Звуковоспроизводящее устройство

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬ 1 ТИЯМПРИ ГННТ СССР(71) Шахтинский технологический институт бытового обслуживания(56) Авторское свидетельство СССРВ 662207, кл, Н 04 К 3/00, 1977.(57) Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться всоставе различной звуковоспроиэводящей аппаратуры. Цель изобретенияуменьшение искажений акустическогосигнала. Звуковоспроиэводящее устройство состоит из основного усилителя 1 мощности, к выходу которого 2подключен громкоговоритель 2 с датчиком 3 сигнала обратной связи. Для уменьшения нелинейных искажений, возникающих в цепи основного усилителя 1 мощности и громкоговорителя 2, введен дополнительный канал эвуковоспроиэведения. Канал состоит иэ двухвходового сумматора 6, к одному .иэ входов которого через фазовращатель 7 присоединен вход усилителя 1, а к другому - датчик 3, выход сумматора через корректирующее звено 8 и дополнительный усилитель 4 соединен с дополнительным громкоговорителем 5, Нелинейные искаженияв возникающие на выходе громкоговорителя 2, корректируются звуковым полем громкоговоритеЛя 5 эа счет интерференционного звукового поля, возникающего при работе обоих громкоговорителей. 1 ил, 1646079Изобретение относится к радиотехнике и может использоваться в соста. ве различной эвуковоспроизводящей аппаратуры.5Цель изобретения - уменьшение искажения акустического сигнала (под искажениями в данном случае понимаются отличия АЧХ, спектрального составе и фазовых соотношений между 1 О спектральными составляющими выходного сигнала громкоговорителя по звуковому давлению или колебательной скорости от соответствующих характеристик электрического сигнала на вхо де усилителя низкой частоты, предшествующего громкоговорителю).На чертеже приведена схема звуковоспроизводящего устройства.Устройство содержит основной уси литель 1 мощности и основной громкоговоритель 2, датчик 3 звукового давления, дополнительные усилитель 4 мощности и громкоговоритель 5, двухвходовый сумматор 6, фазовраща тель 7 и корректирующее звено 8.фазовращатель 7 служит для задержки части входного сигнала с напряжением 0 , поступающего на второй вход сумматора 6, на время, не обходимое для прохождения другой части входного сигнала по цепи: усилитель 1, громкоговоритель 2, датчик 3 до поступления его с напряжением Б на первый вход сумматора 6. 35Датчик 3 служит для преобразования в напряжение звукового давления,создаваемого диафрагмой основного громкоговорителяКорректирующее звено 8 с коэффи циентом передачи И служит для выравнивания в рабочем диапазоне частот суммарной АЧХ цепи иэ усилителя 4 мощности и громкоговорителя 5, а также для компенсации сдвига фаэ в 45этой цепи между напряжением сигнала на выходе сумматора и звуковым давлением, создаваемым громкоговорителем 5.Работу устройства можно пояснить следующим образом.Звуковое давление Р, создаваемое у поверхности диафрагмы громкоговорителя 2 (или в точке расположения микрофона, если он является датчиком, на фиг, 1 показан пунктиром), состоит иэ двух слагаемыхР=Р+Рц егде Р - звуковое давление соответсФствующее неискаженному сигналу,.т,е. сигналу на входеусилителя 1;Р - звуковое давление сигнала исИкажений, возникающее в усилителе 1 и громкоговорителе 2,Напряжение сигнала 0 на выходе датчика 3 также представляет собой сумму где Пс и 0 " напряжения, пропорциональные соответственно звуковым давлениям неискаженного и искаженного сигналов.По своему определению напряжение П должно быть пропорционально напряжению входного сигнала ЦВХ, т.е.(5) где К - постоянный коэффициент.2В сумматоре происходит масштабирование напряжения 0 с масштабным множителемК/К, инвертирование напряжения 0 1 и сложение этих двух преобразованных напряжений, т.е. фактически производится их вычитание. Таким образом напряжение на выходе сумматора 0 имеет следующий вид: " =Ра=К П -КВХ= -01 1 ВХ ЦИэ этого выражения видно, что напряжениепредставляет собой наНапряжение Б, содержащее в себе информацию об искажениях, поступает на один вход сумматора. Эти искажения возникают, в основном, в усилителе 1 и громкоговорителе 2, так как путем коррекции характеристики пере- " дачи датчика 3 его искажающее действие на сигнал несущественно. На другой вход сумматора поступает сигнал с входа усилителя 1 напряжением Ц, задержанный на время прохождения входного сигнала по цепи 1 усилитель, громкоговоритель 2, датчик 3,Напряжение Б связано простым соотношением с входным напряжениемФормула изобретения Составитель А.КашаевТехред С.Мигунова Корректор Н евская Редактор А.Лежнина Заказ 1353 Тираж 389 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 516460пряжение сигнала искажений, но с противоположной фазой. Далее этот сигналпроходит через корректирующее звено8, усилитель 4 мощности и поступаетна вход громкоговорителя 5, где и преобразуется в акустический сигнал.Если в цепи: корректирующее звено 8,усилитель 4, громкоговоритель 5, датчик 3 сигнал меняется мало, а набегфазы сущестгенно меньше 90 , то звуоковое давление, развиваемое у поверхности диафрагмы громкоговорителя 5,при соответствующем коэффициенте усиления усилителя 4 будет по фазе противоположно, а по амплитуде мало отличается от звукового давления Рсигнала искажений, возникающего приработе громкоговорителя В 1Такимобразом, создается дополнительный 20сигнал, необходимый для деструктивной интерференции,Если оба громкоговорителя расположить вертикально один над другим, тодеструктивная интерференция будет 25осуществляться во всех точках горизонтальной плоскости, равноудаленнойот обоих громкоговорителей, Достаточно эффективное подавление искаженийбудет осуществляться также в точках 30пространства, расположенных вблизи 796этой плоскости, Чем ближе будут расположены громкоговорители друг к другу, тем в более широкой по вертикали пространственной области будет происходить заметное ослабление искажений, Выбирая расположение громкоговорителей в вертикальной плоскости, можно добиться чтобы эона наиболее эффективного подавления искажений звукового поля находилась на уровне головы слушателей. Звуковоспроизводящее устройство, содержащее усилитель, соединенный с первым громкоговорителем, датчик звукового давления, соединенный с первым входом схемы сравнения, дополнительный усилитель, о т л и ч аю щ е е с я тем, что, с целью уменьшения искажений акустического сигнала, в него введены фазовращатель, второй громкоговоритель и корректирующее звено, при этом вход усилителя соединен через фаэовращатель с вторым входом схемы сравнения, выход которой через корректирующее звено н дополнительный усилитель соединено с вторым громкоговорителем.1