2 демпфирование: Теория и механизмы демпфирования в механике конструкций

Содержание

Демпфирование колебаний. Способы гашения колебаний — Студопедия

Термин демпфирование происходит от немецкого слова Dämpfer – глушитель и в современном понимании означает принудительное гашение колебаний либо уменьшение их амплитуды до допустимых пределов [8]. Принудительное гашение колебаний (демпфирование) входит в комплекс действий, направленных на уменьшение интенсивности колебательного процесса объекта виброзащиты. Демпфирование, обычно применяется в тех случаях, когда уравновешивание механизмов и роторов не приносит желаемых результатов или когда колебания возникают вследствие других причин [3]. Для принудительного гашения колебаний в современных машинах используются следующие технические средства: гасители колебаний (демпферы) и виброизоляторы. Остановимся на каждом из них в отдельности.

Демпфер (гаситель колебаний) – устройство для успокоения или предотвращения вредных механических колебаний звеньев машин и механизмов путем поглощения энергии [8].

Демпфер, обеспечивающий затухание колебаний, которые возникают при переходе подвижной части механизма из одного положения в другое, называется успокоителем.

В качестве средств поглощения энергии колебаний используют удары тел (рис.9.22.а, б), сухое трение (рис.9.22.в), трение жидкости или газа при истечении их через специальные каналы (рис.9.22.г, д), электромагнитную индукцию (рис.9.22.е).


В представленных схемах механическая энергия в основном преобразуется в тепловую.

На рис.9.22.а шарик 1 помещен в закрытом гнезде звена 2. При колебаниях звена 2 шарик ударяется о стенки гнезда.

На рис.9.22.б кольцо 1 установлено с зазором на звене 2. При колебаниях звена 2 кольцо 1 ударяется по поверхности звена 2.

На рис.9.22.в звено

2 в виде вала имеет диск 4, прижимаемый к неподвижному звену. При вращательных (крутильных) колебаниях звена 2 диск 4 трется по поверхности неподвижного звена.

На рис.9.22.г при колебаниях штока 2 с поршнем, помещенным в неподвижный цилиндр 6, жидкость перетекает через канал 5 поочередно из одной полости в другую.

На рис.9.22.д при колебаниях массы 2, установленной на упругом сильфоне 9, воздух перетекает из внутреннего пространства сильфона в свободное пространство и наоборот. Сечение канала 8 для перетекания воздуха может регулироваться с помощью винта 7.

На рис.9.22.е диск 11 при вращательных колебаниях вала 2 пересекает магнитные силовые линии поля, созданного магнитом

10. При этом образуются вихревые токи, поглощающие энергию колебаний.


Рис.9.22.

На рис.9.22.ж и з представлены исполнения инерционно-ударного демпферов в клапанном механизме двигателя внутреннего сгорания. Движение клапану 16 передается от распределительного механизма посредством коромысла 12. При движении клапана 16 вниз сжимаются пружины 15, а звено 14 опускается вниз. При движении коромысла, освобождающем пружины, клапан с ускорением движется вверх. Масса звена 14 вследствие инерции приводит к более медленному нарастанию ускорения и смягчению удара клапана по поверхности седла. Энергия, переданная звену14, обусловливает его дальнейшее движение (после закрытия клапана) и удар о корпус 13

. Звено 14 на рис.9.22.ж подвешено к корпусу 13 посредством параллелограмма 17, на рис.9.22.з звено 14 установлено так, что может поступательно перемещаться на втулке 18.

Гасители колебаний применяются в случаях, когда необходимо быстро уменьшить амплитуду колебаний в механической системе.

Выбор типа гасителя определяется характеристиками колебательной системы и ее конструкцией. Наибольшее смягчение ударов и гашение колебаний обеспечивают гидравлические и фрикционные гасители колебаний. Этим объясняется их широкое применение в железнодорожном и автомобильном подвижном составе.

Рассмотрим принцип образования сил сопротивления во фрикционных и гидравлических гасителях колебаний [9].

Во фрикционных гасителях колебаний сила сопротивления создается за счет трения каких-либо элементов гасителя. Такого типа гасители могут создавать или постоянную, или переменную величину сил трения, зависящую от величины и направления перемещения. У фрикционных гасителей сила трения всегда направлена в сторону, обратную скорости перемещения. Таким образом, если сила трения равна

Fтр, то сопротивление гасителя , где – величина скорости перемещения, а sign – обозначение знака . Если скорость положительна, то , и наоборот, если скорость отрицательна, то . Таким образом, при положительном направлении скорости перемещения Fгас = – Fтр, а при отрицательном Fгас = + Fтр.

Фрикционные гасители могут создавать силу сопротивления колебаниям постоянной величины вне зависимости от того, в каком направлении происходят перемещения (например, вверх или вниз).

В этом случае, как и было написано выше,

. (9.57)

Примером такого типа гасителей являются дисковые фрикционные гасители, применяемые в моторвагонном подвижном составе.

Имеются гасители, которые создают некоторую постоянную величину сопротивления при движении в одном направлении FВ и также постоянную, но другую величину FН при движении в другом направлении.

Наиболее распространены гасители с переменными силами сопротивления, у которых сила трения пропорциональна перемещениям, т. е.

, (9.58)

где z– величина перемещения от положения равновесия колебательной системы;

k1 – коэффициент пропорциональности, зависящий от конструкции гасителя.

Обычно:

, (9.59)

где j– коэффициент относительного трения фрикционных гасителей колебания;

с – жесткость упругого элемента, параллельно которому присоединен гаситель;

k – коэффициент пропорциональности, показывающий, какую долю усилия при сжатии рессоры на единицу перемещения гаситель преобразует в нормальные давления между трущимися элементами.

К таким гасителям относятся клиновая система в рессорном подвешивании двухосных тележек ЦНИИ-ХЗ грузовых вагонов и листовая рессора в локомотивах. В листовой рессоре трение возникает между листами и тем больше, чем больше сжата рессора.

Особую группу конструкций гасителей составляют гидравлические гасители. У них сопротивление пропорционально скорости перемещения элементов гасителя, т. е.

, (9.60)

где b– коэффициент сопротивления вязкого трения гидравлических гасителей.

Могут быть гидравлические гасители, у которых сопротивление пропорционально квадрату скорости перемещения, т.е.

. (9.61)

Виброизоляция основана на разделении исходной системы на две части и в соединении этих частей посредством виброизоляторов. Одна из частей является защищаемым объектом, а другая – источником возбуждения. Во многих случаях масса одной части существенно превышает массу другой части. Тогда движение тела «большой» массы может считаться независящим от движения тела «малой» массы. Тело «большой» массы называют основанием независимо от того, является ли оно защищаемым объектом или источником возбуждения.

