Shyshkova K.A., Leiko O.H. «Излучение звука цилиндрическим пьезокерамическим преобразователем с радиальной поляризацией и жестким экраном (Випромінювання звуку циліндричним п’єзокерамічним перетворювачем з радіальною поляризацією і жорстким екраном)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 4, с. 68-73 (2019)

Розглянута акустична антена, відбивач якоï виконаний у вигляді акустично жорсткого екрану, а джерелом звуку є циліндричний п’єзокерамічний перетворювач з радіальною поляризацією. Висота випромінювача вважається нескінченно великою, тому розподіл швидкостей рівномірний. Внутрішній об'єм перетворювача заповнений вакуумом або газом. Задача випромінювання звуку такою антеною вирішена з використанням методів зв’язаних полів і часткових областей. Всі фізичні поля антени представлені у вигляді розкладання в ряди Фур’є, коефіцієнти яких визначаються в результаті розв’язку диференціальних рівнянь, що описують електропружні коливання п’єзокерамічного перетворювача і хвильові процеси в акустичних середовищах, що контактують з ним. Розв’язок задачі випромінювання звуку зведено до розв’язку методом редукціï нескінченноï системи лінійних алгебраïчних рівнянь.

Perchevska L.V., Drozdenko O.I., Drozdenko K.S., Leiko O.H. «Обеспечение теплового режима работы стержневых конструкций пьезокерамических электроакустических преобразователей (Забезпечення теплового режиму роботи стержневих конструкцій п’єзокерамічних електроакустичних перетворювачів)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 5, с. 56-63 (2019)

Розглянуто два методи аналізу теплових полів для конструкцій п'єзокерамічних електроакустичних перетворювачів – аналітичний розрахунок та моделювання. Проаналізовано причини виникнення нагріву, а також негативні наслідки, до яких призводить нагрів перетворювачів. Обґрунтовано необхідність аналізу теплових полів саме для п'єзокерамічних електроакустичних перетворювачів стержневоï конструкціï. Проведено порівняння аналітичного методу знаходження теплового поля, заснованого на розв'язанні диференціального рівняння теплопровідності Фур'є, і комп'ютерного моделювання, виконаного за допомогою методу скінченних елементів в системі автоматизованого проектування SolidWorks. Проведено чисельні розрахунки теплових полів розглянутими методами для типовоï конструкціï стержневого перетворювача. Показано процес розігріву електроакустичного перетворювача. Встановлено, що моделювання дозволяє врахувати конструкційні особливості перетворювачів і дозволяє швидше змінювати параметри елементів для пошуку найбільш раціонального конструкторського рішення. Отримані результати можуть бути використані при конструюванні стержневих п'єзокерамічних електроакустичних перетворювачів.

Starovoit Y.I., Kurdiuk S.V., Leiko O.H. «Физические поля цилиндрических гидроакустических антенн с экраном и пьезокерамическими цилиндрическими излучателями с радиальной поляризацией (Фізичні поля циліндричних гідроакустичних антен з екраном і циліндричними п’єзокерамічними випромінювачами з радіальною поляризацією)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 1, с. 30-36 (2018)

В статті вирішена «наскрізна» задача випромінення звуку циліндричною гідроакустичною антеною, утвореною із певноï кількості циліндричних п’єзокерамічних випромінювачів з радіальною поляризацією і циліндричного акустичного екрана, розміщеного всередині антени, за умови збудження випромінювачів заданою вхідною електричною напругою. Випромінювачі у складі антени можуть бути як силовоï, так і компенсованоï конструкцій. Отримане рішення може бути використане для визначення чисельних характеристик електричних, механічних або акустичних полів таких типів антен в цілому або окремих випромінювачів у ïх складі.

Starovoit Y.I., Kurdiuk S.V., Leiko O.H. «Физические поля цилиндрических гидроакустических антенн с экраном и пьезокерамическими цилиндрическими излучателями с радиальной поляризацией (Фізичні поля циліндричних гідроакустичних антен з екраном і циліндричними п’єзокерамічними випромінювачами з радіальною поляризацією)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 1, с. 30-36 (2018)

В статті вирішена «наскрізна» задача випромінення звуку циліндричною гідроакустичною антеною, утвореною із певноï кількості циліндричних п’єзокерамічних випромінювачів з радіальною поляризацією і циліндричного акустичного екрана, розміщеного всередині антени, за умови збудження випромінювачів заданою вхідною електричною напругою. Випромінювачі у складі антени можуть бути як силовоï, так і компенсованоï конструкцій. Отримане рішення може бути використане для визначення чисельних характеристик електричних, механічних або акустичних полів таких типів антен в цілому або окремих випромінювачів у ïх складі.

Drozdenko O.I., Leiko O.H. «Излучение максимальной акустической мощности системами гидроакустических цилиндрических пьезокерамических преобразователей с окружной поляризацией (Випромінювання максимальноï акустичноï потужності системами гідроакустичних циліндричних п’єзокерамічних перетворювачів з окружною поляризацією)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 2, с. 58-65 (2018)

Для довільних систем гідроакустичних випромінювачів проаналізовані ті фізичні фактори, які обмежують можливості випромінювання максимальноï акустичноï потужності такими системами. До них віднесені механічна, електрична та теплова міцності випромінювачів систем. Для механічноï міцності п'єзокерамічних випромінювачів визначені можливі фізичні причини, що обмежують ïï величину, і на основі ïхнього аналізу запропонований ряд можливих підходів, технічна реалізація яких дозволяє підвищити акустичну потужність, випромінювану системою. Для одного із цих підходів, пов'язаного з організацією в системі однаковоï коливальноï швидкості випромінювачів, близькоï до гранично можливоï для ïхнього механічного руйнування, сформульована і методом зв'язаних полів у багатозв'язних областях вирішена задача випромінювання довільною системою, утвореною з кінцевого числа гідроакустичних циліндричних п'єзокерамічних випромінювачів з окружною поляризацією, максимальноï акустичноï потужності.

Starovoit Y.I., Leiko O.H. «Механические поля цилиндрического пьезокерамического излучателя силовой конструкции в присутствии акустического экрана (Механічні поля циліндричного п’єзокерамічного випромінювача силовоï конструкціï в присутності акустичного екрана)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 22, № 6, с. 48-55 (2017)

В статті проведений чисельний аналіз частотних та кутових залежностей механічних полів поверхні циліндричного п’єзокерамічного випромінювача з окружною поляризацією силовоï конструкціï в присутності акустично м’якого циліндричного екрана. В якості досліджуваного параметру механічного поля була обрана коливальна швидкість поверхні випромінювача. В результаті проведеного аналізу були встановлені фізичні причини зміни ïï поведінки під дією акустичного екрана. Також були визначені закономірності поведінки механічних полів системи «випромінювач–екран» в залежності від частоти та розмірів екрану.

Naida S.A., Liashko D.O. «Экспериментальное исследование сфокусированной ультразвуковой системы для дифференциальной диагностики слуха человека (Експериментальне дослідження сфокусованоï ультразвуковоï системи для диференційноï діагностики слуху людини)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 3, с. 58-64 (2018)

В даній роботі проведено аналіз актуальності та новизни застосування п’єзоперетворювачів для неінвазивноï діагностики завитки внутрішнього вуха людини за допомогою сфокусованого ультразвуку. Розраховано акустичні параметри п’єзоперетворювача з лінзою ввігнутоï форми. Наведено теорію, розрахунок та конструкцію вимірювальних засобів: високочастотного ватметра для вимірювання споживаноï п’єзоперетворювачем електричноï потужності; радіометра для вимірювання акустичноï потужності сфокусованих ультразвукових пучків. За ïх допомогою проведено детальне експериментальне дослідження акустичноï системи, а саме визначено параметри ïï акустичного поля та коефіцієнт корисноï діï. Зроблено висновок про доцільність використання даного типу електроакустичного перетворювача для диференційноï діагностики слуху людини.

Harasiuk A.O., Myronov M.V., Lozinsky V.V., Thanh Vy N., Darchuk A.V., Prodeus A.M. «Прогнозируемая оценка разборчивости речи, замаскированной шумовой помехой (Прогнозоване оцінювання розбірливості мови, замаскованоï шумовою завадою)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 5, с. 48-55 (2019)

Результати акустичноï експертизи приміщень та засобів зв’язку, що полягає в оцінюванні розбірливості мовних сигналів, є необхідними для сертифікаціï приміщень та комунікаційних систем. Оскільки технічні засоби звукоінженерів постійно змінюються й удосконалюються, а також з огляду на зростання переліку факторів, що можуть бути врахованими при оцінюванні розбірливості мови, зростає й кількість апаратно-програмних додатків для такого оцінювання. Таким чином, розробка математичного та програмного забезпечення для прогнозування та вимірювання розбірливості мови є актуальним завданням. Найбільш поширеними на сьогодні є формантний та модуляційний методи оцінювання розбірливості мови. Формантний метод є дещо обмеженим, оскільки не дозволяє враховувати дію ревербераціï. Модуляційний метод, в якому мірою оцінювання розбірливості мови є індекс передачі мови (Speech Transmission Index), є вільним від цього недоліку. Тому в деяких роботах можна зустріти висловлювання про «застарілість» формантного методу. Проте, ретельне зіставлення потенційних можливостей формантного та модуляційного методів свідчить, що формантний метод перевершує свого конкурента за точністю і швидкістю обчислень в умовах, коли дія шуму переважає над дією ревербераціï. Найбільшого поширення набули такі версіï формантного методу оцінювання розбірливості мови як індекс артикуляціï (Articulation Index) й індекс розбірливості мови (Speech Intelligibility Index). На територіï колишнього СРСР найбільш поширеними були версіï формантного методу, розвинуті в наукових школах, очолюваних Н.Б. Покровським, М.А. Сапожковим і Ю.С. Биковим. Згідно із формантним методом, область частот мовного сигналу розбивають на суміжні частотні смуги, в межах кожноï з яких спектри мови та шуму можна вважати практично незмінними, й формантну розбірливість обчислюють як певну функцію парціальних відношень сигнал-шум, а словесну розбірливість обчислюють через формантну розбірливість. У даній статті представлено детальний опис алгоритму прогнозування розбірливості мови шляхом аналітичного моделювання. У загальному вигляді алгоритм складається з наступних кроків: на першому етапі обчислень здійснюється формування первинних моделей мовного сигналу і шуму у вигляді масивів вибірок стаціонарних випадкових процесів із заданими спектральними характеристиками. Потім виконується корекція дисперсій цих модельних процесів, щоб забезпечити необхідне інтегральне відношення сигнал-шум. Після такоï корекціï оцінюються парціальні відношення сигнал-шум. На заключному етапі обчислюються показники розбірливості мови, такі як формантна розбірливість, словесна розбірливість, індекс передачі мови. Працездатність запропонованого алгоритму перевірена для 4-х видів шумовоï завади: білоï, рожевоï, коричневоï та типовоï для навчальних приміщень. Узгодженість отриманих результатів з відомими аналогічними результатами свідчить про коректність запропонованих компонентів аналітичного алгоритму. Окрім того, виконано співставлення результатів оцінювання розбірливості мови, отриманих у відповідності до «класичного» підходу, з результатами оцінювання індексу передачі мови, що дозволило підтвердити тезу про низьку маскувальну здатність білого шуму при малих відношеннях сигнал-шум. Запропонований в даній роботі алгоритм прогнозування розбірливості мови буде корисним студентам в галузі звукоінженеріï, фахівцям в галузях розробки та налагодження систем зв’язку, архітектурного проектування, озвучення залів різного призначення, а також керівникам установ, де розбірливість мови є важливим показником.

Morozko P.V., Zamsha K.S., Luniova S.A. «Возможности моделирования воздушного канала слуховой системы (Можливості моделювання повітряного каналу слуховоï системи)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 4, с. 82-87 (2018)

Проаналізована можливість застосування низькочастотних спрощень при моделюванні зовнішнього слухового каналу. Уточнений частотний діапазон достовірності представлення розподілених параметрів середовища з зосередженими елементами у вигляді маси та гнучкості повітря, замкненого в об'ємі каналу. Метод дослідження базується на розрахунку частотноï залежності вхідного опору слухового каналу при застосуванні моделювання його у вигляді чотириполюсника. Метод чотириполюсника поєднує в собі як метод електроакустичних аналогій, так і теорію чотириполюсника.

Vdovenko M.V., Luniova S.A. «Определение области стереофонического звучания источников информационных сигналов (Визначення області стереофонічного звучання джерел інформаційних сигналів)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 23, № 6, с. 58-65 (2018)

В даній статті розглядається проблема локалізаціï людиною джерел звуку. Запропонована формула для уточнення розрахунків зони стереоефекту для сигналів з мовленнєвою компонентою. Результати, одержані за допомогою аналітичних розрахунків, перевіряються експериментальним шляхом. В якості критеріïв оцінки стереофонічного звучання використовувались параметри функціï міжвушноï кореляціï: коефіцієнт крос-кореляціï, інтервал кореляціï, ширина головного максимуму та загальний вигляд функціï кореляціï. Вимірювання виконувались за допомогою штучноï голови на глядацьких місцях в залі середніх розмірів. Практично наявність зони стереофоніï для інформаційних сигналів можна визначати за значеннями коефіцієнту крос-кореляціï IACF>0,2. Для різних типів сигналів це значення відповідає різному часу міжвушноï затримки сигналів, що зумовлює різні розміри області стереофоніï для музичних і мовленнєвих сигналів.

Harasiuk A.O., Hliuk I.R., Vdovenko M.V., Pedchenko O.I., Lunova S.A. «Анализ спектральных характеристик украинского и нескольких европейских языков (Аналіз спектральних характеристик украïнськоï та декількох європейських мов)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 4, с. 62-67 (2019)

Для вирішення ряду задач науково-технічного, медичного та лінгвістичного спрямування існує потреба встановлення акустичних особливостей украïнськоï мови у порівнянні з європейськими мовами. Дослідження виконується на основі найбільш об’єктивноï акустичноï характеристик мовного сигналу – усередненоï спектральноï густини потужності. Одержані спектральні характеристики украïнськоï, російськоï, польськоï, італійськоï та англійськоï мов шляхом обробки звукових сигналів аудіозаписів публіцистичного та художнього стилів мовлення. Виконане порівняння усереднених за стилями спектрів іноземних мов із відповідними характеристиками украïнськоï мови. Проаналізовані спільні та відмінні риси цих характеристик у різних частотних областях спектру.

Rudenko R.V., Lunova S.A. «Акустический расчет системы оповещения для аварийной сигнализации (Акустичний розрахунок системи сповіщення для аварійноï сигналізаціï)» Микросистемы, Электроника и Акустика (с июня 2017 года правопреемник, основанного в марте 1995 года журнала "Электроника и Связь", укр.), 24, № 1, с. 53-60 (2019)

Стаття присвячена створенню методики та програмного забезпечення для акустичного розрахунку систем сповіщування. Проаналізовано існуючі методи розрахунків систем сповіщення. Розглянуто задачу створення заданого акустичного поля масивом сповіщувачів. Відповідно до запропонованоï методики, розроблено програмне забезпечення на базі Java – «акустичний калькулятор». Достовірність результатів підтверджена розрахунками, виконаними «методом координат», та експериментальними вимірюваннями значень звукового тиску. Розробка дозволяє обрати кількість та схему встановлення сповіщувачів для забезпечення достатнього рівня прямого звуку.