe inde njerëzore në t = 25 °С


3.8. Detyrat

1. Tingulli, i cili korrespondon me nivelin e intensitetit L 1 = 50 dB në rrugë, dëgjohet në dhomë si tingulli me nivelin e intensitetit L 2 = 30 dB. Gjeni raportin e intensitetit të zërit në rrugë dhe në dhomë.

2. Niveli i volumit të zërit me një frekuencë prej 5000 Hz është i barabartë me E = 50 fon. Gjeni intensitetin e këtij tingulli duke përdorur kthesat me zë të barabartë.

Zgjidhje

Nga figura 3.2 gjejmë se në një frekuencë prej 5000 Hz vëllimi E = 50 sfondi korrespondon me nivelin e intensitetit L = 47 dB = 4.7 B. Nga formula 3.4 gjejmë: I = 10 4.7 I 0 = 510 -8 W / m 2.

Përgjigje: I \u003d 5? 10 -8 W / m 2.

3. Ventilatori krijon një tingull, niveli i intensitetit të të cilit është L = 60 dB. Gjeni nivelin e intensitetit të zërit kur funksionojnë dy tifozë ngjitur.

Zgjidhje

L 2 = log (2x10 L) = log2 + L = 0,3 + 6B = 63 dB (shih 3.6). Përgjigje: L 2 = 63 dB.

4. Niveli i zërit të një avioni reaktiv në një distancë prej 30 m prej tij është 140 dB. Sa është niveli i vëllimit në një distancë prej 300 m? Injoroni reflektimin nga toka.

Zgjidhje

Intensiteti zvogëlohet në raport me katrorin e distancës - zvogëlohet me një faktor prej 102. L 1 - L 2 \u003d 10xlg (I 1 / I 2) \u003d 10x2 \u003d 20 dB. Përgjigje: L 2 = 120 dB.

5. Raporti i intensiteteve të dy burimeve të zërit është: I 2 /I 1 = 2. Cili është ndryshimi në nivelet e intensitetit të këtyre tingujve?

Zgjidhje

ΔL \u003d 10xlg (I 2 / I 0) - 10xlg (I 1 / I 0) \u003d 10xlg (I 2 / I 1) \u003d 10xlg2 \u003d 3 dB. Përgjigje: 3 dB.

6. Cili është niveli i intensitetit të një tingulli 100 Hz që ka të njëjtën zë si një tingull 3 kHz me intensitet

Zgjidhje

Duke përdorur kthesat me zë të barabartë (Fig. 3.3), gjejmë se 25 dB në një frekuencë prej 3 kHz i korrespondon një zëri prej 30 fon. Në një frekuencë prej 100 Hz, ky vëllim korrespondon me një nivel intensiteti prej 65 dB.

Përgjigje: 65 dB.

7. Amplituda e valës së zërit është trefishuar. a) sa është rritur intensiteti i saj? b) me sa decibel u rrit volumi?

Zgjidhje

Intensiteti është proporcional me katrorin e amplitudës (shih 3.6):

8. Në dhomën e laboratorit të vendosur në punishte, niveli i intensitetit të zhurmës arriti në 80 dB. Për të reduktuar zhurmën, u vendos që muret e laboratorit të vendoseshin me susta me material thithës të zërit që redukton intensitetin e zërit me 1500 herë. Çfarë niveli i intensitetit të zhurmës do të bëhet pas kësaj në laborator?

Zgjidhje

Niveli i intensitetit të zërit në decibel: L = 10 x log (I/I 0). Kur ndryshon intensiteti i zërit, ndryshimi në nivelin e intensitetit të zërit do të jetë i barabartë me:


9. Impedancat e dy mediave ndryshojnë me një faktor prej 2: R 2 = 2R 1 . Cila pjesë e energjisë reflektohet nga ndërfaqja dhe cila pjesë e energjisë kalon në mjedisin e dytë?

Zgjidhje

Duke përdorur formulat (3.8 dhe 3.9) gjejmë:


Përgjigje: 1/9 një pjesë e energjisë reflektohet dhe 8/9 kalon në mediumin e dytë.

Fillimisht, le të merremi me termat, pasi termat "altoparlant", "kolona", "altoparlant", "sistem akustik" përdoren shpesh në mënyrë të rastësishme, duke krijuar një konfuzion të mjaftueshëm.

Folësi është një pajisje e krijuar për të emetuar në mënyrë efektive tingullin në hapësirën përreth në ajër, që përmban një ose më shumë koka altoparlantësh në prani të dizajnit akustik dhe pajisjeve elektrike (filtra, rregullatorë, etj.).

Në literaturën teknike vendase është zhvilluar një praktikë e gabuar, sipas së cilës termi "altoparlant" (SH) përdoret kryesisht për një altoparlant të vetëm (në katalogët e huaj përkufizohet si njësi altoparlanti ose element drejtues i altoparlantit, ose drejtues). Në përputhje me kërkesat e GOST 16122-87, një altoparlant i vetëm duhet të caktohet si koka e altoparlantit .

Termi përdoret shpesh për një grup altoparlantësh Hi-Fi dhe Hi-End. sistemi akustik (AC) (sistemi akustik ose sistemi i altoparlantëve). Sistemi akustik përfshin altoparlantët akustikë .

Në varësi të qëllimit, altoparlantët ndryshojnë ndjeshëm në parametra, dizajn dhe dizajn. Llojet kryesore të sistemeve akustike në treg sot mund të ndahen me kusht në disa kategori në varësi të zonës së tyre të aplikimit:

  • Altoparlantët për përdorim shtëpiak, të cilët nga ana tjetër mund të ndahen në sisteme:
    • masë;
    • Kategoritë Hi-Fi dhe High-End;
    • Altoparlantët për komplekset audio video shtëpiake si "Home Theater" (Home-Theatre);
    • për sistemet moderne kompjuterike (AC Multi-Media), etj.;
  • Altoparlantët për sistemet e zërit dhe përforcimin e zërit, duke përfshirë sistemet e konferencave dhe sistemet e përkthimit të të folurit (këta, në veçanti, përfshijnë altoparlantët e tavanit);
  • folës të koncertit dhe teatrit;
  • altoparlantë në studio;
  • altoparlantët e automobilave (dhe përgjithësisht të transportit);
  • Altoparlantë për dëgjim privat (kufje stereo).

pajisje AC

SI mund të jetë me një korsi dhe multi-band . Altoparlantët me një bandë përdoren, si rregull, në pajisjet masive të sektorit buxhetor. Altoparlantët me cilësi të lartë (Fig. 1) përdorin një parim ndërtimi me shumë breza, pasi përdorimi i një koke të vetme altoparlanti me rreze të gjerë nuk siguron cilësi të lartë tingulli.