В простейшем случае источник возбуждения и защищаемый объект считаются твердыми телами, движущимися вдоль одной и той же оси.

На рис.9.23.а показана динамическая модель машины, установленной на фундаменте. Машина с общей массой m является источником возбуждения, а фундамент – защищаемым объектом. Масса фундамента существенно больше массы машины, и потому он считается основанием. Виброизолятор, помещенный между машиной и фундаментом (основанием), имеет приведенный коэффициент жесткости с и приведенный коэффициент сопротивления b.

Приведенный коэффициент жесткости с определяется из условия равенства потенциальной энергии виброизолятора и эквивалентной пружины и, в общем случае, может быть нелинейной функцией перемещения y, отсчитываемого от положения равновесия, определяемого постоянной составляющей внешней силы F(t). Приведенный коэффициент сопротивления b определяется из условия равенства работ, затрачиваемых на трение в виброизоляторе и в эквивалентном демпфере, и в общем случае также может быть нелинейной функцией перемещения

y и скорости .

а б

Рис.9.23.

Обобщенная (приведенная) реакция виброизолятора Q и внешняя сила F(t) направлена вдоль одной и той же оси, совпадающей с направлением перемещения y, и потому виброизолятор называется одноосным.

Уравнение движения источника возбуждения, рассматриваемого как твердое тело, при указанных предположениях имеет вид:

. (9.62)

Назначение виброизолятора в этом случае состоит в уменьшении динамической (переменной) составляющей реакции Q, передаваемой на основание (фундамент) при заданном воздействии переменной силы F(t).

На рис.9.23.б показан другой случай, при котором защищаемый объект представлен как твердое тело с массой

m, а источником возбуждения является основание, совершающее колебания по закону s(t). Задача виброизоляции здесь состоит в уменьшении динамической составляющей Q, передаваемой на защищаемый объект.

Уравнение движения защищаемого объекта (механизма или машины) как твердого тела при колебаниях основания имеет вид:

, или . (9.63)

Виброзащитные системы, показанные на рис.9.23, различают по виду возбуждения колебаний. В первом случае (рис.9.23.а) колебания вызываются переменной силой F(t), и возбуждение колебаний называется силовым. Во втором случае (рис.9.23.б) колебания вызываются перемещением основания по заданному закону движения, и возбуждение колебаний называется кинематическим. Уравнение движения (9.63) при кинематическом возбуждении совпадает с уравнением (9.62) при силовом возбуждении, если принять .

Вопросы для самоконтроля:

1. Что означает термин «демпфирование»?

2 .Какие технические средства используются для принудительного гашения колебаний?

3. Каково назначение и принцип работы основных типов гасителей колебаний?

4. Что такое виброизоляция? Основные задачи виброизоляции?

Коэффициент демпфирования — Damping ratio

Демпфирование — это влияние внутри или на колебательную систему, которое имеет эффект уменьшения, ограничения или предотвращения ее колебаний. В физических системах демпфирование производится процессами, которые рассеивают энергию, запасенную в колебаниях. Примеры включают вязкое сопротивление в механических системах, сопротивление в электронных генераторах , а также поглощение и рассеяние света в оптических генераторах . Демпфирование, не основанное на потерях энергии, может быть важным в других колебательных системах, например, в биологических системах и велосипедах .

Коэффициент демпфирования — это безразмерная мера, описывающая, как колебания в системе затухают после возмущения. Многие системы демонстрируют колебательное поведение, когда они выходят из положения статического равновесия . Например, масса, подвешенная на пружине, может, если ее потянуть и отпустить, подпрыгнет вверх и вниз. При каждом отскоке система стремится вернуться в свое положение равновесия, но проскакивает его. Иногда потери (например, фрикционные ) ослабляют систему и могут вызывать постепенное затухание амплитуды колебаний до нуля или ослабление . Коэффициент затухания — это мера, описывающая, насколько быстро колебания затухают от одного отскока к другому.

Коэффициент демпфирования — это системный параметр, обозначаемый ζ (дзета), который может варьироваться от незатухающего ( ζ = 0 ), слабозатухающего ( ζ <1 ) до критически затухающего ( ζ = 1 ) до чрезмерного демпфирования ( ζ > 1 ).

Поведение колебательных систем часто представляет интерес в самых разных дисциплинах, включая технику управления , химическую инженерию , машиностроение , строительную инженерию и электротехнику . Физическая величина, которая колеблется, сильно варьируется и может быть колебанием высокого здания на ветру или скоростью электродвигателя , но нормализованный или безразмерный подход может быть удобным для описания общих аспектов поведения.

Колебательные случаи

В зависимости от степени демпфирования система демонстрирует различные колебательные режимы.

  • Там, где система пружина-масса полностью без потерь, масса будет колебаться бесконечно, с каждым отскоком равной высоте до последнего. Этот гипотетический случай называется незатухающим .
  • Если бы система содержала большие потери, например, если бы эксперимент с пружиной и массой проводился в вязкой жидкости, масса могла бы медленно возвращаться в исходное положение, не превышая ее. Этот случай называется сверхдемпфированием .
  • Обычно масса имеет тенденцию выходить за пределы своего исходного положения, а затем возвращаться, снова превышая ее. При каждом перерегулировании часть энергии в системе рассеивается, и колебания затухают до нуля. Этот случай называется недемпфированным .
  • Между случаями с избыточным и недостаточным демпфированием существует определенный уровень демпфирования, при котором система просто не сможет перескочить и не совершит ни одного колебания. Этот случай называется критическим демпфированием . Ключевое различие между критическим демпфированием и избыточным демпфированием заключается в том, что при критическом демпфировании система возвращается в состояние равновесия за минимальное время.

Определение

Влияние изменения коэффициента демпфирования на систему второго порядка.

Коэффициент затухания является параметром, обычно обозначается г (дзета), который характеризует частотный отклик в виде обыкновенного дифференциального уравнения второго порядка . Это особенно важно при изучении теории управления . Это также важно в гармоническом осцилляторе .

