9
AKUSTIKA, ELEKTROAKUSTIKA, ZVUK, OSOBINE ZVUKA Akustika je interdisciplinarna grana znanosti (fizika, psihologija, biologija, fiziologija) koja se bavi općenito titranjem materijalnih čestica u prostoru, te oscilacijama tlaka u prostoru izazvanog tim titranjem. No, područje zanimanja akustike je i osjetilni doživljaj sluha te utjecaj osjeta sluha na fizičko i psihičko stanje čovjeka. Elektroakustika je grana elektrotehnike koja se bavi tehničkim (teorijskim i prektičnim) problemima pretvorbe zvuka u električni signal i obratno. Teme kojima se bavi elektroakustika su npr. elektroakustički pretvarači (pretvaraju mehaničku energiju zvuka u el. signale i obratno), obrada, snimanje i reprodukcija zvuka, dobivanje umjetnih izvora zvuka, primjena zvuka u medicini (ultrazvuk),podvodna akustika, i slično. Zvuk je pojava titranja čestica nekog medija (zraka, vode, krutog sredstva) oko ravnotežnog položaja, što izaziva promjene tlaka, odnosto odstupanja od ravnotežnog tlaka po. To izaziva zgušnjavanja i raširivanja medija koja se šire longitudinalno, od izvora zvuka u smijeru širenja; može se napraviti usporedba sa valovima koji se šire nakon bacanja kamena u vodu. Znači, valovi zvuka se šire longitudinalno ! KARAKTERISTIKE ZVUKA Titraj ili perioda je vrijeme između dva istovjetna položaja čestice koja se giba oko ravnotežnog položaja. Elongacija je odmak čestice od ravnotežnog položaja u promatranom trenutku. Amplituda je max. elongacija u apsolutnom iznosu. Faza je trenutačno stanje titraja. Frekvencija – broj titraja u jedinici vremena f=1/T (A)mplituda X elongacija t faza (T)itraj Za točku x naznačene su elongacija i faza! Ljudsko uho čuje zvuk u rasponu frekvencija od 20Hz – 20kHz. Ispod tog područja je infrazvuk , a iznad ultrazvuk. Brzina zvuka je oko 330 m/sek. pitanja: Akustika i elektroakustika Objasni zvuk kao pojavu Karakteristike zvuka kao vala Područja proučavanja elektroakustike OSNOVNE VELIČINE I MJERE U AKUSTICI Objektivna akustika je dio mehanike, jer je zvučni tlak oblik mehaničke energije. Zato tu koristimo mjerne jedinice iz mehanike. Razina zvučnog tlaka Lp daje omjer izmjerenog zvučnog tlaka i referentnog zvučnog tlaka koji se naziva prag čujnosti – p 0 . Prag čujnosti je dobiven eksperimentalno, mjerenjem na velikom broju is- pitanika, a daje potreban iznos zvučnog tlaka da prosječna osoba počima pri tom tlaku čuti ton frek- vencije 1kHz (tlak se povećava od nule i bilježi vrijednost kod koje osoba počne čuti ton). Za prosjek taj tlak je iznosa:

Elektroakustika

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Elektroakustika, skripta

Citation preview

Page 1: Elektroakustika

AKUSTIKA, ELEKTROAKUSTIKA, ZVUK, OSOBINE ZVUKA

Akustika je interdisciplinarna grana znanosti (fizika, psihologija, biologija, fiziologija) koja se baviopćenito titranjem materijalnih čestica u prostoru, te oscilacijama tlaka u prostoru izazvanog timtitranjem. No, područje zanimanja akustike je i osjetilni doživljaj sluha te utjecaj osjeta sluha nafizičko i psihičko stanje čovjeka.

Elektroakustika je grana elektrotehnike koja se bavi tehničkim (teorijskim i prektičnim) problemimapretvorbe zvuka u električni signal i obratno. Teme kojima se bavi elektroakustika su npr.elektroakustički pretvarači (pretvaraju mehaničku energiju zvuka u el. signale i obratno), obrada,snimanje i reprodukcija zvuka, dobivanje umjetnih izvora zvuka, primjena zvuka u medicini(ultrazvuk),podvodna akustika, i slično.

