|
|||||||||||||||||||||||||||||||
Меню:
Главная
Форум
Литература: Программирование и ремонт Импульсные блоки питания Неисправности и замена Радиоэлектронная аппаратура Микросхема в ТА Рубрикатор ТА Кабельные линии Обмотки и изоляция Радиоаппаратура Гибкие диски часть 2 часть 3 часть 4 часть 5 Ремонт компьютера часть 2 Аналитика: Монтаж Справочник Электроника Мощные высокочастотные транзисторы 200 микросхем Полупроводники ч.1 Часть 2 Алгоритмические проблемы 500 микросхем 500 микросхем Сортировка и поиск Монады Передача сигнала Электроника Прием сигнала Телевидиние Проектирование Эвм Оптимизация Автомобильная электроника Поляковтрансиверы Форт Тензодатчик Силовые полевые транзисторы Распределение частот Резисторные и термопарные Оберон Открытые системы шифрования Удк |
[23] Шумовые характеристики салона автомобиля. Звуковое давление акустической системы. Обеспечение высококачественного звучания в автомобиле с необходимым уровнем громкости - конечная задача разработчика автомобильного радиоприемника. Недостаточная или слишком большая громкость воспроизведения, неразборчивость речи или какие-либо другие недостатки радиопередачи могут отрицательно сказываться на психике водителя автомобиля, излишне отвлекать его внимание и при определенных обстоятельствах снижать его реакцию на дорожные ситуации. Слух и восприятие радиопередач у каждого человека могут быть различны, и радиоприемник должен позволять устанавливать необходимые уровни по громкости, тембру звучания в зависимости от индивидуальных особенностей каждого человека. Уровень громкости звучания радиопередачи или шума в салоне автомобиля оценивают по отношению звукового давления в салоне машины Р [Н/м2] к условному нулевому уровню звукового давления ро=2*10"5 Н/м2, т. е. Л, w
5S Ш Ш £Гц W SS ST Ццн/ц Рис. 5.1. График зависимости уровня шума N в салоне автомобиля от скорости движения V: I - первая передача; 2 - вторая передача; 3 - третья передача Рис. 5.2. Характеристика спектрального распределения уровня шума в движущемся автомобиле: 1 - при U - 80 км/ч; 2 - при U - 100 км/ч Уровень шума в автомобилях зависит от класса машины и ее технического состояния, скорости движения и покрытия дороги и многих других факторов, включая погодные условия, от того, подняты ли ветровые стекла в автомобиле, и т. д. Уровень шума в неподвижном автомобиле с выключенным двигателем и при поднятых стеклах составляет в городе 35 - 40, за городом 30 дБ. При движении автомобиля с возрастанием екорости средний уровень шума постепенно нарастает. Кривая зависимости уровня шума N в салоне автомобиля от скорости движения приведена на рис. 5.1. Однако средний уровень шума не явл-яется полной шумовой характеристикой машины, достаточной для выбора акустической системы и параметров усилителя автомобильного приемника. Уровень шумового фона превышает 100 дБ при скорости движения автомобиля 80 км/ч и более. Для удовлетворительного качества воспроизведения речи или музыки необходимо превышение уровня громкости полезных звуков над шумовым фоном на 10 - 20 дБ. Однако в воспроизведении речи или музыки с громкостью ПО - 120 дБ нет никакой необходимости. Спектральные характеристики шумового фона в движущемся автомобиле показывают, что максимальный уровень шума попадает в полосу частот 30 - 100 Гц и в значительной мере падает в полосе более высоких частот. На рис. 5.2 приведена типичная характеристика спектрального распределения уровня шума в движущемся автомобиле. Шумовой фон оказывает маскирующее действие на воспроизводимую программу, однако это воздействие сказывается более всего иа тех частотах, в полосе которых находится спектр самого шума, и мало влияет на других участках звукового диапазона. Другими словами, большой уровень шума в полосе частот 30 - 1100 Гц не будет значительно влиять «а субъективное восприятие музыки или речи, воспроизводимой в более высокой по частоте полосе 150 - 7000 Гц. Поэтому шум на самых низких частотах звукового диапазона в расчет принимать нельзя, так как это может привести к неверным результатам. С учетом этого обстоятельства рассмотрим уровни звукового давления радиопередачи, необходимого для нормального прослушивания в салоне автомобиля. На стоянке машины, где средний уровень шума составляет 35 - 40 дБ, для нормального прослушивания будет достаточно громкости звучания 60 дБ, что соответствует звуковому давлению 0,02 Н/м2 (обычный разговорный уровень громкости). При движении в черте города со скоростью до 60 км/ч уровень шума в салоне автомашины в полосе