Рупор. Почему громко? Принцип работы рупоров. Как работает рупор? И зачем он вообще нужен? (6 фото) Рупорная акустика в авто
Про дудки и свистульки
Как работает рупор на примере ВЧ-излучателя Edge EDPRO45T
Недавно в одном из разговоров был задан вопрос о том, как работает высокочастотник с рупорным оформлением. Появилась идея найти какой-нибудь излучатель со съемной «дудкой» и посмотреть, что он умеет с ней и без неё.
Как работает рупорный компрессионный излучатель
Название серьезное, но, по сути, мы имеем дело с обычным динамиком. Посмотрите на обратную сторону – обычная магнитная система.
Только в отличие от обычного динамика звуковая катушка толкает не дифузор, а металлическую мембрану. Мембрана находится внутри корпуса, и звуковые колебания излучаются не сразу в открытое пространство, а «проталкиваются» через небольшое отверстие (собственно, поэтому излучатель и называется компрессионным). На выходе этого отверстия как раз и ставится рупор.
Чтобы понять, для чего нужен рупор, вот вам наглядный пример. Выйдите на балкон и что-нибудь крикните. Пока соседи офигевают, продолжите эксперимент – возьмите какой-нибудь журнал из плотной бумаги, сверните его конусом, и крикните уже через него. Теперь срочно уходите с балкона, пока вам не вызвали «дурку», и делайте выводы.
Их, как минимум, два. Во-первых, с рупором стало громче. Значит, при той же подаваемой мощности можно получить более высокое звуковое давление. Во-вторых, с рупором изменился тембр голоса. Значит, формой «дудки» можно корректировать АЧХ. Для начала этого достаточно. Теперь смотрим то же самое на конкретном примере.
Эксперименты
Строго говоря, когда мы снимаем пластиковую «дудку» с Edge EDPRO45T, то не полностью лишаемся рупора. Сама излучающая мемебрана находится глубоко внутри корпуса, так что правильней говорить – с коротким рупором и с большим рупором.
Итак, первым делом смотрим, влияет ли рупор на импеданс динамика. Синяя кривая – без накрученной «дудки», зеленая – всё в сборе.
Как видите, разница хоть и небольшая, но всё же есть. Причина в том, что рупор акустически нагружает излучающую мембрану. Воздушная масса в коротком рупоре и в длинном рупоре будет «сопротивляться» движению мембраны по-разному. Кстати, один из моментов – плавно ли закруглен выход рупора или же у него острые края. Это тоже вносит свои коррективы в поведение воздушной массы внутри рупора.
Теперь смотрим АЧХ по оси и под углом. Красная кривая – без накрученной «дудки», зеленая – всё в сборе:
АЧХ по оси. Зеленая кривая – конструкция в сборе
АЧХ под углом 45 градусов. Зеленая кривая – конструкция в сборе
Как видите, с рупором действительно получается громче, а заодно и АЧХ становится не такой корявой. Вот вам и подтверждение сказанного ранее про повышение эффективности и коррекцию АЧХ.
Как превратить недостатки в достоинства
Раз уж динамики всё равно были у меня в руках, решил ещё немного поэкспериментировать. Ну не нравился мне этот горб в районе 2 кГц. Ничего хорошего для звука он не обещал. Включаю излучатель через простой фильтр первого порядка. Кто не понял – через обычный конденсатор. Смотрите, как это отразилось на АЧХ. На нижнем краю диапазона она немного опустилась, оставив все как есть наверху. Стало очень даже неплохо:
- Зелёная кривая – собственная АЧХ излучателя
- Синяя кривая – с включенным последовательно конденсатором 3,3 мкФ,
- Фиолетовая кривая – с включенным последовательно конденсатором 4,7 мкФ:
Драйвер эффективно излучает, начиная уже с 1,5-2 кГц. Кстати, можно иметь этот вариант ввиду, если СЧ-динамики «глухие» и неохотно работают выше 1-2 кГц, вроде тех же или .