Zvuk je pojava titranja čestica nekog medija (zraka, vode, krutog sredstva) oko ravnotežnogpoložaja, što izaziva promjene tlaka, odnosto odstupanja od ravnotežnog tlaka po. To izazivazgušnjavanja i raširivanja medija koja se šire longitudinalno, od izvora zvuka u smijeru širenja; možese napraviti usporedba sa valovima koji se šire nakon bacanja kamena u vodu. Znači, valovi zvukase šire longitudinalno!

KARAKTERISTIKE ZVUKA

Titraj ili perioda je vrijeme između dva istovjetna položaja čestice koja se giba oko ravnotežnogpoložaja.

Elongacija je odmak čestice od ravnotežnog položaja u promatranom trenutku.Amplituda je max. elongacija u apsolutnom iznosu.Faza je trenutačno stanje titraja.Frekvencija – broj titraja u jedinici vremena f=1/T

(A)mplituda Xelongacija

tfaza

(T)itraj

Za točku x naznačene su elongacija i faza!Ljudsko uho čuje zvuk u rasponu frekvencija od 20Hz – 20kHz. Ispod tog područja je infrazvuk , aiznad ultrazvuk. Brzina zvuka je oko 330 m/sek.

pitanja: Akustika i elektroakustika Objasni zvuk kao pojavu Karakteristike zvuka kao vala Područja proučavanja elektroakustike

OSNOVNE VELIČINE I MJERE U AKUSTICIObjektivna akustika je dio mehanike, jer je zvučni tlak oblik mehaničke energije. Zato tu koristimo

mjerne jedinice iz mehanike.Razina zvučnog tlaka Lp daje omjer izmjerenog zvučnog tlaka i referentnog zvučnog tlaka koji se

naziva prag čujnosti – p0 . Prag čujnosti je dobiven eksperimentalno, mjerenjem na velikom broju is-pitanika, a daje potreban iznos zvučnog tlaka da prosječna osoba počima pri tom tlaku čuti ton frek-vencije 1kHz (tlak se povećava od nule i bilježi vrijednost kod koje osoba počne čuti ton). Za prosjektaj tlak je iznosa:

Page 2: Elektroakustika

p0 = 2 x 10-5 N/m2, f = 1 KhzRazina zvučnog tlaka izražava se u dB (decibelima) po izrazu:

Lp = 20 log (p/p0) dBLogaritamski prikaz se često koristi u elektronici pa tako i akustici, jer se omjeri realnih glasnoća kojese mjere kreću u rasponu 1:106. Također se i os frekvencije prikazuje u logaritamskom mjerilu, jer jena taj način isti dužinski razmak između npr. 10HZ i 100HZ kao i 1000 Hz i 10 000Hz. (nacrtati!).

Suprotno pragu čujnosti koji je najniži zv. tlak koji uho čuje, imamo tzv. „prag boli“, zvučni tlak kojidovodi do bolnog osjeta ili čak do oštećenja uha. Za prosječnu osobu on iznosi oko 130 dB, a odgo-vara zvuku koji proizvodi ispaljenje puške pokraj uha, zvuku pri uzlijetanju mlaznog aviona kada smovrlo blizu, itd. Iznos tog tlaka je >1 000 000 x po!

Razina jakosti (intenziteta) zvuka L dobiva se slično, a mjeri se u W/m2. Na pragu čujnosti iznosi:Io = 10-12 W/ m2

Izražava se opet kao omjer prisutnog intenziteta prema Io u logaritamskom mjerilu:L = 10 log (I/I0) dB

Dinamika je podatak bitan za kvalitetu zvuka i daje odnos najvećeg i najmanjeg zvučnog tlaka kojise pojavljuju u nekoj zvučnoj slici, djelu ili prijenosu:

D = 10 log (Imax/Imin) dB = 20 log (pmax/pmin) dBNpr. dinamika govora, zabavne i rock glazbe je oko 40 dB, a klasične glazbe oko 70 dB.

Frekvencija i visina tona su međusobno vezane tako da ton više frekvencije čujemo kao viši iobratno. Odnosi među visinama tona definirani su frekvencijama muzičkih tonova, a osnovni ton jeA1 koji ima frekvenciju 440 HZ.

