ГОСТ Р МЭК 62459-2016 Оборудование звуковых систем. Электроакустические преобразователи. Измерения подвесных частей (Переиздание)

     10.2 Метод измерения

10.2.1 Общие положения

Подвесная часть надежно крепится у наружной зоны оголовка/подвеса, а возбуждающая сила переменного тока подается на внутреннюю горловину подвески. Во время измерения подвесная часть должна находиться в вертикальном положении (обеспечивая смещение в горизонтальном направлении) для недопущения сдвига, обусловленного весом/отклонением распределения весовых нагрузок. Эти требования можно реализовать за счет работы подвесной части на резонансной частоте , определяемой при использовании подвижной массы и динамической жесткости согласно уравнению (6). Рекомендуется возбуждать резонатор сигналом звукового давления переменного тока, генерируемым динамиком, смонтированным в корпусе, как показано на рисунке 3. Этот метод можно применять к большинству типов подвесных частей (центрирующих шайб/спайдеров и диффузоров).

10.2.2 Испытательное оборудование

При применении методов акустического возбуждения, представленных на рисунке 3, используют следующие элементы (устройства):

a) средства генерирования сигнала, используемого в качестве возбуждения (например, генератор синусоидального сигнала);

b) усилитель мощности;

c) средства возбуждения подвесной части воздействием (например, громкоговоритель/динамик, смонтированный в достаточно большом испытательном коробе для акустического возбуждения, как показано на рисунке 3);

d) наружные фиксирующие части (например, пара подходящих фиксирующих колец для крепления зоны оголовка/подвеса подвесной части);

e) внутренние фиксирующие части (например, диффузор и колпачок) для подачи запускающей силы на внутреннюю горловину подвески подобно конечному использованию в собранном динамике;

f) средства для обеспечения смещения подвесной части в нормальном направлении (например, направляющего штыря) для недопущения режимов качания подвесной части с высокими амплитудами. Трение внутренней фиксирующей части на направляющий штырь должно быть достаточно низким за счет соответствующей конструкции (например, тефлоновой опорной поверхности на рукаве и полированной поверхности штыря) для получения резонатора с коэффициентом потерь >2;

g) средства для определения смещения и запускающей силы подвесной части посредством проведения прямого (механического) или косвенного (акустического) измерения. Если динамик возбуждается акустически, запускающую силу можно рассчитать по звуковому давлению , измеряемому внутри корпуса;

h) прецизионные весы.

Рисунок 3 - Пневматическое возбуждение подвесной части

10.2.3 Процедура

Динамические измерения эффективной жесткости и жесткости в зависимости от сдвига подвесной части выполняют в следующей последовательности:

a) зафиксировать горловину подвесной части по внутреннему размеру при помощи использования внутренних фиксирующих частей (например, колпачка и диффузора);

b) измерить полную (общую) массу подвески и внутренних фиксирующих частей с помощью прецизионных весов;

c) закрепить наружную зону подвесной части по наружному размеру с помощью верхнего и нижнего фиксирующего/зажимного кольца. Колпачок монтируют на верхней стороне, а диффузор снизу. Рекомендуется, чтобы верхняя сторона подвесной части, которая указывает на положительный сдвиг, была промаркирована. Для измерения нелинейной жесткости требуется направляющий штырь для внутренней фиксирующей части;

d) привести в возбуждение подвесную часть (например, пневматически) с помощью синусоидального качания частоты (развертки), начиная с и до частоты включительно. Во время развертки на подвесной части измеряют смещение и полную запускающую силу в зависимости от времени;

e) рассчитать передаточную функцию по спектру смещения быстрого преобразования Фурье (FFT) и спектру силы .

Примечание - При определенных условиях измерение запускающей силы можно опустить. Если испытательный корпус, используемый для акустического возбуждения, имеет большой объем и акустическая податливость заключенного в нем воздуха намного больше эквивалентной акустической податливости испытуемой подвесной части, запускающая сила становится почти постоянной и передаточная функция может аппроксимироваться амплитудной характеристикой измеренного смещения. Таким образом для центрирующих шайб/спайдеров и диффузоров с достаточно небольшим диаметром, работающих в большом корпусе (<200 мм при объеме воздуха 100 л), измерение звукового давления можно опустить;

f) определить коэффициент потерь с помощью уравнения (9). Если >2, резонансная частота равна частоте, на которой передаточная функция имеет отчетливый максимум, показанный на рисунке 4;

g) рассчитать нелинейную жесткость по измеренному временному сигналу со смещением и силе с использованием метода идентификации нелинейных систем [6].

10.2.4 Представление результатов

Результаты измерения нелинейной жесткости рекомендуется представлять в виде кривой зависимости жесткости от смещения . Положительное смещение соответствует отклонению подвески в сторону, где закреплен колпачок.