AS zakonisht përbëhet nga:

  • kokat e altoparlantëve, secila prej të cilave (ose disa në të njëjtën kohë) funksionojnë në intervalin e vet të frekuencës;
  • trupa;
  • qarqet filtruese dhe korrigjuese, si dhe pajisje të tjera elektronike (për shembull, për mbrojtje nga mbingarkesa, tregues niveli, etj.);
  • kabllot audio dhe terminalet hyrëse;
  • amplifikatorë për sisteme akustike aktive dhe kryqëzime (filtra aktivë).



Oriz. 1. Mbrojtësi i sistemit të altoparlantëve

Kokat e folësve

Kokat e altoparlantëve klasifikohen sipas parimit të funksionimit, sipas metodës së rrezatimit, sipas brezit të frekuencave të transmetuara, sipas fushës së aplikimit, etj.

Sipas parimit të veprimit , d.m.th. sipas metodës së shndërrimit të energjisë elektrike në akustike, altoparlantët ndahen në elektrodinamikë, elektrostatikë, piezoqeramikë (piezofilm), plazma etj.

Shumica dërrmuese e kokave të altoparlantëve janë elektrodinamikë ("dinamikë" ose thjesht "altoparlantë"). Parimi i tyre i funksionimit bazohet në lëvizjen në një fushë magnetike konstante të një përcjellësi ose spirale të fuqizuar nga rryma alternative (Fig. 2).



Oriz. 2. Altoparlant elektrodinamik mbështjellës-mbështjellës

Koka e një altoparlanti elektrodinamik përbëhet nga një sistem lëvizës, një qark magnetik dhe një mbajtëse difuzioni (1).

Sistemi lëvizës përfshin pezullimin (2), diafragmën (3), rondele qendruese (4), kapakun e pluhurit (5), spiralen e zërit (6) dhe bishta.

Kur kalon rrymë alternative përgjatë bobinës së zërit të vendosur në hendekun radial të qarkut magnetik, do të veprohet mbi të forcë mekanike. Nën veprimin e kësaj force ndodhin lëkundje boshtore të spirales dhe diafragmës së lidhur me të. Dizajni i një altoparlanti elektrodinamik është shumë i ngjashëm me atë të një mikrofoni dinamik, kështu që, në parim, një kokë e dobët e altoparlantit mund të merret nga një mikrofon dinamik dhe një mikrofon mund të merret nga një kokë altoparlanti. Është e qartë se e gjithë kjo do të funksionojë në mënyrë të neveritshme, por do të funksionojë.


Oriz. 3. Altoparlant fjongo

Altoparlantët me shirit (Fig. 3) përdorin një shirit të hollë metalik që vendoset në një fushë magnetike midis poleve të një magneti dhe shërben si një përcjellës i rrymës dhe si një element rrezatues lëkundës.

Kokat e shiritit janë shumë më efikase sesa dinamike, piezoelektrike dhe të tjera, sepse nëse zona e një shpërndarësi konik ose kube është zona e rrethit të dukshëm, atëherë zona aktive e u200b emituesi i shiritit është fshirja e plotë e membranës së palosur (zona efektive është 2,5 herë zona e projektimit të shiritit të palosur). Kështu, kërkohet më pak lëvizje e difuzorit për të marrë nivelin e kërkuar të presionit të zërit.


Oriz. 4. Altoparlant elektrostatik

Altoparlantët elektrostatikë (Fig. 4) përdorin një element rrezatues në formën e një filmi të hollë të metalizuar (1) me një trashësi rreth 6 ... membranë të lëvizshme të metalizuar). Ndërmjet membranës dhe elektrodave aplikohet një tension i lartë polarizues i rendit 8...10 kV. Një tension i alternuar i zërit, nën veprimin e të cilit membrana vibron dhe lëshon tinguj, aplikohet në elektrodat fikse. Altoparlantët e këtij lloji sigurojnë pastërtinë dhe transparencën e zërit për shkak të niveleve të ulëta të shtrembërimit kalimtar.



Oriz. 5. Linja e altoparlantëve elektrostatikë Final



Oriz. 6. Altoparlant qendror altoparlant elektrostatik. Modeli 200

Në fig. 5 tregon gamën përfundimtare të altoparlantëve elektrostatikë, dhe fig. 6 - nga afër i altoparlantit qendror.


Oriz. 7. Altoparlant piezo-film

Piezoceramic Altoparlantët (piezofilm) (Fig. 7) përdoren kryesisht si lidhje me frekuencë të lartë në sistemet akustike. Si një element emocionues, ata përdorin një element bimorf të përftuar nga lidhja e dy pllakave (1), (3) të piezoceramicës (zirkonat titan, titanat bariumi, etj.). Elementi bimorf është i fiksuar në të dy anët; kur aplikohet një sinjal elektrik, në të ndodhin deformime të përkuljes, të cilat transmetohen në diafragmën (2) të lidhur me të. Një variant i këtij lloji të altoparlantëve janë emetuesit piezo-filma, ata përdorin filma me polimer të lartë, të cilëve, duke përdorur një teknologji të zhvilluar posaçërisht, u jepen vetitë piezoelektrike (kur polarizohen në një fushë magnetike të fortë). Nëse një filmi të tillë i jepet forma e një kube ose cilindri, atëherë nën veprimin e një tensioni alternativ të aplikuar në të, ai fillon të dridhet dhe të lëshojë tinguj; altoparlantë të tillë nuk kërkojnë përdorimin e një qarku magnetik.

Sipas metodës së emetimit të energjisë akustike, kokat e altoparlantëve ndahen në koka me rrezatim të drejtpërdrejtë, në të cilat diafragma lëshon tingull direkt në mjedisi, dhe bori (Fig. 8), në të cilin diafragma lëshon zë përmes borisë. Nëse një bri ka një dhomë para briri, ai quhet bri i ngushtë i fytit, dhe nëse përdoret vetëm një bri, atëherë ai është një bri i gjerë i fytit.



Oriz. 8. Altoparlant me bri

Altoparlantët me brirë përdoren gjerësisht në krijimin e sistemeve të tingullit për rrugë, stadiume, sheshe, sisteme përforcimin e zërit në dhoma të ndryshme, sisteme shtëpiake cilësore, sisteme paralajmërimi etj.