Коэффициент демпфирования представляет собой математическое средство выражения уровня демпфирования в системе относительно критического демпфирования. Для демпфированного гармонического осциллятора с массой m , коэффициентом демпфирования c и жесткостью пружины k его можно определить как отношение коэффициента демпфирования в дифференциальном уравнении системы к критическому коэффициенту демпфирования:

ζзнак равноccc,{\ displaystyle \ zeta = {\ frac {c} {c_ {c}}},}
ζзнак равнофактическое демпфированиекритическое демпфирование,{\ displaystyle \ zeta = {\ frac {\ text {фактическое затухание}} {\ text {критическое затухание}}},}

где уравнение движения системы

мd2Иксdт2+cdИксdт+kИксзнак равно0{\ displaystyle m {\ frac {d ^ {2} x} {dt ^ {2}}} + c {\ frac {dx} {dt}} + kx = 0}

а соответствующий критический коэффициент демпфирования равен

ccзнак равно2kм{\ displaystyle c_ {c} = 2 {\ sqrt {км}}}

или

ccзнак равно2мkмзнак равно2мωп{\ displaystyle c_ {c} = 2m {\ sqrt {\ frac {k} {m}}} = 2m \ omega _ {n}}

где

ωпзнак равноkм{\ displaystyle \ omega _ {n} = {\ sqrt {\ frac {k} {m}}}}- собственная частота системы. {2}}} t \ right)} 0≤ζ<1{\ Displaystyle \ 0 \ Leq \ zeta <1}
Сверхдемпфированный
Если s — пара действительных значений, то решение представляет собой просто сумму двух убывающих экспонент без колебаний. Этот случай имеет место и называется сверхдемпфированием .ζ>1{\ displaystyle \ zeta> 1}
Критически затухающий
Случай, когда является границей между случаями сверхдемпфирования и недостаточного демпфирования, называется критически демпфированным . Это оказывается желательным результатом во многих случаях, когда требуется инженерное проектирование демпфирующего генератора (например, механизма закрытия двери).ζзнак равно1{\ displaystyle \ zeta = 1}

Добротность и скорость затухания

Коэффициент добротности, коэффициент затухания ζ и экспоненциальная скорость затухания α связаны таким образом, что

ζзнак равно12Qзнак равноαωп.{\ displaystyle \ zeta = {\ frac {1} {2Q}} = {\ alpha \ over \ omega _ {n}}. }

Когда система второго порядка имеет (то есть, когда система underdamped), она имеет два комплексно — сопряженных полюсов, каждый из которых имеет действительную часть из ; то есть параметр скорости затухания представляет собой скорость экспоненциального затухания колебаний. Более низкий коэффициент демпфирования означает меньшую скорость затухания, и поэтому системы с очень слабым демпфированием колеблются в течение длительного времени. Например, высококачественный камертон с очень низким коэффициентом затухания имеет длительные колебания, которые очень медленно затухают после удара молотком. ζ<1{\ displaystyle \ zeta <1}-α{\ displaystyle — \ alpha}α{\ displaystyle \ alpha}

Логарифмический декремент

Для недостаточно затухающих колебаний коэффициент демпфирования также связан с логарифмическим декрементом соотношением δ{\ displaystyle \ delta}

ζзнак равно11+(2πδ)2гдеδ≜пер⁡Икс1Икс2{\ displaystyle \ zeta = {\ frac {1} {\ sqrt {1+ \ left ({\ frac {2 \ pi} {\ delta}} \ right) ^ {2}}}} \ qquad {\ text { где}} \ qquad \ delta \ треугольник \ ln {\ frac {x_ {1}} {x_ {2}}}}

где и — амплитуды колебаний на двух последовательных пиках затухающей вибрации. {2} \ left ( {\ frac {PO} {100}} \ right)}}}}

Ссылки

демпфирование — Викисловарь

Морфологические и синтаксические свойства

падеж ед. ч. мн. ч.
Им. демпфи́рование демпфи́рования
Р. демпфи́рования демпфи́рований
Д. демпфи́рованию демпфи́рованиям
В. демпфи́рование демпфи́рования
Тв. демпфи́рованием демпфи́рованиями
Пр. демпфи́ровании демпфи́рованиях

дем-пфи́-ро-ва-ни·е

Существительное, неодушевлённое, средний род, 2-е склонение (тип склонения 7a по классификации А.  А. Зализняка).

Корень: -демпф-; интерфикс: -ир-; суффиксы: -ова-ниj; окончание: [Тихонов, 1996].

Произношение

  • МФА: [dɛmpˈfʲirəvənʲɪɪ̯ə] 

Семантические свойства

Значение
  1. спец. действие по значению гл. демпфировать; искусственное подавление колебаний в механических, электрических и других системах ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).
  2. техн. отношение сопротивления акустики к выходному сопротивлению усилителя ◆ Отсутствует пример употребления (см. рекомендации).
Синонимы
  1. частичн.: подавление
Антонимы
Гиперонимы
Гипонимы

Родственные слова

Этимология

Происходит от гл. демпфировать, далее из ??

Фразеологизмы и устойчивые сочетания

Перевод

Библиография

Демпфирующий материал для акустических систем

Москва, 24 декабря 2020

Спасибо, доставка на следующий день очень порадовала. Упаковка, качество, все на уровне!

Наро-Фоминск, 21 декабря 2020

Нормальный материал. Работать легко.

Санкт-Петербург, 13 декабря 2020

Приклеил на стенки колонок 30*20*50 см. Хорошо заглушил резонансы.

Мурманская область, 12 декабря 2020

После того как обклеил стенки синтепоном, резонировали очень,были просто голыми, потом добавил Тварона по 25 гр на колонку, обьем 40 литров, акустика кстати досталась недорого но и не выдающаяся, Элтакс Симфони, три полосы, на сч-нч и нч одинаковые динамики без особых характеристик, вч сканспики взамен штатных сгоревших,в качестве демпфера была тонкая стекловата в небольшом колличестве,один в один какую добавляли в наши Корветы, играли очень плоско, середина и верх нормально, баса как будто и не было у них в природе, на усилителе Онкуо Интегра добавляй не добавляй нч, никакой особенной реакции, ну так о главном, появился бас, да такой глубокий, который и не ждал от таких динамиков, на темброблоке нч регулятор на середине теперь, больше многовато кажется, середина показалось сначала что ушла немного, после того как уши встали на место, после крикливости присутствующей до абгрейда, стало понятно что звучит тоже намного лучше, особенно при добавлении громкости выше средней, искажения ушли, звук стал серьезнее, если еще и усилитель получше то наверное будет сказочно, в общем материал рекомендую.

Москва, 5 декабря 2020

Хороший,качественный материал в удобных матах,Упаковка хорошо подошла мне по количеству. Планирую поставить на стенки саба, оставшийся объем хочу заполнить материалом «Twaron» в минимальном количестве где-то 3 г. на литр.

Новосибирск, 2 декабря 2020

Обычный синтепон под гордым названием «Visaton Damping material» ожидал увидеть какую-то интересную структуру матераила или что-то подобное, но это просто синтепон плотности 300 в виде отдельных листов с обработанными краями. Дорого.

