Можно ли указать эквивалентную сеть RLC для громкоговорителя?

Можно ли определить сеть RLC, которая будет вести себя так же, как теоретический громкоговоритель? Поскольку их поведение зависит от частоты, будут ли значения R, L и C также зависеть от частоты?

Ответы (2)

Да, но вам необходимо определить, какие свойства громкоговорителя должна имитировать сеть RLC (модель). Вам также необходимо указать диапазон частот, в котором вы хотите, чтобы сеть RLC была действительной.

Например, если вы хотите, чтобы сеть моделировала электрическое поведение динамика (например, чтобы сеть RLC имела одинаковое соотношение напряжения/тока по частоте), вы должны измерить импеданс динамика как функцию частоты, а затем спроектировать схему, которая имеет тот же импеданс в зависимости от частоты. Для более низких частот (т.е. ниже резонансной частоты) динамик будет выглядеть как последовательное сопротивление и индуктивность. При увеличении частоты будут резонансы и схема усложнится.

Вот изображение из Википедии , показывающее эквивалентную схему для механического рупора фонографа, которая иллюстрирует, какую форму может принять сеть RLC, если принять во внимание резонанс.Нортон механический фильтр

R, L и C не зависят от частоты; однако импеданс для L или C сильно зависит от частоты ( Z л "=" Дж 2 π ф л и Д С "=" 1 / Z С "=" Дж 2 π ф С ).

Эм, почему? Почему вы хотите это сделать?

Да вы можете делать что хотите, вроде. По крайней мере, вы можете приблизиться к этому. Насколько близко приближение, зависит от того, насколько сложным вы хотите получить. Все, что сказал @madrivereric, верно (поэтому я не буду повторять это здесь).

Но по мере того, как вы пытаетесь получить все более и более точную модель громкоговорителя, все становится НАМНОГО сложнее. Например, если вы пытаетесь смоделировать 3-полосный динамик с рупорным твитером, портированным вуфером и пассивным кроссовером, у вас возникнут огромные проблемы.

По мере увеличения уровня сложности вы возвращаетесь к моему вопросу о том, почему. Помимо использования в образовательных целях, существует очень мало диагностической информации, которую может обеспечить такая сеть RLC, чего не может сделать простой нагрузочный резистор на 4 или 8 Ом. Мне было бы интересно услышать заявление об этом, которое я не рассматривал.

Но тогда, при его проектировании, как бы вы считали потребляемую мощность?
А еще - понять это. Если у меня нет «настоящей» физики или акустики, единственный способ, которым я могу интерпретировать поведение громкоговорителя, — это модель RLC. Таким образом, эти «образовательные» фсторы имеют большое значение :)
Потребляемая мощность @JoeStavitsky будет учитываться при рассеивании мощности одного или нескольких резисторов.
@JoeStavitsky, чтобы получить модель RLC, вы должны сначала понять физику поведения громкоговорителя, который вы хотите смоделировать. Если вы сначала не понимаете, что хотите смоделировать, вы не сможете создать подходящую модель!
@JoeStavitsky Энергопотребление, как вы знаете, зависит от частоты. Поэтому для его расчета необходимо знать аудиоматериал, идущий на динамик. Если вы не знаете звук, вы не можете с какой-либо точностью оценить, какой будет мощность. Ваши оценки могут отличаться в 10 раз, и наличие точной модели RLC не улучшит их существенным образом. Лучший способ получить цифры мощности — это фактически измерить громкоговоритель с известным источником звука, но это число будет только оценкой мощности для аналогичных источников звука.
@DavidKessner, точно, но как же нам определить энергопотребление на заданной частоте без модели RLC? Очевидно, что вся потребляемая мощность не является реактивной (некоторая резистивная). Реактивная часть индуктивная или емкостная? Мне кажется, что самое быстрое решение лежит через модель rlc, но я явно как-то ошибаюсь.