Arsyet e përhapjes së altoparlantëve me bori janë kryesisht për faktin se ato janë më efikase, efikasiteti i tyre është 10-20% ose më shumë (në altoparlantët konvencionale, efikasiteti është më i vogël se 1...2%); përveç kësaj, përdorimi i brirëve të ngurtë bën të mundur formimin e një karakteristike të caktuar të drejtimit, e cila është shumë e rëndësishme gjatë projektimit të sistemeve të amplifikimit të zërit. Sidoqoftë, kur përdorni altoparlantë me bori, ka probleme që lidhen me faktin se për të emetuar frekuenca të ulëta, është e nevojshme të rritet ndjeshëm madhësia e borisë, dhe nivelet e larta të presionit të zërit në dhomën e para-borit krijojnë shtesë jolineare. shtrembërimet.

Dizajni i kokave të altoparlantëve varet nga brezi i frekuencës në të cilin ato duhet të funksionojnë. Mbi këtë bazë, folësit ndahen në:

  • brez i gjerë (OO "gamë e plotë");
  • me frekuencë të ulët (varg i riprodhueshëm prej afërsisht 20-40 ... 500-1000 Hz) ("woofer", "subwoofer");
  • me frekuencë të mesme (varg 0,3-0,5 ... 5-8 kHz) ("varg i mesëm");
  • me frekuencë të lartë (1-2..16-30 kHz) ("tweeter"), etj.

Shumica e fuqisë së sinjaleve audio është zakonisht frekuencë të ulët Prandaj, GG duhet të perceptojnë ngarkesa deri në 200 W ose më shumë, duke ruajtur forcën termike dhe mekanike. Këto GG kanë një frekuencë të ulët rezonante (16...30 Hz) dhe duhet të projektohen për një goditje të madhe të sistemit lëvizës deri në ±12...15 mm.

Pamja e një GG moderne me frekuencë të ulët për altoparlantët me cilësi të lartë tregohet në fig. 9.

Elementi kryesor rrezatues i një altoparlanti është diafragma. Diafragmat e GG-ve moderne me frekuencë të ulët janë bërë nga kompozime komplekse të bazuara në celulozë natyrale me fibra të gjata me aditivë të ndryshëm. Ndonjëherë përbërja e një përbërje të tillë përfshin deri në 10-15 përbërës. Përbërjet e filmit sintetik të bazuar në poliolefina (polipropileni dhe polietileni) dhe materialet e përbëra të bazuara në pëlhurën Kevlar po përdoren gjithnjë e më shumë.


Oriz. 9. Woofer

Altoparlantët e kinemasë shtëpiake (veçanërisht kanalet qendrore dhe të përparme, si dhe një subwoofer) kërkojnë përdorimin e frekuencave të ulëta të mbrojtura me kujdes.

Altoparlantë me rreze të mesme (MF GG) përdoren në diapazonin e frekuencave nga 200...800 Hz deri në 5...8 kHz, ku ndjeshmëria e dëgjimit ndaj të gjitha llojeve të shtrembërimeve është maksimale, ndaj kërkesat për cilësinë e tyre janë më të rrepta.

Tweeters (HF GG). (Fig. 10). Kërkesat për ta vitet e fundit u rrit ndjeshëm për shkak të rritjes së densitetit të fuqisë spektrale në pjesën me frekuencë të lartë të spektrit në muzikën moderne elektronike, zgjerimit të frekuencës dhe gamës dinamike të programeve të riprodhuara nga pajisjet dixhitale të riprodhimit të zërit, etj.

Në altoparlantët modernë, GG me frekuencë të lartë përdoren, si rregull, në diapazonin e frekuencës nga 2 ... 5 deri në 30 ... 40 kHz. Është jashtëzakonisht e vështirë të sigurohet riprodhim ekuivalent i zërit me cilësi të lartë në një gamë kaq të gjerë duke përdorur një GG. Prandaj, shumica e HF GG-ve të prodhuara aktualisht përdoren në rangun nga 2 ... 5 deri në 16 ... 18 kHz, dhe në disa altoparlantë janë instaluar HF GG shtesë me madhësi të vogël (duke riprodhuar frekuenca nga 8 ... 10 në 30 ... 40 kHz).



Oriz. 10. HF GG

Altoparlantët e tavanit

Altoparlantët e tavanit janë zakonisht altoparlantë koni elektrodinamikë të mbyllur në mbyllje plastike ose metalike. Ato përdoren për dhomat e pikëve dhe në sistemet e paralajmërimit emergjent të ndërtesave. Për shkak të këndit të madh të hapjes së modelit të zërit dhe gamës së gjerë të frekuencave të riprodhueshme, altoparlantët e tavanit janë në gjendje të riprodhojnë mjaft mirë tingullin, përveç kësaj, ato përshtaten në mënyrë harmonike në pothuajse çdo brendshme.

Altoparlantët në tavan ofrojnë një shpërndarje më të barabartë të zërit në të gjithë dhomën në krahasim me altoparlantët e tjerë dhe nuk kërkojnë instalimin e amplifikatorëve të fuqishëm. Përdorimi i tyre është veçanërisht efektiv për shënimin e dhomave të mëdha me një lartësi tavani deri në 5 m.

Për lehtësinë e instalimit, kutia e altoparlantit të tavanit është e pajisur me pajisje speciale: ndalesa me susta, rrëshqitje ose kllapa. Shumë altoparlantë janë ngjitur në pllakat e tavanit me vida. Ndryshe nga sistemet "konvencionale" PA, sistemet e altoparlantëve të tavanit janë të tensionit të lartë, zakonisht me tension të linjës 100V, kështu që altoparlantët e tavanit kanë transformatorë të integruar.

Gjatë projektimit të një sistemi adresimi publik, llogaritja e numrit të kërkuar të altoparlantëve në tavan dhe vendosja e tyre (Fig. 11) bazohet në nivelin e kërkuar të presionit të zërit në nivelin e veshëve të dëgjuesve (zakonisht merret një vlerë mesatare prej 1,5 m. ). Për dhoma me lartësi tavani më të vogël se 5 metra, një llogaritje e tillë nuk është e vështirë dhe kryhet sipas formulave të përafërta. Tabela 1 tregon numrin e altoparlantëve të tavanit për një lartësi të caktuar tavani dhe sipërfaqe të dhomës që jep cilësinë më të mirë të zërit dhe shpërndarjen më të barabartë të valëve të zërit.