Boja tona nam omogućuje razlikovanje izvora tonova iste jačine i frekvencije ( npr. znamo je li tonproizvela automobilska sirena, truba, gitara itd.). Boja je određena harmonicima, cjelobrojnim više-kratnicima osnovne frekvencije tona, i prijelaznim pojavama – tranzijentima koje se javljaju prinastanku i prestanku tona.

Zanimljivo je spomenuti da ukoliko se tonu na umjetni način odrežu tranzijenti, na možemo višerazlikovati izvor tona (npr. isti ton iz trube i orgulja će zvučati isto!).

Također je interesantno da isti ton sa povećanjem glasnoće postaje bogatiji, što je i logično, jer ču-jemo sve više harmonika.

pitanja: Prag čujnosti Razina zvučnog tlaka Prag boli Dinamika, boja i visina tona Tranzijenti

FIZIOLOŠKA AKUSTIKA

To je grana medicine koja se bavi proučavanjem građe i funkcioniranja organa govora i sluha.Glas i govor čovjek proizvodi nizom organa. Istiskivanjem zraka iz pluća stvara se strujanje koje se

oblikuje u zvučnu energiju prolaskom kroz glasnice i usnu šupljinu, djelovanjem raznih mišića. Najakost, boju, visinu glasa utječe konfiguracija tih organa, tako da svaki čovjek ima karakterističan glaspo kojem ga možemo i raspoznati.

Uho je organ sluha ali i statičkih osjeta (ravnoteže). Dijelimo ga na vanjsko, srednje i unutrašnje.

Vanjsko uho sastoji se od ušne školjke i slušnog kanala. Njegova uloga nema naročiti značaj uslušnom procesu. Jedino je bitno da ušne školjke sa svojim karakterističnim oblikom omogućavajulociranje izvora zvuka (naprijed-nazad, lijevo-desno), i to točnije što je visina tona viša. Nafrekvencijama ispod 400 Hz, to nije moguće (zato položaj bas zvučnika u prostoru nije važan).

Srednje uho vezano je sa vanjskim preko bubnjića, elastične opne, koja prenosi titraje uzrokovanezv. tlakom na slušne košćice srednjeg uha – čekić, nakovanj i stremen. Srednje uho je jošpovezano Eustahijevom trubom sa ždrijelom radi izjednačavanja tlakova sa jedne i druge stranebubnjića. (slika1.)

Unutrašnje uho (labirint) sastoji se od vrlo složenih, koštanog i membranoznog dijela. Za slušniosjet se smatra najvažnija pužnica ispunjena perilimfom, nestlačivom tekućinom. U pužnici se nalazibazilarna membrana na koju je preko ovalne membrane vezan stremen. Tako se na nju, a time naperilimfu unutar nje prenose titraji. Smatra se da bazilarna membrana zajedno sa Cortijevim zvučnim

Page 3: Elektroakustika

organom unutar nje predstavlja organ sluha u najužem smislu. Unutrašnje uho je slušnim živcempovezano sa mozgom koji formira osjet zvuka kako ga mi doživljavamo.

slika 1.

SUBJEKTIVNA AKUSTIKA

Vidjeli smo da se posredstvom slušnog organa fizikalni stimulus (podražaj), odnosno zvuk, pretvarau mozgu u subjektivni slušni osjet. Subjektivni – znači da ga svaki čovjek doživljava na svoj način.Npr. što je nekome glasno ili iritirajuće, drugome može stvarati osjećaj ugode.Osnovne karakteristiketog osjeta su, kao što je spomenuto, glasnoća, visina i boja tona. Ti su osjeti u odnosu (korelaciji) saobjektivnim fizikalnim veličinama zv. tlakom, frekvencijom i spektralnim sastavom tona. Ali takorelacija nije linearna što znači da npr. dvostruko veći zvučni tlak ne mora izazvati osjet dvostrukoveće glasnoće kod neke osobe. Možemo reći i da metrika objektivnih i subjektivnih veličina nije ista.

Fonometrija je dio psihologije koji se bavi mjerenjem subjektivnih osjeta pojedinca u odnosu nastatistički dobivene podatke dobivene ispitivanjem na velikom broju uzoraka (ispitanika).

