Analiza odpowiedzi przetwornika elektroakustycznego małej częstotliwości

Tematyką niniejszej pracy jest badanie odpowiedzi przetwornika
elektroakustycznego niskich częstotliwości na zadane typy wymuszeń. Problem ten
został omówiony na podstawie głośnika firmy REAUDIO. Do pomiarów został
wykorzystany komputer klasy PC z kartą dźwiękową dobrej jakości. Do pobudzania
głośnika zadanym sygnałem został wykorzystany wzmacniacz audio. Oprogramowanie
wykorzystane do pomiarów to "Acoustic Analyzing System". Wybrano właśnie takie
oprogramowanie ze względu na to jakie dawało możliwości pomiarów.
Dodatkowo do pracy został napisany skrypt obliczający poziom zniekształceń
wprowadzanych przez głośnik. Został on napisany w środowisku Matlab. Jego celem
jest porównanie dwóch plików i wykreślenie wykresu zniekształceń. Jeden z nich to
sygnał testowy a drugi to odpowiedz przetwornika elektroakustycznego.
Praca składa się z czterech rozdziałów. Pierwszy z nich jest wprowadzeniem do
tematu "Analiza odpowiedzi przetwornika elektroakustycznego niskich
częstotliwości". W następnym znajdziemy podstawy teoretyczne działania
wzmacniaczy operacyjnych, sprzężenia zwrotnego, przetworników cyfrowoanalogowych
i analogowo-cyfrowych, przetworników elektroakustycznych oraz
współczynnika zawartości harmonicznych. Kolejny rozdział poświęcony jest w całości
realizacji projektu. Przedstawiono w nim między innymi założenia projektowe czy
schemat układu pomiarowego. Znajdziemy w nim opisy wykonanych pomiarów.
Zamieszczono w nim opis działania skryptu obliczającego poziom zniekształceń.
W ostatnim rozdziale zamieszczone są uzyskane wyniki. Wykazują one, że dla
pewnych niskich częstotliwości głośnik nie wprowadza prawie żadnych zniekształceń.
Dla częstotliwości rzędu 10 kHz zaczyna działać jak filtr dolnoprzepustowy (nie
przenosi tych częstotliwości).

The topic of the diploma thesis is research on a response of an electroacoustic
converter of low frequencies on given types of forces. The problem was shown on
REAUDIO company loudspeaker. A personal computer with a good quality sound card
was used in measurements. To stimulate the loudspeaker with a given signal an audio
amplifier was used. “Acoustic Analyzing System” was used as a measurement
software. This software was chosen because it has many measurement options.
Additionally, for the thesis purposes, a script calculating level of distortions
received from the loudspeaker was written in Matlab environment. It was used to make
a comparison of two files and plot a distortion graph. One of them was a test signal and
another one was an electroacoustic converter response.
The thesis consists of four chapters. First of them presents an introduction. In the
next one theoretical foundations for operational amplifiers, a feedback loop, digital to
analog and opposite converters, electroacoustic converters and the total harmonic
distortion were included. Third chapter describes project implementation and among
others foundations of project, the measurement circuit schematic and description of
performed measurements. It includes also description of the script that calculates the
level of distortions.
In the last chapter obtained results were placed, which show that for some low
frequencies, the loudspeaker do not cause almost any distortions. For frequencies
which are order of magnitude 10 kHz it starts to work as a filter. The loudspeaker do
not pass these frequencies.