Oriz. 11. Paraqitja e altoparlantëve të tavanit

Parametri S në tabelë është zona e përafërt e mbuluar nga një altoparlant tavani:

S \u003d (2x (H - 1,5 m)) 2, ku H është lartësia e tavanit.

Tabela 1. Për llogaritjen e sistemit të paralajmërimit

P 103,5 101 99 97,5 96
P/2 100,5 98 96 94,5 93
H/S 3 3,5 4 4,5 5
25 2 1 1 1 1
35 3 2 1 1 1
50 4 2 1 1 1
80 6 3 2 2 1
100 7 4 3 2 2
150 10 6 4 3 2
200 13 8 5 4 3
300 20 11 7 5 4
400 26 15 10 7 5
500 33 19 12 8 6
600 40 22 14 10 8
700 46 26 17 12 9
800 53 30 19 13 10
900 59 33 22 15 11
1000 66 37 24 17 12

Ne tavoline:
P është presioni i zërit në 1,5 m kur altoparlanti i tavanit funksionon me fuqi të plotë;
P/2 është presioni i zërit në 1,5 m kur altoparlanti i tavanit funksionon me gjysmën e fuqisë maksimale;
H - lartësia e tavanit;
S është sipërfaqja e dhomës.

Altoparlantët e tavanit nuk rekomandohen për lartësi tavani më të mëdha se 5 metra. Megjithatë, nëse do të përdoren altoparlantët në tavan, duhet pasur kujdes për të përmirësuar shpërndarjen e zërit dhe për të reduktuar jehonën. Nëse altoparlantët e tavanit vendosen shumë afër njëri-tjetrit, tingulli do të shpërndahet në mënyrë të pabarabartë në nivelin e veshëve të dëgjuesve. Nëse rritni distancën midis altoparlantëve ngjitur, niveli i presionit të zërit mund të mos jetë i mjaftueshëm për dëgjueshmëri të mirë. Rritja e nivelit të zërit të altoparlantëve në këtë rast sjell një rritje të jehonës, veçanërisht në dhomat e dekoruara me xham, mermer etj. Reverberimi mund të reduktohet duke përdorur materiale që thithin zërin si qilima, sixhade, perde, etj.

Në fig. Figura 12 dhe 13 tregojnë shembuj të altoparlantëve të Kramer Electronics në tavan dhe në tavan.

Kutia e altoparlantëve. Llojet kryesore të ndërtesave dhe qëllimi i tyre

Kabineti i altoparlantëve kryen një sërë funksionesh. Në rajonin e basit, ai bllokon efektin e "qarkut të shkurtër akustik", i cili ndodh për shkak të shtimit të tingullit të emetuar nga sipërfaqet e përparme dhe të pasme të diafragmës në antifazë, gjë që çon në shtypjen e rrezatimit me frekuencë të ulët.

Përdorimi i strehës ju lejon të rritni intensitetin e rrezatimit në frekuenca të ulëta, si dhe të rrisni amortizimin mekanik të altoparlantëve, gjë që ju lejon të "zbutoni" rezonancat dhe të zvogëloni pabarazinë e karakteristikës së amplitudës-frekuencës. Kabineti ka një ndikim të rëndësishëm jo vetëm në frekuencat e ulëta, por edhe të mesme dhe të larta. Një kabinet i projektuar dhe prodhuar siç duhet ka një ndikim të madh në cilësinë e zërit.

Gjatë dizajnimit të kabineteve të altoparlantëve, më shpesh ata përdorin opsione të tilla të projektimit si një ekran i pafund, një kabinet i mbyllur, një kabinet me refleks bas, një labirint, një linjë transmetimi, etj.

Ekran i pafund ndodh kur altoparlantët janë instaluar në murin e një dhome me një vëllim mjaft të madh prapa saj. Ky konfigurim i altoparlantëve ka tendencë të ketë një efekt "tundues" në frekuenca të ulëta sepse nuk ka amortizues.

Trup i mbyllur. Në altoparlantët modernë, përdoren kryesisht rastet e mbyllura të tipit të kompresimit. Parimi i funksionimit të dizajnit të kompresimit është se ata përdorin altoparlantë me një pezullim shumë fleksibël dhe një masë të madhe, d.m.th. frekuencë e ulët rezonante. Në këtë rast, elasticiteti i ajrit në trup bëhet faktori përcaktues, është ajo që fillon të japë kontributin kryesor në forcën rivendosëse të aplikuar në diafragmë.

Shasia me inverter fazor- një strehë në të cilën është bërë një vrimë, e cila lejon përdorimin e rrezatimit nga sipërfaqja e pasme e difuzorit. Efekti maksimal arrihet në rajonin e frekuencës së rezonancës të sistemit oshilator, i cili formohet nga masa e ajrit në vrimë ose tub dhe masa e ajrit në strehim.

Grupet me një inverter fazor (Fig. 14 a) kanë shumë varietete. Kutia, duke përdorur një tub të veçantë të futur në vrimë, ju lejon të zvogëloni madhësinë e kasës dhe të rregulloni inverterin e fazës duke rregulluar madhësinë e tubit (Fig. 14 b).

Nëse një altoparlant pasiv (d.m.th., pa qark magnetik) është instaluar në hapjen e kabinës, lëkundjet e të cilit ngacmohen nga luhatjet në vëllimin e ajrit të mbyllur në strehim, atëherë një strehë e tillë quhet strehim me pasiv. radiator (Fig. 14 c).



Oriz. 14. Kabineti i altoparlantëve me opsione të ndryshme për inverterët fazor: a - inverter fazor; b - inverter fazor me tub; c - radiator pasiv

labirintështë një variant i rastit me një inverter fazor, në të cilin janë instaluar ndarje të veçanta. Kur gjatësia e labirintit arrin 1/4 e gjatësisë së valës në frekuencën e rezonancës së nënvuferit, ai vepron si një inverter fazor. Përdorimi i një labirinti zgjeron mundësitë për akordim në frekuenca më të ulëta. Rezonancat në harmonikë nga frekuenca kryesore rezonante e tubit amortizohen nga materialet thithëse të zërit në muret e kasës (Fig. 15 a).



Oriz. 15. Rasti i tipit të altoparlantit të labirintit (a) dhe lloji i linjës së transmetimit (b)

linjë transmetimiËshtë një lloj labirinti. Ai ndryshon nga labirinti në atë që i gjithë vëllimi i trupit është i bllokuar me material thithës të zërit, dhe seksioni kryq i vijës është i ndryshueshëm - më shumë në kon, më pak në vrimë (Fig. 15 b). Rastet e këtij lloji janë shumë të vështira për t'u ngritur.