Как использовать звукопоглощающие материалы в громкоговорителях DIY

1. Обзор демпфирующих материалов, используемых в конструкции динамиков

Выборочное использование пенопласта и демпфирующих материалов в корпусе громкоговорителя может значительно изменить / улучшить его акустические характеристики. Эти материалы делятся на два основных типа: те, которые могут избирательно поглощать энергию. в ограниченном диапазоне и те, которые могут сдвигать / перемещать энергию в другое место. Все вибрирующие предметы издают звук волны давления. Они могут выступать в качестве одной из форм воздушных помех и портить общее впечатление от прослушивания. Для лучшего акустика корпуса: мы требуем, чтобы корпус динамика был акустически глухим, и существует ряд конструкций, соответствующих требованиям это критерии с разной степенью успеха. Они варьируются от использования очень тяжелых материалов для облицовки, например бетон или мраморные плиты к двустенным панелям с песком. Разнообразные материалы, из которых сделан интерьер шкафа. также можно изменить ответ.Тот факт, что существует так много вариантов, предполагает, что ни один подход не является оптимальным на все случаи жизни, конечно, не обращая внимания на соображения стоимости.

Вибрирующие панели эффективно действуют как большие диффузоры динамика с небольшой пиковой амплитудой. Они имеют выборочные режимы вибрации (резонансы) и могут иметь достаточную амплитуду, чтобы окрасить весь звук. Кроме того, тыловое излучение конуса динамика может отражаться вокруг внутренней части корпуса, а затем обратно. через диффузор динамика.Все это способствует возникновению фонового шума, который имеет тенденцию искажать звук слушателя. испытать и дать начало тому, что известно как «звук коробки». Недорогие промышленные товары более подвержены к этой проблеме, поскольку это легкая область для экономии. Увеличение громкости сигнала мало помогает поскольку также увеличивается шум шкафа. Так что делать?

На этом этапе важно понимать, что легкие материалы могут быть эффективны только при высокой частоты и что более тяжелые демпфирующие материалы постепенно начинают действовать на нижнем конце частотного спектра.Итак, давайте посмотрим на варианты.

2. Демпфирование громкоговорителя из шерсти длинношерстной овцы

Традиционно используется для набивки линий электропередачи с плотностью около 450 г шерсти на 28 л объема корпуса. шерсть используется в качестве замедлителя скорости линии и, таким образом, настраивает ее на желаемый конечный результат. Исторически это было основано на рецепте обработки Dr Baileys и называлось Dr Baileys Long Haired Wool.Также используется для наполнения шкафов громкоговорителей, в которых применяются акустические свойства для обеспечения небольшого демпфирования. влияние на среднечастотный выход (ВЧ-твитеры часто находятся в отдельном корпусе и поэтому не подвержены влиянию). Кроме того, задержка распространения через материал в некоторой степени используется в конструкциях закрытых коробок, чтобы акустически увеличить объем коробки и, следовательно, изменить характеристики коробки. Математика этого сложна и здесь не исследуется.
Из-за относительно небольшого использования этого приложения сейчас такой материал трудно получить, и поэтому он в значительной степени был заменен на BAF (связанное ацетатное волокно), хотя характеристики этого материала не так хороши. Посмотреть или купить овечью шерсть без упаковки здесь демпфирующие материалы.

3. Крупным планом волокна овечьей шерсти Хердвик

Рыхлые шерстяные волокна оседают в объеме через некоторое время, и домашние мастера изобрели несколько способов держите его в подвешенном состоянии внутри шкафа и, следовательно, сохраняйте работоспособность. Они варьируются от использования деревянных дюбелей в качестве суспензия среднего размера, небольшие набитые пакеты модифицированных колготок тонкого денье и улавливание шерсти пластиковой сеткой. См. Картинку ниже.
QTA может поставлять шерсть от Herdwick Sheep, которая была очищена / вычищена, но не защищена от моли. Это близко эквивалент оригинального доктора Бейлис, хотя волокна не такие длинные.

4.Связанное ацетатное волокно крупным планом (BAF)

Белый искусственный синтетический материал. широко известный как «BAF», вата из связанного ацетатного волокна, и в настоящее время часто используется в качестве замены шерстяной ваты. акустические приложения. Все волокна одинакового диаметра и, следовательно, их звуковые характеристики отличаются от более хаотично распределены диаметры волокон шерсти. В этом отношении она уступает овечьей шерсти. Имеется в наличии Материал легко режется, самонесущий при разном весе, граммах на квадратный метр и толщине волокна (денье) и в меру дешево. Доступен в магазинах хорошего качества, где часто используется в качестве набивки (утеплителя), для верхняя одежда. Однако из большинства торговых точек нет выбора в спецификации.

5. Акустическая пена с закрытыми ячейками крупным планом

Обычно доступны в двух формах / профилях: плоская и коробка для яиц, пена обычно серого цвета, непрозрачного цвета. и имеют конструкцию с закрытыми ячейками. Ячейки пены выбираются определенного размера / диаметр, чтобы обеспечить характеристики сыпучего материала, подходящие для акустического гашения, т.е.е. клетки в основном герметичны и обеспечивают сопротивление прохождению воздуха при попытке продуть материал. Этот структура с закрытыми ячейками поглощает энергию, когда содержимое ячейки, воздух, сжимается и разрежается из-за волна звукового давления. Этот тип демпфирующей пены используется для изменения высокочастотной характеристики шкафов и динамики линии передачи. Он не подходит для низких частот, так как уровень демпфирования / поглощения энергии который может поддерживать пена, относительно невелик. Они доступны в QTA Systems в плоских листах, которые можно легко можно разрезать острым ножом или аналогичным предметом.


6. Волоконный войлок для громкоговорителей

Волокнистый войлок имеет такие же характеристики поглощения, как и пена, но из-за своей более тяжелой структуры меняет качество звука на низких частотах. Закрытых ячеек нет, но войлочные волокна поглощают энергию, повышение их температуры.Техническое изучение этого сложно, но степень воздействия остается зависит от толщины волокна, типов используемых материалов и плотности войлока. Обычно указывается в весе унция на квадратный ярд, например 35 унций или 50 унций и т. Д. Эти звукопоглощающие войлоки смешанных хлопчатобумажных и шерстяных войлоков — хорошая отправная точка для более бюджетных проектов. Некоторые войлоки даже производятся с двойной плотностью, в результате чего внутренняя часть имеет более низкую плотность, чем внешние стенки.Однако этот материал трудно найти.

