Компрессия и волна.

[J.Impro]

Вопрос возник из спора.. Имеет ли смысл создавать внутри АС систему отражающих поверхностей по типу тех, которые прекрасно работают в Кдп? Имелась в виду конкретно система "чешуи" из наклонных досок.
Мне представляется, что в АС присутствует только равное во всем объеме давление, и волны, как таковой, не возникает и отражать или переотражать нечего.
Движет не только интерес, но и лень) Коллега использует этот прием в своих АС, а у меня возникает силный нутряной протест. А вдруг он прав?
Я подозреваю, что положительный эффект был получен не за счет бесконечных отражений, а за счет качественного укрепения стенок. Более того, я практически уверен на 99%
1 процент в резерв для СЧ ящиков)

[Ka4aN]

Писано уже тут: при невозможности длины звуковой волны уместиться в габариты ящика АО она начинает "дробиться" - гармоническое обогащение "первородного НЧ-сигнала" от подвижки более высокими составляющими...

Нет такого явления в природе, и никто здесь такого не писал.

---------- Сообщение добавлено 18:36 ---------- Предыдущее сообщение было 18:24 ----------

Вообще, пытаясь объяснить или придумать объяснение, бывает полезно смотреть на всякие акустические процессы не только со стороны типичной физики волновых процессов, но и с точки зрения нестационарных апериодических* сигналов. А самый удобный апериодический сигнал для анализа - импульс Дирака.
Представляем что диффузор щелкнул, и пытаемся представить какими путями и с какими задержками и видоизменениями этот щелчок долетит до микрофона или уха.
Надо только еще хоть немного представлять, как эта сумма всех путей - импульсный отклик связан с АЧХ, эффектом реверберации, эха и т.п.
В том числе, импульсный отклик может объяснить превращение 110 в 105.

*исправлено по причине справедливого замечания И.Гапонова
https://www.google.ru/#newwindow=1&q...81%D0%BB%D0%B5

[Игорь Гапонов]

Offтопик:

Возможно я выбрал неправильные слова.
Но по мне вы тут говорите о другом - о том, что внутреннее устройство ящика влияет на поведение поршня. Конечно это так. Но я имел в виду, что в случае №1 через диффузор не проходит звуковая волна.
Известно, что диффузоры состоят из тонкого материала. Поэтому многих беспокоит то, что звук легко проходит сквозь материал диффузора.
Если мы изготовим "теоретический" диффузор, который абсолютно не будет пропускать сквозь себя никакие звуковые волны, а остальные свойства ДГ останутся прежние (подвес, мотор, например), то в случае №1 ничего не поменяется по сравнению с обычным бумажным диффузором.
Тогда как все эффекты, о которых пишете Вы останутся нетронутыми.
Вот что я имел в виду под "непроницаемостью" - на таких частотах обычный диффузор не отличим от идеально звуконепроницаемого диффузора..

Да нет же! "Диффузор" в данном волновом приближении на экв.схеме представлен двухполюсником из массы (абсолютно тв. тело волновых точечных размеров), гибкости (абсолютно невесомое тело опять же точечных волновых размеров) и потерь (абсолютно твёрдое и абсолютно негибкое идеально поглощающее энергию движения тело точечных волновых размеров). И на этом двухполюснике существует напряжение в виде силы и через этот двухполюсник течёт ток в виде скорости. т.е. дифф таки пропускает и силу и скорость

Это верно, а наиболее пагубно этот эффект иногда проявляется на частотах, близких к резонансу ДГ в АО, а еще сильнее при ФИ (ИМХО).

Ну конечно корпус "догуживает" на своей ЧХ, т.к. в спектр конечной во времени синусоиды любой частоты непрерывный
-

В случае нестационарного процесса резонансы возбуждаются.
Поскольку любое начало звука - это нестационарный процесс, то близлежащие резонансы обязательно будут возбуждаться. Математически степень возбуждения зависит от добротности резонансов (прямая зависимость) и от отдаленности частоты резонанса от частоты возбуждающей силы. Ну, как-то так..