Nëse dy GG identike janë instaluar në kasë në një inverter fazor, atëherë kjo quhet "dizajn me frekuencë të ulët me një ngarkesë simetrike". Ky dizajn përdoret shpesh në subwoofer.

Altoparlantët me qoshe të lëmuara, formë të efektshme, me një rregullim asimetrik të GG tingëllojnë më mirë, megjithatë, është e vështirë dhe e kushtueshme të prodhohen kuti të altoparlantëve të tillë, kështu që shumica dërrmuese e altoparlantëve prodhohen në kuti drejtkëndëshe. Për të zvogëluar efektet e difraksionit në qoshet e panelit të përparmë, merren masa të veçanta, duke përfshirë vendosjen e materialeve thithëse të zërit ("batanije akustike"), optimizimin e raportit të dimensioneve të panelit të përparmë dhe thellësisë së kabinetit, zgjedhjen e një asimetrike. rregullimi i altoparlantëve etj.

Dëshira për të zhvendosur majat e difraksionit-ulet në përgjigjen e frekuencës në një rajon me frekuencë më të lartë dhe në këtë mënyrë të zvogëlojë ndikimin e tyre detyron përdorimin e paneleve të përparme më të ngushta. Konfigurimet komplekse të jashtme të shumë altoparlantëve modernë nxiten jo vetëm nga konsideratat estetike, por edhe nga dëshira për të reduktuar efektet e difraksionit. Për të reduktuar rrezatimin e zërit nga muret e altoparlantëve, ata zakonisht përpiqen të rrisin ngurtësinë dhe masën e tyre.

Në folësit modernë, rasti është një strukturë mjaft komplekse dhe e shtrenjtë (Fig. 16). Si kriter për efektivitetin e masave të marra për izolimin e zërit të kabinetit, është zakon të merret parasysh ndryshimi midis nivelit të presionit të zërit të emetuar nga muret e kabinetit dhe nivelit të presionit të zërit nga sistemi i altoparlantëve në tërësi, ai duhet të jetë së paku 20 dB.



Oriz. 16. Seksioni AC

Përveç matjeve objektive, gjatë projektimit, kryhet dëgjimi i folësve në raste të dizajneve të ndryshme.

Qarqet e filtrimit dhe korrigjimit

Është pothuajse e pamundur ose e vështirë të sigurohet riprodhim i zërit me cilësi të lartë me një altoparlant me një drejtim, kështu që ato përdoren vetëm në zgjidhjet buxhetore, për shembull, në altoparlantë të lirë për kompjuterë. Altoparlantët me cilësi të lartë, me përjashtime të rralla, janë me shumë bandë. Për të aplikuar sinjale të nën-rangut të vet të frekuencës në çdo GG, përdoren filtra elektrikë të ndarjes ("crossovers").

Shumica e altoparlantëve për përdorim shtëpiak përdorin të ashtuquajturat. filtra pasivë, të cilët përfshihen ndërmjet amplifikatorit dhe altoparlantit (Fig. 17).



Oriz. 17. Filtrat pasivë ("passive crossovers") në altoparlantë

Filtrat pasivë zakonisht vendosen brenda altoparlantëve, duke rritur peshën dhe dimensionet e tyre. Filtrat pasivë në altoparlantë janë të rendit të parë, të dytë, të tretë dhe të katërt. Pjerrësia e filtrave të rendit të parë është 6dB/oktavë, e dyta është 12dB/oktavë, e treta është 18dB/oktavë dhe e katërta është 24dB/oktavë.

Filtrat më të thjeshtë janë filtra të rendit të parë, ata zënë pak hapësirë ​​dhe janë të lira, por kanë kalim të pamjaftueshëm të brezit të kalimit. Një tipar pozitiv i këtyre filtrave është mungesa e një zhvendosjeje fazore midis tweeter-it (koka HF) dhe altoparlantit tjetër.

Filtra të rendit të dytë (ose filtra Butterworth, sipas emrit të krijuesit modeli matematik këta filtra) kanë një ndjeshmëri më të lartë, por japin një zhvendosje fazore prej 180 gradë, që do të thotë se membranat e tweeter-it dhe altoparlantëve të tjerë nuk janë të sinkronizuara. Për të zgjidhur këtë problem, duhet të ndryshoni polaritetin e telave në tweeter.

Filtrat e rendit të tretë kanë karakteristika të mira fazore me çdo polaritet lidhjeje. Në fig. 18 tregon përgjigjen e frekuencës së filtrit të rendit të tretë, dhe në fig. 19 - qarku elektrik i tij.



Oriz. 18. Përgjigja e frekuencës së filtrit të rendit të tretë


Oriz. 19. Qarku elektrik i filtrit të rendit të tretë


Oriz. 20. Përgjigja e frekuencës së një filtri me tre breza

Në AC me tre breza, përgjigja e frekuencës së filtrit duket si ajo e treguar në Fig. njëzet.

Filtrat e rendit të katërt Butterworth kanë rrokullisje me brez të lartë kalimi, gjë që redukton në mënyrë dramatike ndërhyrjen e altoparlantëve në rajonin e kryqëzimit. Zhvendosja e fazës është 360 gradë, domethënë në praktikë mungon. Sidoqoftë, problemi është se filtra të tillë kanë një zhvendosje të ndryshueshme të fazës, e cila mund të shkaktojë funksionim të paqëndrueshëm të altoparlantit. Linkwitz dhe Riley patën sukses në optimizimin e skemës së filtrit të rendit të katërt për AS. Filtri i tyre përbëhet nga dy filtra Butterworth të rendit të dytë të lidhur në seri për HG me frekuencë të lartë dhe për GG me frekuencë të ulët. Një filtër i tillë nuk ka ndërrime fazore dhe lejon korrigjimin e kohës për altoparlantët që nuk rrezatojnë zë në të njëjtin plan. Këta filtra ofrojnë performancën më të mirë akustike.

Në altoparlantët "aktivë" me amplifikues të integruar me shumë breza, përdoren filtra aktivë, të lidhur përpara amplifikatorit dhe të quajtur gjithashtu kryqëzues (Fig. 21).