В США в кондовом официозе New York Times вышла зрадофильская статья, в которой авторы заявляют о том, что поставленные в Саудовскую Аравию американские системы ПВО оказались неэффективными при отражении удара баллистической ракеты из Йемена.
Фабула такова. На вооружении Саудовской Аравии стоят широко разрекламированные комплексы ПВО "Пэтриот". Хуситы периодически выпускают с территории Йемена по Саудовской Аравии крылатые и баллистические ракеты (некоторые из которых, как утверждают саудиты, тайно завозятся в Йемен из Ирана). Кое-что сбивают, кое-что достигает цели. До недавнего обстрела крылатыми ракетами АЭС в Абу-Даби, самым громким эпизодом был удар баллистической ракеты из Йемена по международному аэропорту Эр-Рияда.
Хуситы после пуска заявили, что ракета успешно достигла цели. Саудиты заявили, что ПВО сработала как надо и опасности не было. Но как утверждают американцы, саудиты врут.
Баллистическая ракета Burqan 2 (иранский вариант модернизации старого-доброго советского SCUDа) была выпущена из северо-западных районов Йемена и успешно достигла Эр-Рияда, где по ней был открыт огонь системами ПВО Саудовской Аравии.
Саудиты отчитались, что ракета поражена. Трамп тоже заявил, что ракета была поражена, а "Пэтриот", лучшая система ПВО в мире.
Американцы утверждают, системы ПВО отработали по отделившимся от ракеты компонентам, в то время как сама боеголовка успешно прошла над противоракетным щитом и счастливо достигла аэропорта Эр-Рияда.
Соответственно, американские же эксперты утверждают, что правительства США и Саудовской Аравии лгут или же дезинформированы о реальной эффективности комплекса "Пэтриот".
В качестве доказательства делаются отсылки к войне в Персидском заливе, где как утверждалось, "Пэтриот" успешно сбивал иракские SCUDы, тогда как на практике. эффективность американских систем ПВО оказалась гораздо ниже заявленной.
Схема произошедшего.
Американские эксперты утверждают, что саудиты в лучшем случае попали в отделившуюся заднюю часть ракеты или же не попали в нее вовсе.
Спутниковые снимки аэропорта показывают район попадания ракеты рядом с взлетно-посадочной полосой недалеко от терминала. Также приводятся свидетельства гражданских лиц, которые слышали взрыв совсем рядом с аэропортом.
Из этого делается вывод, что боеголовка успешно преодолела американскую систему ПВО и достигла цели, лишь по счастливой случайности миновав терминал аэропорта. Промах составил около 1 километра и как утверждают американцы, хуситы наверное сами не поняли, насколько они были близки к поражению столь крупной цели, что стало бы очень болезненным ударом по саудовской монархии.
https://www.nytimes.com/interactive/2017/12/04/world/middleeast/saudi-missile-defense.html?smid=tw-share - полностью статья на английском
1. С одной стороны, можно этим аргументировать заинтересованность саудитов в покупке С-400, потому что американский комплекс откровенно не справился.
2. С другой стороны, возможно дело не в самом комплексе, а в низком уровне подготовки личного состава, который не справился с стоящей задачей, что для военных Саудовской Аравии обычное дело.
В итоге, вопросы возникли уже у американцев, так как официальная пропаганда утверждает, что это один из лучших комплексов ПВО в мире, а тут через него прошла отнюдь не новая йеменская ракета. То, что это вылезло в открытый доступ, говорит о том, что ЧП вышло далеко за пределы йеменской войны. Разумеется этот эпизод будет сравниваться с недавним ракетным обстрелом иранской базы под Дамаском, где сирийская система ПВО сбила как минимум 2 израильские ракеты. А тут получается одиночная цель прошла через всю противовоздушную оборону Эр-Рияда. Есть о чем задуматься.
Статус темы: Закрыта.
