5.3 Расчёт предельного индекса усиления и выбора типов микрофонов.

Выбор типа микрофона производится исходя из требуемой частотной характеристики и устойчивости системы звукоусиления. Устойчивость характеризуется видом диаграммы направленности микрофона, условиями его размещения и определяется индексом выигрыша q по диффузному полю (разность уровней чувствительности микрофона к звуку от первичного источника к диффузному полю).

В слабо заглушенных помещениях, особенно при использовании направленных излучателей в точке размещения микрофонов преобладает диффузный звук. При этом порог самовозбуждения определяется акустической обратной связью по диффузному звуку. Ею определяется предельный индекс усиления системы .

Исходя из назначения звукоусилительной системы (усиление речи, и оркестров) выбираем из таблицы 5.2 требуемый индекс усиления микрофона[1, стр 38].

Таблице 5.2 – Значение Q_мс для различных установок.

Назначение установки	Расстояние от источника звука до микрофона lм, м	Оптимальное расстояние от источника звука до слушателя, lсл, м	Qмс=20дп(lм/ lсл)
Усиление речи	0,3÷0,5	1,0÷1,5	-10÷-14
Усиление оркестров, хоров, ансамблей	3	12	-12
Подусиление солистов при удаленном микрофоне	1÷2	3÷6	-10
то же при близко размещенном микрофоне	0,5÷1	3÷6	-16

Берем ближе к речи:

Для звуковых колонок:

(5.19)

где q берем в пределах , чтобы было условие .

Далее найдем по формуле:

(5.20)

Такой индекс выигрыша по диффузному звуку имеют микрофоны с диаграммой направленности в виде кардиоиды (однонаправленные). Исходя из этого, выбираем микрофон С-30С фирмы «Зеннхазер» (ФРГ) с параметрами по справочнику [1, стр 81]:

- тип микрофона – конденсаторный.

- диапазон частот 30…18000 Гц

- неравномерность АЧХ – 7 дБ

- внутреннее сопротивление – 200/50 Ом

- чувствительность – 10 мВ/Па

- направленные свойства – однонаправленный

На этом выбор микрофона закончен.

4. Выбор звукоусилительной аппаратуры

На данном этапе необходимо по величине общей электрической мощности, потребляемой звуковыми колонками ( , а так же учитывая диапазон частот (50…14000 Гц) выбрать усилитель мощности.

Выберем усилитель CS 400S фирмы «Peavey» c характеристиками:

- номинальная мощность 2×400 = 800 Вт

- диапазон частот – 20…20000 Гц при неравномерности АЧХ 1 дБ

- выходное сопротивление – 4 Ом

- Напряжение питания – 220В

Данный усилитель полностью перекрывает частотный диапазон звуковых колонок, а также обеспечивает значительный запас по мощности.

Структурная схема звукоусилительной аппаратуры на рисунке 5.3

Рисунок 5.3– Структурная схема звукоусилительной аппаратуры

Заключение

В данной курсовой работе я спроектировал и выполнил расчёт оперного театра. Приобрёл навыки по выбору звукопоглощающих материалов, систем звукоусиления, воспроизведения и микрофонов. Из проведенных расчетов наглядно видно, что для того чтобы подготовить помещение для прослушивания в нем каких либо музыкальных или оперных произведений с достаточным качеством требуется большая работа по устранению акустических недостатков имеющихся в помещении. Результаты расчета показали, что акустические недостатки зала данного в задании, устранить удалось.

В данной работе были использованы следующие программы, позволяющие нагляднее и быстрее сделать необходимые расчёты и чертежи:

Mathcad 14 (расчёты), AutoCAD 2012 (эскизы и расчёты на плоскости), Google SketchUp 8 (эскизы и расчёты в объеме). Этот курсовой проект дал мне большой опыт в работе с этими программными пакетами.

Данный расчёт можно было делать на более серьёзном уровне, т.к. мы не выполняли звукоизоляцию помещения и не определяли уровень поля в точках с учётом размещения системы звукоусиления и т. п, но, тем не менее, данный курсовой проект дал мне бесценный опыт в проектировке и расчёту акустики любого помещения, что возможно пригодится мне (радиотехнику) в жизни.