Акустический диффузор Шрёдера

Андрей, насколько эффективность зависит от ширины ячейки? А то у меня при нужной глубине и порядке ширина ячейки получается очень маленькой.

  1. не понял вопроса

  2. какова проектная частота?

Андрей, на 3D-модели диффузора внутренняя часть представляет собой монолит. А как в реальности? Важно ли заполнять внутренние части чем-либо или можно оставить пустотелыми?

p.s.: попробую осмыслить калькулятор и задать ещё конкретные вопросы о том, что же у меня получилось, и на что это будет влиять ))

  1. В результатах выводится не только нижняя и верхняя рабочие границы, но и расчётная ширина ячейки. Так вот, если я сделаю ячейки много шире расчётной, насколько снизится эффективность?

  2. 1700 Гц, 13 порядок

А у меня обратный вопрос. Что будет, если при рассчитанной глубине ширина ячейки будет меньше?

Собственно, у меня при глубинах 34 и 21 (в сантиметрах) ширина ячейки в районе 8 см. При глубине 10 ширина 7,5 - тут обратная ситуация )))

По глубинам все ячейки совпадают с рассчитанными )))

удобная вещь. Спасибо!

Ширина ячеек W должна быть мала по сравнению проектной длинной волны диффузора, т.е. значение W<c/(2*fo). Шрёдер предложил соотношение W=(0,137*с)/fo .

Для проектной частоты 1700 Гц ширина ячеек должна быть меньше 10 см.

При большей ширине ячеек рассеяние звуковой энергии будет носить рефлективный характер в некоторых направлениях.

В пределах одного диффузора ширина ячейки должна быть постоянной.

Ширина ячейки определяется значение проектной частоты.

Более подробно о сабже можно прочитать в статье по ссылке.

Ну, 10 см - это куда ни шло. default_biggrin.png

Спасибо, Андрей.

Вероятно, я не совсем ясно выразился =\ У меня 6 диффузоров с тремя типоразмерами: глубинами 11, 22 и 35 см (по паре каждого типоразмера). Подогнал по новому калькулятору проектную частоту так, чтобы все глубины рассчитанных ячеек совпадали с моими реальными (хотя в реальности, конечно, при сборке некоторые значения стали колебаться в пределах нескольких мм):

  • Для диффузора с габаритной глубиной 11 см получилась проектная частота 1000 Гц, желательная ширина ячейки 4,7 см, а у меня - 7 см (это чистая, без учёта стенок из 6мм фанеры).

  • Для диффузора с габаритной глубиной 22 см получилась проектная частота 473 Гц при ширине ячеек 10 см, а у меня чистая ширина ячейки 7,8 см.

  • Для диффузора с габаритной глубиной 35 см получилась проектная частота 291 Гц при ширине ячеек 16.2 см, а у меня - 7,8 см. Вот здесь, пожалуй, самая большая разница - более, чем в два раза различается ширина.

На чём может сказаться отличная от рассчитанной ширина ячейки?

UPD: Нашёл на сайте следующие предложения:

Таким образом, у меня нижняя граничная частота не должна измениться, а верхняя только станет больше? Т.е. у меня диффузоры 22 и 35 получились более широкополосными вверх, а 11 - более узкополосный?

Хотя если исходить из верности процитированного, то у Андрюхи Красноярск эффективное рассеяние будет в диапазоне от 1275 Гц до 1715 Гц, вместо 6204.4 на верхней границе.

Ощущение, что где-то некая некорректность, что-то упущено. Ведь нельзя же бесконечно уменьшать ширину ячейки (для расширения границы вверх) при постоянной глубине, чтоб и нижняя граница рассеивания оставалась прежней?

А если сделать дно ячеек не ровные, а выпуклые или вогнутые? Не было ли таких экспериментов?

Да, и ещё, а если пересмотреть алгоритм расчёта и ввести в переменные и ширину ячейки? Думаю, калькулятор стал бы намного удобнее для каждого конкретного случая.

