Переходные искажения (декремент затухания), характеристика направленности (полярная диаграмма, коэффициент направленности, индекс направленности и др)

"Переходные" искажения определяют характер процесса нарастания ("атаки") и спада сигналов, воспроизводимых АС. Для измерения переходных искажений используется широкий класс сигналов: пакеты тональных сигналов, прямоугольные импульсы с синусоидальным заполнением и т.д. Методика измерений переходных искажений на пакетах тональных сигналов в заглушенной камере отличается от методики измерения стационарной АЧХ только наличием измерителя переходных искажений, включенным в цепь перед усилителем, который формирует тональные импульсы и подавляет в выходном сигнале, поступающем на его второй вход с микрофонного усилителя стационарную часть пакета.

По осциллограммам на резонансной частоте можно определить такие параметры переходного процесса, как декремент затухания, который определяется как натуральный логарифм отношения предыдущей волны к последующей: D=ln(A_n/A_n+1). Он связан с коэффициентом затухания следующим соотношением: D=g×T, где T - период затухающих колебаний, а g - коэффициент затухания. Коэффициент затухания можно определить как величину, обратную времени t, в течении которого амплитуда колебаний уменьшается в е раз (е =2,71828…): g=1/t (1/c).

Чем быстрее затухает колебательный процесс, т.е. быстрее уменьшаются амплитуды, тем больше логарифмический декремент затухания в системе.

Для оценки «пространственного» распределения звуковой энергии, излучаемой акустическими устройствами, в современной практике проектирования используются такие параметры как характеристика направленности и частотная характеристика акустической мощности. Существует два метода измерений характеристики направленности: Первый - запись АЧХ при смещении микрофона под углами ± (20°…30°) в горизонтальной плоскости и ± (5°…10°) в вертикальной; при этом отклонение плученной АЧХ от измеренной на оси не должно превышать 4 дБ. Второй - запись диаграмм направленности в полярных координатах при вращении КА на поворотном устройстве.

Из этих данных определяются такие велечины, как:

- Коэффициент направелнности – отношение звукового давления, измеренного под заданным углом относительно рабочей оси к звуковому давлению на рабочей оси для одной и той же полосы частот и при одном и том же расстоянии от рабочего центра громкоговорителя: x(q⁰)=p_ЗВ(q⁰)/ p_ЗВ(0⁰);

- Индекс напаравленности – 20 десятичных логарифмов коэффициента направленности;

- Угол излучения – угол, в пределах которого значение индекса направленности спадает менее чем на 10 дБ.