Oriz. 21. Përdorimi i kryqëzimeve

Krahasuar me filtrat pasivë, filtrat aktivë kanë një sërë avantazhesh: dimensione më të vogla, rregullim më të mirë të frekuencës së kryqëzimit, stabilitet më të madh të karakteristikave, etj. Megjithatë, filtrat pasivë ofrojnë një gamë më të madhe dinamike, më pak zhurmë dhe shtrembërim jolinear. Disavantazhet e tyre përfshijnë paqëndrueshmërinë e temperaturës, e cila çon në një ndryshim në formën e përgjigjes së frekuencës me një rritje të nivelit të sinjalit të hyrjes (i ashtuquajturi "ngjeshja e energjisë"), si dhe nevojën për zgjedhje të kujdesshme të elemente precize (rezistorë, kondensatorë, etj.), ndaj përhapjes së parametrave të cilat karakteristikat e filtrit mund të jenë shumë të ndjeshme. Vitet e fundit, një numër firmash të huaja kanë filluar të përdorin filtra dixhitalë në sistemet akustike që ofrojnë filtrim, korrigjim dhe përshtatje në kohë reale ndaj kushteve reale të dëgjimit.

Përveç filtrave, sistemet moderne akustike shpesh përdorin pajisje elektronike për të mbrojtur altoparlantët nga mbingarkesat termike dhe mekanike. Mbrojtja nga mbingarkesat afatgjata dhe afatshkurtra (pika) kryhet duke përdorur opsione të ndryshme për qarqet e pragut, pragjet e reagimit të të cilave duhet të jenë më pak se konstantat termike të kokave të altoparlantëve (T = 10 ... 20 ms) . Për më tepër, shumë sisteme shtëpiake përdorin opsione të ndryshme për të treguar mbingarkesat.

Karakteristikat kryesore të folësve

Ekzistojnë mjaft karakteristika të altoparlantëve, disa prej tyre kanë një rëndësi më të madhe për përdoruesin, të tjerat janë më pak të rëndësishme, karakteristikat vendase dhe të huaja të altoparlantëve dhe metodat për matjen e tyre nuk përkojnë gjithmonë. Do të shqyrtojmë shkurtimisht vetëm karakteristikat kryesore të folësve.

Punëtor efikas Diapazoni i frekuencës (në mënyrë efektive të riprodhueshme) - diapazoni brenda të cilit niveli i presionit të zërit i zhvilluar nga AU nuk është më i ulët se ai i specifikuar, në lidhje me nivelin e mesatarizuar në një brez të caktuar frekuence. Në rekomandimet IEC 581-7 kerkesa minimale në këtë parametër janë 50 - 12500 Hz me një rënie prej 8 dB në raport me nivelin mesatar në brezin e frekuencës 100 - 8000 Hz.

Vlera e kësaj karakteristike ndikon shumë në tingullin natyral të akustikës. Sa më afër diapazoni i funksionimit të altoparlantëve të jetë me diapazonin maksimal të perceptuar nga organet e dëgjimit të njeriut (16 - 20,000 Hz), aq më mirë dhe më natyral tingëllon altoparlanti. Gama efektive e funksionimit varet nga karakteristikat e kokave të altoparlantëve, nga dizajni akustik i altoparlantëve dhe nga parametrat e filtrit të kryqëzimit (crossover).

Në frekuenca të ulëta, volumi i kabinetit të altoparlantëve luan një rol vendimtar. Sa më i madh të jetë, aq më efektivisht riprodhohen frekuencat e ulëta, kështu që, në veçanti, subwooferët janë gjithmonë mjaft të rëndë. Me riprodhimin e frekuencave të larta, problemet zakonisht nuk lindin, pasi tweeters moderne lejojnë që edhe ultratingulli të riprodhohet. Shpesh diapazoni i frekuencave të riprodhueshme të altoparlantëve tejkalon kufirin e sipërm të dëgjimit njerëzor. Besohet se në këtë rast timbri i një fonogrami kompleks, për shembull, muzika simfonike, transmetohet më saktë. Vlerat tipike: 100 - 18000 Hz për altoparlantët e rafteve të librave dhe 60 - 20000 Hz për mbajtëset e dyshemesë.

Prodhuesit seriozë të altoparlantëve zakonisht japin një grafik të presionit të zërit të zhvilluar nga altoparlanti në funksion të frekuencës (një grafik i karakteristikës së frekuencës amplitudë (AFC)), me anë të të cilit mund të përcaktohet diapazoni efektiv i frekuencës së funksionimit të altoparlantit dhe pabarazia e reagimi i frekuencës.

Shkalla e pabarazisë së përgjigjes së frekuencës karakterizohet nga raporti i vlerës maksimale të presionit të zërit me minimumin, ose me një metodë tjetër, raporti i vlerës maksimale (minimale) me mesataren, në një gamë të caktuar frekuence, të shprehur në decibel. . Rekomandimi IEC 581-7, i cili përcakton kërkesat minimale për pajisjet Hi-Fi, thotë se niveli i përgjigjes së frekuencës nuk duhet të kalojë ± 4 dB në intervalin 100 - 8000 Hz.

Direktiviteti ju lejon të vlerësoni shpërndarjen hapësinore të dridhjeve të zërit të emetuara nga sistemi akustik dhe të poziciononi në mënyrë optimale sistemet akustike në dhoma të ndryshme. Ky parametër ju lejon të gjykoni diagramin e drejtimit të altoparlantit, i cili është varësia e nivelit të presionit të zërit nga këndi i rrotullimit të altoparlantit në lidhje me boshtin e tij të punës në koordinatat polare, të matur në një ose më shumë frekuenca fikse. Ndonjëherë ulja e përgjigjes amplitudë-frekuencë kur altoparlanti rrotullohet me një kënd fiks shfaqet në grafikun kryesor, në formën e degëve shtesë të përgjigjes së frekuencës.

Ndjeshmëri karakteristike - ky është raporti i presionit mesatar të zërit të zhvilluar nga AU në një gamë të caktuar frekuence (zakonisht 100 - 8000 Hz) në boshtin e punës, reduktuar në një distancë prej 1 m dhe hyrjen fuqia elektrike 1 W. Shumica e altoparlantëve Hi-Fi kanë një nivel të brendshëm ndjeshmërie prej 86-90 dB (dB/m/W shpesh përdoret në literaturën teknike në vend të dB). Ka altoparlantë me brez të gjerë me cilësi të lartë me një ndjeshmëri prej 93 - 95 dB / m / W ose më shumë.

Ndjeshmëria e brendshme përcakton se sa gamë dinamike mund të ofrojë një altoparlant. Një gamë e gjerë dinamike ju lejon të riprodhoni vepra komplekse muzikore, veçanërisht muzikë xhaz, simfonike, dhomë, me besueshmëri të madhe.

