Tipy, triky, nastavení - Když je reprobeden víc

V minulých dílech byly řešeny příklady, kdy byl uvažován bodový (jedna bedna) nebo čárový (= liniový) zdroj zvuku (sloup reprobeden) a byla počítána hladina akustického tlaku v různých vzdálenostech posluchače. Podobná úvaha se nabízí, když těch reprobeden bude víc.

 

Příklad: Uvažujeme například subwoofer, který na nízkých frekvencích vyzařuje do celého prostoru (všesměrově). Posloucháme ve volném poli, například venku. Jak se změní hladina akustického tlaku, pokud místo jednoho subwooferu použijeme dva stejné (na stejném výkonu)?

Úvaha: U reprobeden nás obvykle zajímá akustický tlak, ať už se jedná o mezní hladinu akustického tlaku, kterou je reprobedna schopna vyzářit (SPLmax), nebo citlivost (hladina akustického tlaku při buzení reprobedny výkonem 1 W ve vzdálenosti 1 m).

 

Podobně jako v předchozích příkladech však musíme vycházet z vyzářeného akustického výkonu. Subwoofer můžeme při dostatečně velké vzdálenosti posluchače velmi zjednodušeně považovat za bodový zdroj zvuku, který vyzařuje do celého prostoru (platí pro nízké frekvence). V minulých dílech jsme vycházeli z hodně zjednodušeného vztahu mezi akustickým výkonem Pa a akustickým tlakem p, který platí ve volném akustickém poli. c0 je rychlost zvuku, je hustota vzduchu a S je plocha, kterou zvuková vlna prochází.

 

V našem případě se nemění vzdálenost posluchače, takže jako vlnoplochu S můžeme uvažovat kulovou plochu, která prochází místem poslechu. Pokud jeden subwoofer vyzáří akustický výkon Pa1, dva stejné subwoofery vyzáří do celého prostoru akustický výkon. Pro zvýšení hladiny akustického tlaku tedy můžeme pomocí akustických výkonů psát:

 

Zjednodušeně lze tedy říci, že pouhým postavením dvou stejných reprobeden vedle sebe (při stejném výkonu) nebo použitím dvou stejných reproduktorů dosáhneme zvýšení citlivosti soustavy o +3 dB, totéž platí pro mezní hladinu akustického tlaku (SPLmax). Úvaha platí pro všesměrové vyzařování, tedy na nízkých frekvencích.

Psáno pro časopis Muzikus