7. Войлок для громкоговорителей из чистой шерсти

По конструкции похожий на показанный выше войлок из смешанных материалов, этот войлок имеет Центральная основа из джута, на которую ткется / прошивается один или два слоя чистой шерсти. Основной материал толщина определяет, требуется ли одно или двухслойная конструкция. Доступен в том же весе, что и хлопок и шерстяные смешанные войлоки, эти шерстяные войлоки очень грубо приравниваются к войлокам от 7.Толщина от 5 до 19 мм. В шерстяной войлок имеет более однородный плотность и, следовательно, лучшая производительность. Готовый войлок, хотя и не редкость, чувствителен к стоимости доступного шерстяного материала.


8. Пользовательский войлок для динамиков двойной плотности

Подобный по базовой конструкции однослойному войлоку, этот тип войлока имеет два различные слои соединены вместе, образуя слой двойной плотности.Таким образом, он может обеспечить более гибкую производительность. хотя он не часто используется и его трудно найти.

9. (Битумный лист с высокой массой

Во втором варианте демпфирования используются материалы с высокой массой. например Битумный демпфирующий лист, (самоклеящийся), до физически изменить / уменьшить массу панели. Также эффективны другие материалы, такие как ламинированные панели из ДВП.При изготовлении шкафов следует учитывать объем этих материалов, так как они изменят коробку свободного объема. расчеты. Более тяжелые панели вибрируют на более низких частотах и, следовательно, их спектр шума смещается. В этом они неплохо справляются, но такое демпфирование не будет эффективным на высоких частотах. Смесь двух видов подхода (большая масса и малая масса), часто используется в более дорогих шкафах вместе со стратегически расположенными распорки распорки.Однако следует отметить, что можно перемещать внеполосные резонансы Bass Bin, которые возникают их конструкции, в их «рабочий» звуковой спектр, что усугубляет проблему, так что . .. требуется некоторая осторожность. На рисунке показана типовая сборка с очищенной от деталей бумажной подложкой и фиксирующими кнопками, предотвращающими расползание материала. в теплую погоду.


10. Громкоговоритель из овечьей шерсти: внутренняя опора с сеткой

Легкие демпфирующие материалы требуют как захвата, так и поддержки, если они не должны в конечном итоге оседают внутри шкафа с последующим снижением производительности.Некоторые упоминания об этом были сделано в отношении использования шерстяных волокон. В целях сдерживания может использоваться простая легкая пластиковая сетка, обычно приобретается в хозяйственных магазинах в виде сетки для использования в саду и отформованной в соответствующие формы / объемы. В качестве альтернативы, нейлоновая сетка, используемая для упаковки фруктов и овощей, также подходит, так как ее содержимое тоже полезно.

11. Пена с сетчатой ​​решеткой

Пенопласт для решеток по своей природе акустически прозрачен. Также известна как сетчатая пена, ячеистая структура. имеет открытый переплетение и легко пропускает воздух. Каждая ячейка имеет диаметр около 0,7 мм. а количество ячеек на линейный дюйм определяет / определяет структуру ячеек. Для этого приложения 35ppi, (частиц на дюйм). Обычно открытая ячеистая структура черного цвета имеет небольшую внутреннюю прочность, и материал обычно требует поддерживаться на раме какого-либо типа.
Материал не растягивается, так как восстанавливающая сила минимальна и однократно растянутые исходные размеры не могут быть восстановлены.Минимальная полезная толщина составляет около 10 мм, что требует поддержки рамы. При толщине 20/25 мм материал становится самонесущим (в зависимости от площади и, следовательно, позволяет избежать акустических эффектов рамок решетки). Восприимчивый к ультрафиолетовому излучению и солнечному свету, материал медленно крошится и имеет срок службы 10/15 лет. требующие полной замены. Часто используется в конструкциях 70-80-х годов. Используется для ремонта устаревших устройств. QTA Systems все еще имеет доступно небольшое количество обрезков.Решетка пена ОТРЕЗЫВАЕТ.

Купить из ассортимента демпфирующих материалов

12. Как использовать звукопоглощающие и акустические материалы в громкоговорителях «сделай сам»

Начинка шкафа.

Чтобы еще больше модерировать / настраивать реакцию кабинета, можно использовать добавку свободного объема. За закрытая конструкция коробки конструкция часто полагается на набивку, чтобы уменьшить объем шкафа, чтобы произвести определенный акустический отклик.Объем шкафа эффективно изменен / увеличен на несколько (5-10)%.

Набивки обычно делятся на два типа: искусственные и натуральные волокна. Они имеют разные характеристики, но чаще всего используются искусственные волокна, в том числе связанное ацетатное волокно, BAF. Для краткости ватин — лидер. Полиамидное волокно, используемое в набивке куртки, также практично. Второй тип — овечья шерсть. Он обладает превосходными характеристиками, но его труднее использовать.

Применение …. Пеноматериалы и войлоки.

Нежелательные звуки обычно называются окраской, и их следует минимизировать. до приемлемого уровня. Нет конкретного определения пределов окраски, поэтому … Различные конструкции и формы шкафов, имеют разную окраску, некоторые из которых приводят к так называемому «звуку коробки». В этом отношении небольшой шкафы могут быть и хуже. На самом деле сделать «хорошего» маленького динамика сложнее, чем больший.

Чтобы предотвратить / уменьшить внутренние отражения корпуса, выходящие через диффузор динамика, создавая окраску, можно использовать толстый кусок войлока, например (20-25) мм, можно разместить на задней стенке шкафа, за динамиками. Кроме того, аналогичная толщина может быть приклеена к задней части узла магнита привода. Это снижает внутренние размышления. Если у вас есть вентилируемые узлы задней стойки, не забудьте прорезать отверстие в материале, чтобы обеспечить вентиляцию. дышать.Это должно быть увеличено за счет демпфирования пеной на других внутренних стенках шкафа, скажем (10–16) мм. Небольшой Ящики шкафа, возможно, должны быть немного больше по объему, чтобы компенсировать потерю объема из-за демпфирующих материалов. Нет простого способа угадать или измерить фактический объем войлока / пены, некоторые эксперименты и прослушивания требуется Использование Bitumastic Damping в небольших шкафах нечасто требуется, так как маленькие коробки очень жесткие и, следовательно, прогибаются намного меньше, чем панели большего размера.Узнайте больше о битумастическом демпфировании.

