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過(guò)去揚(yáng)聲器的設(shè)計(jì)方法主要采用美國(guó)白瑞耐克的等效電路法,什么是等效電路法?因?yàn)槁暦、力振?dòng)、電振蕩微分方程的解是一樣的,所以將機(jī)械系統(tǒng)用電路代替,將聲系統(tǒng)用電路代替,用我們熟知的電路理論進(jìn)行分析,這種替代的電路稱為等效電路。利用等效電路對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行定性的分析,由理論指導(dǎo)在實(shí)驗(yàn)中探索,這就是模擬設(shè)計(jì)法。
目前-的設(shè)計(jì)方法是利用設(shè)計(jì)軟件,采用計(jì)算機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì):用有限元法對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行分析和設(shè)計(jì),什么叫有限元法?將振膜看成是由許多性質(zhì)相同而且又是極其微小的單元組成,對(duì)于每一個(gè)單元來(lái)說(shuō)都是相同的,利用能量守恒原理建立各節(jié)點(diǎn)的平衡方程,求解方程組,得出各節(jié)點(diǎn)的位移,再由節(jié)點(diǎn)位移求解單元內(nèi)各處的應(yīng)變應(yīng)力。從而獲得整個(gè)振膜的振動(dòng)特性。有限元法利用計(jì)算機(jī)的-技術(shù),只要輸入各種數(shù)據(jù),經(jīng)計(jì)算機(jī)快速計(jì)算便可獲得結(jié)果,使揚(yáng)聲器的設(shè)計(jì)變成一個(gè)使用軟件的問(wèn)題,實(shí)現(xiàn)了揚(yáng)聲器的設(shè)計(jì)可計(jì)算的現(xiàn)實(shí)。目前-已有多種軟件,比如我們正在使用的:femm(磁路系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件)和finemotor (揚(yáng)聲器單元的磁路系統(tǒng)和音圈的設(shè)計(jì)軟件—丹麥),通過(guò)對(duì)這二個(gè)軟件的應(yīng)用,我們已從設(shè)計(jì)軟件使用中嘗到了甜頭,但是對(duì)于finecone(采用有限元法對(duì)錐體盆和球頂形振膜的聲學(xué)特性的摸擬軟件—丹麥)的使用我們還沒(méi)有掌握,所以對(duì)它們的使用還需要一段時(shí)間。在國(guó)內(nèi)揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)軟件已經(jīng)得到越來(lái)越多廠家的-和使用。我們認(rèn)為采用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)揚(yáng)聲器是明智之舉,設(shè)計(jì)軟件的應(yīng)用會(huì)提高產(chǎn)品的研發(fā)水平,會(huì)縮短產(chǎn)品開(kāi)發(fā)周期,降低成本。我們要求設(shè)計(jì)人員要從摸擬設(shè)計(jì)階段盡快的過(guò)渡到使用設(shè)計(jì)軟件的計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)階段,跟上時(shí)代的步伐,提高產(chǎn)品的設(shè)計(jì)水平。
揚(yáng)聲器的分類,由于出發(fā)點(diǎn)不同,切入角度不同,可以用不同的方法對(duì)揚(yáng)聲器進(jìn)行分類:
按工作原理:電動(dòng)式、電磁式、壓電式、靜電式…
按工作頻帶:全頻帶、語(yǔ)言段、低音、中音、高音…
按輻射方式:直接輻射式、號(hào)筒式、耳機(jī)…
按磁路形式:內(nèi)磁式、外磁式、雙磁式、內(nèi)外磁復(fù)合式…
按振膜形狀:平模形,太陽(yáng)花形、錐形、球頂形、…
按振膜材質(zhì):聚脂膜 、紙盆、鋁膜 、鈦膜…
光訊生產(chǎn)的各種揚(yáng)聲器屬于:電動(dòng)式揚(yáng)聲器(包括耳機(jī)用揚(yáng)聲器)
2.1電動(dòng)式揚(yáng)聲器的工作原理:
當(dāng)揚(yáng)聲器在工作時(shí)我們看到它的振膜在上下振動(dòng),這個(gè)使振膜上下振動(dòng)的力就是電動(dòng)力,既載流導(dǎo)體與磁場(chǎng)之間的相互作用力,其大小為:f=bli
f – 電動(dòng)力的瞬時(shí)值 n(牛頓)
b – 縫隙磁通密度 t(特斯拉)
l – 音圈線長(zhǎng) m(米)
i – 瞬時(shí)電流強(qiáng)度 a(安培)
音圈在磁場(chǎng)中的受力情況,根據(jù)弗來(lái)明左手定律確定(見(jiàn)圖1)。左手拇指和其余四指垂直,蜂鳴器生產(chǎn)商,使磁力線穿過(guò)手心,蜂鳴器研發(fā),四指指向電流的流向,蜂鳴器生產(chǎn),則拇指指的方向既為音圈受力方向,若改變電流的方向,則f的方向隨之改變。音圈在電動(dòng)力的作用下上下運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)紙盆產(chǎn)生振動(dòng),佛山蜂鳴器,紙盆振動(dòng)的快慢與輸入頻率有關(guān),振動(dòng)的幅度與輸入電流的強(qiáng)弱有關(guān)。紙盆振動(dòng)時(shí)激發(fā)了周圍空氣發(fā)生振動(dòng),形成了聲波,傳入人耳,就是我們聽(tīng)到的聲音。揚(yáng)聲器完成了由電***力***聲的轉(zhuǎn)換。
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