錐盆揚聲器高頻截止頻率

之前在聲學樓論壇里看到有人在討論《揚聲器設計與制作(俞錦元)》 P.16上提到的

 

個人認為，對于揚聲器開發(fā)工程師來說，這些公式有個定性的大致了解即可。

 

簡單舉幾個例子:同樣的紙錐，

帶/不帶短路環(huán)，揚聲器高頻截止頻率是否變化？

振動質量重/輕（修改音圈線徑等），揚聲器高頻截止頻率是否變化？

更換不同厚度不同材料的骨架，揚聲器高頻截止頻率是否變化？

紙盆中心膠打硬膠/軟膠，揚聲器高頻截止頻率是否變化？

 

了解公式的來源和應用場景更重要。

相當于在音圈和紙錐底部之間虛擬出一個彈簧。

從力學上來說,高于某個頻率時，音圈的力不能傳遞到紙錐上。此頻率即為高頻上限。

從等效電路來說，相當于旁路電容，可以類比為低通，由此可以得到高頻截止頻率。

 

本來高頻處用等效電路來表示，精確度就不是很夠。加上高頻的影響因素很多，振動質量，紙錐分割振動，電感等等。

所以定性參考，了解其背后的思想即可。

微型音箱的3D仿真思路

1.磁-力-聲三場耦合。計算量比較大，設置時需要注意的事項很多，從而容易求解失敗。一般工程應用不推薦。

2.力-聲耦合。先擬合阻抗曲線，再加載和頻率相關的電壓到音圈上，分步耦合。為簡化模型同時保證求解誤差，可以嘗試將振膜等抽殼進行計算。

3.單聲場計算。磁和力學部分全部用集中參數(shù)表示，然后耦合到聲場中。注意振膜內外的聲壓差即可。對微型音箱比較適用。微型揚聲器一般來說在有效頻帶范圍內可以不用分割振動的影響。

從計算規(guī)模以及網(wǎng)格劃分等角度來說，微型音箱比常規(guī)音箱更簡單。a.計算區(qū)域更??；b.結構模態(tài)可以不用太在意；c.不同區(qū)域尺寸跨度較小。當然某些細小結構最好考慮空氣的熱粘滯效應，采用熱聲學來進行仿真。

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