嘯叫
關注創建者：USim 創建時間：2019-05-04
嘯叫的視頻教程
abaqus基本操作006-曲線輪軌嘯叫復模態復特征值分析（2023-03-25）.mp4
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RecurDyn官方DriveTrain模塊培訓
RecurDyn/DriveTrain是一個用于模擬軸、軸承和齒輪之間的傳動系統的工具包，用戶可在工具包中對軸、軸承及齒輪進行建模與仿真分析(齒輪噪聲、振動和嘯叫)，也能與Particleworks軟件耦合仿真，查看粒子的動態行為，同時本次課程也對熱傳遞工具進行了教學，幫助用戶解決齒輪摩擦生熱等問題。
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嘯叫的實例教程
所有MLCC都會嘯叫嗎？
MLCC設計制造陶瓷介質材料主要有順電介質和鐵電介質兩大類。
順電介質又稱I類介質，主要有SrZrO3、MgTiO3等。
順電介質電致伸縮形變很小，在工作電壓下，不足以產生噪聲。
所以，順電介質(I類介質)材料做的MLCC，如NPO（COG）等溫度穩定性產品，就不會產生噪聲嘯叫。
鐵電介質又稱II類介質，主要BaTiO3、BaSrTiO3等。
鐵電介質具有強烈的電致伸縮特性—壓電效應。
因此，鐵電介質（II類介質）做的MLCC，如X7R/X5R特性產品，在較大的交流電場強度作用下會產生明顯的噪聲嘯叫。
如上所示，X7R-MLCC兩端加上大幅度變化電壓后，BaTiO3陶瓷產生逆壓電效應，MLCC形變振動并傳遞到PCB板上發生共振。
當電壓信號的頻率在20Hz~20kHz人耳聽覺范圍內，則能聽到電容在嘯叫。
哪些場合MLCC嘯叫明顯?
較大的交變電壓，頻率在20Hz到20kHz之間，使用X7R/X5R類中高容量MLCC，會產生明顯的嘯叫，如開關電源、高頻電源等場合。
嘯叫的危害
許多移動電子設備靠近人耳，如：筆記本電腦、平板電腦、智能手機等，如電子電路中有可聽噪聲會影響使用感受。
劇烈的嘯叫除了令人生厭外，還可能存在著可靠性設計不足的隱患。
劇烈的嘯叫源于劇烈的振動，振動幅度由壓電效應程度決定。
壓電效應與電場強度成正比，外加電壓不變，介質越薄，壓電效應越強，嘯叫聲音越大。
額定電壓由MLCC的材質和介質厚度決定的，劇烈的嘯叫表示對當前工作電壓所選用的MLCC介質厚度過薄，應當考慮選用介質更厚，額定電壓更高的MLCC。
對鐵電陶瓷，在交變電場作用下，還存在鐵電疇交替轉向內摩擦方面的問題，交變場強大，內摩擦嚴重，失效機率上升。
展開 另一個是隱含的一個狀態，在項目初期，系統往往不穩定，負載在正常和低功耗模式之間反復切換，電源也容易在PWM和PFM兩個模式之間反復切換，這個切換的時隙，這也可能引起嘯叫，需要軟件優化系統的穩定性，避免負載工作模式異常切換來避免嘯叫。
4. BUCK電感的飽和電流選取不合適時，有可能使得輸出電流增加，會誤觸發電源進入過流保護，電源在正常工作模式和過流保護模式之間反復切換，有稱打嗝模式，也有一定可能性引起嘯叫，電感選取一定要合適。
5. 開關電源本身紋波就大，多相開關電源具有紋波小、電流大的優點，通過交錯相位，可以有效減小電源的紋波進而抑制嘯叫。
6. 抑制嘯叫，除了上述軟件、參數、架構的修改之外，一個典型的方案是使用抗嘯叫電容，比如村田KRM系列和ZRB系列。
其特殊的結構可降低電容器的嘯叫現象，可吸收由熱量和機械沖擊引起的應力，實現高可靠性。相比于Ta電容，抗嘯叫MLCC電壓變動⊿V比初期小7～22%。
7. 在布局的時候，也可以優化布局，電容彼此之間交錯排列，抑制振動。
8. 甚至有的人提出了在電容旁邊挖槽，緩解嘯叫的方案。
以上就是電容嘯叫的原理以及規避建議。
展開 本文中
以混動雙離合自動變速器(dualclutchtransmission,DCT)2擋電驅動模式齒輪嘯叫噪聲為研究對象,運用仿真手段,從齒輪動態嚙合力和聲輻射2個方面進行剖析,形成一套解決電驅動模式齒輪嘯叫問題仿真分析方法,對指導齒輪嘯叫問題解決具有理論研究和實用價值。
1 齒輪嘯叫噪聲產生機理及故障描述