THD karakterizon shfaqjen në procesin e konvertimit të përbërësve spektralë që mungonin në sinjalin origjinal, duke shtrembëruar strukturën e tij, domethënë, në fund të fundit, besnikërinë e riprodhimit. Ky është një parametër shumë i rëndësishëm, pasi kontributi i altoparlantëve në koeficientin total të shtrembërimit jolinear të të gjithë shtegut audio, si rregull, është maksimumi. Për shembull, koeficienti i shtrembërimit jolinear të një amplifikuesi modern është të qindtat e përqindjes, ndërsa vlera tipike e këtij parametri për altoparlantët është disa përqind. Ndërsa fuqia e sinjalit rritet, faktori i shtrembërimit jolinear rritet.

Fuqia elektrike (akustike). – përcakton nivelin e presionit të zërit dhe diapazonin dinamik (duke marrë parasysh ndjeshmërinë karakteristike) që mund të ofrojnë altoparlantët në një dhomë të caktuar.

Përdoren disa lloje të kapaciteteve të përcaktuara me standarde të ndryshme:

Fuqia karakteristike , në të cilën altoparlanti siguron një nivel të caktuar të presionit mesatar të zërit. Rekomandimet IEC e vendosin këtë nivel në 94 dB në një distancë prej 1 metër.

Maksimumi Fuqia (kufizuese) e zhurmës ose e tabelës së emrit me të cilën altoparlanti mund të punojë për një kohë të gjatë pa dëmtime mekanike dhe termike kur testohet me një sinjal të veçantë zhurme që është afër spektrit me programet e muzikës reale (zhurma rozë). Sipas teknikës së matjes, ajo përkon me fuqinë e targës së emrit, të përcaktuar në standardet e brendshme.

Maksimumi (kufizues) sinusoidal fuqi - fuqia e një sinjali të vazhdueshëm sinusoidal në një gamë të caktuar frekuence, në të cilën altoparlanti mund të funksionojë për një kohë të gjatë pa dëmtime mekanike dhe termike.

Maksimumi (kufizues) afatgjatë fuqi që akustika mund të përballojë pa dëmtime mekanike dhe termike për një minutë, me të njëjtin sinjal provë si për fuqinë e tabelave. Testet përsëriten 10 herë me një interval prej 1 minutë.

Maksimumi (kufizues) afatshkurtër fuqia që mund të përballojë AU kur testohet me një sinjal zhurme me të njëjtën shpërndarje si për fuqinë e tabelës së emrit, për 1 sekondë. Testet përsëriten 60 herë me një interval prej 1 minutë.

Fuqia muzikore kulmore (maksimale). - një parametër i preferuar për karakterizimin e folësve me origjinë të panjohur. Teknika e matjes, e përcaktuar nga standardi gjerman DIN 45500, është si më poshtë: një sinjal me një frekuencë nën 250 Hz dhe një kohëzgjatje prej më pak se 2 sekonda aplikohet në altoparlantë. Akustika konsiderohet se e ka kaluar testin nëse nuk ka shtrembërime të dukshme. Është e qartë se "nën shtrembërimet e dukshme nga veshi" mund të kuptoni gjithçka. Si rezultat, ngjitësit si "P.M.P.O. … (ose Fuqia Muzikore…)…100!, …200! dhe madje… …1000 Wt!”. Është e qartë se nuk ka nevojë të flasim për të paktën një tingull cilësor të krijuar nga altoparlantë të tillë.

Kur zgjidhni altoparlantët për ULF, është e dëshirueshme që fuqia maksimale aktuale e altoparlantit të kalojë fuqinë e amplifikatorit përafërsisht 30 përqind ose më shumë. Në këtë rast, ju do të jeni të siguruar kundër dështimit të akustikës për shkak të furnizimit të një sinjali të nivelit të lartë të papranueshëm për të. Sigurisht, altoparlantët e mirë kanë qarqe mbrojtëse nga mbingarkesa, por është më mirë të mos rrezikoni.

Cila fuqi e amplifikatorit është e mjaftueshme për riprodhimin e zërit me cilësi të lartë? Kjo përcaktohet kryesisht nga parametrat e dhomës, karakteristikat e sistemeve akustike, nevojat e vetë dëgjuesit. Kur zgjedhim një përforcues për tingullin e një dhome të vogël të jetesës, mund të supozojmë se fuqia e amplifikatorit duhet të jetë së paku 20 vat.

Vlerat më të zakonshme rezistenca elektrike (hyrje) (rezistenca e rezistencës): 4, 8 ose 16 ohms. Ky parametër është i rëndësishëm kur zgjidhni një përforcues me të cilin do të punojnë altoparlantët. Duhet të përdorni altoparlantë me një rezistencë që korrespondon me atë të specifikuar në pasaportën e amplifikatorit. Një zgjidhje e tillë do të sigurojë një përputhje ideale midis karakteristikave të akustikës dhe amplifikatorit, domethënë cilësinë më të mirë të zërit.

Matja e karakteristikave të altoparlantëve në kushte që ndryshojnë nga kushtet e laboratorëve akustikë të pajisur posaçërisht të prodhuesve është një punë jashtëzakonisht komplekse, e kushtueshme dhe, më e rëndësishmja, jep rezultate shumë të përafërta. Analizuesit e zërit me cilësi të lartë dhe mikrofonat matëse me parapërforcues që plotësojnë të gjitha kërkesat ndërkombëtare të matjes janë jashtëzakonisht të shtrenjta dhe jo çdo kompani ruse mund t'i përballojë t'i blejë ato. Vërtetë, teknikat moderne të matjes në shumicën e rasteve do të bëjnë të mundur që të bëhet pa një dhomë të lagur akustikisht.

Kabllot audio

Kabllot e audios janë, në shikim të parë, komponenti më pak i rëndësishëm i nënsistemit audio të një instalimi ose kinemaje në shtëpi, kështu që ato shpesh blihen, ajo që quhet "në ndryshim". Dhe ata bëjnë një gabim të madh.

Është e qartë se çdo kabllo ndikon në sinjalin që kalon përmes tij. Pyetja është se si ndikon saktësisht kablloja në sinjal dhe sa është ky ndikim.

Zgjedhja e kabllove audio përcaktohet nga parametrat e cilësisë së sinjalit audio nga njëra anë dhe konsideratat konstruktive dhe financiare nga ana tjetër. Në të vërtetë, disa instalime kërkojnë që të vendosen qindra metra kabllo audio. Mund të llogarisni sa do të kushtojë, për shembull, kabllot e mikrofonit argjendi me një peshë totale prej 100 kg ...