Tako je glasnoća dana kao odnos između razine zvučnog tlaka Lp i razine subjektivne glasnoće,izražena u fonima (phonima) Λ:

Razinu glasnoće od n fona (Λ) ima slušni osjet kojemu je glasnoća (subjektivna, prema ocjeniispitanika) jednaka glasnoći osjeta izazvanog zvukom frekvencije 1000 Hz razine zvučnog tlaka od ndB, u odnosu na po. Drukčije kazano, stavimo ton f=1kHz na razini zv. tlaka od n dB, a iza toga tonneke druge frekvencije kojemu reguliramo glasnoću (iznos zv. tlaka) dok ispitanik ne zaključi da je tajton iste jačine kao prethodni.Npr. ispitanik ocijeni da ton frekvencije 1kHz ima jačinu 5 (pet). Zatim mu pustimo ton od npr. 7kHz i

pojačavamo ga dok on ne ocijeni da i on ima jačinu 5.Kad se ta ispitivanja glasnoće predoče na krivuljama jednake glasnoće (izofonama) na području

čujnog spektra frekvencija, vidi se da naše uho ne čuje jednako sve frekvencije, odnosno da jeslušna karakteristika uha nelinearna. Tako npr. da bismo uopće čuli ton od 20 Hz treba zvučni tlak bitipreko 3000 puta veći od zv. tlaka potrebnog da čujemo 1 kHz! Isto tako, vidimo da je uhonajosjetljivije na frekvencijama od 2 – 5 kHz (najbolje čuje te frekvencije). Slika 1. daje krivuljuizofona za razne jakosti zvuka. Vidi se da se prema višim glasnoćama krivulje lineariziraju, tj. postajusve ravnije.Najniža krivulja je krivulja praga čujnosti.

Visina tona – zanimljivo je spomenuti da se subjektivno visina tona mijenja sa glasnoćom i to takoda tonovi ispod 500 Hz postaju prividno niži ako ih pojačavamo, a tonovi iznad 5 KHz, viši.

Page 4: Elektroakustika

prikaz izofona (krivulja jednake glasnoće u ovisnosti o frekvenciji)

ELEKTROAKUSTIČKI LANAC, ELEKTROAK. PRETVARAČI

Tehnička akustika ili elektroakustika bavi se pretvorbom zvuka u električne oscilacije (izmj. strujuili napon) i obratno. Uređaje koji neposredno obavljaju te pretvorbe nazivamo elektroakustičkipretvarači. Nalaze se na početku (mikrofoni) i na kraju (zvučnici) elektroakustičkog lanca. Izmeđunjih postoji još niz uređaja kao što su pojačala, uređaji za tonske i frekvencijske korekcije, A/D i D/Apretvarači, uređaji za snimanje, razne tonske efekte itd. Prvi zatjev koji se postavlja na cijelielektroakustički lanac je što veća ili bolja vjernost reprodukcije izvornog zvuka. To znači dakompletna zvučna slika na mjestu zapisa (snimanja) treba biti što vjernije prenesena do mjestareprodukcije, bilo radio prijenosom ili raznim medijima analognim (kazeta, magnetofonska traka,gramofonska ploča) ili digitalnim (CD, DVD i sl.).

Tehnički ćemo te zahtjeve zadovoljiti u prvom redu linearnom prijenosnom karakteristikomsistema, što znači da svaki ton treba prenijeti istom jačinom i u istom frekvencijskom sastavu kakav jena mjestu nastajanja. Također ne smije biti nikakvih izobličenja, a u prijenosu do slušatelja moraju sena neki način prenijeti i informacije o prostornoj slici zvuka (desno-lijevo, naprijed-nazad, gore-dolje).Za ovo zadnje se koriste najprije stereo, a u novije vrijeme i razni surround uređaji.

Neki od značajnijih parametara elektroakustičkih uređaja su:

Frekvencijska karakteristika elektroakustičkog uređaja je općenito ovisnost ulazne i izlazneveličine o frekvenciji, dana u decibelima. Savršena frekv. karakteristika bila bi ravna u cijelompodručju prenošenih frekvencija, ali je to u praksi neizvedivo.

