Корпус динамика, использующий пассивный излучатель, обычно содержит «активный громкоговоритель » (или основной драйвер) и пассивный излучатель (также известный как «дронный конус»). Активный громкоговоритель является обычным драйвером, а пассивный излучатель имеет аналогичную конструкцию, но без звуковой катушки и магнитного узла . Он не прикреплен к звуковой катушке и не подключен к электрической цепи или усилителю мощности . Small [1] [2] и Hurlburt [3] опубликовали результаты исследований по анализу и проектированию систем громкоговорителей с пассивным излучателем. Принцип пассивного излучателя был определен как особенно полезный в компактных системах, где реализация вентиляционного отверстия затруднена или невозможна, но его также можно удовлетворительно применять в более крупных системах.
Так же, как и портированный громкоговоритель, пассивная излучающая система использует звуковое давление, в противном случае запертое в корпусе, для возбуждения резонанса, который облегчает акустической системе создание самых глубоких тонов (например, басовых линий ). Пассивный излучатель резонирует на частоте, определяемой его массой и упругостью (податливостью) воздуха в корпусе. Он настраивается на конкретный корпус путем изменения его массы (например, путем добавления веса к конусу). Внутреннее давление воздуха, создаваемое движениями активного конуса драйвера, перемещает конус пассивного излучателя. [4] Этот резонанс одновременно уменьшает величину, на которую должен перемещаться сабвуфер.
Пассивные излучатели используются вместо порта рефлекса по нескольким причинам. В корпусах малого объема, настроенных на низкие частоты, длина требуемого порта становится очень большой. [5] Они также используются для уменьшения или устранения нежелательных шумов турбулентности порта и компрессионного потока, вызванных высокоскоростным потоком воздуха в малых портах. Кроме того, порты имеют резонансы труб, которые могут оказывать нежелательные эффекты на частотную характеристику. В первом приближении пассивный излучатель работает идентично порту. [6]
Пассивные излучатели настраиваются с помощью изменений массы (M mp ), изменяя способ их взаимодействия с податливостью воздуха в коробке. Вес конуса пассивного излучателя должен быть приблизительно эквивалентен массе воздуха, который заполнил бы порт, который мог бы быть использован для этой конструкции. Если акустическая масса пассивного излучателя равна массе порта, а податливость пассивного излучателя незначительна, то поведение частотной характеристики этих двух типов систем будет практически идентичным. [6]
Хотя частотная характеристика пассивного излучателя будет похожа на частотную характеристику фазоинверторного корпуса, спад низких частот системы будет немного круче (5-го порядка, а не 4-го порядка) из-за провала (провала) в частотной характеристике, вызванного V ap (податливостью или жесткостью) пассивного излучателя. Этот провал возникает на резонансной частоте свободного воздуха пассивного излучателя и вызывает немного худшую переходную характеристику. Несмотря на это, возможно, из-за отсутствия турбулентности вентиляционных отверстий и резонансов вентиляционных труб, некоторые слушатели предпочитают звук пассивных излучателей фазоинверторным портам. Пассивные излучатели лишь немного сложнее в проектировании и, как правило, дороже по сравнению со стандартными корпусами фазоинверторных систем.
Пассивные излучатели используются в динамиках Bluetooth , домашних стереодинамиках, сабвуферных корпусах и автомобильных акустических системах, особенно в случаях, когда недостаточно места для порта или вентиляционной системы. В то время как большинство студийных мониторных динамиков имеют либо портированную конструкцию с фазоинвертором, либо закрытую конструкцию без вентиляционного отверстия или пассивного излучателя, мониторные динамики Mackie HR824 и HR624 имеют пассивный излучатель, установленный на задней панели корпуса. Focal также продает студийный монитор с пассивным излучателем под названием SM9.
Соответствующими примерами смарт-динамика и портативного динамика Bluetooth, использующих пассивные излучатели, являются HomePod mini от Apple и UE Boom от Ultimate Ears .