Përçuesit në çdo kabllo ose tel elektrik janë metale. Kabllot audio përdorin kryesisht bakër dhe argjend. Në 1984, Hitachi lëshoi ​​kabllon e ndërlidhjes SAX-102, e cila tërhoqi menjëherë vëmendjen e profesionistëve. Është bërë nga i ashtuquajturi bakër pa oksigjen OFC (Oxygen Free Copper). Tani pothuajse të gjitha firmat e specializuara "kabllo" përdorin bakër të tillë. Pse është i mirë bakri pa oksigjen? Metali përcjellës mund të shihet si një lidhje serike e kokrrizave metalike. Brenda çdo kokrrize struktura kristalore ruan idealitetin e tij, por ndërfaqet midis kokrrizave shkelin rrjetën kristalore. Si rregull, shkaqet e shfaqjes së ndërfaqeve janë filmat e oksideve, përbërjet e oksigjenit me metale. Për shkak të faktit se OFC derdhet dhe shtrihet në një mënyrë të caktuar, gjatësia e peletit ideal rritet. Bakri tipik me pastërti të lartë përmban rreth 5000 kokrra për metër kabllo. Përmirësimi në teknologjinë OFC ka çuar në shfaqjen e bakrit me përçueshmëri të lartë OFHC (Oxygen Free High Conductivity) me cilësi më të lartë, pa oksigjen, numri i kokrrave për metër prej të cilit ishte 1000. Ka varietete të tjera të teknologjisë së telit të bakrit pa oksigjen.

Teknologji të ngjashme aplikohen për përçuesit e argjendit. Rezultati është argjendi shumë i rafinuar, me kokrriza të gjata, si FPS i AudioQuest (Argjendi Superior Funksional) ose PSS (Sipërfaqja e Argjendtë e Përsosur). Këto janë tela shumë të shtrenjta. Argjendi përdoret shpesh si një shtresë e veshjes në tela bakri dhe për të eliminuar efektin e mundshëm të inhomogjeniteteve në transmetimin e sinjalit, sipërfaqja është e lëmuar deri në një përfundim pasqyre.

Si izolues për telat dhe kabllot audio në pajisjet elektroshtëpiake, përdoren kryesisht polietileni, klorur polivinil dhe fluoroplastik (i njohur si Teflon). Për veshjet e jashtme të kabllove përdoren goma artificiale, goma silikoni, polipropilene etj.. Më shpesh përdoret polietileni, fluoroplasti ka karakteristikat më të mira dielektrike, por është relativisht i shtrenjtë, gjë që e pengon përdorimin e tij. Ndonjëherë polietileni i shkumëzuar ose fluoroplast përdoret si izolues.

Meqenëse kabllot audio lidhin amplifikatorin me altoparlantët dhe funksionojnë me rryma mjaft të larta, projektuesit para së gjithash i kushtojnë vëmendje rezistencë aktive përcjellës: sa më i vogël të jetë, aq më mirë. Së pari, sepse rezistenca omike e kabllit është e lidhur në seri me rezistencën e daljes ULF dhe rezistencën e hyrjes AC, dhe një tel lidhës me rezistencë relativisht të lartë mund të degradojë në mënyrë drastike cilësinë e ULF dhe AC, dhe së dyti, sipas Ligji Joule-Lenz, ngrohja termike e telit është proporcionale me shkallën e dytë të rrymës që rrjedh nëpër të. Zvogëlimi i rezistencës omike të linjave përcjellëse arrihet duke rritur seksionin kryq të tyre. Prandaj, kabllot audio janë mjaft të trasha. Telat akustikë janë relativisht me frekuencë të ulët (vargu i funksionimit është 4-5 renditje të madhësisë: nga njësitë e herc në qindra kilohertz). E megjithatë, shumica e zhvilluesve, pasi kanë arritur vlerën minimale rezistenca(0,001-0,05 Ohm/m), përpiquni të zvogëloni induktivitetin e telit (një vlerë tipike e induktivitetit specifik është 0,2-0,5 μH/m). Pothuajse të gjitha telat, me përjashtim të atyre me shirit të sheshtë, bëhen në formën e tufave të mbledhura nga tela të veçantë të hollë. Më të thjeshtat janë një palë përçues të izoluar ("petë"); ky dizajn është më i zakonshmi për shkak të kostos më të ulët. Venat e përdredhura ndryshojnë vazhdimisht pozicionin e tyre: disa shkojnë brenda nga sipërfaqja, të tjerët, përkundrazi, shkojnë nga qendra në sipërfaqe. Meqenëse shpërndarja e densitetit të rrymës mbi seksionin kryq të përcjellësit nuk ndryshon në mënyrë që të mbetet afër sipërfaqes së kabllit, rryma kalon përmes ndërfaqes nga një fillesë në tjetrën. Ndodh që kontakti midis bërthamave individuale të mos jetë gjithmonë i mirë (ka një shtresë oksidesh në sipërfaqen e secilës bërthamë që e përcjell dobët rrymën), dhe kalimet e shumta përmes barrierave të rezistencës teorikisht mund të ndikojnë në sinjalin e transmetuar. Nëse e prisni telin e vjetër të rrjetit në izolim gome, një film i errët oksidesh tërheq vëmendjen. Një tel i tillë nuk ngjitet pa zhveshje, ohmmetri tregon një rezistencë mjaft të madhe ...

Për të zvogëluar ndikimin e efektit të lëkurës, çdo bërthamë e hollë ndonjëherë pajiset me izolimin e vet, megjithatë, kabllo të tilla nuk janë teknologjikisht të avancuara, pasi është e vështirë të automatizosh procesin e prerjes së bërthamave të një kablloje të tillë.

Kabllot e altoparlantëve karakterizohen nga një larmi dizajnesh që ndryshojnë jo vetëm në strukturën e brendshme, por edhe në karakteristikat e jashtme: të rrumbullakëta në seksion kryq, të sheshtë, si shirita të hollë, të vetëm, të dyfishtë, katërfish, etj. Pavarësisht nga kosto e larte, telat e sheshta janë shumë të njohura në instalimet e teatrove në shtëpi pasi fshihen lehtësisht nën letër-muri, qilima etj. Kërkohen tela binjakë në çifte, të cilat janë të përshtatshme për lidhjen e akustikës sipas skemave Bi-Wiring dhe Bi-Amping.

Një shumëllojshmëri e altoparlantëve janë altoparlantët e teatrit në shtëpi, të cilët kanë kërkesa specifike. Këto do të diskutohen në një broshurë të veçantë.