1.1 產生機理
齒輪嘯叫噪聲是變速器在齒輪動態激勵作用下引起殼體振動產生的輻射噪聲。影響齒輪嘯叫的因素一般有2個:剛度(含嚙合剛度和支持剛度等)和齒輪承載載荷[4-7]。在齒輪嚙合過程中,剛度變化不可避免地產生傳遞誤差波動,它作為一種動態激勵源直接導致齒輪在受載時產生激勵力波動,激勵力波動激起變速器相關結構振動,振動的低頻區域通過懸置傳遞,而振動高頻區域通過聲輻射傳遞,最終被駕駛員感知。齒輪嘯叫由傳遞載荷的齒輪產生,具有明顯的階次特征,變速器殼體固有模態被激勵共振后表現更明顯。從上述齒輪嘯叫產生機理可知,動態激勵力和殼體輻射是變速器齒輪嘯叫的主因。
1.2 故障描述
在某DCT開發過程中,車輛主觀駕評純電驅動模式存在某階齒輪嘯叫。對整車噪聲進行測試,結果如圖1所示。由圖1可知,在頻率為2200Hz附近,整車噪聲超出對應的限值,引起駕駛人主觀抱怨。相同工況下,DCT臺架噪聲測試結果如圖2所示。由圖2可知,在2200Hz附近噪聲也超標。
根據整車及臺架測試結果,初步判定2200Hz附近的噪聲主要由變速器本體噪聲引起。為了進一步分析噪聲產生原因,對問題點進行動態激勵力仿真和聲輻射仿真分析。
展開 嘯叫是指聽到來自PCB板的類似“嘰”或“吱”聲音的現象。例如，聽說有的便攜設備用的廉價充電器發出相當大的嘯叫音。
可能有些設備或環境即使產生了嘯叫也未注意到，或者是不在意的現象，但如果在就寢時的安靜環境中，應該可以注意到便攜設備充電器等的嘯叫聲。另外，音頻設備等聽到在播放聲音之外的聲音就是比較嚴重的問題了。
首先，講解一下嘯叫的機理。
高介電常數的陶瓷電容器具有給電介質施加電壓時，電介質變形(失真)的特性。這是壓電效應的相反現象，被稱為“逆壓電效應”。此外，有時也將具有這種特性表達為“壓電性”或“逆壓電性”。如果施加的是DC電壓，則僅產生相應的失真，而如果是有振幅的電壓，則使MLCC周期性地變形并引起PCB板振動。如果其頻率是可聽頻段20Hz～20kHz，就可聽到聲音。
上圖是更具體的示意圖，表示施加電壓與MLCC變形的關系。從開關電源考慮，輸出電壓是DC，包括開關頻率引起的紋波電壓。輸出紋波誘發被用作輸出電容器的MLCC的振動。
在PCB板中，由于在MLCC兩端的電極為焊接，電極間的長度方向的變形(圖中藍色的雙箭頭)使PCB板表面(圖中黃綠色的雙箭頭)變形，如此反復導致振動。該振動通過PCB板的傳導被放大，成為人耳能聽到的程度的音壓是嘯叫。當然，條件是振動的頻率為可聽頻段。
嘯叫是種典型的現象，有怎樣的對策呢?
嘯叫不僅與電介質材料和電容器的形狀有關，也與PCB板的尺寸和安裝狀態等有關，實際上需要進行電容器自身的對策和布局兩方面的探討。不管怎樣，讓嘯叫完全消失是相當難的，可采用改善到容許范圍內的方法。在此介紹4個對策。
①通過材料進行改善
開發出使用了逆壓電效應很低、即變形較小的電介質材料的MLCC。
展開 嘯叫是指聽到來自PCB板的類似“嘰”或“吱”聲音的現象。例如，聽說有的便攜設備用的廉價充電器發出相當大的嘯叫音。
可能有些設備或環境即使產生了嘯叫也未注意到，或者是不在意的現象，但如果在就寢時的安靜環境中，應該可以注意到便攜設備充電器等的嘯叫聲。另外，音頻設備等聽到在播放聲音之外的聲音就是比較嚴重的問題了。
首先，講解一下嘯叫的機理。
高介電常數的陶瓷電容器具有給電介質施加電壓時，電介質變形（失真）的特性。這是壓電效應的相反現象，被稱為“逆壓電效應”。此外，有時也將具有這種特性表達為“壓電性”或“逆壓電性”。如果施加的是DC電壓，則僅產生相應的失真，而如果是有振幅的電壓，則使MLCC周期性地變形并引起PCB板振動。如果其頻率是可聽頻段20Hz～20kHz，就可聽到聲音。
上圖是更具體的示意圖，表示施加電壓與MLCC變形的關系。從開關電源考慮，輸出電壓是DC，包括開關頻率引起的紋波電壓。輸出紋波誘發被用作輸出電容器的MLCC的振動。
在PCB板中，由于在MLCC兩端的電極為焊接，電極間的長度方向的變形（圖中藍色的雙箭頭）使PCB板表面（圖中黃綠色的雙箭頭）變形，如此反復導致振動。該振動通過PCB板的傳導被放大，成為人耳能聽到的程度的音壓是嘯叫。當然，條件是振動的頻率為可聽頻段。
