RadiobookA

радиолюбительский портал

 
Главная » Электроаккустика, ЦМУ, ЭМИ » «Громкая» и «тихая» электроакустика


Топ 10!

Календарь обновлений

«    Май 2017    »
ПнВтСрЧтПтСбВс
1234567
891011121314
15161718192021
22232425262728
293031 

Случайная публикация

 

Электроаккустика, ЦМУ, ЭМИ

 
 

«Громкая» и «тихая» электроакустика

 
 
 

Травмирующая музыка. Характерной особенностью современных электроакустических установок является непрерывное наращивание максимальной выходной мощности усилителей НЧ и соответственное увеличение н...





Травмирующая музыка. Характерной особенностью современных электроакустических установок является непрерывное наращивание максимальной выходной мощности усилителей НЧ и соответственное увеличение номинальной мощности акустических колонок. К середине 70-х годов «нормальная» мощность усилителя одной электрогитары доведена до 100 Вт, электрооргана до 200 Вт. Любительские и профессиональные ансамбли применяют для озвучивания своих выступлений усилители мощностью 200 Вт и более. Но, судя по всему, это еще не предел, так что можно ожидать дальнейшего роста мощности электроакустических установок. Такая тенденция давно беспокоит физиологов и врачей, на что есть веские основания.


Дело в том, что ухо человека является очень тонким и легко ранимым органом. При той большой громкости, которую создают мощные и сверхмощные электроакустические установки в танцевальных залах или во время эстрадных представлений, могут наступить неприятные болевые ощущения. Длительное воздействие громкого звука может привести к необратимым дефектам слуха. В зарубежной литературе описано немало случаев пагубного воздействия громкой музыки на слух.


В табл. 6 приведены сравнительные данные (в децибелах) уровня различных видов шума относительно порога слышимости уха человека. Из таблицы видно, что болевой порог соответствует уровню 140 дБ. Средний уровень звучания современной музыки в танцевальных залах достигает 100—120 дБ. Симфонический оркестр также может создать уровень 100 дБ, но происходит это лишь кратковременно, а поэтому отрицательное действие на слух человека здесь практически отсутствует, чего нельзя сказать о танцевальной музыке. Так, по данным преподавателя одного железнодорожного колледжа в Мексике, проводившего наблюдения за своими студентами, после 3 ч пребывания в комнате, где громкость музыки достигала 100— 120 дБ, чувствительность их ушей понижалась на 6 дБ на всех частотах. При этом оказалось, что молодые люди более чувствительны к громкой музыке, чем люди пожилого возраста. Снижение чувствительности уха юноши может достигать 10 дБ, девушки — 6 дБ.


Нередко молодые люди прослушивают свои электрогитары, магнитофоны и электрофоны, включив их на полную мощность в небольших помещениях при закрытых окнах и дверях. По мнению специалистов, делать этого не следует, так как создаваемые при этом уровни громкости могут быть опасны для людей, находящихся в этой комнате. В таких случаях целесообразно уменьшать мощность, открывать двери и окна. Несоблюдение этих требований при систематическом прослушивании современной музыки приводит к необратимым изменениям среднего уха человека, к потере его чувствительности.


По данным ученых университета штата Теннесси, многие студенты имеют слух хуже, чем пожилые люди в возрасте 65 лет и более, из-за того, что они злоупотребляют громкой музыкой. Кстати, те же ученые проводили многочисленные опыты над животными, которые подтвердили, что длительное прослушивание музыки на уровне 120 дБ приводит к перерождению и притуплению органов слуха.


Таблица 6










































































Уровень шума, дБ



Источник звука



0



Порог слышимости



10



Шепот на расстоянии 1 м



20



Очень тихая комната



30



Шепот на расстоянии 2 м



40



Беседа тихим голосом



50



Контора, дом



60



Движение на скоростной автомобильной дороге



70



Интенсивное уличное движение



80



Отбойный молоток на расстоянии 15 м



90



Средний уровень музыкального сопровождения эстрады



110



Авиационный поршневой двигатель



120



Начало болевых ощущений



130



Взлет реактивного самолета на расстоянии 60 м



140



Порог болевого ощущения



150



Повреждение уха



160



Разрушение уха



Итак, с одной стороны, для повышения качества звучания и расширения динамического диапазона громкости необходимо увеличение мощности звуковоспроизводящей аппаратуры, а с другой стороны, сохранение здоровья слушателя и окружающих его людей требует ограничения громкости и выходной мощности. Одним из возможных компромиссов между обеими тенденциями является применение индивидуальных громкоговорителей, оформленных подобно головным телефонам. Такие устройства могут быть как монофоническими, так и стереофоническими. Головные индивидуальные громкоговорящие телефоны уже нашли широкое применение при прослушивании магнитофильмов, граммпластинок, радиопередач и даже электромузыкальных инструментов. Такое «молчаливое» для окружающих прослушивание музыкальных программ позволяет исключить возникновение разного рода конфликтов, связанных с нарушением тишины.