резонансы возбуждаются сигналами независимо от типа процесса в аспекте стационарности их породившего. Необходимо, чтобы в спектре сигнала была энергия в полосе резонанса. Достаточно для появления резонанса иметь добротность локального максимума ЧХ выше критической. Последнее условие описывает и "удалённость от" и "ширину полосы" резонанса. И потом, "любое начало звука" никак не связано со стационарностью или нестационарностью процесса его породившего!

Для Качана: Стационарный/нестацианарный процесс - процесс с определяемой/неопределяемой вероятностью свойств. Это чуток похоже на понятие "предел" - его нет если он неопределяем. Так как сигнал есть следствие процесса и всегда представляет собой однозначную функцию неважно какой размерности, то не бывает стационарных или нестационарных сигналов!

[vic57]

Offтопик:
Гораздо правильнее будет, на мой взгляд, измерив параметры и хар-ки построенной АС, бороться с их паразитной составляющей по факту.
Стараясь в этой борьбе не слить с водой ребенка. А теоретические излияния оставить для научного контингента на соответствующих ресурсах...

[bondar100]

Offтопик:

резонансы возбуждаются сигналами независимо от типа процесса в аспекте стационарности их породившего. Необходимо, чтобы в спектре сигнала была энергия в полосе резонанса. Достаточно для появления резонанса иметь добротность локального максимума ЧХ выше критической. Последнее условие описывает и "удалённость от" и "ширину полосы" резонанса.

Но как же далеки Вы от народа... (в хорошем смысле, конечно. Можно сказать, что народ далек от Вас)
Я-то все это изучал в рамках соответствующих курсов, делал лабораторки, а позже и на работе использовал. Но здесь я пытался на пальцах объяснить откуда берется частота 110 гц, если дудка играет 105 Гц. Получилось не очень корректно. Но в то же время, я почти уверен, что выпускников кафедр прикладных математик здесь единицы, а вот таким как я сам (то есть людям забывчивым и скромного интеллектуального достатка) тоже бывает интересно понимать откуда берется 110 Гц.

---------- Сообщение добавлено 20:06 ---------- Предыдущее сообщение было 19:52 ----------

Offтопик:

И потом, "любое начало звука" никак не связано со стационарностью или нестационарностью процесса его породившего!

Тут я уже не понимаю. Я не рассматривал процесс, породивший звук. Почему мы не можем рассматривать волну в отрыве от причин ее породивших? И почему мы не можем говорить про стационарность и нестационарность волны? Я вот год решал задачки ур.мат.физики, а потом и преподавал ее. А также еще год изучал квантовую механику, а потом и работал в квантовой физике пять лет или больше. Там мы решали волновые уравнения - как стационарные, так и нестационарные. И вот вы пишите, что не бывает нестационарных сигналов... Почему звуковая волна не может быть нестационарной? Ну, в конце концов, мы же можем рассматривать частицу без причин ее породивших? Чем в этом смысле звук отличается от частицы?

[vokivon]

Топик-стартер не единожды поминал про НЧ-бокс (до 300 Гц).
Казалось бы длина волны для 300 Гц около метра, не в каждый ящик влезет, но... для резонансов хватит и 1/2 волны и 1/4 (1/2 для 2-й гармоники), т.е. есть внутренний габарит порядка 50 см = уже "гудим".
Какой такой импульс (щелчок) в НЧ-боксе? - ведь НЧ сознательно "срезаны" не выше, чем... естественно и скорость подвижки дифа не может быть выше установленного ограничения по определению.
Задняя часть диффузора источник "внутренних деформаций" давления АС, а это далеко не "точка", и совершенно не плоскость (криволинеен во многих плоскостях), поэтому об однозначном "векторном" направлении воздействия на внутренние стены остаётся лишь только мечтать...
Исследователи и описатели "волновых" процессов просто не рассматривали такой частный случай, как "поведение длинной волны в пространстве гораздо меньшего размера".
Приведённый здесь "визуальный" пример дробления большой морской волны при соприкосновении с более мелкими препятствиями имеет место быть в реалии... и наличие явственного дробового шума прибоя в прибрежной полосе, позволяет не сомневаться в аналогичном СЧ - ВЧ- шуме внутри АС от совершенно НЧ-сигналов.

