92564. lajstromszámú szabadalom • Hangtölcsér
— 1 — hogy a hangtölcsért oly módon méretezzük, hogy az átmeneti veszteség a szájnyílásnál a lehetséges legkisebb legyen. Szükséges ezen körülménynél fogva bizo-5 nyos módszerek alkalmazása, amelyek segélyével a hangtölcsér terhelési impedanciája kiszámítható. Általánosan ismeretes, hogy nagyfrekvenciáknál a. liangtölesérnek jellegzetes 10 irányító hatása van, ami abban nyilvánul, hogy a hangenergia a szájnyílás síkjának mellső oldalán összpontosul. A szájnyílás körül végtelen karima elrendezése által tehát lényegesebb hatást nem érünk 15 el, úgyhogy nyilvánvaló, hogy ezen frekvenciák számára a terhelési impedancia olyan felületű köralakú lemez impedanciájának tekinthető, amely végtelen terjedelmű falban rezgő szájnyílás felületé-20 vei egyenlő. Kis frekvenciáknál a keletkező hullámok teljesen gömbalaknak és minden irányban terjednek, gyakorlatilag, mintha a hangtölcsér ellenállása nem volna jelen. Ezen hullámhosszak számára 25 a terhelési impedancia szorosan egyenlő azzal az impedanciával, amely oly gömbfelület esetén van, amelynek központja a köralakú nyílás központjával egybeesik és sugara egyenlő a nyílás sugarával. Más szó- 45 val a hangtölcsérből kitóduló hullámok szabad levegőn át terjednek tova, mintha a hangtölcsér nem volna jelen és az energiaforrás a szájnyílás középpontjában volna. Ez az impedancia ismeretes egyenletek 50 segélyével kiszámítható és az gyakorlatilag véve egyenlő az előbb említett végtelen terjedelmű fal impedanciájával. Figyelembe véve azt a tényt, hogy a hangtölcsérek ritkán működnek abszolút 55 szabad, vagyis hangelnyelő és hangviszszaverő elemektől mentes levegőben és ennélfogva bizonyos visszaverődési veszteségek majdnem mindig jelen vannak, a hangtölcsér terhelési impedanciája min- 60 den frekvenciánál végtelen terjedelmű fal impedanciájával vehető egyenlőnek. Ez az impedancia könnyen vezethető le Rayleigh „Theory of Sound" című munkájának II. kötet, 302. fejezetben megadott 65 egyenletből és a következő: A \ k (CB ahol jCxi 6. CTJ = I -es Cx 2 2 x2 x - 2"' 1.3 30 A hangtölcsér szájszílásánál bekövetkező átmeneti veszteség most már kiszámítható. A 6. egyenletből az átmeneti veszteség TU átviteli egységekben (az átviteli egység úgy van meghatározva, p 35 hogy a -p1 energiaviszonynak megfelelő átviteli egységek száma 10 log 10 -vei egyenlő), H 20 log 10 H i; z2 r . 9. X<"> - -í-2 + 1.3.5 20 log 10 A (/(Ck 40 A 7. és 8. egyenletekből kitűnik, hogy CR és Cx x függvényei, ahol D, 2 t: fD., V 1Í és D, a szájnyílás átmérője. A 13. egyenlet következőképen alakítható át: x7 2 2 2 1.0.5.7 ahol Z2 --= Jí2 — jX, a hullámimpedaiicia 70 a hangtölcsér végén levő szájnyílás számára a hangtölcsér keskenyebb vége felé tekintve. Legyen az A2 a szájnyílás keresztmetszeti felülete, akkor a 6. egyenlet révén 75 R = I : k Aa (Cr -j- jCx) 10. és a 4. egyenletből Z2 = | ; k A,, : J I - - jai . . .11. A 10. és 11. egyenletek a 9. egyenlet útján a következő egyenletet adják: 80 VT <', 1 + (Cx + 1: 2 - Ms f fc le V 2- D2 fc fc a határfrekvencia hullámhossza és D„ viszonya ahhoz paraméternek tekinthető. Legyen annak jele <5, úgy végül 85
