Измерение АЧХ линейного массива

После предварительного программного расчета была получена требуемая диаграмма направленности и определена  форма массива. Затем осуществлялась сборка требуемой конфигурации системы и измерение АЧХ линейного массива. Измерения производились на открытом пространстве, поэтому наличие отражений и реверберации были минимизированы.

Рис.14 Схема экспериментальной установки

Измерительный микрофон – конденсаторный ненаправленный микрофон для систем измерения уровня звукового давления (Beyrdynamic MM1). Микрофон обладающей «ровной» АЧХ в частотном диапазоне от 50Гц до16000 Гц с неравномерностью АЧХ ±1,5 дБ.

Внешняя звуковая карта – внешний интерфейс (M-Audio ProFire 610), подключаемый к шине IEEE1394 персонального компьютера. Профессиональные АЦП/ЦАП преобразователи (до 24бит/96 кГц). IEEE1394 последовательная высокоскоростная шина, предназначенная для обмена цифровой информацией между компьютером и другими электронными устройствами.

Персональный компьютер – ПК работающий с операционной системой windows XP и установленным специализированным программным обеспечением Compass, Mapp Online Pro, Smart от компании Meyer sound.

Сигнальный процессор – Galileo 408 применяемый для распределения звукового сигнала, а так же для настройки линейных массивов.

Группа громкоговорителей – система из 10 громкоговорителей M'elodie. Специальная модель громкоговорителей, применяющаяся в линейных массивах.

 В качестве тестового сигнала используется «Розовый» шум.

Рис.15 Расположение микрофонных точек относительно линейного массива

Рис. 16 АЧХ линейного массива на оси в начале зоны озвучания (расстояние 8,5 м от массива)

Рис.17 АЧХ линейного массива на оси (расстояние 12,5м от массива)

Рис.18 АЧХ линейного массива на оси (расстояние 16,5м от массива)

Рис.19 АЧХ линейного массива на оси (расстояние 20,5м от массива)

Рис.20 АЧХ линейного массива на оси (расстояние 24,5м от массива)

Рис.21 АЧХ линейного массива на оси (расстояние 28,5м от массива)

Рис. 22 АЧХ линейного массива на оси (расстояние 32,5м от массива)

В низкочастотной и среднечастотной части наблюдается подъём АЧХ, а высокочастотной части завал обусловленный поглощением высоких частот в воздушной среде. Присутствующие провалы и подъемы АЧХ связаны с углами сопряжения громкоговорителей при формировании линейного массива.

После проведения измерений, на практике, производится коррекция АЧХ линейного массива.

Полученные данные измерений были сопоставлены с теоретическими данными. Установлено, что применение программного метода построения диаграммы направленности является эффективным и обоснованным методом. Результаты измерений, с определенными допусками, соответствуют данным полученным с применением компьютерных программ по построению диаграммы направленности линейных массивов.

Заключение

В процессе реферативного обзора литературных источников была обоснована структура групповых излучателей типа линейный массив.

Во время НИП был произведен эксперимент. В котором на основе заданной диаграммы направленности, рассчитанной на персональном компьютере, была собрана экспериментальная установка и проведены измерения АЧХ. Полученные измерения были сопоставлены с теоретическими. В результате сравнения экспериментальных и теоретических данных выявлено приемлемое их соответствие и как следствие возможность применения на практике.

Направление будущей магистерской диссертации было задано темой выпускной бакалаврской работы «Анализ теории и практики формирования линейных массивов». В период практики были закреплены полученные ранее знания и расширены, применением дополнительных методов исследования линейных массивов. Научным руководителем практики и диссертации в настоящий момент является профессор Вахитов Ш.Я..

Литература

1. Douglas J. button: “High Frequency Components for High Output Articulated Line Arrays” presented at 113^th AES Convention, Los Angeles, USA, 2002

2. Mark S. Ureba: “Line Arrays: Theory and Application”, presented at 110^th AES Convention, Amsterdam, The Netherlands, 2001

3. Christian Heil, Marcel Urban: “Sound Fields Radiated by Multiple Sound Source Arrays”, presented at 92nd AES Convention, Vienna, Austria, 1992

4. Mario Di Cola, Davide Doldi e Davide Saronni: “Analysis of Directivity Anomalies in Mid and High Frequency Horn Loudspeakers”, presented at 111^th AES Convention, New York, USA, 2001

5. материалы и расчетные программы для построения диаграмм направленностей компании Meyer Sound

6. Ш.Я Вахитов, Ю.А. Ковалгин, А.А. Фадеев, Ю.П.Щевьев «Акустика», ISBN 978-5-9912-0093-6;-М.: Горячая линия – Телеком, 2009.-660 с.:ил.