嘯叫是種典型的現象，有怎樣的對策呢？
嘯叫不僅與電介質材料和電容器的形狀有關，也與PCB板的尺寸和安裝狀態等有關，實際上需要進行電容器自身的對策和布局兩方面的探討。不管怎樣，讓嘯叫完全消失是相當難的，可采用改善到容許范圍內的方法。在此介紹4個對策。
①通過材料進行改善
開發出使用了逆壓電效應很低、即變形較小的電介質材料的MLCC。基本上如右圖所示，低介電常數材料的失真更低。
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嘯叫的最新內容
Audio
2.4GHz無線音頻：GFSK/DQPSK調制，延時低至5ms以內
較大發射功率13dBm，接收靈敏度較高-97dBm（BLE 1M）
封裝和工作溫度：
QFN68（8mm x 8mm）
環境工作溫度：-40℃到 85℃
配套的音效處理算法：
音頻編解碼：MP3、WMA、APE、FLAC、AAC等
音效算法：回聲消除（AEC）、噪聲抑制、人聲激勵、移頻防嘯叫
數字信號處理（DSP）：利用?32位RISC內核 + DSP指令 + FPU?，對PCM信號進行實時處理，包括：采樣率轉換?（適配不同音頻源）、降噪、回聲消除（AEC）、噪聲抑制、音效增強?（如3D環繞、虛擬低音、EQ均衡、DRC動態范圍壓縮）、?防嘯叫、變調、變聲等特色算法?（如BP1048B2支持）?。
數模轉換與輸出：處理后的數字信號通過?DAC（數模轉換器）? 轉換為模擬信號。
五、定期維護與狀態監測
噪音往往是故障的前兆，建立定期巡檢制度，及時發現異常：
監聽運行聲音變化，記錄基線噪音水平；
檢查密封件磨損情況，老化密封圈會導致內漏和氣流嘯叫；
利用振動傳感器或聲學成像儀進行預測性維護。
由工采網代理的國產山景DU561是一款集成多種音效算法高性能32位DSP音頻處理芯片；具有高速、高精度、高穩定性等特點，能實現對音頻信號的濾波、增強、降噪、混響、變調等處理，DU561的音頻DSP算法具備支持:回聲、混音、3D環繞（MV3D）虛擬低音、電音/變調/變聲；參量均衡器（EQ）動態范圍壓縮（DRC）噪聲抑制、相位控制、移頻（防嘯叫）嘯叫偵測及抑制。
聽聲音： 正常工作的比例閥聲音平穩，若聽到高頻嘯叫，可能是氣蝕現象或先導級振動；若出現不規則的撞擊聲，則可能意味著閥芯卡滯或內部零件松動。
看參數： 密切關注系統的壓力波動和流量響應曲線，如果發現在相同輸入信號下，輸出壓力建立緩慢或不穩定，往往是內泄漏增加或反饋傳感器漂移的信號。
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封裝和工作溫度：
QFN68（8mm x 8mm）
環境工作溫度：-40℃到 85℃
DSP音頻處理芯片 - BP2668Ax的應用場景：
Party K歌/樂器+藍牙&TWS音響；含戶外拉桿音響/便攜式&手提K歌音響
高品質24bit純藍牙音響（藍牙音響，便攜式音箱，桌面音響，書架音響）
車機 藍牙Audio方案
純DSP處理器應用（如Karaoke/防嘯叫
基于AVL EXCITE M與Simulink控制耦合的電機諧波注入NVH分析
前言
在新能源汽車、工業伺服系統等核心應用場景中，電驅系統的高頻嘯叫與低頻轟鳴問題，已成為制約產品 NVH（振動噪聲）性能提升的核心痛點與技術難題。
針對KTV、視頻通話等場景，其回聲抑制（Echo）與嘯叫偵測及抑制（Howling Detector & Suppressor）算法，能有效消除環境回聲與麥克風嘯叫，保障語音溝通的清晰流暢。
娛樂影音領域：3D環繞（MV3D）、虛擬低音（MVBASS）、混音（Reverb）等算法，可打造沉浸式聲場，讓用戶仿佛置身演唱會現場或電影場景之中.
音頻DSP信號處理框圖：
?BP1048B2支持豐富的音頻算法，音效包括回聲、混音、3D環繞、虛擬低音、支持電音/變調/變聲；同時還具備參數均衡器（EQ）動態范圍壓縮（DRC）回聲消除（AEC）噪聲抑制、移頻（防嘯叫）、嘯叫偵測及抑制等特性；這些功能使其在藍牙音頻處理領域中能提供強大解決方案。
基于模態分析的剎車盤嘯叫仿真6個月前
[圖片]