…вот нашёл подобный пример японских друзей: default_biggrin.png

Шредеры раздвижные,деревянные,с рефлёнными донышками… default_biggrin.png

Напоминаю, что ширина должна быть не 10 см, а меньше 10 см…default_biggrin.png

Я понял default_biggrin.png

А что думаете на счёт:

//Да, и ещё, а если пересмотреть алгоритм расчёта и ввести в переменные и ширину ячейки? Думаю, калькулятор стал бы намного удобнее для каждого конкретного случая.//

Всё правильно, бесконечно уменьшать ширину нельзя. Это связано с несколькими факторами.

  1. Должно выполняться условие образования плоской волны в каждой ячейке.

  2. В “узких” ячейках возникают потери, связанные с вязким трением воздуха, и диффузор начинает работать как поглотитель.

  3. При уменьшении ширины ячеек (для определенной частоты), с некоторого момента поверхность диффузора перестает быть рассеивающей и превращается в звукоотражающую.

Андрей, если меня поглащение не интересует, а вожно лишь рассеивание, то и глубина не так важна? Если я правильно понял, то для хорошего рассеивания важно не переборщить с шириной ячейки и точно соблюсти глубину каждой?

Есть даже промышленные образцы таких диффузоров, но это в первую очередь коммерческие продукты. На картинке изображен девайс, в котором дно каждой ячейки представляет собой микродиффузор Шредера.

Выполнять дно глубокой ячейки в виде рассеивающего элемента с точки зрения физики бессмыссленно. Падающая звуковая волна должна отразиться от дна и вернуться к поверхности с определенной фазой.

А если дно рассеивающее, то большая часть звуковой энергии просто поглотится стенками ячейки.

Но выглядит круто и дорого…default_biggrin.png

Ширина ячеек связана с проектной чатотой диффузора fo соотношением W=0,137*с/fo.

Можно переделать калькулятор, но переменной может быть только одна величина, или частота или ширина ячейки.

красиво. вот бы кто наладил производство, а Том?

Андрей, в таком случае, если я правильно понял, большая часть моих диффузоров, в принципе, рабочие (гуляния ширины в пару сантиметров не критичны). Один лишь вопрос по поводу глубоких диффузоров (расчётная частота 291 Гц): у меня ширина ячейки в два раза меньше рекомендуемой (7,8 против нужных 16,2). Не появится ли в данном случае эффект отражения и\или поглощения?

Ну и для образования: по каким формулам можно рассчитать критичные (крайние) значения ширины ячеек, когда диффузор начинает работать на поглощение и\или отражение? И что за условие образования плоской волны?

p.s.: прошу прощения за огромное количество вопросов. Вновь появившийся интерес подвигает на то, чтоб в ближайшее время осуществить ранее задуманное и на практике проверить сделанные диффузоры, предварительно подвигав мебель в комнате =) А то стоят просто так пару месяцев в ожидании… =)

Эффект отражения в данном случае не появится, а поглощение есть всегда… только в большей или меньшей степени. Ведь каждая ячейка, по сути, является четвертьволновым резонатором. И если ввести в диффузор потери, например, затянуть его плотной тканью, то мы получим набор четвертьволновых поглотителей…default_biggrin.png

Методология расчета, примененная в калькуляторе основана на теоретических расчетах Манфреда Шредера и опытных работах Тревора Кокса из университета в Сэйлфорде и Петера Д’Антонио из RPG Diffusor Systems. Изменения в характеристиках диффузора при отклонении его конструкции от расчетной можно определить только экспериментальным путем. Могу сказать только, что коэффициент звукопоглощения диффузора при узких ячейках не превышает 0,5. Но задача диффузора только рассеивать не поглощая. Хотя в “наших” условиях этот эффект может быть и не очень нежелательным…default_biggrin.png

Для того, чтобы ответить на вопрос по каким формулам можно рассчитать критичные значения ширины ячеек, когда диффузор начинает работать на отражение необходимо решить уравнение для определенных граничных условий:

default_biggrin.png

Шредеры работают, кажись ))))

сейчас расставил, слушаю… понтово ))) Ыыыы… чуть позже фото и подробности, если наслушаюсь ))