手机音腔设计要点.pps

扬声器与音腔设计 常州熙春电子有限公司 2006-3-20 纲要 n一、声腔结构对音质的影响 n二、Speaker电气性能对电气 性能以及音质的影响 n三、Speaker声腔结构设计 n四、Receiver声腔设计 n五、设计中的成本考虑 纲要 n六、扬声器主要技术参数 n七、熙春电子产品 n八、结束语 一、声腔结构对音质的影响 声腔结结构对对电电气性能的影响对对音质质的影响 外壳声孔大高频频截止频频率可延伸至5~10KHz声音浑浑厚、丰满满 外壳声孔小截止频频率一般在5KHz左右声音单调单调、尖锐锐 Speaker与外壳形成的前 腔大 对频对频率响应应曲线线无明显显影响声音比较较空旷旷 Speaker与外壳形成的前 腔小 声音无共鸣鸣感 内腔大频频率响应应曲线线低频频Fo附近相对对 较较高 声音感觉觉不清晰 内腔小频频率响应应曲线线低频频Fo附近相对对 较较低 声音低音感觉觉不足 泄漏孔靠近Speaker频频率响应应曲线线低频频下跌声音尖锐锐，低音不足 泄漏孔远远离Speaker无影响无影响 二、Speaker电气性能对电气性能以及音质的影响 Speaker电电气性能对对电电气性能影响对对音质质的影响 谐谐振频频率（Fo）高谐谐振频频率（Fo）高声音尖锐锐 谐谐振频频率（Fo）低谐谐振频频率（Fo）低低音较较好 灵敏度高灵敏度高声音大而有力 灵敏度低灵敏度低声音小而无力 高频频截止频频率高高频频截止频频率高（声孔 较较大时时） 声音丰满满 高频频截止频频率低高频频截止频频率低声音单调单调 总谐总谐波失真（THD）高总谐总谐波失真（THD）高声音浑浊浑浊 总谐总谐波失真（THD）低总谐总谐波失真（THD）低声音清晰 功率大功率大声音可以较较大 功率小功率小声音相对较对较小 三、Speaker声腔结构设计 n先说单speaker，现在用的最多的了!不过从发展趋 势来看为追求好的音效双speaker将成为以后大主题 。

不管是双还是单重视后音腔的设计，这对音质有 很大的影响：尽量做大些，还要密封好些！现在的 趋势是要求音量越来越大，特别是国产，有的 做到100分贝以上，但是音量不是唯一指标，和谐悦 耳的铃声才是设计目标！音源对铃声的影响非常重 要，选择合适的音源可以很好的体现设计效果！ 三、Speaker声腔结构设计 n音源的选择 尽量选用口径大的speaker对 speaker的特性曲线要求低频时也能有高的音 压，并且在曲线在1K~10K的区间要曲线平稳 ，当然能在1K以下做到很好水准就体现 speaker研发生产实力了 三、Speaker声腔结构设计 三、Speaker声腔结构设计 n结构上的设计： 受到空间的限制，多 设计都是用到二合一单边发 声的，产品最终的音效都不 是很好，扬声器与受话器的 设计要领不一样，共用一个 音腔确实会有一定问题，有 这么些建议： 1.Φ13mm Speaker 前容积 高度:0.3~1.0mm 出音孔面 积: Φ1.0,4~8孔 (3mm2~6mm2 ) 后容积 :3~5Cm3 洩漏孔面积 :4~6mm2 三、Speaker声腔结构设计 2.Φ15mm Speaker 前容积高度:0.3~1.0mm 出音孔面积: Φ1.0,4~8孔(3mm2~6mm2 ) 后容 积:3~5Cm3 洩漏孔面积:4~6mm2 3. Φ16~20m/m Speaker 前容积高度 :0.3~1.0mm 出音孔高度: Φ1.0,4~8孔 (3mm2~6mm2 ) 后容积高度:5~7Cm3 洩漏 孔高度:5mm2 三、Speaker声腔结构设计 对于单面发声的后音腔设计，我们一般把整个前端 作为后音腔，通过LCD PCB上密封整个前端，较大的后 音腔能够能够弥补前期不足！ 现在的流行趋势是分开，特别是双speaker强烈要 求speaker与Receiver分开，这样才能到达要求的立体效 果！ 对于双speaker最好使出声孔的位置避免在一个面 上，现在市面上看到最多就是放在翻盖的头部两侧，或 者放在转轴两侧（三星x619），这跟声音波形原理有关 的，同在一个面上消减幅度很快，效果不会太好的！双 speaker的设计关键是要体现立体效果，在设计上有以 下要点： 三、Speaker声腔结构设计 n1.出声孔的位置，如上所述； n2.两个speaker的后音腔要求分开，独立密封； n3.两个speaker之间的切线（切线指的是两个水平放 置，两个园之间的切线距离）最小距离要求在10mm 以上； n4.要求大些的后音腔； n5.注意音源的选择，其实说道音腔，主要的一个原则 就是，前音腔要密闭，后音腔要尽可能大，泻露孔 尽可能距离speaker远一点。