воспроизводимых частот поднимается до 70 дВ, и уровень Громкости воспроизведения должен быть поднят до 90 дБ, что соответствует звуковому давлению 0,65 Н/м2. При движении за городом со скоростью до 100 км/ч уровень шума возрастает до 76 дБ. При том же превышении уровня полезного сигнала над уровнем шума в 20 дБ уровень громкости воспроизведения будет составлять 95 дБ, соответственно уровень звукового давления будет 1,3 Н/м2. Дальнейшее возрастание скорости движения автомобиля до 120 - 140 км/ч приводит к увеличению уровня шумов до 80 дБ, и необходимый уровень громкости звучания составит в этом случае 100 дБ (звуковое давление должно быть 2 Н/м2). Таким образом, на стоянке автомобиля достаточно среднее звуковое давление 0,02 Н/м2, а при движении с максимальной скоростью 120 - 140 км/ч может понадобиться среднее звуковое давление до 2 Н/м2. В автомобилях среднего класса не обязательно иметь приемник и акустическую систему, развивающие звуковое давление до 2 Н/м2. Целесообразно для автомобилей класса «Москвич» иметь радио-триемник и акустическую систему, обеспечивающую звуковое давление до 1/3 Н/м2; для автомобилей класса «Волга» - радиоприемник и акустическую систему со звуковым давлением до 1,7 Н/м2 и для автомобилей класса «Чайка» (радиоприемник и акустическую систему со звуковым давлением) до 2 Н/м2. Звуковое давление, развиваемое громкоговорителем в салоне автомобиля, жестко связано с подаваемой на него электрической мощностью и стандартным звуковым давлением РСт, развиваемым при подведении к нему электрической мощности Wex=l00 мВт: Рном ~ -ет1 > где Рном - номинальное звуковое давление, Н/м2, развиваемое громкоговорителем при подведенной электрической мощности Wbom, Вт; РСТ различно для каждого типа громкоговорителя. В акустических системах автомобилей классов «Москвич», «Жигули» и «Волга» ГАЗ-24 устанавливается громкоговоритель, имеющий стандартное звуковое давление РСт>0,3 Н/м2. При таком типе громкоговорителя подводимая к нему электрическая мощность, необходимая для обеспечения заданного звукового давления, будет составлять: для автомобилей «Москвич» и «Жигу-пи» WhoM=0,1 (Phom/Pct)=2 Вт, для автомобиля «Волга» Whom= =3 Вт. Для автомобиля класса «Чайка» или ЗИЛ, сравнительно легко развивающих скорости 120 - 150 км/ч, для обеспечения звукового давления 2 Н/м2 и более потребуется усилитель радиоприемника с выходной мощностью не менее 4,5 Вт. Все эти цифры ориентировочные, так как они обусловлены определенными уровнями шума, его спектральными характеристиками, а также заданным стандартным звуковым давлением громкоговорителя, предположительно примененного в том или ином автомобиле. Поскольку эти значения могут в некоторой степени изменяться, то и для каждого конкретного случая может потребоваться большая или меньшая выходная мощность приемника при существующих шумовых параметрах автомобиля и типе примененных в нем громкоговорителей. Расположение акустической системы в автомобиле. Качество звучания во многом определяется неравномерностью распределения звукового давления акустической системы в воспроизводимом диапазоне звуковых частот. В автомобиле акустическая система состоит из громкоговорителя, установленного в большинстве случаев йй Передней панели управления. Металлический корпус автомобиля задрапирован различными материалами, которые вносят незначительное затухание, и степень отражения звуковых волн в салоне автомобиля достаточно велика и различна на разных частотах звукового диапазона. Это приводит к значительной неравномерности распределения звукового давления в салоне на различных частотах и в различных его точках и сказывается на качестве воспроизведения. Улучшение качества воспроизведения в атомобиле в результате подбора материалов обивки салона практически невозможно, поэтому целесообразно такое расположение громкоговорителя, при котором обеспечивается минимальная неравномерность распространения звука. Неравномерность звукового давления складывается из неравномерности частотной характеристики самого громкоговорителя и акустической характеристики салона. Частотную характеристику громкоговорителя обычно снимают в специальной заглушённой камере, при этом громкоговоритель располагают на стандартном отражательном щите значительных размеров. В этом случае характеристика отражает потенциальные возможности громкоговорителя, имеет относительно малую неравномерность и максимальное звуковое давление. При установке громкоговорителя в автомобиле ухудшается воспроизведение низких частот из-за малых