Izobličenja koja se mogu pojaviti ima više vrsta. Nastaju radi nelinearnih karakteristika uređaja,utjecaja prostora pri snimanju (buke, jeke, itd.). Možemo ih podijeliti na tri vrste: linearna, nelinearna itranzijentna. Linearna se uglavnom očituju (bolje rečeno čuju) u promjeni boje tona. Nelinearna sudosta neugodnija i čujnija za slušatelja, pogotovo neharmoničke komponente ( frekvencije koje nisucjelobrojni višekratnici prenošenih frekvencija). Tranzijentna izobličenja nastaju pri brzimpromjenama amplituda ili frekvencija. Tada se pojavljuju gotovo pravokutni oblici signala koji sesastoje od vrlo velikog niza harmonika koji se ne mogu svi prenijeti i zvučna slika se mijenja.

Page 5: Elektroakustika

ELEKTROAKUSTIČKI PRETVARAČI

MIKROFONI

To su elektroakustički pretvarači koji akustičku energiju zvuka pretvaraju u električnu posredstvommehaničkih sistema. Prema akustičkoj podjeli mogu biti tlačni i gradijentni, zavisno o tome je lizvučni tlak djeluje samo s jedne strane membrane (tlačni) ili s obe strane (gradijentni).Električna podjela razvrstava mikrofone prema principu rada, odnosno načinu pretvorbe zvučnogtlaka u električni signal. Tako imamo elektrodinamičke, kondenzatorske, ugljene, piezo-električne idruge mikrofone.

Najčešće korišteni mikrofoni su:

Kondenzatorski mikrofon je vrlo kvalitetan ali mu je nedostatak što za rad treba istosmjerni izvornapona oko 200V, pa je prikladan za korištenje samo u studijima i sl. (stacionarnim uvjetima).

Elektrodinamički mikrofon je jedan od najčešće korištenih mikrofona pa ćemo njega malodetaljnije proučiti. Robustan je (otporan na mehanička opterećenja, trešnju, udarce i sl.), a odnoscijena – kvaliteta je najoptimalniji.

Kako bi mogli izabrati odgovarajući mikrofon za željenu namjenu, potrebno je poznavati neke odlikemikrofona, evo najvažnijih:

Frekvencijska karakteristika mikrofona daje ovisnost osjetljivosti mikrofona o frekvenciji, najčešćeu dB. Teško je naći mikrofon koji linearno prenosi sve frekvencije, pa se zato kod zahtjevnih snimanjazvuka koristi više mikrofona za različita frekvencijska područja (npr bubanj se ozvučava barem sa trimikrofona, poseban za bas bubanj, poseban za činele, te jedan ili više za udaraljke).

Usmjerna karakteristika mikrofona daje nam podatke iz kojih smjerova je mikrofon najosjetljiviji.Najčešće su kružnog, osmičastog i bubrežastog oblika (nacrtati). Kružnu ćemo uzabrati kada želimosnimati zvuk okoline, osmičastu ćemo izabrati npr. kod snimanja intervjua, pjevača i klavira i sl.Bubrežasta ili kardioidna karakteristika je prikladna kad npr. snimamo veći orkestar uživo i želimoeliminirati buku sa strane i odpozadi (publiku).

Izobličenja i odziv na tranzijente su također značajni podaci kod izbora mikrofona za pojedinunamjenu ( npr. za agresivnu glazbu kao rock, najprikladniji su elektro-dinamički mikrofoni koji moguprenijeti čak pravokutni signal).

Osjetljivost je dana kao minimalni potrebni zvučni tlak da bi mikrofon radio, izražen na pojedinimfrekvencijama.

usmjerne karakteristike mikrofona

kružna osmičasta bubrežasta (kardioidna)

Page 6: Elektroakustika

ELEKTRODINAMIČKI MIKROFON

To je mikrofon koji se najčešće koristi radi dobrih svojstava, robustnosti (neosjetljivost na atmosfer.utjecaje, temperaturu, udarce) i cijene.Imamo izvedbe sa trakom i sa membranom, gdje je izvedba samembranom puno češća.

