Гучномовець панельного типу

1. Резонансний багатомодовий випромінювальний елемент для гучномовця панельного типу з верхнім граничним значенням робочої частоти f max, причому згаданий випромінювальний елемент має оболонки товщиною h, із модулем Юнга Е, коефіцієнтом Пуассона n і щільністю матеріалу r, і серцевину коміркуватої структури з розміром комірки lcell, який відрізняється тим, що розмір комірки lcell менше за значення виразу: 41483 вигин панелі гучномовця і, отже, ефективності випромінювання панелі. Даний винахід забезпечує резонансний багатомодовий випромінювальний елемент для гучномовця панельного типу, котрий має верхнє граничне значення робочої частоти fmах, причому, зазначений елемент має оболонки товщиною h, із модулем Юнга Е, коефіцієнтом Пуассона n і щільністю матеріалу r, і серцевину коміркуватої структури з розміром комірки lcell, і відрізняється тим, що розмір комірки lcell менше за значення виразу: Так, зменшення розміру комірки забезпечує поліпшення якості звука шляхом вибору частоти першого повітряного резонансу оболонки поза шириною смуги робочих частот гучномовця. Оскільки ця частота обернено пропорційна квадрату розміру комірки, то значне поліпшення досягається при невеликих змінах розміру комірки. Даний винахід передбачає також гучномовець панельного типу, який містить багатомодовий випромінювальний елемент, описаний вище. Гучномовець додатково містить у собі засіб установки для підтримки випромінювального елемента або прикріплення його до підтримуючої підстави вільним, не демпфірувальним чином і засіб електромеханічного приводу, зв'язаний із панеллю, який служить для збудження багатомодового резонансу в випромінювальному елементі у відповідь на електричний вхідний сигнал у межах смуги робочих частот гучномовця. Переважно, щоб усі проектні розміри гучномовця були не менше половини довжини хвилі вигину при найменшому граничному значенні робочої частоти гучномовця. Хоча в описі випромінювального елемента і гучномовця, відповідно до цього винаходу, у якості відповідного найменування використовується термін "гучномовець", варто розуміти, що при цьому не передбачається яких-небудь обмежень, наприклад, тільки високоякісний гучномовець типу hi-fi. Вірніше сказати, винахід застосовується для гучномовців різних розмірів від маленьких до дуже великих, які застосовуються. наприклад, у великомасштабних системах, призначених для публічних повідомлень. Виконання серцевини панелі, відповідно до даного винаходу, пояснюється нижче на прикладі серцевини панелі, що представляє собою квадрат розміром 0,5 м ´ 0,5 м, із покритого алюмінієвою оболонкою композиту з алюмінієвою серцевиною коміркуватої стр уктури. Товщина серцевини дорівнює 0,02 м і товщина кожної оболонки дорівнює 0,003 м. Для алюмінію Е=7 ´ 1010, r=2700 і n=0,3 (у системі одиниць МКС), тому вираз: 1 æ ö2 E ç ç 3 r (1 -n 2 ) ÷ . ÷ è ø ph 4 fmax Можна показати, що перша резонансна частота fs kin для індивідуальної оболонки комірки може бути попередньо обчислена шляхом узгодження довжини хвилі вигину оболонки з подвійним розміром комірки серцевини. Так, для жорсткості на вигин Вskin , значення маси на одиницю площі m skin і розміру комірки lcell перша резонансна частота оболонки fskin може бути визначена так: f skin = ph 2 2 l cell Bskin . mskin Для ізотропної оболонки товщиною h із модулем Юнга Е, коефіцієнтом Пуассона n щільністю матеріалу r вона стає рівною: f skin = ph 2 4l cell E . 3 r (1 -n 2 ) (1) Таким чином, обираючи розмір комірки серцевини так, щоб забезпечити резонансну частоту оболонки fskin більшою, ніж верхнє граничне значення робочої частоти fmax гучномовця, у значній мірі можна понизити резонансний ефект. З виразу (1) з обліком верхнього граничного значення робочої частоти панелі гучномовця розмір комірки lcell який визначається виразом: l cell ph £ 4 f max E , 3 r (1 - n 2 ) 1 æ ö2 E ç ç 3 r (1 -n 2 ) ÷ . ÷ è ø приблизно дорівнює 3081,7 м/с. При бажаному верхньому граничному значенні частоти 28 кГц, із врахуванням виразу (2) максимальний відповідний розмір комірки Іcell, буде дорівнювати приблизно 0,016 м. (2) 2 41483 __________________________________________________________ ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Україна, 01133, Київ-133, бульв. Лесі Українки, 26 (044) 295-81-42, 295-61-97 __________________________________________________________ Підписано до друку ________ 2001 р. Формат 60х84 1/8. Обсяг ______ обл.-вид. арк. Тираж 50 прим. Зам._______ ____________________________________________________________ УкрІНТЕІ, 03680, Київ-39 МСП, вул. Горького, 180. (044) 268-25-22 ___________________________________________________________ 3