Вступ, обґрунтування вибору теми дипломного проекту

Зараз ми живемо в епоху швидкого розвитку радіотехніки. Вона настільки міцно ввійшла в життя і побут сучасної людини, що уявити її без неї – неможливо.

Насиченість сучасного побуту різним радіоелектронним пристроями щоденно зростає. Майже всі галузі харчової, машинобудівної та інших промисловостей, медицини і військова галузь, та інші сфери суспільного життя не можуть обійтися без допомоги електроніки. Все з більшим її розвитком приходить автоматизація та комп’ютеризація майже в усіх сферах народного господарства.

Електроніка є однією з найсучасніших областей науки і техніки. Доступність, наочність, практична користь результатів, можливість проявити свої творчі здібності.

Все це притягує до розробки і виготовлення різних електронних пристроїв велику кількість людей. За декілька десятиліть свого розвитку радіолюбительська практика пройшла шлях від виготовлення найпростіших детекторних радіоприймачів до виготовлення сучасних електронних систем.

Ще на початку 20-х років була побудована сама потужна в світі радіостанція, освоєно виробництво генераторних і приймально-підсилювальних ламп. Закладені основи теорії напівпровідникових приладів, розроблені багаточисельні схеми, методи їх розрахунку і методи радіовимірювань. Післявоєнні роки стали періодом бурного розвитку радіоелектроніки, яка стала одним з головних напрямків технічного прогресу.

Освоюючи нові області використання радіо, магнітофонів і т.д. радіоспеціалісти і вчені продовжують безперервно поглиблювати теорію і вдосконалювати практичні застосування радіотехніки, вони створили так звані оптичні передавачі, оптичні генератори – лазери. Завдяки яким з’явився супутниковий зв’язок, супутникові трансляції. Це пов’язано з проблемами освоєння космосу і розвитку радіоастрології.

В наш час досить велика увага приділяється якості звуку і наближення його відтворення до більш природнього. Цього добиваються різними способами: ведеться стереофонізація, можливість відтворення кожного з каналів окремим підсилювачем потужності та акустичною системою.

Однак, відтворення будь-яких музичних програм до потрібного нам рівня здійснюється за допомогою певних підсилювачів низької частоти та акустичних систем.

Темою мого дипломного проекту я обрав активну акустичну систему до персонального комп’ютера тому, що, я вважаю, саме завдяки комп’ютерам можна добитися найбільш чистого і якісного відтворення звуку. На мою думку тільки за допомогою лазерної технології звук можна відтворити найбільш якісно і чисто, без побічних шумів і хрипів.

1 Теоретична частина

1.1 Коротка характеристика існуючих типів акустичних систем

Акустична система будь-якого типу характеризується показниками, які забезпечують ефективну і якісну її роботу.

Найважливішими з усіх показників є: номінальна потужність при відповідному їй коефіцієнт гармонік, чутливість, діапазон відтворювання частот, нерівномірність амплітудно-частотної характеристики в певному діапазоні, паспортна потужність, форма характеристики направленості.

Акустичні системи поділяються на активні і пасивні.

В свою чергу пасивні акустичні системи поділяються на:

Закриті акустичні системи – одна з найбільш використовуваних конструкцій високоякісних акустичних систем в теперішній час.

Акустичні системи з фазоінвертором. Вони відрізняються від закритих акустичних систем тим, що в корпусі акустичної системи з фазоінвертором є отвір з тунелем (трубою) круглого чи прямокутного перерізу.

Акустичні системи з пасивним випромінювачем – один з різновидів фазоінверсних систем.

Лабіринтна акустична система. Вона представляє собою зігнуту трубу, через яку коливання задньої сторони колонки динаміка поступають в навколишнє середовище, де з’єднуються з коливаннями передньої сторони і цим отримується покращена віддача на низькій частоті.

Активні акустичні системи складаються з головки динамічної, підсилювача низької частота, інколи тембр блок і корпус. Підсилювачем називається електричний пристрій, який призначений для підсилення електричних сигналів по напрузі, струму чи потужності. Класифікація підсилювачів може бути здійснена по кількох признаках:

по характеру підсилювальних сигналів;

по типу підсилювальних елементів;

по призначенню, кількості каскадів, типу живлення і інших параметрах.

За діапазоном частот підсилювачі поділяються на:

підсилювачі низької частоти;

підсилювачі постійного струму;

селективні або резонансні підсилювачі;

широкосмугові підсилювачі.

Порівняння різних типів і конструкцій акустичних систем вираховується способом отримання потрібної амплітудно-частотної характеристики в області низьких частот. При певному типі головки низької частоти динаміка і розрахованим по її параметрам корпусі амплітудно-частотної характеристики вибрані по критерію лінійності відрізняються крутизною, якщо порівняти лабіринтну акустичну систему і акустичну систему з фазоінвертором в виді тунелю, то вони виходять майже еквівалентні, та в області частот вище резонансної, лабіринтна акустична система має ряд спадаючих по амплітуді максимумів випромінення, визначивших нерівномірність амплітудно-частотна характеристика порядку декількох децибел. Параметри лабіринтних акустичних систем залежать від конструкції корпусу, і тому настройка таких систем дещо важча, і через це вони застосовуються рідше.

Достатньо високі характеристики при досить простій настройці і легкому виготовлення, на думку багатьох конструкторів, має акустична система з фазоінвертором у вигляді труби, що і пояснює її широке застосування. Із порівняння акустичних систем з фазоінвертором і закритою акустичною системою виходить, що закрита акустична система поступаються першим по віддачі на низькій чистоті, так як мають значно більшу частоту перерізу. При цьому у них крутизна спаду менша і віддача на частотах нижча. Для високоякісних закритих ас-м використовуються головки з резонансними частотами 20...35 Гц, що дозволяє отримати від акустичної системи замітну віддачу на частотах 15...20 Гц, та для цього потрібне використання фільтрів верхніх частот з амплітудними підсилювачами-коректорами в підсилювачі потужності звукових частот для подавлення на цих і більш низьких частотах шумів. Акустичні системи з фазоінвертором практично таких частот не відтворюють, так як вони мають більшу крутизну спаду амплітудно-частотної характеристики при зменшенні частоти, що є їх перевагою.

1.2 Попередня оцінка параметрів

Кожна акустична система характеризується такими основним параметрами, як:

Чутливість акустичної системи – це звуковий тиск, який розвивається акустичною системою в деякій відповідній точці (зазвичай на відстані 1 м по її осі), при підведенні до її контактів напруги 1 В.

Отримані таким чином чутливість