Izgled i princip rada:

1 - MEMBRANA2 – ELASTIČNI OVJES3 – ZAVOJNICA NAMOTANA

NA LAGANOM PRSTENU4 – STALNI MAGNET5 – Fe ZA ZATVARANJE

MAGN. KRUGA6 – POROZNI MATERIJAL7 – ŠUPLJA CJEVČICA

Radi na principu elektromagnetske indukcije.Na membranu koja titra gore-dolje u ritmu zvučnogtlaka i koja je elastičnim ovjesom učvršćena na kućište, kruto je učvršćen lagani valjak (vrlo lagan i odnemagnetskog materijala kao plastika, kruti papir ili sl.). Na valjku je namotana, također vrlo laganazavojnica i zaljepljena na valjak. Valjak i zavojnica nalaze se u permanentnom magnetskom polju.Gibanjem zavojnice u tom polju, u njoj se inducira napon koji se odvodi i predstavlja električni signaliz mikrofona. Na kućištu postoji otvor u obliku cjevčice da bi se zrak stješnjen gibanjem membranemogao slobodno gibati.

ZVUČNICI, VRSTE, KARAKTERISTIKE

Zvučnici su elektroakustički pretvarači koji električni sigal pretvaraju u mehaničku energiju zvuka.Vrste: imamo elektrodinamičke (najčešći), elektrostatske, kristalne i piezoelektrične (visokotonci),

te još neke rjeđe vrste.

Karakteristike zvučnika:Frekvencijska karakteristika daje ovisnost zvučnog tlaka koji daje zvučnik u odnosu na

frekvenciju, uz stalnu veličinu napona koji se dovodi na zvučnik. Poželjno je da ta ovisnost bude štoviše linearna.

Nominalna (nazivna) snaga je snaga kojom se smije opteretiti zvučnik a da se ne uništi, i uzdozvoljeni iznos izobličenja. Optimalno je zvučnik opteretiti u radu sa oko 1/3 nominalne snage.

Usmjerna karakteristika zvučnika je na niskim frekvencijama kružna, a sa porastom frekvencijepostaje sve usmjerenija u pravu osi zvučnika (radi faznih razlika koje se pojavljuju širenjem zvukapod nekim kutem).

Efikasnost zvučnika je omjer jakosti zvučnog tlaka na 1 metar udaljenosti u osi zvučnika, premadrugom korijenu snage privedene zvučniku.

e = p / √P, P = U2/Z, Z-impedancija zvučnikaKorisnost zvučnika je odnos između akustične snage koju daje zvučnik prema privedenoj električ-

noj snazi, dana u postocima.η = Pak / Pel x 100% iznosi 0.5 do 10 %

Impedancija je omski otpor zvučnika, mjeri se na 400 i 1000Hz.Izobličenja – najneugodnija su intermodulacijska koja nastaju radi nelinearnog hoda membrane i

izlaska membrane iz magnetskog polja.

ZVUČNIČKE KUTIJERade se radi bolje iskoristivosti zvučnika. Postoji nekoliko vrsta kao zatvorene, kompresione (manje

dimenzije od zatvorenih uz istu iskoristivost) i bas-refleks (dobre za isticanje basova).

Page 7: Elektroakustika

ZVUČNIČKE SKRETNICE

Zvučnici se obično dijele na tri vrste po područjima frekvencija na kojima rade: nisko, srednje ivisokotonci. U kutije se stavljaju zvučnici za različita područja, pa su potrebne tzv. skretnice daodvedu samo potrebno područje frekvencija na određeni zvučnik. Tako imamo niski propust ( zaniskotonske zv.), visoki propust (za visokotonce) i pojasni propust ( za srednjetonske zv.). Rade sepasivne (bez pojačivačkih elemenata) i aktivne skretnice (posebna pojačala za svaki frekv. pojas).

niski propust visoki propust kombinirana skretnica (3 way)

ELEKTRODINAMIČKI ZVUČNIK

Princip rada je obrnut od elektrodinamičkogmikrofona. U zračnom rasporu između polnihnastavaka magneta nalazi se tirajna pomičnazavojnica na koju je učvršćena membrana. Kadakroz zavojnicu teče izmjenična struja tonskogsignala, ne nju djeluje sila F= B×I×l, koja djelujeokomito na os zvučnika, a time se i membranapomiče naprijed-natrag.

