|
В разделе материаловедение акустики особое внимание уделено декременту
затухания материала-он же
damping factor, logarithmic decrement.
Стенки корпуса(как механическая система) обладают комплексным
сопротивлением Z, модуль которого состоит из трех составляющих: -диссипативную(активное
сопротивление потерь -r),-инерционную(2Пf*m,где m-масса),-упругую(1/(2Пf*С),где
С-гибкость). Рассматривая уровень звукоизоляции(R) в полосе частот можно выделить
четыре области:
1)f<<fрез(fрез -резонансная частота стенки корпуса). В этой области f
считается малой величиной. Следовательно, Z=1/(2Пf*С), то есть на частотах ниже
частоты резонанса стенки корпуса, уровень звукоизоляции(R -пропорциональный
Z) будет определяться только упругостью стенки корпуса-S(S=1/C) и понижаться
с повышением частоты до f=fрез.
2) f=fрез. Это самая опасная область, т.к. здесь до некоторой частоты f>>fрез,
зависимость R(f) будет иметь около пяти максимумов и минимумов, и Z= r.Таким
образом здесь R будет определяться только коэффициентом потерь в материале корпуса.
3) f>>fрез. Z= 2Пf*m. Здесь уровень звукоизоляции(R) будет расти с повышением
частоты пропорционально массе(чем больше масса тем больше степень роста R)
4)f еще больше чем в(3). Это область волнового совпадения. О ней было написано
очень мало, но было четко видно, что в этой области уровень звукоизоляции немного
падает на частоте Fкр, которая определяется параметрами материала и толщиной
стенки(чем толщина и плотность больше тем выше Fкр)
Выводы:
1)С увеличением упругости стенок растет их fрез и коэф. звукоизоляции в первой
области. А это очень важно, т.к. первая область может находиться в пределах
до 400-500, где амплитуды колебаний значительны и их сложно задемпфировать.
2)Увеличение массы корпуса хорошо сказывается в области (3), но с повышением
массы понижается fрез стенок корпуса ,что есть плохо.
Таким образом, в зависимости от полосы частот, в которой головка излучает в
корпус можно, сопоставив с частотными областями, выбрать правильные меры по
повышению звукоизоляции.
Фанера обладает немного большей упругостью и плотностью чем ДСП(то есть для
первой области это предпочтительнее), но коэф. потерь у фанеры почти в пять
раз меньше чем у ДСП, а это очень важно т.к. во второй, наиболее опасной области(области
резонансов), уровень звукоизоляции определяется только коэффициентом потерь
материала.
На практике массовое производство использует МДФ, как наиболее технологичный, удобный в работе материал с отличными механическими параметрами.
Впрочем, так или иначе, но идеальным материалом для АС по совокупности признаков
является мрамор, технологические, акустические и эстетические параметры которого
позволяют позиционировать мраморные колонки, как идеальное решение для солидных
интерьеров.