Ajoutée 9 août 2017
Почему рупоры звучат громко, но их так мало используют в электроакустике, то есть в колонках? Относительно недавно рупоры использовались повсеместно: и в граммофонах, и в патефонах. На площадях, в парках и на вокзалах из рупоров звучали важные сообщения и играла музыка. Однако оказалось, что рупор… Э, нет, что же дальше про рупоры вы узнаете, посмотрев фильм «Рупор». Как всегда, занятно, весело и познавательно. Невероятные приключения, удивительное спасение и счастливый конец. Это приключенческо-теоретический эпос.
В этом фильме рассказано про принцип работы рупора, о их видах, формах образующих, какие из них самые оптимальные и лучшие, каких размеров должны быть рупоры, какой КПД у рупоров, почему рупор называют акустическим трансформатором, как оформлять объемы спереди и сзади диффузора и многое другое. Всего, конечно же, рассказать про рупоры в таком маленьком фильме не получилось, но наконец-то вы узнаете, почему в рупор громче и почему не надо нам такого счастья.
Синопсис. В бушующем море навстречу друг другу гонимые стихией несутся два судна, и, казалось, гибель неминуема, но…
Сэр, возьмите же рупор.
Рекомендованная статья: Bjørn Kolbrek, "Horn Theory"
www.grc.com/acoustics/an-introduction-to-horn-theory.pdf
Поддержать канал - www.patreon.com/ensemb
#аудио #акустика #звук #рупор
Commentaires
Вам бы зубки сделать, было бы вообще хорошо. всетаки 65К подписчиков, надо прихорашиваться
Рупор вам в ж...))) в жж
Очень интересно. В этом году задачу по рупорам дали на турнир юных физиков (iypt.org), буду всем новичкам показывать ваше видео, чтобы было с чего начать.
Молодец!!!)
Парфенов 2 !!!
Видео интересно делаете. по театральному))
Александр, а тема то не раскрыта... Вы не считайте?
то чувство что поднял айкйю еще на 10 баллов
Интересно умничаете:) Спасибо большое за видео! Местами сложно, но со временем начинаешь понимать.
Посмотрел несколько видео про акустику и только сейчас догадался поставить скорость воспроизведения на 1,25
случайно напал на ваш канал...а тута...смотреть не пересмотреть)
СИлЬНЫЙ КОНТЕНТ!!!
процентов 40 информации для меня это матрица:))))зато трубы Войта стоят дома и радуют каждый день
Александр, подскажите пожалуйста_ на какой вч динамик, можна заменить родной в Амфитон 25АС-027? Выбор стоит между обычной пищалкой с акустики от музыкального центра SONY, PANASONIC, JVC, AIWA 1998-2006 г.в. и вч драйвером от напольных колонок с большими нч динамиками(10, 12, 15 дюймов)... или может что-то другое посоветуете.. Спасибо.
Ого! Якорь вам в -ж- прямую кишку! Я тут подписываюсь, понимаете ли, а Вы мне маленькую тележку вместо вагона??? (шутка, медузу вам за воротник) Очень интересно! Спасибо!
мужик молодец.все видео супер.
Сделал себе рупорный короб в авто для сабвуфера, длина самого рупора 170см, но это не обычный рупор, а так называемый обратно-нагруженный(есть объём для сабвуфера и дальше идёт порт(рупор). Играет такой короб у меня от 24гц до 50гц+. Сегодня замерил результат 139,8дб(питания мало)
Да, тема сисек не раскрыта.
Мистика какая-то: почти ничего нового не узнаЮ, но слушаю, слушаю.. Гипноз? Таки лучше на скорости 1,25:-)
funktione one - реально работающие рупорные кластерные концертные системы. Их рупорные сабы на драйвере 21" звучат очень круто.
Расскажи по конкретнее про Обратно-нагруженные рупора (низко-частотные)
ага) неэффективны на нч) а как же концертники типа cervin vega ts42)))) чуйка 108дбс/вт/м, в сравнении с зя/фи в 100-103 с такими же динамиками в 21" в зя/фи) ну да, 6-8дб разницы чуйки это ничего) лол))) ага и 10% кпд для нч рупоров, ага, а концертные рупорные стеки уже за акустику не считаются? чуйка в стеках от 4х штук с 18" драйверами и устьем в 4-6тыс кв см на саб уже под 112-114дб, это уже как раз те самые 30-50% кпд, другой вопрос что дома такую акустику не поставишь, но все же цифры вполне реальны
сразу видно видеомонтаж, кругом волны а человек стоит как вкопаный.
