VY_32_INOVACE_Rypkova_ 04-3-20-Reproduktorové výhybky I. a II. řádu Rozhlasová technika VY_32_INOVACE_Rypkova_ 04-3-20-Reproduktorové výhybky I. a II. řádu Ing. Božena Rypková Tento výukový materiál byl zpracován v rámci projektu EU peníze středním školám - OP VK 1.5. CZ.1.07/1.5.00/34.0195 – Individualizace a inovace výuky

Anotace Úkolem DUMu je, aby si studenti připomněli a stručně zopakovali již probrané učivo ve druhém ročníku.

Reproduktorové výhybky I. řádu

mají směrnici sklonu -6dB/oktávu Výhybky I. Řádu mají směrnici sklonu -6dB/oktávu Výhybka pro hloubkový reproduktor Má pouze indukčnost zapojenou v sérii s reproduktorem L R 𝑿 𝑳 = ωL dolní propust

Vzorec pro výpočet indukčnosti při návrhu výhybky: Z = 𝑿 𝑳 = ωL = 2πf L L = 𝑿 𝑳 𝟐π𝒇 Indukčnost cívky nemá vliv na strmost sklonu charakteristiky.

Sklon charakteristiky: Je to sklon, který představuje útlum pro vyšší kmitočty Čím je indukčnost větší, tím dříve nastává útlum a naopak. Pozor! Je-li cívka navinuta tenkým drátem - má velký ohmický odpor, vznikají ztráty, což může ovlivnit činnost reproduktoru.

Charakteristika hloubkového reproduktoru I. řádu sklon charakteristiky -6dB/oktáva 0 𝑑𝐵 -3 𝑑𝐵 f 𝑘𝐻𝑧 𝑓 𝑑 2. směrnice přenosu (SP) 1. nulová úroveň 3. dělící kmitočet

Sestrojení charakteristiky nulovou úroveň přenosu tj. úroveň přenosu bez útlumu sestrojíme směrnici přenosu z průsečíku obou přímek spustíme kolmici na osu kmitočtů a dostaneme dělící kmitočet 𝑓 𝑑 Dělící kmitočet 𝒇 𝒅 stanovujeme sami tak, aby vyhovoval frekvenční charakteristice reproduktoru.

Dělící kmitočet fd – je kmitočet, který na ose x vymezí kolmice spuštěna z průsečíku dvou přímek nulové úrovně přenosu směrnice přenosu Tuto reproduktorovou soustavu nelze v praxi realizovat kvůli citlivosti a impedanci reproduktoru závislé na kmitočtu.

C = 𝟏 𝟐𝝅𝒇 𝑪 Výhybky I. řádu pro výškový reproduktor 𝑿 𝑪 = 𝟏 𝝎𝑪 V obvodu je zapojen kondenzátor v sérii s reproduktorem horní propust 𝑿 𝑪 = 𝟏 𝝎𝑪 SP R 0 𝑑𝐵 C = 𝟏 𝟐𝝅𝒇 𝑪 𝑓 𝑑 f 𝐻𝑧

mají sklon charakteristiky -12 dB/oktávu Reproduktorové výhybky II. řádu mají sklon charakteristiky -12 dB/oktávu

Výhybky II. řádu 𝑿 𝑪 = 𝟏 ω𝑪 pro hloubkový reproduktor R 0 𝑑𝐵 -12dB/okt 𝑿 𝑪 = 𝟏 ω𝑪 R 0 𝑑𝐵 f 𝐻𝑧 𝑓 𝑑 -12dB/okt

Paralelní kondenzátor svou reaktancí 𝑋 𝐶 nijak neovlivňuje přenos nízkých kmitočtů, ale uplatňuje se až v okolí 𝑓 𝑑 . Odvede část kmitočtu z tohoto pásma k zemi, čímž přispěje k prudšímu sklonu charakteristiky. Kondenzátor způsobí za 𝑓 𝑑 rychlejší útlum kmitočtu.

Návrh výhybky ω = 𝟏 𝝉 = 𝑹 𝑳 = 𝟏 𝑪𝑹 C = 𝟏 ω𝑹 L = 𝑹 ω ω = 𝟏 𝝉 = 𝑹 𝑳 = 𝟏 𝑪𝑹 L = 𝑹 ω C = 𝟏 ω𝑹 τ (tau) je časová konstanta nabíjení a vybíjení kondenzátoru

Výhybka II. řádu pro výškový reproduktor 𝑓 𝑑 0 𝑑𝐵 f 𝐻𝑧 SP -12 dB/okt

Příklad: Řešení: 𝑿 𝑪 = 𝟏 ω𝑪 Nakreslete a navrhněte výhybku I. řádu pro výškový reproduktor. Dělící kmitočet je 2,5 kHz, impedance 4Ω. Řešení: C R 𝑿 𝑪 = 𝟏 ω𝑪 C = 1 ω 𝑋 𝐶 = 1 2π𝑓4 = 1 62,8∗ 10 3 = 16µF

Výhybka I. řádu pro dvoupásmovou propust Vzorec pro výpočet: ω = 𝟏 τ = 𝑹 𝑳 = 𝟏 𝑹𝑪 0 𝑑𝐵 f 𝐻𝑧 𝑓 𝑑

Použití V přenosové technice pro rozdělení signálů do frekvenčních pásem. Pro kvalitní reprodukci akustických signálů se používá více reproduktorů.

POUŽITÁ LITERATURA KESL, Jan. Elektronika 2 – přenosová technika. 2. vyd. Praha: BEN - technická literatura, 119 s. ISBN 978-80-7300-206-0. Použité obrázky: vlastní tvorba autorky v programu PowerPoint.