[J.Impro]

bondar100, Теория, которую я назвал музыкантской и трагической, согласно которой, волна в ограниченном пространстве дробится на гармоники, по моему изобрел участник vokivon, мне не удалоь сегодня найти подтверждения ей в сети.
И еще раз, для Виктора, количественные соотношения каковы? Насколько весомы эти новые гармоники? Каким образом убедиться, что теория верна?

[Ka4aN]

и наличие явственного дробового шума прибоя в прибрежной полосе, позволяет не сомневаться в аналогичном СЧ - ВЧ- шуме внутри АС от совершенно НЧ-сигналов.

Как только скорость воздуха в ящике будет достаточной для турбулентного течения. А при звуковых давлениях, внутри ящика и размера препятсвий внутри него - это очень и очень нескоро. (Порт ФИ - немного другое)

---------- Сообщение добавлено 20:52 ---------- Предыдущее сообщение было 20:49 ----------

Какой такой импульс (щелчок) в НЧ-боксе? - ведь НЧ сознательно "срезаны" не выше, чем...

Ничто не мешает модифицировать идеализированный импульс Дирака в импульс с ограниченной частотной характеристикой, соответственно АФЧХ динамика+фильтра.
Более того, из-за природы любого динамика как ФВЧ, импульс будет выглядеть уже не вверх-обратно, а вверх-вниз-обратно. Это не мешает ему быть импульсом для определения импульсной характеристики последующего звена в системе, просто мы увидим теперь как действует не звено системы, а сумма звеньев.

---------- Сообщение добавлено 21:07 ---------- Предыдущее сообщение было 20:52 ----------

Исследователи и описатели "волновых" процессов просто не рассматривали такой частный случай, как "поведение длинной волны в пространстве гораздо меньшего размера".

Наверняка рассматривали, просто это настолько тривиальный случай, что найти его подробный разбор в спецлитературе не представляется тривиальной задачей, как например законы Ньютона.

[Игорь Гапонов]

Offтопик:
Игорь, я исправил 41, и предлагаю пофиксить 42, 43, 45, 46.
В 44 имхо, даже не офф, а прямо по теме.

ок, щас.

///

Offтопик:

Тут я уже не понимаю. Я не рассматривал процесс, породивший звук. Почему мы не можем рассматривать волну в отрыве от причин ее породивших? И почему мы не можем говорить про стационарность и нестационарность волны? Я вот год решал задачки ур.мат.физики, а потом и преподавал ее. А также еще год изучал квантовую механику, а потом и работал в квантовой физике пять лет или больше. Там мы решали волновые уравнения - как стационарные, так и нестационарные. И вот вы пишите, что не бывает нестационарных сигналов... Почему звуковая волна не может быть нестационарной? Ну, в конце концов, мы же можем рассматривать частицу без причин ее породивших? Чем в этом смысле звук отличается от частицы?

Offтопик:
Чуя противоречие в термине я таки потратил время на осмысление.

Математика. Результат частного решения диффура для конкретных входных условий\подстановок можно понимать как сигнал, а саму диффуру - как процесс, который может иметь как стационарные так и не стационарные решения. И в этом смысле сигнал тоже не может иметь свойства стационарности/нестационарности, т.к. однозначно определён конкретными входной подстановкой и условиями, т.е. какбэ "всегда неслучаен, т.к. локально , назову это так, детерминирован".

