Войти
Параболический громкоговоритель является громкоговорителем, который стремится сосредоточить звук в когерентных плоских волнах либо за счетом отражения звукового выхода из драйвера динамики к параболическому отражателю, направленному на целевой аудитории, или выстроив водитель на параболическую поверхность. Результирующий звуковой луч распространяется дальше, с меньшим рассеиванием в воздухе, чем рупорные громкоговорители, и может быть более сфокусированным, чем громкоговорители с линейным массивом, позволяя передавать звук на изолированные цели аудитории. Параболический громкоговоритель использовался для самых разных целей, например, для направления звука на далекие цели в центрах исполнительских искусств и на стадионах, для промышленных испытаний, для интимного прослушивания музейных экспонатов и в качестве звукового оружия.
Параболический громкоговоритель может передавать звук дальше, чем традиционные громкоговорители. Сфокусированные волны параболического громкоговорителя имеют тенденцию рассеиваться в воздухе примерно на 3 дБ SPL на удвоение расстояния, в отличие от обычных 6 дБ обычных громкоговорителей.
В громкоговорителе с параболическим отражением один или несколько динамиков установлены в фокусе параболы, направленной от аудитории к параболической поверхности. Звук отражается от параболической тарелки и оставляет тарелку сфокусированной в виде плоских волн. Самая низкая частота, которая может быть направлена в узкий луч, зависит от размера параболической антенны. Громкоговоритель с параболическим рефлектором должен иметь диаметр, вдвое превышающий длину волны самой низкой желаемой частоты, поэтому для обеспечения направленного управления частотами до 20 Гц антенна должна иметь ширину более 113 футов (34 м).
Ограничения громкоговорителей с параболическим отражателем включают тот факт, что они сравнительно большие и громоздкие, а также имеют фиксированную ширину луча без возможности расширения или сужения диаграммы покрытия без изменения кривизны антенны. Их ширина луча шире для низких частот, чем для высоких, поэтому на периферии схемы покрытия есть область звукового покрытия, которая не принимает в полной мере высокие частоты. Кроме того, некоторые частоты отражаются более эффективно, чем другие, поэтому частотная характеристика будет неравномерной, если только коррекция обработки аудиосигнала не будет применена до того, как сигнал достигнет усилителя. Наличие и размещение динамика предотвращает отражение звука в центре параболической тарелки, поскольку этот звук может отражаться обратно в динамик. В некоторых конструкциях громкоговорителей в центре параболической тарелки вырезается отверстие или помещается демпфирующий материал, так что звук не отражается непосредственно на динамике динамика.
Громкоговоритель может быть сконструирован с несколькими динамиками, расположенными на поверхности параболической тарелки. Этот тип громкоговорителей не отражает звук - он направляет звук непосредственно на аудиторию. Как и в непараболических массивах драйверов, сигнал, идущий к каждому из нескольких драйверов, может быть задержан в цифровом виде относительно его соседей, чтобы обеспечить управление лучом и, таким образом, настроить точку прицеливания или схему покрытия параболической решетки без физического изменения ее положения. или кривизна.
Стоимость громкоговорителя с несколькими драйверами обычно выше, чем у параболической тарелки рефлекторного типа из-за увеличенного количества компонентов драйвера громкоговорителя и каналов усилителя.
Первым параболическим отражателем для направления звуковой энергии в качестве оружия был Luftkanone, разработанный немецкими военными во время Второй мировой войны. Его цель состояла в том, чтобы испустить сфокусированный импульс звуковой энергии, направленный от земли к самолету над головой, и сбить его с неба. Система для создания ударной волны звуковой энергии основывалась на горении метана и кислорода с частотным диапазоном 800–1500 импульсов в секунду. Параболический отражатель имел диаметр 3,2 метра (10,5 футов). В качестве оружия он не удался, прежде всего потому, что его дальность стрельбы была недостаточной.