% PDF-1.4 % 734 0 объект> endobj xref 734 79 0000000016 00000 н. 0000003134 00000 п. 0000003291 00000 н. 0000003812 00000 н. 0000004317 00000 н. 0000004839 00000 н. 0000005295 00000 н. 0000005338 00000 н. 0000006493 00000 н. 0000006529 00000 н. 0000006595 00000 н. 0000006672 00000 н. 0000006756 00000 н. 0000007392 00000 н. 0000007830 00000 н. 0000008083 00000 н. 0000008528 00000 н. 0000008775 00000 н. 0000009009 00000 н. 0000009428 00000 н. 0000009509 00000 н. 0000010360 00000 п. 0000010873 00000 п. 0000011390 00000 п. 0000011566 00000 п. 0000012003 00000 п. 0000012496 00000 п. 0000012628 00000 п. 0000012759 00000 п. 0000012991 00000 п. 0000013318 00000 п. 0000013561 00000 п. 0000013866 00000 п. 0000014109 00000 п. 0000014398 00000 п. 0000015107 00000 п. 0000015356 00000 п. 0000015649 00000 п. 0000015886 00000 п. 0000016377 00000 п. 0000016690 00000 н. 0000017035 00000 п. 0000017405 00000 п. 0000017735 00000 п. 0000017866 00000 п. 0000018112 00000 п. 0000018406 00000 п. 0000019018 00000 п. 0000019658 00000 п. 0000019789 00000 п. 0000020092 00000 н. 0000020688 00000 п. 0000021367 00000 п. 0000021940 00000 п. 0000022360 00000 п. 0000023055 00000 п. 0000026489 00000 п. 0000029159 00000 п. 0000031839 00000 п. 0000032087 00000 п. 0000032301 00000 п. 0000034748 00000 п. 0000037518 00000 п. 0000037754 00000 п. 0000050647 00000 п. 0000050893 00000 п. 0000051094 00000 п. 0000053649 00000 п. 0000057958 00000 п. 0000086025 00000 п. 0000095341 00000 п. 0000097225 00000 п. 0000120853 00000 н. 0000121793 00000 н. 0000123633 00000 н. 0000123864 00000 н. 0000124061 00000 н. 0000002939 00000 н. 0000001914 00000 н. трейлер ] >> startxref 0 %% EOF 812 0 obj> поток xb«b`e Ȁ

Демпфирование вибрации — Документация на самолет

Автопилоты оснащены акселерометрами, чувствительными к вибрации.Эти значения акселерометра объединены с барометром и Данные GPS для оценки местоположения автомобиля. С чрезмерным вибрации, оценка может скинуться и привести к очень плохой производительность в режимах, основанных на точном позиционировании (например, на коптере: Режимы полета AltHold, Loiter, RTL, Guided, Position и Auto).

Пожалуйста, обратитесь к странице Измерение вибрации для получения подробной информации как измерить уровни вибрации вашего автомобиля и убедиться, что они находятся в допустимом диапазоне

Целью гашения вибрации является снижение высоких и средних частот. вибрации, позволяя при этом низкочастотное фактическое движение доски проходят согласованно с планером.

Двусторонняя лента из пеноматериала или липучка традиционно использовалась для крепления автопилот к раме. Во многих случаях лента из поролона или липучка не обеспечивает адекватной виброизоляции, поскольку масса автопилот такой маленький.

Примечание

Примеры и изображения в этой статье относятся к Copter, но информация также в значительной степени применима к самолету и вездеходу.

3M, Du-Bro или HobbyKing Foam

Один из следующих трех типов пенопласта следует разрезать на маленькие кубики размером 1–2 см и прикрепить к каждому из четырех углов автопилота, как описано на вики-странице «Монтаж автопилота»:

Для двух последних вариантов потребуется «лента для фиксации ковра», чтобы прикрепить пену к автопилоту и раме автомобиля.

Для автомобилей с двигателями внутреннего сгорания автопилот должен быть установлен на промежуточной пластине с добавлением самоклеящихся свинцовых грузов для увеличения его массы

Гелевые подушечки

  1. Нарежьте один из рекомендуемых гелей на кубики размером 1–2 см и прикрепите к каждому углу автопилота. Возможные гели включают:

  2. Закрепите автопилот на раме с помощью застежки-липучки шириной 1 см. ремешок или резинка. Будьте осторожны, ремешок не прижимает контроллер настолько надежно, что мешает демпфированию колодки. Попробуйте положить слой мягкого пенопласта между ремешком и автопилот.

    FlameWheel F330 с PX4FMU, установленным на промежуточной платформе

Блог Тестирование простых антивибрационных решений для GoPro на Arducopter есть видео, демонстрирующее виброизоляцию с помощью Moon Gel на камере Go-Pro.

Антивибрационная платформа для 3D-печати для NAVIO2

Антивибрационные системы для NAVIO2 можно легко распечатать на 3D-принтере. Это значительно упрощает монтаж и исключает вибрацию. Здесь вы можете найти файлы STL.

Антивибрация с Navio2, установленным на раме:

Подвесное кольцо круглого сечения

  1. Создайте платформу для установки автопилота с отверстия или шурупы на четырех углах. Установите автопилот на эта доска с двусторонней лентой из вспененного материала.
  2. Установите 4 стойки на верхней части рамы на расстоянии от 1/10 до 1/8 дюйма дальше, чем ширина платформы, на которой плата установлена.
  3. Вставьте нейлоновые уплотнительные кольца 1/16 дюйма через каждый угол автопилота и стойки, чтобы автопилот не соединения с рамой. Ссылка (Здесь!)
    • Общий диаметр уплотнительного кольца должен быть выбран таким, чтобы надежно удерживать доска, обеспечивая легкую или умеренную начальную, но быстро ограниченное движение доски (обычно наружный диаметр от 1/2 до 3/4 дюйма) и Силиконовые уплотнительные кольца обычно должны увлажняться лучше, чем уплотнительные кольца из Buna-N. (Размеры 15 — 21), если вы можете их приобрести.

FlameWheel F450 O-Ring Крепление на платформе подвески

Вибрации имеют короткую связь, поэтому все это оставляет лишний угол. зазор требует более высокого начального натяжения уплотнительного кольца, что снижает чувствительность к гашению вибрации и позволяет доске физически наклоняться больше (что нежелательно, так как датчик забрасывает отношения выключены).

Недостатком подвески с уплотнительным кольцом по сравнению с гелевыми подушечками является то, что она механически более сложный и требует настройки обоих уплотнительных колец диаметр и сечение.

Вы можете комбинировать конструкцию уплотнительного кольца и гелевой подушки с помощью промежуточной пластины и выгода от двухступенчатого демпфирования.

