BAFFLE INFINITO. Potencia Eléctrica y Eficiencia

Transcripción

1 CUL BAFFL INFINITO otecia léctrica y ficiecia La impedacia de u alto-parlate, italado e u bafle ifiito, depreciado g, la compoete o lieal de la reitecia de la bobia y u iductacia, puede er dada por la ecuació abao: e vc Como Qe e etoce Qt Qe Qe e Qt vc Dode Qt Qt Qt vc Qt vc Dode Qt vc

2 CUL pag. / Qt Qt vc Θ tg Qt tg La potecia diipada e el circuito e aquella que e la compoete reitiva, puede er calculada multiplicado la potecia aparete por el factor de potecia, o ea, co(θ): Θ Θ co g co vc g Θ co Qt g la reoacia, el águlo de fae e ulo, de modo que co (Θ) co (0) y la potecia erá igual a: e g g g Qt g ficiecia La eficiecia e dada por el cociete etre la potecia acútica y la potecia eléctrica La potecia acútica e aquella diipada e la reitecia de radiació, iedo dada por: A G Mm d L g C β π ρ

3 CUL pag. 3 / G G ( ) Qt A ρ β L g π C g z ( ) d Mm co ( Θ ) G ρ β L d A g G π C Mm ( ) g co( Θ ) O ( β L) ρ d G π C Mm ( β L) ( ) co( Θ ) ρ d π C Mm, que e la eficiecia de referecia, defiida por Thiele y mall. O G ( ) co( Θ ) ficiecia e la eoacia la frecuecia de reoacia G Qt, G ( ) de modo que la eficiecia erá igual a: Qt y co ( Θ ) co( 0) Qt ( ) O Qt O Qt Qt Como ( β L) m ( β L) Mm m Mm Mm m m Mm Mm Mm Qt ( β L) m Mm Cm ( β L) m m m

4 CUL pag. 4 / Qt Mm ( β L) m Cm m ( ) ( β L) ρ d O Qt π C Mm Mm ( β L) m Cm m ( ) ( β ) ρ L d π C Mm ( β L) m Cm m ( β L ) i > m, viee: ( β ) L d ρ ( ) ; π C Mm L m Cm ρ d d ( ) ; π C Mm m Cm ( β ) Como podemo ver, la eficiecia e la reoacia mecáica, fue dividida e tre compoete: ρ, que depede del medio (geeralmete el aire) y u codicioe de temperatura, preió y humedad. π C Como la deidad ρ crece co el aumeto de la preió atmoférica y la dimiució de la temperatura, iedo que la velocidad de propagació del oido C dimiuya co la baa de temperatura y prácticamete idepediete de la preió, la eficiecia aumeta e locale frío, al ivel del mar. d, Idicado que la eficiecia depede del cociete área/maa. Como al aumetar el área del coo Mm etaremo aumetado u maa (upoiedo el mimo material). La gaacia e el área puede er prácticamete aulada por el aumeto de la maa, lo que e epecialmete verdadero cuado la maa del coo e mayor que la de la bobia. d, Motrado que la eficiecia, e la práctica, aumeta proporcioalmete al área del coo y o Cm m proporcioalmete a u cuadrado, como podríamo pear, por el motivo decrito ateriormete. La eficiecia, e la reoacia, tambié aumeta co la dimiució de la compliacia Cm y de la reitecia mecáica de la upeió, Cm. De ete modo, podemo decir que, e la reoacia mecáica, la eficiecia aumeta co la frecuecia de reoacia F, que e iveramete proporcioal a la raíz cuadrada del producto Mm Cm, aumetado tambié cuado la pérdida mecáica e la upeió, dada por m, dimiuye. No podemo olvidar que ea cocluioe erá válida i ( β L) / > m.

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8 CUL pag. 8 / MATLAB % ficiecia de 0MB N0MBX.m clear all ; clc ; clf Qt 0.3 ; 7.39 ; F 84.3 ; 5.97 ; f logpace(, 3, 00) ; w *pi*f ; w *pi*f ;.*w ; (.^./w^./(w.*qt) )./(.^./w^./(w.*) ) ; M ab() ; TTA agle(); COTTA co(tta) ; G (.^./w^)./(.^./w^./(w.*qt) ) ; MG ab(g) ; TTAG agle(g); MG ab(g).^ ; Nw M.*MG./co(TTA) ; % eficiecia - poliomio % (w) emilogx(f, M ) ; grid o ; title('modulo de (w) para o 0MB'); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel(' (w) '); grid o ; paue emilogx(f, 80*TTA./pi ) ; grid o ; title('fae de (w) '); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel('agulo de Fae e Grado'); grid o ; paue emilogx(f, co(tta) ) ; grid o ; title('factor de otecia '); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel('coeo( TTA )'); grid o ; paue emilogx(f,./co(tta) ) ; grid o ; title(' Ivero del Factor de otecia'); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel(' / Coeo( TTA )'); grid o ; paue % G(w) emilogx(f, MG ) ; grid o ; title('modulo de G(w) '); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel(' G(w) '); grid o ; paue emilogx(f, 80*TTAG./pi ) ; grid o ; title('fae de G(w) '); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel('agulo de Fae e Grado'); grid o ; paue emilogx(f, MG ) ; grid o ; title('módulo de G(w) al Cuadrado '); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel(' G(w) ^ '); grid o ; paue