размеров отражательной доски, появляются глубокие и острые провалы в характеристике вследствие наличия большого числа отраженных звуковых волн в среднечастотной и высокочастотной частях спектра сигнала. Общий уровень звукового давления зависит от места и способа установки громкоговорителя. В автомобиле «Жигули» ВАЗ-2101 помещенный на небольшой отражательной доске громкоговоритель устанавливается в правом нижнем углу передней части салона автомобиля, фактически под ногами переднего пассажира. Подобная установка имеет существенные недостатки: мала площадь отражательной доски, что приводит к значительному ухудшению воспроизведения низких частот; значительно падает общее звуковое давление в задней части салона автомобиля из-за экранирующего действия сидений. В этом случае неравномерность частотной характеристики очень велика и ее нельзя скомпенсировать частотно-зависимой коррекцией в УНЧ радиоприемника. Наиболее удачна установка громкоговорителя в щитке автомобиля с направлением излучающей поверхности в лобовое стекло. Так как стекло расположено примерно под углом 45°, то звуковые волны отражаются внутри салона и распространяются преимущественно в верхней его части. При этом происходит минимальное затухание звукового давления в задней части салона. От переднего стекла хорошо отражаются все частоты звукового диапазона, и неравномерность частотной характеристики наименьшая. Как бы ни располагался громкоговоритель в автомобиле, он один никогда не обеспечит высококачественного воспроизведения, равноценного комнатной акустической системе. Поэтому, когда необходимо получить более высокое качество звучания, акустическая система должна состоять из нескольких громкоговорителей. Такой вариант может использоваться в автомобильных приемниках высокого класса и в автомобилях где можно расположить несколько громкоговорителей в передней и задней частях салона. При этом неравномерность звукового давления минимальна и соответственно качество звучания наиболее высокое. Выбор акустической системы, состоящей из одного, двух или нескольких громкоговорителей, часто ограничивается экономической целесообразностью их установки в массовые модели автомобилей. Все изложенное относилось к монофоническому воспроизведению звука в автомобиле. Значительное улучшение качества звучания получается при стереофоническом воспроизведении, так как уменьшается неравномерность звукового давления в салоне автомобиля и повышается выходная мощность. Уменьшение неравномерности звукового давления происходит вследствие установки двух (или более) -акустических систем, а увеличение выходной мощности и соответственно звукового давления - из-за наличия второго усилительного канала. При стереофоническом воспроизведении в большинстве случаев используются две выносные акустические системы, устанавливаемые на задней полке в салоне автомобиля. Однако звучание из расположенных сзади громкоговорителей удовлетворяет не всех слушателей. Поэтому находят применение |
Среды: Smalltalk80 MicroCap Local bus Bios Pci 12С ML Микроконтроллеры: Atmel Intel Holtek AVR MSP430 Microchip Книги: Емкостный датчик 500 схем для радиолюбителей часть 2 (4) Структура компьютерных программ Автоматическая коммутация Кондиционирование и вентиляция Ошибки при монтаже Схемы звуковоспроизведения Дроссели для питания Блоки питания Детекторы перемещения Теория электропривода Адаптивное управление Измерение параметров Печатная плата pcad pcb Физика цвета Управлении софтверными проектами Математический аппарат Битовые строки Микроконтроллер nios Команды управления выполнением программы Перехода от ahdl к vhdl Холодный спай Усилители hi-fi Электронные часы Сердечники из распылённого железа Анализ алгоритмов 8-разрядные КМОП Классификация МПК История Устройства автоматики Системы и сети Частотность Справочник микросхем Вторичного электропитания Типы видеомониторов Радиобиблиотека Электронные системы Бесконтекстный язык Управление техническими системами Монтаж печатных плат Работа с коммуникациями Создание библиотечного компонента Нейрокомпьютерная техника Parser Пи-регулятор ч.1 ПИ-регулятор ч.2 Обработка списков Интегральные схемы Шина ISAВ Шина PCI Прикладная криптография Нетематическое: Взрывной автогидролиз Нечеткая логика Бытовые установки (укр) Автоматизация проектирования Сбор и защита Дискретная математика Kb радиостанция Энергетика Ретро: Прием в автомобиле Управление шаговым двигателем Магнитная запись Ремонт микроволновки Дискретные системы часть 2 | |||||||||||||||||||||||||||||