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什么是声——无所不在的声波:声音是怎样传播的(10)

音频杂谈 小众声学 429浏览 0评论

声是怎样发出来的

声音是靠物体振动发出来的。这我们从一开始就讲过了。但是仔细考虑,还是有不少问题的。便携收音机的小喇叭为什么只能发高音,低音出不来呢?一根弦,如果张在衣架上,拉起来声就很小,如果张在小提琴上,发出的声音就比较大,这是为什么?我们下面讨论声的辐射问题。

振动的球发声—单极子声源人们发现.如果有一个球,不断的脉动,就会发出声音。声音的频率,就是球振动的频率。球的辐射能力和球的大小(半径)与声波波长的比例大小有关。在球的半径远小于波长时,频率愈高,波长愈短,声的辐射愈好。在球半径比波长大得多的情况.接近于平面波的辐射,辐射效率要高得多。所以面积大的辐射面,就能很好的辐射低频声波。这也就是为什么低频响应很好的喇叭,辐射面都很大的原因。

晃动的弦怎样辐射声音琴弦的振动就是来往晃动,低频更辐射不出声波,这也就是琴弦为什么一定要架在辐射面比较大的面板上的原因。琴弦的振动带动面板的振动,面板有比较大的面积,辐射就比较好。

怎样把声波集中到一个方向

圆形平板,如果各处都是同相振动的话,由于板上各部分产生的声压,在远处会互相干涉,在正前方,板上各部分来的声压都是同相叠加,与正前方偏一个角度,有一部分声压就会互相抵消,总声压的幅度就会减小。到了某一个角度,由圆板各处来的声压正好全部互相抵消,声压为零。角度再大,声压又会增加,不过达不到正前方的数值。然后随角度增加又出现最小值。这叫辐射器的指向性图。正前方中间最大值到角度扩大出现第一个零值这一段,称为主瓣,声波能量主要集中在主瓣内。

当圆板直径远小于波长时,辐射几乎是各方向一致的,能量不集中。圆板直径与波长比愈大,主瓣就愈窄,能量集中在一个方向。要使能量集中就要有大的辐射面。

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