Sound Story/Design Passive Radiator

Passive Radiator 구동 물리적인 설명과 TS-Parameter 연관

톤King 2024. 1. 22. 06:54
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스피커의 패시브 라디에이터가 구동되는 원리를 물리학적 공식과
TS(Tiele-Small) 파라미터를 통해 설명하겠습니다. 스피커의 패시브 라디에이터는
주 스피커 유닛이 생성하는 공기의 움직임에 의해 구동됩니다. 이는주 스피커의 진동판이
움직임으로써 스피커 내부의 공기 압력을 변화시키고,
이 압력 변화가 패시브 라디에이터를 움직이게 하는 원리입니다.

물리학적으로, 이 과정은 뉴턴의 제2법칙 F=ma (힘 = 질량 × 가속도)로 설명할 수 있습니다.
여기서 'F'는 스피커 내부의 공기 압력에 의한 힘, 'm'은 패시브 라디에이터의 질량, 'a'는
패시브 라디에이터의 가속도를 의미합니다.

TS-파라미터는 스피커의 성능을 나타내는 중요한 지표입니다.
이 중 몇 가지 주요 파라미터들은 다음과 같습니다:

  1. Fs (공진 주파수): 패시브 라디에이터가 자유 공진하는 주파수.
  2. Qms (기계적 품질 계수): 스피커의 기계적 손실을 나타내는 계수.
  3. Qes (전기적 품질 계수): 스피커의 전기적 손실을 나타내는 계수.
  4. Qts (총 품질 계수): Qms와 Qes의 조합으로, 스피커의 전체적인 품질을 나타냅니다.

이러한 TS-파라미터들은 패시브 라디에이터의 성능과 응답 특성을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다.
예를 들어, 낮은 Fs 값을 가진 패시브 라디에이터는 낮은 주파수에서 더 잘 반응할 수 있습니다.

요약하자면, 패시브 라디에이터의 구동은 주 스피커의 공기 압력 변화에 의한
물리적 힘과 TS-파라미터에 의해 결정되는 특성에 의해 이루어집니다.

 

 

 

TS(Tiele-Small) 파라미터 값에 따라 패시브 라디에이터가 가지는 특성에 대한
구체적인 예를 들어 설명하겠습니다. 


Fs (공진 주파수)
 
Fs 값이 낮은 패시브 라디에이터는 낮은 주파수에서 더 효과적으로 반응합니다.
예를 들어, Fs가 20Hz인 패시브 라디에이터는 깊은 베이스 음을 재생하는 데 더 적합합니다.
반면, Fs가 높은 라디에이터는 보다 높은 주파수에서 효과적으로 작동합니다.

Qms (기계적 품질 계수) 
Qms 값이 높은 패시브 라디에이터는 기계적 손실이 적고, 따라서 보다 선명하고
정확한 저음을 제공합니다. 높은 Qms 값을 가진 라디에이터는 더 빠르고
정밀한 음의 변화에 반응할 수 있습니다.


Qes (전기적 품질 계수)
 
Qes가 낮을수록, 스피커는 전기적 손실이 적어 더 효율적입니다.
낮은 Qes 값을 가진 패시브 라디에이터는 전기적 신호를 더 효과적으로
기계적 운동으로 변환할 수 있습니다.


Qts (총 품질 계수)
 
Qts 값은 패시브 라디에이터의 전체적인 성능을 나타냅니다.
낮은 Qts 값은 일반적으로 보다 정확하고 깨끗한 저음 응답을 의미합니다.
높은 Qts 값을 가진 라디에이터는 더 넓은 주파수 범위에 걸쳐 균형 잡힌 응답을 제공할 수 있습니다.

 

물리학적 공식과의 연관성에서, 패시브 라디에이터의 움직임은
뉴턴의 제2법칙 (F=ma)에 의해 결정됩니다. 이 경우, 공기의 압력 변화에 의해 생성된
힘(F)이 패시브 라디에이터의 질량(m)과 가속도(a)에 영향을 미칩니다.
예를 들어, 높은 Qms 값을 가진 패시브 라디에이터는 더 적은 에너지 손실로
더 빠르게 가속될 수 있으며, 이는 더 빠른 응답과 선명한 저음을 제공합니다.

요약하면, TS-파라미터의 값에 따라 패시브 라디에이터의 공진 주파수,
기계적 및 전기적 손실, 그리고 전체적인 응답 특성이 결정되며,
이러한 특성은 스피커의 성능에 직접적인 영향을 미칩니다.

 

패시브 라디에이터와 관련된 주요 공식들을 나열하겠습니다. 이러한 공식들은
패시브 라디에이터의 성능을 이해하고 설계하는 데 중요합니다.

 

 

 

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