四、Receiver声腔设计 n主要指内部所构成的声 腔或者泄漏孔对Receiver的 性能或者声音产生的影响， 如下图所示，声孔、前腔、 内腔、泄漏孔等等都会对手 机的整机音质表现产生影响 ，首先要用Rubber Ring， 即环形橡胶垫把Receiver与 外壳密封起来，使声音 不会漏到内腔，然后就 是声孔、前腔、内腔的合理 配合 四、Receiver声腔设计 n泄漏孔主要是由SIM卡、电池盖、外 接插座等无法密封位置的声漏等效 而成的，泄漏孔以远离Receiver为宜，即 无法密封的位置要尽量远离Receiver ，这样可以使得的整机的音质表现 较好 五、设计中的成本考虑 n关于成本的认识 n材料成本既是成本？ n结构设计要考虑便于生产加工及提高生产 效率； n原材料尽可能选用标准件及常用件，共用 件； n原材料易于采购和大采购量都能有效地降 低成本； 五、设计中的成本考虑 n维修备料成本 n总之，成本，应该是从选型到ID、MD 、生产制造、售后服务的全部、全过程成 本，结构设计往往能起到很大的降低成本 作用 六、扬声器主要技术参数 n扬声器的技术参数有时也叫做THIELE/SMALL参数。

n额定阻抗Z n扬声器是一个感性负载元件对于交流信号而言， 它的阻抗是随着频率变化而变化的，它是计算分频 器和放大器输出功率的主要依据 n音圈的直流电阻均比额定阻抗小，一般为额定阻抗 的0.85 左右 n谐振频率f0 n谐振频率指得是扬声器在自由声场中低频段阻抗值 达到最大值的时候所对应的频率f0的值与扬声器的口 径有关，口径大时f0 一般都比较低，低音扬声器的 f0一般都在18-80Hz的范围内 六、扬声器主要技术参数 n总Q值Qts n它反映了扬声器f0附近的振动系统的阻尼状态 ，是决定扬声器低频特性的重要参数 n谐振阻抗Z max n谐振阻抗指的是扬声器f0处的阻抗值 n有效振动直径 Din n它的值为扬声器振动板的直径与1/2的折环宽度 的和（单位：mm）该值不仅与箱体容积有关而 且决定了扬声器在低频段（20-100Hz）可输出 的最大声功率 n等效振动质量M0 六、扬声器主要技术参数 n扬声器的等效振动质量指的是扬声器的振动系统和 因为扬声器振动时空气的反作用力而附加在锥盆两 侧的附加质量之和 n机械Q值Qms n它反映了扬声器f0处悬挂系统的机械阻尼状态的量 实际测试表明它对扬声器的中高频的表现也有影响 。

n9． 电Q值Qes n它反映了扬声器f0处的电阻尼的量同样它对扬声器 的中高频的表现也有影响 n等效容积Vas 六、扬声器主要技术参数 n等效容积是一个扬声器设计中极为重要的参数它 指的是在这个容积中空气的声顺与扬声器的声顺相 等（单位：L）它是一个与箱体容积成比例的量，不 同的扬声器VAS相差很大，小的只有2升，大的可达 三百升以上 n线性位移Xmax n它是指扬声器锥盆的单向最大线性振幅（单位：mm ）现代新型大功率低频扬声器的线性位移可以达到3 -12毫米（视扬声器尺寸4-8不等）它有效的提高了 现代小口径扬声器的低频重放能力使小口径单元 也能够发出具有类似大口径单元的低频能量 n特性灵敏度 六、扬声器主要技术参数 n它的定义为在扬声器装在标准障板上在有效频带内 输入一瓦的粉红色噪声信号，在扬声器正面轴线上 离基准点1米的距离处的声压级（单位：db）它反映 了扬声器单元的易推程度 n额定最大正弦功率 n该参数是指在扬声器的额定频带内，馈给连续的正 弦信号而不发生热损坏和机械损坏的最大正弦功率 ，这个功率也可以视作扬声器单元可连续正常工作 的最大功率 n有效频率范围 六、扬声器主要技术参数 n它是扬声器放声时可以利用的频率范围。

它由扬声 器的上下限频率确定，在我国，国家规定在频响曲 线上灵敏度最大的区域内去一个倍频程或是厂家规 定的更宽范围内的平均声值再下降10db，画一条平 行于横坐标的直线，它与频箱曲线两端的焦点对应 的两个频率即为上下限频率有效频带越宽表明不 均匀度越小，扬声器的性能也越好 n指向性 n额定谐波失真 n扬声器的谐波失真主要是由磁路系统和支撑系统的 非线性产生 六、熙春电子产品 n公司简介 n 常州熙春电子有限公司是中国大 陆领先级的电磁/压电蜂鸣器，喇叭 ，受话器和麦克风的生产厂家在这 个行业我们拥有12年的经验依靠我 们优良的品质，优势的价格和可靠的 服务，我们70%的产品出口到欧洲， 美国，韩国和东南亚等地区 n公司产品 n1、蜂鸣器 n2、扬声器、受话器 n3、麦克风 七、熙春电子产品 n产品特点 n音质好 n寿命长 n谐振频率F0低，适合Mp3/Mp4/3D n音量大（同规格产品） 七、熙春电子产品 七、熙春电子产品 七、熙春电子产品 八、结束语 。