Обычно применяемые головные телефоны типа ТОН 1 или ТОН 2 непригодны для использования с высококачественными усилителями НЧ, так как имеют узкую полосу пропускания и большую неравномерность амплитудно-частотной характеристики. Значительно лучшие результаты можно получить, применяя малогабаритные широкополосные динамические головки, воспроизводящие частоты от 100 Гц до 10 кГц, например 0,5ГД-30 или 0,5ГД-31. При прослушивании монофонических программ головки подключают к выходу усилителя НЧ последовательно или параллельно в зависимости от требуемого сопротивления нагрузки.


На первый взгляд подключение громкоговорящих телефонов к стереофоническому усилителю также несложно: левый телефон соединяют с выходом левого канала, а правый — с выходом правого канала, и можно наслаждаться стереоэффектом. Но первое же прослушивание стереопрограмм на громкоговорящие телефоны, включенные таким образом, показывает, что стереоэффект нарушен. О том, почему это происходит и как восстановить стереоэффект, следует рассказать особо.


Стереофонические громкоговорящие головные телефоны. Стереоэффект при прослушивании стереофонических программ через разнесенные колонки возникает вследствие относительного запаздывания колебаний, излучаемых одной колонкой и воспринимаемых левым и правым ухом. Оказывается, что из-за различных длин путей, которые проходят звуковые волны до каждого уха, наблюдается изменение чувствительности левого и правого уха в зависимости от частоты колебаний. В качестве примера на рис. 33 приведена относительная зависимость чувствительности левого и правого уха человека на различных частотах для случая, когда источник звука размещен слева от слушателя под углом 45°. Эти и последующие данные были опубликованы в одном из английских радиожурналов.


Известно, что ухо человека начинает различать направление на источник звука тогда, когда разность фаз колебаний, достигающих левого и правого уха, более 36°, т. е. разность пути, пройденного волнами, более чем 0,1 длины волны. С учетом размеров головы человека и направления прихода волны на рис. 33 разница в чувствительности левого и правого уха на частотах ниже 200 Гц практически отсутствует. Но зато по мере повышения частоты чувствительность левого уха возрастает, правого уменьшается, достигая наибольшего различия на частотах выше 1 кГц. В среднем можно считать, что на высших частотах чувствительность левого уха на 5 дБ выше, а правого на 10 дБ ниже, чем на самых низших частотах. Если источник звука будет находиться справа от слушателя, то тогда уши как бы поменяются местами.


8. «ГРОМКАЯ» И «ТИХАЯ» ЭЛЕКТРОАКУСТИКА 


Как следует из рассмотренного выше примера, при прослушивании через стереофонические головные громкоговорящие телефоны стереоэффект может быть достигнут при включении между телефонами левого и правого каналов дополнительного фильтра, обеспечивающего соответствующее запаздывание сигнала одного канала на телефоне другого канала. На рис. 34 приведены принципиальные схемы двух вариантов подключения динамических головок, применяемых в качестве громкоговорящих телефонов, к выходу стереофонического усилителя с использованием регулировок громкости и баланса, имеющихся в стереоусилителе или смонтированных непосредственно в устройстве.


8. «ГРОМКАЯ» И «ТИХАЯ» ЭЛЕКТРОАКУСТИКА


В первом варианте (рис. 34, а) головки Гр1 и Гр2 подключены к выходам соответствующих каналов стереофонического усилителя через ограничительные резисторы R1 и R5 и фильтрующие цепочки R2C1, R4C3. Между собой головки соединены резонансным контуром L2С2 зашунтированным резистором R3, и катушкой индуктивности L1. Регулировки громкости и стереобаланса при этом размещены в самом усилителе, что создает некоторые неудобства, когда слушатель удален от усилителя.


Во втором варианте (рис 34, б) регуляторы громкости и стереобаланса находятся непосредственно в устройстве, что позволяет корректировать прослушиваемую программу, находясь на значительном расстоянии от усилителя. Кроме того, раздельная регулировка громкости в каждом канале (резисторы R1 и R7) создает дополнительные возможности для придания звучанию желаемой направленности.


Устройства, собранные по схеме рис. 34, оформляют в виде дополнительных блоков, заключенных в металлический корпус.


По мнению многих авторов, стереофонические громкоговорящие телефоны позволяют сделать звук более объемным и пластичным, добиться большей пространственной различимости музыкальных инструментов. Вместе с тем такие телефоны представляют не меньшую, а порой даже большую опасность для органов слуха, чем разнесенные акустические колонки. Причина состоит в том, что уже при относительно небольшой подводимой мощности, всего несколько ватт, звуковое давление, создаваемое головными громкоговорящими телефонами, может превышать уровень 120—130 дБ. Поэтому пользоваться ими следует с соблюдением предосторожности.

Васильев В. А. Зарубежные радиолюбительские конструкции. М., «энергия», 1977.


Здесь Ваше мнение имеет значение  -
 поставьте вашу оценку (оценили - 0 раз)
 
 



Ключевые теги: стереофонический, контур, акустический

 
 
 
Смотри также:
 
   

 Принт-версия