9 CUL pag. 9 / % ficiecia - oliomio emilogx(f, Nw ) ; grid o ; title('oliomio da ficiecia '); xlabel('frecuecia e Hz'); ylabel(' (w) * G(w) ^ / co(tta)'); grid o ; paue % GAFICO NOMALIADO 0 % Gráfico para Qt de 0, a e icremeto de 0, % Impedacia da Bobia Normalizada wmi - ; wmax ; N 00 ; 0 ; w logpace(wmi, wmax, N) ;.*w ; for Qt [ ] ; (.^./Qt )./(.^./ ) ; M ab() ; if Qt.0 ; emilogx(w, M, 'r') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.8 ; emilogx(w, M, 'g') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.6 ; emilogx(w, M, 'b') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.4 ; emilogx(w, M, 'm') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0. ; emilogx(w, M, 'c') ; grid o ; hold o ; ed et(gca, 'LieWidth', ) title('impedacia Normalizada de la Bobia. 0 '); xlabel('f / F'); ylabel(' vc_{(\omega)} / _{}'); ed leged ( 'Qt ', 'Qt 0.8 ', 'Qt 0.6 ', 'Qt 0.4', 'Qt 0.', ) hold off ; paue % Factor de otecia de la Impedacia de la Bobia Normalizada wmi - ; wmax ; N 00 ; 0 ; w logpace(wmi, wmax, N) ;.*w ; for Qt [ ] ; (.^./Qt )./(.^./ ) ; TTA agle() ; F co(tta) ; if Qt.0 ; emilogx(w, F, 'r') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.8 ; emilogx(w, F, 'g') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.6 ; emilogx(w, F, 'b') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.4 ; emilogx(w, F, 'm') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0. ; emilogx(w, F, 'c') ; grid o ; hold o ; ed et(gca, 'LieWidth', ) title('factor de otecia de la Impedacia Normalizada de la Bobia. 0 '); xlabel('f / F'); ylabel('co(\theta)'); ed leged ( 'Qt ', 'Qt 0.8 ', 'Qt 0.6 ', 'Qt 0.4', 'Qt 0.', ) hold off ; paue % G(w) ^ wmi - ; wmax ; N 00 ; 0 ;

10 CUL pag. 0 / w logpace(wmi, wmax, N) ;.*w ; for Qt [ ] ; G (.^)./(.^./Qt ) ; MG ab(g) ; TTAG agle(g); MG ab(g).^ ; if Qt.0 ; emilogx(w, MG, 'r') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.8 ; emilogx(w, MG, 'g') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.6 ; emilogx(w, MG, 'b') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.4 ; emilogx(w, MG, 'm') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0. ; emilogx(w, MG, 'c') ; grid o ; hold o ; ed et(gca, 'LieWidth', ) title(' Módulo del oliomio G_{()} al Cuadrado '); xlabel('f / F'); ylabel(' G_{(\omega)} ^{} '); ed leged ( 'Qt ', 'Qt 0.8 ', 'Qt 0.6 ', 'Qt 0.4', 'Qt 0.', ) hold off ; paue % Modulo del oliomio de la ficiecia wmi - ; wmax ; N 00 ; 0 ; w logpace(wmi, wmax, N) ;.*w ; for Qt [ ] ; (.^./Qt )./(.^./ ) ; M ab() ; G (.^)./(.^./Qt ) ; MG ab(g) ; TTAG agle(g); MG ab(g).^ ; TTA agle() ; F co(tta) ; Nw M.*MG./F ; % eficiecia - poliomio if Qt.0 ; emilogx(w, Nw, 'r') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.8 ; emilogx(w, Nw, 'g') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.6 ; emilogx(w, Nw, 'b') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0.4 ; emilogx(w, Nw, 'm') ; grid o ; hold o ; eleif Qt 0. ; emilogx(w, Nw, 'c') ; grid o ; hold o ; ed et(gca, 'LieWidth', ) title(' Módulo del oliomio de la ficiecia '); xlabel('f / F'); ylabel(' _{(\omega)} x G_{(\omega)} ^{} / co(\theta) '); ed leged ( 'Qt ', 'Qt 0.8 ', 'Qt 0.6 ', 'Qt 0.4', 'Qt 0.', ) hold off ; paue % GAFICO TI DIMNIONAL wmi.5 ; wmax ; Qtmi 0. ; Qtmax ; 0 ; N 00 ; [w,qt] mehgrid( lipace(wmi,wmax,n), lipace(qtmi,qtmax,n) ) ;.*w ; (.^./Qt )./(.^./ ) ; M ab() ; TTA agle();

11 CUL pag. / COTTA co(tta) ; G (.^)./(.^./Qt ) ; MG ab(g) ; TTAG agle(g); MG ab(g).^ ; Nw M.*MG./co(TTA) ; % eficiecia - poliomio % FIGUA 3D urf(w, Qt, Nw); colormap(cor) ; hadig flat; title('oliomio de la ficiecia e Fució de f / F e do Qt ara 0'); xlabel('f / F'); ylabel('q t ') ; zlabel('modulo'); axi i ; grid o ; rotate3d o ; axi tight ; paue % FIGUA 3D urf(w, Qt, Nw); colormap(cor) ; hadig flat; title('oliomio de la ficiecia e Fució de f / F y de Qt ara 0'); xlabel('f / F'); ylabel('q t ') ; zlabel('modulo'); axi i ; grid o ; rotate3d o ; axi tight ; view (-0, 35) ; paue % FIGUA 3D urf(w, Qt, Nw); colormap(cor) ; hadig flat; title('oliomio de la ficiecia e Fució de f / F e do Qt ara 0'); xlabel('f / F'); ylabel('q t ') ; zlabel('modulo'); axi i ; grid o ; rotate3d o ; axi tight ; view (-90, 90) ; colorbar('horiz')