Dijelovi bitni za rad zvučnika su permanentnimagnet sa polnim nastavcima (1 i 2,4), željezokoje zatvara magnetni krug (3), titrajnazavojnica (6), membrana (7), centrator (8) ikošara (9) prema slici. Izvedba membrane zavisio namjeni zvučnika – za VT je krući i laganijipapir, za NT mekši i teži. Najskuplji dio zvučnikaje permanentni magnet (Alnico i slične legureFe).

Pri radu zvučnika na širem područjufrekvencija, na višim frekvencijama dolazi douvijanja membrane ( jer nije kruti materijal ) štodovodi do jako neugodnih izobličenja. To serješava posebnim oblikom membrane ( tzv.Nawy – membrana ), ili izradom prstenastihnabora, ili prstenastih zadebljanja na membrani.Svakako je najbolje rješenje staviti više zvučnikasa skretnicama za različita frekv. područja.

Page 8: Elektroakustika

posebne izvedbe membrana

TONFREKVENCIJSKA TEHNIKA

U prijenosu zvuka pretvorenog u električni signal od mikrofona do zvučnika, postoji još niz više ilimanje složenih uređaja za korekciju signala, dodavanje raznih efekata, mješanje i brisanje djelovasloženog signala, snimanje i reprodukciju, itd. Tim uređajima se bavi tonfrekvencijska tehnika.

Prva su u tonfrekvencijskom lancu pretpojačala koja služe da signale iz e.ak. pretvarača (mikrofona,zvučnice gramofona, glave za snimanje magnetofona, itd.) koji su vrlo mali (red veličine 10-6-10-3 V)pojačaju na iznos prikladan za daljnju obradu, sa što manje unosa šuma i smetnji. Zato se za njihovuizradu koriste elementi sa vrlo niskim faktorom šuma i što većim pojačanjem. Neka pretpojačala, npr.za magnetsku gramofonsku zvučnicu (iglu), trebaju imati i posebne filtre za frekvencijsku korekcijusignala (treba prigušiti niske a istaknuti visoke frekvencije).

Dalje se u lancu priključuju uređaji za korekciju frekvencijskih karakteristika signala, na kućnimuređajima poznate kao kontrole basa i visokih tonova. To su ustvari pojasni propusti koji prigušuju ilipojačavaju samo određeni pojas frekvencija, obično za + ili - 20dB (10puta) na centralnoj frekvenciji.

frekvencijska karakteristika pojasnog propusta/brana

Page 9: Elektroakustika

U profesionalnim uređajima te kontrole se rade na više frekvencija i zovu se equalizeri a služe da seeliminiraju mikrofonije, utjecaji jeke, rezonantne frekvencije prostora u kojem se snima, itd.

Dalje treba spomenuti uređaje koji vrše kompresiju signala (radi manjeg šuma pri prijenosu) –kom-presore, ekspanziju (raširivanje signala) na odredištu - ekspanderi, i limitere koji sprječavajuizobličenja kod tranzijenata velike amplitude (npr. izgovaranje «B», «P», vrlo blizu mikrofona).

Stol za miješanje ili mixer je uređaj na koji se svi signali dovode na finalnu obradu za snimanje ilireprodukciju uživo, bilo na koncertu, bilo u nekom studiju radija ili TV. Taj uređaj sadrži većinu prijenavedenih i završni je uređaj prije pojačala koja služe kao direktni izvor signala za zvučnike.

Pojačala snage trebaju osigurati dovoljnu struju/napon za pogon zvučnika, trebaju imati što manjaizobličenja, biti otporna na zagrijavanje i razne vanjske utjecaje i imati što veću pouzdanost u radu ipri otežanim uvjetima (varijacije napona napajanja, atmosferski utjecaji i sl.) Danas se rade pojačalaza određene frekv. opsege signala jer je to ekonomičnije i može se dobiti kvalitetniji zvuk (aktivnisustavi ozvučenja: posebno bas – binovi, posebno srednjetonska poj. i posebno visokotonci -horne).Ekonomičnost je u potrošnji i glomaznosti, jer za basove trebaju dosta jača pojačala nego za srednje ivisoke tonove (npr. za kvalitetan kućni kino-sistem bas mora imati snagu bar 100W, a ostala pojačalamogu biti 30- 50W).