Странный мужик.. очень странный
Дифузории вы и сотой доли не поняли, Хээээ)) (потому, что устали)
Интересно
После того как Нетребко закатила глаза, ... да пошёл рупор в жопу!!!
Ох, как она спела!
Якорь в *опу 😅😅😅 Угарнул))) и, кстати, скоро нас уже 100 тыс будет 👍 так держать
когда-нибудь, если это не утонет в пучине ютуба, эти видео станут классикой!
Рупор, ОЯ. ЗЯ уже были. Можете сделать ролик про фазонверторное оформление АС и почему вы его не любите? Заранее благодарю.
Достаточно понятнее стало чем сам в интернете искал похожую информацию Есть в запасах несколько автомобильных рупорных оповещателей и решил их переделать для оповещения перед домом И вот оказалось что при высоких уровнях громкости искажения огромные и отложил идею А так интересно
Також цікаві ваші суб"єктивні смаки тої чи іншої речі, схеми і т.д.
не могу сказать что рупора мало используют. очень даже и причем во всех трех диапазонах СЧ, правда реже. Их отличает резкий фронт, высокий КПД и отсутствие болезней ЗЯ и ФИ. Отсутствует гудение как у ФИ, что очень приятно при прослушивании рока и классики. в 2010г собрал себе ковши (scoop) под 15 головы и очень доволен. к ФИ и ЗЯ больше не вернусь. Огромный минус - огромный размер и вес. В сочетании с триамп системой усе достаточно прозрачно.
За 20 минут объяснить столько всего про рупоры человеку, который ничего об этом не знал (мне) - это поистине титаническая работа. Конечно, как вы сказали, и 1/100 нет, но я думаю со временем вы и до 100/100 дойдете!!
Можете прояснить один момент, почему при замене рупорных вч драйверов производитель рекомендует в сервис-мануале проводить тест этих драйверов на частоте 1-3кгц, хотя реально они работают в полосе 8-20 кгц? Тест проводить с использованием сети(кроссовера) и с точным акустическим подбором в паре?
Среди любителей автозвука существует точка зрения, что если КПД динамика 1%, то все остальные 99% подводимой мощности идут на разогрев звуковой катушки. Я уже много лет разъясняю, что это неверно. Что головка громкоговорителя является последовательным преобразователем двойного действия: электромеханическим и механоакустическим. То есть, сначала электрическая энергия преобразуется в механическую. Здесь порядок потерь примерно такой же, как в электродвигателе, то есть, они небольшие, до 10-20%. Это вот и есть потери на разогрев звуковой катушки, на преодоление сил трения в элементах подвеса, центрирующей шайбы, и т.д. А вот дальше идет преобразование механической энергии движения диффузора в акустическую, и именно здесь наибольшие потери КПД из-за низкой сопротивляемости среды. Однако не все принимают этот факт, и особо стойкие продолжают упорствовать, мол, враки, вся мощность идёт на разогрев катушки. Тогда был поставлен опыт, доказывающий, что проблема именно в среде. Логика простая: берём два одинаковых динамика и крепим их "лицом к лицу" на очень небольшом расстоянии. У меня это было 0,5 см между фланцами. Получился такой себе "тяни-толкай" со связующей прослойкой воздуха. Один динамик подключаем к выходу усилителя, а звуковую катушку другого просто закорачиваем малым сопротивлением амперметра. Если динамик является плохим электромеханическим преобразователем, и почти вся энергия уходит в разогрев катушки, то стало быть, во внешнюю среду динамик выдаст совсем слабые колебания, а второй ослабит их ещё больше, и ток через катушку ведомого динамика будет мизерным по сравнению с током через катушку "ведущего" динамика. Если теперь на первый динамик подать синусоидальный сигнал, то он будет раскачивать диффузор второго динамика, и по току через амперметр мы сможем судить о том, какого порядка будут потери после преобразования двумя динамиками электрической энергии в электрическую же. Так вот, опыт показал, что ток в звуковой катушке ведомого динамика не намного меньше, чем ток в катушке ведущего динамика. На разных частотах КПД этого "тяни-толкая" был разным, но не 1%, а в десятки раз больше, доходя до 80% на некоторых частотах. До 80%, Карл! Это однозначно свидетельствует о том, что как электромеханический преобразователь, динамик очень эффективен, и ни о каких 99% тепловых потерь в катушке не может быть и речи. Любой желающий может повторить этот опыт у себя с любыми НЧ динамиками. Я это проделывал дважды: с 8ГД-1 и 30ГД-2Б (75ГДН-1-4). В данном видео Александр пояснил, почему динамик плохо преобразует электрическую энергию в акустическую. Если это будет замечено широкими массами "колонкостроителей и сабостроителей", это будет замечательно.