Крепление для ушной заглушки

  1. Купите затычки для ушей из силикона, уретана или пенопласта с медленным откликом такие как эти из 3M
  2. Создайте платформу для установки автопилота с отверстия по четырем углам. Отверстия должны быть достаточно большими, чтобы позволить вставлять в них беруши, но не настолько, чтобы доска расшатывается при жестких приземлениях.Убедитесь, что отверстия гладкие чтобы они не врезались в беруши. Также держите отверстия рядом с углы пластины электронного модуля, чтобы минимизировать ненужное движение модуля.
  3. Установите автопилот на эту доску с двусторонней пеной лента. Дополнительная масса, добавленная к доске, может улучшить гашение вибрации.
  4. Протолкните беруши через существующие отверстия в раме (или вырежьте новые отверстия) и отверстия в плате, на которых установлен автопилот. установлен. «Настройка» возможна, варьируя количество оставшейся беруши выставлен посередине.

Вибрационная опора ушной пробки

Демпфер лампы + виброопора ушной заглушки

  1. Монтажная пластина с грушей из мягкой резины 100 г «Карданный» амортизатор на каждом углу и половинка ушной вкладыш из пенополиуретана помещен внутри каждого.

  2. Сами амортизаторы карданного типа могут работать при напряжении или сжатие.

  3. Беруши обеспечивают дополнительную демпфирующую среду с различным частотный диапазон демпфирования, чем демпферы лампы сами по себе.

  4. Беруши также немного укрепляют крепления лампы, предотвращая чрезмерная свобода движения, вызванная обычными маневрами в полете.

  5. Это было успешным при гашении клона Flamewheel с гибкими руками. и пропеллеры размером более 12 дюймов в диапазоне 0,05 G.

  6. Автопилот также устанавливается на антивибрационные втулки, доступные от McMaster Carr (рекомендуется упаковка из 25 штук детали № 9311K64).

  7. Гасители вибрации с шарнирным подвесом 100G можно заказать напрямую от различных производителей: copter-rc.com

Советы по снижению вибрации

Для коптеров наибольшим источником вибрации обычно являются лопасти, проходящие через рычаги, но существуют и другие источники вибрации, которые можно уменьшить, следуя этому совету:

  • Гибкость рамы, особенно гибкость руки, является основной причиной асинхронного вибрация, рычаги рамы должны быть максимально жесткими.
    • Оригинальные коптеры DJI Flamewheel имеют достаточно жесткие рычаги, полученные литьем под давлением, в отличие от многих клонов
    • Рычаги из алюминия или углеродного волокна скручиваются меньше, что снижает вибрации
    • Коптеры с экзоскелетами, изготовленными методом литья под давлением, или руками, такими как Iris, достаточно жесткие
    • Дешевые и легкие рамы имеют тенденцию гнуться больше, чем высококачественные более прочные, и чем тяжелее вы загружаете коптер, тем больше он прогибается (не очень хорошо)
  • Двигатель к рычагу рамы и рычаг рамы к центральным креплениям ступицы должны быть надежными и не изгибаться (иногда проблема для рычагов с углеродными трубками)
  • Двигатели должны работать плавно (подшипники не изношены и не «скрипят»)
  • Адаптеры для пропеллеров, соединяющие гребные винты с двигателями, должны быть концентрическими и очень прямыми
  • Гребные винты должны быть полностью сбалансированы с помощью хорошего ручного балансира винта
  • Балансировка двигателя (или действительно хорошо сбалансированные на заводе двигатели, такие как T-Motor) может иметь большое влияние
  • Пропеллеры, которые плохо подходят к раме и весу или не имеют одинаковой гибкости для CCW и CW, очень проблематичны.
  • Хорошие гребные винты меньше вибрируют
  • Стойки из углеродного волокна жесткие и менее вибрируют, что снижает вибрацию, но они очень острые, что представляет собой серьезную угрозу безопасности.

Краткое описание вибраций, которые необходимо гасить

  1. Частота и амплитуда вибрации, которые нам в первую очередь необходимо уменьшить, характеристика двигателя / винта, вращающегося на скорости полета.
  2. То есть это довольно высокая частота с довольно низкой амплитудой.
  3. Для этого требуется, чтобы мы обеспечивали короткий диапазон демпфирования и изоляции.
  4. Сама плата не обязательно должна иметь ряд движение, превышающее амплитуду вибрации.
  5. Поскольку борт не прикладывает силу к планеру, единственный то, что нам нужно позаботиться о демпфировании / изоляции, — это вес (масса) самой доски плюс силы, приложенные к ней нормальное маневрирование планера.
  6. Благодаря отличному широкому диапазону частот материалы с высоким демпфированием доступный, наша самая большая проблема будет состоять в том, чтобы использовать надлежащее количество их, чтобы оптимально заглушить автопилот (слишком много — значит плохо как мало).
  7. Объединение автопилота и приемника на отдельном «пластина» или корпус электронного модуля с гашением вибрации может увеличиваться масса модуля облегчает эффективное демпфирование уменьшая количество соединительных проводов и делая всю систему более модульный.

