System nagłośnienia gitary basowej z wykorzystaniem kolumny otwartej

Open baffle bass guitar sound system

Autor: Piotr Jacek Człapiński

Opiekun pracy: dr inż. Michał Bujacz

Dodatkowy opiekun: mgr inż. Krzysztof Lusztak

Rodzaj pracy: praca dyplomowa magisterska

Data obrony: 2014-11-14

Streszczenie

Niniejsza praca dyplomowa obejmuje tematykę związaną z projektowaniem oraz praktyczną
realizacją systemów audio, w szczególności służących do nagłośnienia instrumentów
muzycznych. W pracy przedstawione są sposoby przetwarzania sygnałów akustycznych
emitowanych przez instrumenty muzyczne w sygnał elektryczny, układy służące do obróbki
tych sygnałów i ich wzmocnienia oraz sposoby nagłośnienia poprzez zastosowanie
odpowiedniego głośnika i obudowy głośnikowej.
W części teoretycznej autor omawia części składowe systemu audio począwszy od
przetworników instrumentów muzycznych, poprzez podzespoły wzmacniaczy audio, kończąc
na rodzajach obudów głośnikowych. Szczególna uwaga zwrócona jest na zasady
projektowania układów elektronicznych przeznaczonych do zastosowań audio. Omówione
zostały również parametry głośników.
Część doświadczalna pracy poświęcona jest badaniu wpływu wymiarów obudowy otwartej
oraz umiejscowienia w niej głośnika na jego charakterystykę częstotliwościową. Podczas
badań w komorze bezechowej zmierzono charakterystyki częstotliwościowe 21 różnych
wariantów obudów a następnie, analizując różnice pomiędzy nimi, autor starał się wybrać
najlepsze rozwiązanie do nagłośnienia gitary basowej. Zakończeniem części badawczej jest
próba zastanowienia się nad możliwościami rozwoju projektu oraz kierunkiem kolejnych
badań mających na celu optymalizację obudowy otwartej do zastosowań nagłośnieniowych
instrumentów muzycznych.
Ostatnią częścią pracy jest praktyczna realizacja systemu nagłośniania gitary basowej,
składającego się z przedwzmacniacza zintegrowanego z korektorem graficznym, końcówki
mocy oraz kolumny otwartej o najlepszych z punktu pracy głośnika parametrach.

Abstract

The thesis presents a range of topics related to the design and construction of audio systems,
especially for musical instruments. The dissertation presents methods of processing of
acoustic signals emitted by musical instruments into an electrical signal, as well as systems
for processing these signals, their amplification, and the selection of the correct loudspeaker
and its enclosure.
In the theoretical part author discusses typical components of an audio system from
instrument transducers, components of audio amplifiers, ending with the types of speaker
enclosures. Particular attention is paid to the principles of design of electronic circuits for
audio applications. The author also discussed the parameters of the speakers.
Experimental part of the thesis concerns measuring of the influence of enclosure dimensions
and driver location on the speaker’s frequency characteristics. During tests in an anechoic
chamber, 21 different enclosure options were measured and then analyzing the differences
between them the author attempted to choose the best solution. The end of the research part is
an attempt to consider the possibilities of the development of the project and the direction of
further research aimed at enclosure optimization.
The last part of the thesis is the practical realization of the bass guitar amplifier which consists
of a preamplifier with an equalizer and a power amplifier working with the chosen open
loudspeaker enclosure.