Теория информации. Здесь тоже различают процессы и сигналы (причём, довольно строго за этим следят!) и говорят о пространствах сигналов, порождённых какими-то процессами . А какой-нибудь конкретный сигнал называют реализацией из какого-то пространства сигналов. Понятие "свойство" применимо и к сигналам и к процессам. Поэтому рационально применить понятие стационарности/нестационарности именно к свойствам. Ну и получится, что к пространству сигналов и к процессам можно применить понятие "стационарность/нестационарность свойств", а к конкретной реализации - бессмысленно, т.к. свойства сигнала определены однозначностью конкретной функции как сигнала! Собственно, для случайных реализаций сделано исключение - принято говорить о случайных сигналах, а не о случайных реализациях, хотя уже имеющийся, случившийся, т.е. реализованный сигнал не может быть случайным. Однако, любая многозначная функция какого-нибудь информационного блока сама по себе представляет эдакий источник нестационарности, будь эта функция трижды детерминирована, мы всё равно не сможем точно определить сигнал на её выходе по входному воздействию на заданном наперёд отрезке аргумента - для таких условий вообще не существует понятия "вероятность". Одним из простейших процессов с "неоднозначностью свойств" является гистерезис тиристоров, а одним из простейших устройств - триггер памяти. Вот такие тонкости.

[vokivon]

...мне не удалоь сегодня найти подтверждения ей в сети.
количественные соотношения каковы? Насколько весомы эти новые гармоники? Каким образом убедиться, что теория верна?

Всё очень просто: взять лист бумаги, нарисовать от края до края по длинной стороне 1(один) период синуса, сложить этот лист любое число раз, на линиях сгибов - получатся "одномоментные" абсолютные значения амплитуд синуса в какие-то мгновения, кратные габаритам ящика.
Если каждую линию сгиба принять за стенку АС, то на каждой стенке (одна линия сгиба - одна стенка, вторая - противоположная стенка) будут одновременно совершенно разные значения, сравнить по "одноимённой стенке" (через одну линию сгиба) значения, вычислить суммарное значение... и подумать: синус в итоге внутри ящика, или совокупность его гармоник?

[bondar100]

Offтопик:
Игорь Гапонов, прямо бальзам на мозг.

[Ka4aN]

вычислить суммарное значение... и подумать: синус в итоге внутри ящика, или совокупность его гармоник?

Синус

[bondar100]

Offтопик:

Математика. Результат частного решения диффура для конкретных входных условий\подстановок можно понимать как сигнал, а саму диффуру - как процесс, который может иметь как стационарные так и не стационарные решения. И в этом смысле сигнал тоже не может иметь свойства стационарности/нестационарности, т.к. однозначно определён конкретными входной подстановкой и условиями, т.е. какбэ "всегда неслучаен, т.к. локально , назову это так, детерминирован".

Мне порой кажется, что либо мы все-таки говорим о разном, либо Ваш IQ и образованность порядком выше моей, поэтому я Вас не понимаю. Как меня учили, стационарный процесс не зависит от времени. А нестационарный процесс - имеет временную зависимость. Вот и вся разница. В обоих случаях речь не идет о какой-то стохастичности.
Вы пишете, что решение диффура можно принимать как сигнал. И пишете, что диффур может иметь как стационарные, так и нестационарные решение. Но в следующем предложении пишете, что сигнал не может иметь свойства стационарности/нестационарности. Как же так?

Меня учили проще: стационарное уравнение описывает стационарный процесс, при этом время не входит в уравнение. Если же процесс меняется во времени, то волновая функция (ну, или другая функция) имеет временную зависимость и решение ищется в виде линейной суперпозиции собственных волновых функций с времязависимыми коэффициентами, то есть решение имеет временную зависимость. Я не понимаю, где тут место для стохастики?
Извините, пожалуйста, за назойливость.

---------- Сообщение добавлено 23:10 ---------- Предыдущее сообщение было 23:03 ----------

Offтопик:
Я понимаю, что мои "откровения", возможно, для вас выглядят наивным лепетом ученика начальных классов, но тем не менее, я просто не понимаю.

[E.Sokol]

Раз об этом зашла речь, может кто подскажет.

Увлёкся на днях моделированием распространения акустической волны путём решения волнового уравнения методом конечных разностей.
И столкнулся с отсутствием понимания, как:
1) инициировать начальное возмущение,
2) моделировать звукорассеивающие материалы (типа войлока).

1а. Если брать протяжённый по времени импульс, то каждое новое значение можно либо прибавлять к существующему значению давления, либо полностью заменять на новое.
1б. Если моделировать динамик, то он вроде бы должен излучать в разные стороны с разной фазой.