Дополнительные меры по снижению вибрации

  1. Антивибрационные втулки жесткого диска может обеспечить достаточное или дополнительное снижение вибрации
  2. Значительный выигрыш в виброизоляции также может быть достигнут за счет использование проволоки с высокой гибкостью и снятия натяжения для всех проводов подключен к автопилоту (и используя минимальное количество необходимых проводов.)
  3. Некоторые рамы имеют характеристики вибрации ниже нормальных из-за жесткость / гибкость рамы и изолированная централизованная масса могут значительно влиять на передачу вибрации двигателя / опоры на центральный бой контроллер.
  4. Изоляцию и демпфирование можно несколько улучшить, разместив автопилот / ограждение между амортизирующими накладками с обеих сторон примерно при двадцатипроцентном сжатии. 30 дюрометр Сорботан Фактически указано сжатие от 15 до 20 процентов для оптимального демпфирование.
  5. Хотя Сорботан твердостью 30 кажется отличным кандидатом, опыт показывает, что он постоянно сжимается и не так эффективен для снижения вибрации, как гелевые растворы.
  6. Ссылка на Блог о первой антивибрационной системе крепления APM для достижения 0.05 G демпфирование (20.02.2013 улучшено до 0,02 G), двойная зона система изоляции, сочетающая подвеску уплотнительного кольца и силиконовую прокладку. (Здесь!)
  7. Балансировка двигателя также может снизить вибрацию, особенно для более дешевые или большие моторы. Балансировка включает в себя:
    • Плотно закрепите небольшую стяжку вокруг двигателя (БЕЗ ОПОРЫ), отрежьте расширенный язычок и раскрутите его.
    • Попробуйте несколько раз, каждый раз поворачивая стяжку на двигателе. корпус немного, пока вибрация не уменьшится или не исчезнет.
    • Небольшой кусок скотча можно переставить вместо стяжка при желании или для двигателей меньшего размера.
    • Когда вы найдете место с наименьшей вибрацией (и вы должны его слышать), отметьте место прямо под застежка-бинт с помощью фломастера.
    • Добавьте небольшую точку клея для горячего клея на место застежки Tie-Wrap. и постепенно увеличивайте клей, пока не исчезнет вибрация. сведены к минимуму.
    • Если нанести слишком много клея, его можно удалить ножом X-acto.
  8. Виброизолирующие опоры двигателя, например это может уменьшить или не уменьшить вибрацию.
  9. Крепления камеры
  10. также должны быть эффективно изолированы и демпфированы от вибрация, но у них уже есть ряд «мягких» креплений решения.
  11. Сервоприводы камеры также должны быть изолированы от вибрации, либо в изолированное крепление камеры или с собственной вибрацией восстановительное решение.
  12. Вы должны использовать высококачественные шаровые опоры на сервоприводах камеры и соответствующие подшипники или втулки в самой опоре с нулевым люфтом для предотвращения инерционной помойки.
  13. Качественные сервоприводы без люфта также необходимы для точной камеры Работа.
  14. На данный момент кажется, что чем жестче рама, тем лучше, потому что изгиб рамы вызывает нежелательную механическую задержку (гистерезис) в передаче двигательных воздействий на центральную расположен автопилот. (ЗАПРЕЩАЕТСЯ сотрясать рычаги двигателя).
  15. Необходимо тщательно подобрать количество и тип демпфирующей среды. к весу (массе) предмета, который мы пытаемся выделить, а также частота и амплитуда колебаний, которые мы стремимся влажный.Мы пытаемся изолировать автопилот, который весит менее 2 унций, и это очень маленькая масса.
  16. Практически все готовые решения (типа подушек или шпилек) рассчитан на изолированную массу, которая будет весить не менее 5-10 раз сколько весит средний автопилот для оптимальной эффективности. Этот включает в себя все предварительно приготовленные сорботан, альфа-гель, EAR, пену с эффектом памяти или другие силиконовые или уретановые гели или пены, а также Lord Micro монтирует.
  17. Гелевое крепление с резьбовой шпилькой или втулкой, предназначенное для масса нашего автопилота или электронного модуля стресс от нормального полета будет намного лучше в долгосрочной перспективе решение.

Терминология

Используемые методы обычно включают демпфирование и изоляцию:

  • Изоляция простая недемпфированная (подпружиненная или резиновая опора), которая позволяет перемещать изолированный объект в значительной степени отдельно от содержащий объект (например, автомобильную пружину).
  • Демпфирование — это преобразование вибрации в тепловую энергию ударом поглощающая среда (например, автомобильный амортизатор).

Демпфирование

  • Изучив этот раздел, вы сможете:
  • • Описать методы демпфирования в параллельных цепях LCR и связать добротность и полосу пропускания.

Влияние сопротивления в параллельных цепях LC

Без учета сопротивления резонансная частота параллельной LC-цепи определяется по той же формуле, что и для последовательных LC-цепей:

Рис. 10.4.1 Кривая отклика параллельной цепи LCR.

Хотя эта формула является приблизительной из-за сопротивления в параллельной цепи LC, неточности будут небольшими на высоких частотах. На практике вышеупомянутая формула все еще может использоваться на более высоких частотах, которые обычно встречаются в электронике как для последовательных, так и для параллельных LC-цепей, где внутреннее сопротивление используемых катушек индуктивности, вероятно, будет очень маленьким.

Однако сопротивление в параллельной цепи может существенно изменить график зависимости импеданса (Z) от частоты (f).

График зависимости импеданса от частоты на рис. 10.4.1 показывает, что по мере увеличения частоты от нуля к резонансу () полное сопротивление цепи увеличивается до максимального значения (R D ) в резонансе, а затем снова уменьшается в течение частоты выше резонанса. График показывает ЧАСТОТНУЮ ЧАСТОТУ цепи.

Форму кривой отклика можно значительно изменить, добавив сопротивление к индуктивной ветви цепи, например.г. увеличивая внутреннее сопротивление катушки индуктивности или добавляя внешний резистор, называемый резистором SHUNT, через LC-цепь, как показано на рис. 10.4.2. Добавление сопротивления любым способом называется ДЕМПФИРОВАНИЕМ.

Демпфирование часто используется в LC-цепях для получения более плоской кривой отклика, что дает более широкую полосу пропускания цепи, как показано нижней кривой на рис. 10.4.1. Применение демпфирования имеет два основных эффекта.

  • 1. Уменьшает увеличение тока за счет уменьшения добротности.(R больше по сравнению с XL).
  • 2. Увеличивает ширину полосы пропускания контура.

Полоса пропускания параллельной LC-цепи — это диапазон частот по обе стороны от R D , в пределах которого полное сопротивление цепи больше 0,707 для R D .

Нижняя кривая на рис. 10.4.1 показывает состояние, при котором коэффициент добротности уменьшается за счет включения демпфирующего резистора. Максимальный импеданс ниже и теперь область выше (зеленого) 0.Линия 707xR D2 охватывает более широкий диапазон частот.

Рис. 10.4.2 Демпфирование с помощью шунтирующего резистора

Полоса пропускания, резонансная частота и добротность в параллельной цепи связаны по формуле:

Где B — полоса пропускания (верхний предел частоты — нижний предел частоты) в Гц.

Из этих уравнений видно, что если Q уменьшается, а ƒ r является постоянным, то ширина полосы (B) должна увеличиваться.

В параллельной схеме величина демпфирования устанавливается как значением внутреннего сопротивления L, так и значением шунтирующего резистора.Коэффициент добротности будет уменьшен за счет увеличения значения внутреннего сопротивления L. Чем больше внутреннее сопротивление индуктора, тем ниже коэффициент добротности.

Шунтирующий резистор оказывает противоположное влияние на добротность, и чем ниже значение R, тем больше уменьшается добротность. Если номинал шунтирующего резистора уменьшается вдвое, то увеличивается и добротность, но ширина полосы удваивается.

Это приводит к тому, что если значение шунтирующего резистора уменьшается вдвое, то увеличивается и добротность, но полоса пропускания удваивается.

Наличие двух совершенно разных формул усложняет проблему, но часто на практике либо внутреннее сопротивление, либо сопротивление шунта является доминирующим эффектом в той степени, в которой можно игнорировать другое.

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *