声腔设计知识.ppt

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声波干涉现象 声腔结构的作用及组成 声腔对Speaker的影响 Speaker的选型 影响音质的关键因素 音效不好的音腔设计举例 附录(总结); 当喇叭振膜震动时,振膜前后都会有声波产生,当声波扩散时,前后声波会相遇(如图示),由于前后声波相位相反,故此时声波会互相抵消,使扬声器的输出声音变小,此为声波的干涉。 避免声波干涉之方法, 在扬声器前面装置一档板,如此即可阻挡前后声波,使其不会因相遇而抵消。;何谓声波干涉?;声腔结构的作用及组成;声腔对Speaker的影响; 后声腔的形状变化对频响曲线影响不大。但是如果后声腔中某一部分又扁、又细、又长,那么该部分可能会在某个频率段产生驻波,使音质急剧变差,因此,在声腔设计中,必须避免出现这种情况 。 注:后声腔设计时,必须保证后出声孔出气畅通,即后出声孔距离最近的挡板距离应大于后出声孔径的0.8倍。 后腔的容积尽可能大. ;二. 前声腔对声质的影响 ? 前声腔对低频段影响不大,主要影响音乐声的高频部分。随着前声腔容积的增大,高频波峰会往不断左移动,高频谐振点会越来越低。前声腔太大或太小对声音都会产生不利的影响。同时,由于出声孔面积对高频也有较大的影响,因此设计前声腔时,需考虑出声孔的面积,一般情况下,前声腔越大,则出声孔面积也应该越大。 ? ? 当前声腔过小时,还会造成一个问题,即出声孔的位置对高频的影响程度急剧增加,可能会给外观设计造成一定的困难。 ? ? 结合设计的实际情况,一般希望前声腔的垫片压缩后的厚度在0.3~0.5mm之间。 ;三. 出声孔面积对声质的影响 出声孔的面积(即在SPEAKER正面上总的投影有效面积)对声音影响很大,而且开孔的位置、分布是否均匀对声音也有一定的影响,其程度与前声腔容积有很大关系。一般情况下,前声腔越大,开孔的位置、分布对声音的影响程度就越小 。出声孔的面积对频响曲线的各个频段都有影响,在不同条件下,对不同频段的影响程度各不相同。当出声孔面积小于一定的阈值时,整个频响曲线的SPL值会急剧下降,即音乐声的声强损失很大,这在???计中是必须禁止的。当出声孔面积大于一定阈值时,随着面积增大,高频波峰、低频波峰都会向右移动,但高频变化的程度远比低频大,低频变化很小,即出声孔面积的变化主要影响频响曲线的高频性能,对低频性能影响不大 。 ; 出声孔面积与高频谐振点的变化呈非线性关系,且与前声腔大小有一定的联系,如图所示: ;SPK直径 (mm);四. 后腔密闭性对声质的影响 后声腔是否有效的密闭对声音的低频部分影响很大。 当后声腔出现泄漏时,低频会出现衰减,对音质造成损害,它的影响程度与泄漏面积、位置都有一定的关系,主要指手机内部所构成的声腔或者泄漏孔对Speaker的性能或者声音产生的影响,如下图所示:声孔、前腔、内腔、泄漏孔等等都会对音腔的整体音质表现产生影响。 一般情况下,泄漏面积越大,低频衰减越厉害。泄漏面积与低频谐振点的衰减成近似线性的关系,如图所示 ; 在同等泄漏面积情况下,后声腔越小,低频衰减越厉害,即泄漏造成的危害越大,如图示 ; 合适的设计是:首先要用泡棉,即环形胶垫(Poron或EVA等)把Speaker与手机外壳密封起来,使声音不会漏到手机内腔,然后就是声孔、前腔、内腔的合理配合。 泄漏孔主要是由SIM卡、电池盖、手机外接插座等手机无法密封位置的声漏等效而成的,泄漏孔以远离Speaker为宜,即手机无法密封的位置要尽量远离Speaker,Speaker单体背面的发声孔一定要自由敞开,且要与整个机壳的后腔相通,这样可以使得手机的整机的音质表现较好。 ;总结:声腔对频响曲线的影响 ;五. 防尘网对声质的影响 相比于其他几个因素,防尘网对声音的影响程度较小,它主要是影响频响曲线的低频峰值和高频峰值,其中对低频峰值影响较大。 ?? 防尘网对声音的影响程度主要取决于防尘网的声阻值和低频、高频峰值的大小。一般情况下,峰值越大,受到防尘网衰减的程度也越大。 ??? 防尘网主要有两个作用,防止灰尘和削弱低频峰值,以保护SPEAKER。目前,我们常用的防尘网一般在180#~350#之间,它们的声阻值都比较小,对声音的影响很小。因此从防尘和声阻两个方面综合考虑,建议采用280#左右的防尘网。 ??? 我们以往采用的不织布防尘网存在一个问题,由于不织布的不同区域密度不一样,因此不同区域声

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