Современное звуковое оружие, такое как акустическое устройство дальнего действия (LRAD), полагается на несколько драйверов громкоговорителей для увеличения звуковой мощности и может располагать их в плоской плоскости, а не на параболической поверхности. В таком оружии не используются параболические отражатели, которые обязательно ограничивают количество драйверов - большая площадь драйверов, нацеленная на отражатель, будет закрывать параболическую антенну.
С 1986 года параболические громкоговорители были разработаны, чтобы придать музейным экспонатам очень сфокусированное звуковое поле, чтобы каждый экспонат мог передавать звук только одному или двум посетителям музея без излишних помех и увеличения фонового шума. Типичная установка включает в себя одну параболическую тарелку, подвешенную над местом, где будут стоять люди - звук направлен прямо вниз. В некоторых конструкциях используется двойная фокусная тарелка, чтобы немного расширить звуковое поле за пределы идеальной плоской волны, в то время как другие включают двойные драйверы и усилители в полусферическом куполе для достижения определенного стереофонического звука у слушателя. Кроме того, этот тип громкоговорителей используется в видеоиграх и компьютерных киосках на торговых выставках и в видео-аркадах.
В 1997 году, Meyer Sound Laboratories выпустила SB-1, в 54-дюймовый (1370 мм) параболический отражатель громкоговоритель, предназначенный для публичного адреса и в качестве дополнения к обычным роговой нагруженный систем звукоусиления, для «прожектора» длинных бросков приложений. Его частотная характеристика составляла 500–15 000 Гц; область ниже 500 Гц должна была быть покрыта другими типами громкоговорителей. Выходная звуковая волна не была идеально плоской - она распространялась под узким углом в 10 °, так что на высоте 300 футов (91 м) зона охвата представляла собой круг диаметром 53 фута (16 м) с уровнем звукового давления 110 дБ, о котором сообщалось на уровне это расстояние независимым критиком. SB-1 был разработан для направления 100 дБ SPL на 500 футов (152 м) или 116 дБ SPL на 420 футов (128 м), в зависимости от атмосферных условий, и таким образом устраняет необходимость в динамиках задержки.
В 2002 году компания Meyer Sound выпустила SB-2, громкоговоритель с двойным усилением, в котором параболическая тарелка используется в качестве передней поверхности корпуса. Чуть меньше SB-1, SB-2 использует 28 4-дюймовых (102 мм) излучателей, расположенных на поверхности параболы, в сочетании с коаксиальным рупором с горловиной 2 дюйма (51 мм) и 4-дюймовым ( 102 мм) звуковая катушка. Подобно SB-1, SB-2 сохраняет управление диаграммой направленности от 500 Гц до 16 кГц с углом рассеивания 20 °, дополненное более широко рассредоточенным низкочастотным звуком до 130 Гц. Громкоговоритель был разработан для постоянной установки в зданиях с высокими потолками, таких как выставочные центры и аэропорты.
Параболический громкоговоритель можно использовать для проверки характеристик звукопоглощения материалов, используемых для звукоизоляции. Параболический громкоговоритель направлен на тестируемый материал, а параболический микрофон используется для улавливания звука, обнаруженного на другой стороне материала. Разница между издаваемым звуком и воспринимаемым звуком анализируется, чтобы определить звукопоглощающие свойства материала. Узкая направленность параболического динамика и микрофона помогает уменьшить количество паразитных звуков, которые могут исказить результаты испытаний.
Два устройства системы Holophones В Акустическая система Holophones была спроектирована в 1999 году композитором Микеланджело Лупоне и реализована в CRM - Centro Ricerche Musicali в Риме с целью реализации особого пространственного звучания,определяемого как «скульптура волнового фронта». Параболический отражатель системы Holophones излучает плоские волны. Каждый блок системы Holophones состоит из параболической тарелки с громкоговорителем с ограниченным диапазоном в ее фокусе с регулируемым углом излучения. Динамические элементы управления для моделирования волнового фронта управляются компьютером.
