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常识问题:空气中100HZ的声波波长是多少?

电脑技术  2022/4/19 9:46:00  老贾20号  阅读 支持 中立 反对

此主题内容最后修改日期:2022 - 04 - 19 09:46:43

空气中100HZ的声波波长是多少?

答案:340/100=3.4米

声速取决于空气压力、温度和湿度。声速通常有340m/s。

音叉产生声波频率440Hz,其波长等于340除以440,为0.773m(77.3cm).

在空气中,低音具有长达几米的波长,而高音的波长只有几厘米。能够感觉的最低与最高频率在20--20000Hz范围内,相应的波长为17-0.017m(1.7cm).

频率间隔通常用倍频率程与十倍频程来表示。这两个术语均用来表示两个频率间的关系。如果一个频率施另一个频率的两倍,则两者的频率间隔为一个倍频率。例如,从100Hz到200Hz的频率间隔是一个倍频率,500Hz到1000Hz也是一个倍频率,尽管后者两个频率间的差值是前者的五倍。同样地,一个十倍频程的频率间隔则表示最高的频率施最低的频率的10倍,如200Hz到2000Hz.

这个知识非常有用,比如100HZ是低音区,低音音箱设计中,经常采用倒相原理,设计的原理依据就是这个波长,比如著名的迷宫音箱,箱体内部的隧道长度与要放大某频段低音的波长密切相关。



迷宫式音箱实际上是把喇叭单元反面的声波经过一条长长的管道反射出来,而放声管道的长度是迷宫式音箱的设计焦点。设计合理的迷宫式音箱,在喇叭单元工作时, 辐射出的声波如与喇叭单元前面的声波相位相反,迷宫内的放音管道应该起抑制作用。

迷宫式音箱也叫作曲径式音箱或传输线型音箱。在喇叭单元的纸盆后面,制作了一条矩形截面的折叠反射管道,而同周围的介质相耦合,放声管道的截面积一般等于喇叭单元振膜的有效面积。



这种结构形式的音箱与传统的密闭式音箱及倒相式音箱在设计时完全不同,这类音箱的设计要点主要有两个原则:

一、是要求迷宫式音箱在工作时应该有效的控制喇叭单元的基本共振频率fo;

二、是要求迷宫系统的放声管道能提升所设计的低频下限频率与能量。

迷宫式音箱的设计,一般是先测出所采用的喇叭单元本身的谐振频率fo,用下式求得放音管道的长度:

声管长度=n×344/4×fo……

式中n是奇数值的1、3、5、7,344是声波的速度

将不同的奇数值的n代入公式,看哪个值与设计的低频下限相近,即是最佳的n数值。

迷宫式音箱的重放下限频率可按下式求得:

f放=2×fo/n……

例如手边现有一8寸单元fo=35Hz用公式

求放音管道的长度:

1.n=1时,声管长度(米)=1×344/4×35=344/140=2.45m

2.n=3时,声管长度(米)=3×344/4×35=1032/140=7.37m

3.n=5时,声管长度(米)=5×344/4×35=1720/140=12.28m

再用公式算出欲提升的低频下限频率f放:

1.n=1时,f放=2×35/n=70/1=70Hz

2.n=3时,f放=2×35/3=70/3=23.3Hz

3.n=5时,f放=2×35/5=70/5=14Hz

从计算结果来看,如果n取值1,放音管道的长度只需2.45米,箱体的结构比较简单,但低频的下潜只能达70Hz,不是太理想。当n取5时,低频的下潜可达14Hz,但管道的长度要去到12.28米,这在结构上和制作上难度很大,要很大的箱体才能满足.

通常总是将迷宫声管的长度取相当于喇叭谐振频率的1/4波长。

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