Четвертьволновой резонатор (ЧВ)

«Он же резонатор — органная труба, он же трансмиссионная линия»

Четвертьволновой резонатор

Четвертьволновик (ЧВ) простыми словами

Не пугайтесь нагромождения этих слов, мы не будем здесь углубляться в теоретические основы четвертьволнового резонатора или четвертьволновика, как его обычно называют. Рассмотрим этот тип оформления  с точки зрения пользователя, потому что  ЧВ обладает важными достоинствами и немногочисленными недостатками.

Если коротко, то четвертьволновик это тоннель определённой длины и площади сечения, нет раздельных понятий корпуса и порта, как мы привыкли в фазоинверторе. При наличии свободного места он очень прост в расчетах и не имеет каких-то особых трудностей в изготовлении.

Основные достоинства ЧВ:

  • сниженная степень групповых задержек, проработанный бас и детальность, иногда превышающая закрытый ящик;
  • широкий и плавный частотный диапазон — в случае правильного подхода с лёгкостью отрабатываются верхний и нижний бас;
  • повышенный уровень КПД, на 20–40% больше чем у фазоинверторов или бандпассов и на  150-300% чем у закрытого ящика.

Просто читтерский корпус — так оно и есть! Минус всего один, но существенный — большой объем ящика.

ЧВ

Другими словами – если вам не жалко места, то ЧВ будет лучшим выбором для  оформления для сабвуфера.

Расчет ЧВ

Площадь сечения порта зависит от размера динамика.

Рассчитывается в специальных программах, для усредненных и упрощенных расчетов берется эффективная площадь диффузора.

Важно знать, что эффективная площадь (Sd) высчитывается не по типоразмеру (10″, 12″ и т.д.),  она всегда меньше так как корзина и часть подвеса не участвуют в излучении. Часто производители указывают это значение в документации, но так же Sd можно рассчитать самому

Sd — эффективная площадь сабвуфера, см²;

Sd = π(D/2)2

где D — диаметр в сантиметрах, берется через центр от середины подвеса.

Для квадратного сабвуфера  вычисление площади еще проще — нужно длину одной стороны возвести в квадрат.

 

Эффективная площадь сабвуфера

Эффективная площадь сабвуферов

 

Настройка ЧВ зависит от длины порта и считается следующим образом:

длина порта — длина порта, м.

где:

Fb – желаемая частота настройки , Hz

Оптимальный диапазон  35–45 Гц, о никто не запрещает настраивать низко, любите инфру — опускайте настройку.

Пример расчета

Для примера  рассчитаем ЧВ с настройкой на 38 Гц, для 12 дюймового (30 см.) динамика.

Sпорта = 1,5 * 480 (из таблицы для 12″) = 720 см²

длина порта

Для того чтобы ящик поместился в автомобиль порт сворачивают.

chv3

Виды ЧВ

Выше мы разобрали расчет для четвертьволновика постоянного сечения, но так же существуют сужающийся и расширяющийся тоннели.

Если качество звучания для вас на первом месте, то делайте ЧВ сужающейся конструкции. Он больше по величине и сложнее изготавливается, но в результате — бас отличается точностью, быстротой и глубиной. Такой корпус подойдёт системам, ориентированным на качество звучания! В отличие  от классического прямого  ЧВ порт делают плавно сужающимся от 3 Sd до 1,5 Sd на выходе.

сужающийся ЧВ

Расширяющийся порт даст самый высокий КПД и громкость за счет горбатой АЧХ.

Сужающийся порт будет короче раскрыва при одной и той же настройке. Расчетные данные смотрите в таблице:

длина порта ЧВ

Длина порта в зависимости от типа ЧВ

Какой динамик подойдет для ЧВ

В таблице ниже представлены проверенные опытом характеристики динамиков для ЧВ, чем ближе к ним, тем лучше саб подходит под данное оформление (Fs и Qts имеют первостепенное значение).

Видео

Нюансы

  • Важно  правильно оформить повороты. Это накладки, устанавливаемые во внутренних углах крепления перегородок лабиринта, для предотвращения увеличения площади сечения порта в местах поворотов. Расстояние между краем горизонтальной перегородки и поверхностью скругления должно быть равно ширине тоннеля на прямых участках. Иначе на поворотах получится форма в виде песочных часов, что вызовет отклонения значений частоты настройки.
  • В виду особенностей строения ящика, благодаря большому количеству перегородок материал для саба до 12″ можно брать толщиной от 16 мм.
  • Есть разновидность ЧВ, которую еще называют лабиринтом Рогожина. Если хотите углубиться в теорию и вникнуть в расчеты то вот сайт где представлен сам труд разработчика.


Читать еще:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *