Реферат: Методы анализа электромеханических устройств
Эти соотношения лежат в основе метода электроакустических аналогий.
В акустических устройствах наряду с механическими встречаются акустические колебательные системы. Примером может служить резонатор Гельмгольца. Он представляет собой полость, соединенную с окружающим пространством через горловину. Если размеры резонатора меньше длины волны, то его можно рассматривать как систему с сосредоточенными параметрами. Воздух в горловине - сосредоточенная масса, упругость воздуха в полости подобна пружине. Определим гибкость этой "пружины". Процесс в резонаторе протекает адиабатически (без теплообмена с окружающей средой), тогда:
Или
Представим правую часть выражения в виде ряда и, ограничиваясь первыми двумя членами разложения, получим:
или
где S - площадь сечения горловины, ξ - смещение. Далее, умножив правую и левую часть равенства на S, получим:
(4)
И, наконец, заметим, что труба, площадь сечения которой изменяется скачком с S1 на S2 , является трансформатором с коэффициентом трансформации 
2. Электромеханические преобразователи
Электроакустические устройства содержат как электрические, так и механические элементы. Составив эквивалентную схему механической (акустической) части устройства, её нельзя подключить непосредственно к электрической схеме, т.к. в этих схемах фигурируют физически разнородные величины (в одной - токи и напряжения, а в другой силы и скорости). Схемы нужно соединять при помощи четырехполюсника, который осуществляет преобразование механической энергии в электрическую или наоборот. Такой четырехполюсник называют электромеханическим преобразователем (см. рис.3).
 |
U или F
Рисунок 3
Если в электрическую цепь четырехполюсника включить э. д. с., то в этой цепи появится ток, который вызовет появление механической силы и механическая часть устройства начнет двигаться.
Наоборот, если к механической части приложить силу, то система приходит в движение и в электрической цепи возникает э. д. с. Мощность 
, затраченная в электрической части системы, создаёт в механической части мощность 
.
Механическая мощность 
, приложенная к системе, создаст электрическую мощность 
. (Здесь под ZH и zH понимается либо сопротивление нагрузки, либо внутреннее сопротивление источника, в зависимости от того, к какому входу четырехполюсника подключен источник)
Если затраченные мощности одинаковы, то и полученные на выходе мощности будут равны, т.е.
,
.
Разделив второе равенство на первое, получим:
.
После сокращения и извлечения корня окончательно имеем:
, (5)
где М - коэффициент электромеханической связи.
Определим входное сопротивление электромеханического преобразователя.
,
Или