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等级:业余侠客 帖子:73 积分:1079 威望:0 精华:0 注册:2012-5-30 15:41:45
[原创] 串联共鸣 ● 并联共鸣  发帖心情 Post By:2012-6-2 6:51:16 [只看该作者]

●   一般资料上只有关于“串联共振”/“串联共鸣”的论述,而无“并联共振”/“并联共鸣”——本文根据“电-力-声”类比原理进行推理——有待进一步证明。  

 

 

 


●  声学系统的“串联共鸣”——类比于电学系统的“串联谐振”/机械系统的“串联共振”。

 

声学系统的“并联共鸣”——类比于电学系统的“并联谐振”/机械系统的“并联共振”。

 

 

“串联共鸣”/“并联共鸣”可构成“声学滤波”。 

 

 

 

                  

● “串联共鸣”——由声质量Ma/声顺Ca/声阻Ra(包括Rm/Rr) 串联组成的系统(亥姆霍茨共鸣器),如倒相音箱,在外加声压P的作用下,共鸣于 f0 。

 

                             
“串联共鸣”时——Ma/Ca上的声压P↑(大小相等/相位相反),性质为“声压共鸣”(类比于“电压谐振”)——Ma/Ca之间不断进行能量转换,形成“正弦波振荡”。
 

 

 


● “并联共鸣”——由声质量Ma/声顺Ca/声阻Ra(包括Rm/Rr)并联组成的系统(波导),如管乐器,在外加声压P的作用下,共鸣于 f0——即“驻波”共鸣。       

                 

 

“并联共鸣”时——Ma/Ca上的体速度U↑(大小相等/相位相反),性质为“体速度共鸣”(类比于“电流谐振”)——Ma/Ca之间不断进行能量转换,形成“正弦波振荡”(驻波) 。

  


 

●  “集中参数系统”振动可产生“串联共振”/“串联共鸣”——“分布参数系统”振动可产生“并联共振”/“并联共鸣”。

 

 

电动式扬声器(纸盆)相当于弹簧振子,属于“集中参数系统”——产生“串联共振”。 

        
                  
弦/膜/板为质量Mm/力顺Cm/力阻Rm并联,属于“分布参数系统”——弯曲波模式扬声器(BML)产生“并联共振”。

 

管乐器空气柱既有Ma又有Ca/Ra(并联),属于“分布参数系统”——产生“并联共鸣”。

 

 

 


“并联共振”/“并联共鸣”(驻波)与边界条件相关——弦/膜一般只能形成“λ/2共振”(固支);板可以形成“λ/2共振”或“λ/4共振”;管乐器空气柱(波导)可以形成“λ/2共鸣”或“λ/4共鸣”。

 

 

 

 

 

 
[此贴子已经被作者于2019-07-20 15:53:41编辑过]


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