Форма пирамиды - для большей волны ЭМИ. Вершина и ребра - волнорезы, передают колебания к центру основания, по принципу действия рупора (силы электромагнитных колебаний звуковой волны, через молекулы воздуха, передаются материалу стенок рупора; сопротивление этой силе, даёт дополнительные колебания зарядов вещества стенок с той же частотой - усиливается звук).
Создал 3д модель рупорной подставки для смартфона meizu m6 note, напечатал на 3д принтере и результат меня просто поразил... Ни кто не ожилал таких приображений! Звучит на много лучше, громче, красивее. Кому интересно можете попробовать подставку на такомже телефоне, я её вылржил на 3d today в свободном доступе. Но првторюсь подойдет только к одному телефону (название выше) инструкции для печати там описаны.
Клоунада. Инфо полезное человек грамотный интересно слушать НО НЕ СМОТРТЬ!
отдельный канал для рупоров!
Почти бесконечная труба с рупором?... Так это же контрафагот! :)
А что если изменить акустическое сопротивление среды? Как поведет себя динамик в атмосфере из углекислого, или ещё более плотного газа? Видел недавно видео с динамиком под водой, но там было все на уровне заработает или нет. И что произойдёт со звуком, при переходе границы двух сред, а то нам в атмосфере СО2 не комфортно дышать будет.
Интересная и необычная видеосъемка на открытой диафрагме. Этакое видео боке))) Ну а контент клнечно зачетный!
Здравствуйте. Скажите, пжл, свое мнение, касательного этого чудо-юда.Triad Cinema Reference CR-1 Стоимость таких вещей не позволяет быстро узнать что внутри, да и погладить(не говоря, чтоб включать)подовляющему большинству не удастся. Вопрос: жизнеспособна схема, из компонентов, раз в сто дешевле, в том числе корпус и, или дерево, дсп и т.д? Теряет ли она смысл, т.е. схема? ..Не метод, ли это Китайских товарищей, правда, с иным мотивом, но той же целью? И что должно быть внутри, доп. фи, фильтра? Спс. Извините, мою невнимательность, если задал вопросы, ответы на которые были в Вашем видео. Профан я в этом.
Ставим в верхние углы комнаты по нч динамику и не паримся с теорией. Шах и мат меломаны. У такого рупора все прекрасно, кроме одного но катастрофического недостатка: его невозможно продать.
Я не инженер и не электрик но собираю себе саб потому что хочу.и хочу сделать хорошо нуждаюсь в совете и по корпусу и по комплектующим отзовитесь сочувствующие и интересующиеся..
У оперных певцов рупора знатные....
Было бы здорово кроме патреона добавить нормальный русскоязычный способ поддержки. Уверен количество донатов увеличится. Меня отпугивали по очереди три фактора: 1 Англоязычность 2 Необходимость регистрации 3 Регулярность взносов.
То есть в воде обычный динамик будет гораздо громче? У нее же больше плотность чем у воздуха.
Ждём продолжения историй про рупоры.
А это тем, кто действительно заинтересован в рупорах. hornresp.net/