Вот что у меня получилось с точечным источником звука (гауссиана через сложение):

[subsonic]

Раз об этом зашла речь, может кто подскажет.

Увлёкся на днях моделированием распространения акустической волны путём решения волнового уравнения методом конечных разностей.
И столкнулся с отсутствием понимания, как:
1) инициировать начальное возмущение,
2) моделировать звукорассеивающие материалы (типа войлока).

1а. Если брать протяжённый по времени импульс, то каждое новое значение можно либо прибавлять к существующему значению давления, либо полностью заменять на новое.
1б. Если моделировать динамик, то он вроде бы должен излучать в разные стороны с разной фазой.

Вот что у меня получилось с точечным источником звука (гауссиана через сложение):

Оговорите примерный частотный диапазон.
Диаграмма будет меняться,при изменении частоты (длины волны).

[Nota Bene]

Offтопик:

Увлёкся на днях моделированием распространения акустической волны

аналогичное смотрим тут: http://www.falstad.com/ripple/
А вообще, тут - http://www.falstad.com/mathphysics.html

[E.Sokol]

Оговорите примерный частотный диапазон.

Частотный диапазон чего именно? Если импульса, то максимально широкий.

аналогичное смотрим тут: http://www.falstad.com/ripple/

Там тоже все источники звука - точечные.

[Flaesh]

Совсем доступно, хотя и примитивно - хресп\вэйвфронт симулятор.

п.с.: ну его нафиг

[J.Impro]

Offтопик:


Меня учили проще: стационарное уравнение описывает стационарный процесс, при этом время не входит в уравнение. Если же процесс меняется во времени, то волновая функция (ну, или другая функция) имеет временную зависимость и решение ищется в виде линейной суперпозиции собственных волновых функций с времязависимыми коэффициентами, то есть решение имеет временную зависимость. Я не понимаю, где тут место для стохастики?
Извините, пожалуйста, за назойливость.

---------- Сообщение добавлено 23:10 ---------- Предыдущее сообщение было 23:03 ----------

Offтопик:
Я понимаю, что мои "откровения", возможно, для вас выглядят наивным лепетом ученика начальных классов, но тем не менее, я просто не понимаю.

Супер вежливость чрезмерна. Дело в том, что это некоторые, даром, что из Одессы, ловят кайф от кол-ва непонимающих. Самоценка растет., как надувная лодка в ф. "Особености национальной рыбалки" Наблюдателей плющит по стенам. Хотел даже закрыть ветку, теперь не вижу морального права..

[bondar100]

Offтопик:

bondar100, Теория, которую я назвал музыкантской и трагической, согласно которой, волна в ограниченном пространстве дробится на гармоники, по моему изобрел участник vokivon, мне не удалоь сегодня найти подтверждения ей в сети.

Да, это не теория, а лирическое описание. Взять хотя бы утверждение "Исследователи и описатели "волновых" процессов просто не рассматривали такой частный случай, как "поведение длинной волны в пространстве гораздо меньшего размера"."
Откуда это?
Если человек ничего не читал, это еще не значит, что никто ничего не писал. Просто надо почитать, ну, или не читать (это дело каждого), но тогда зачем утверждать, что ничего не писали? Нелепо все это.

---------- Сообщение добавлено 10:14 ---------- Предыдущее сообщение было 10:05 ----------

E.Sokol, Ну, вот вам неймется... Материалы типа войлок скорее будут поглощающими (с каким-то коэффициенотом поглощения и толщиной - то есть фактическое поглощение должно зависить от длины волны). А рассеивающие материалы - это же и есть предмет вашей программы - их надо задавать вручную в виде каких-то элементов (решеток со стахостическим шагом), если я правильно понимаю.
Динамик - диполь, все верно. Я уже 15 лет не занимался численными методами, поэтому большего сказать не могу.
Возможно линия из точечных источников даст вам мембрану? вернее две параллельные линии в противофазе.

[E.Sokol]

Возможно линия из точечных источников даст вам мембрану? вернее две параллельные линии в противофазе.

Тоже была такая мысль, просто не был уверен, что это корректно. Вот в такую "медузу" они превращается: