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主题:一次小塑胶壳音箱的设计经历

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杨新辉
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一次小塑胶壳音箱的设计经历  发帖心情 Post By:2008-7-21 20:01:06 [显示全部帖子]

最近接手过一个案子,一款小塑胶音箱:等边三角形拉伸一个高度,在侧成装上两个喇叭(两喇叭之音距离约15mm)(具体外型不详细说了,公司机密)。参考音质的对象则同一时期的另一款音箱:长方体,在较长的侧面靠边装两个喇叭(喇叭的距离约5mm)。
       前提:喇叭一样。要求:要把三角形的音质做到比长方形的优胜。
       最起始的三角形手板内箱的体积总共0.8L,长方体箱跑去一边的电路,声部分也是0.8L。 后来长方体箱为了更好的声音分隔开做了两个0.4L体积的小箱分别供给两个喇叭,在中音的表现上确实更上一层楼。这一下难题出来了,如果把三角形的音质做到和长方体的音质一样,我感觉都有点困难了。第一,三角形的最大空间就是0.8L,还需要放电路,空间上不如长方体,低音效果首先达不到。
      以上的条件下,我还是开始了工作。首先我对三角形箱做了倒相孔的设计,希望能够取得一些好的效果。但是发现一个问题,倒相管的尺寸太小的话,机振声和气流声大,从测试数据来看十分不理想。加大到一定口径后,我的意图是想和大箱设计一个思路,在阻抗曲线上把双峰调出来,可是不管怎么样加长减短都不体现双峰,而消声室的整箱测试结果也没有什么改变。到这里,补充一点,我的单元是低成本的单元,F0=200Hz  Q值1.5左右,要告诉大家的是,对于这种小箱子,已经不能用我们学习的理论套上来用了。后来拿长方体的设计结果来测试,倒相管的设计也是如盯。接下来就是装上去再试听了,结果在预料之中,长方体的低音感觉比三角形的好得多。
     接下来,为了进度,求助于杨老师(一个老兵),杨老师的建议是做与长方体做同样大小的声腔。我是这样做的,先用旧手板,一刀分隔两半,一半也是0.4L,算下来还略大一些。再去试听,效果十分明显,低音一下子就出来了。到这里,我的体会是,腔体大一点点的效果远比去设计倒相管来的有效!
     接下来,新的问题又来了,低音效果做出来了,可以还是感觉声音出来还是有差异,当然这种差异是很明显的,不是同样的喇叭应该表现出来的:中音表现不一样,长方体的亮但有些混,三角形的清楚但是暗。 这个问题,思考了蛮久,还是去求助杨老师了。经过杨老师看实物的分析,初步断定是两个喇叭的距离引起的。 
      后来再杨老师向业务禅述道理的情况下,就这么结案了。关于这个案子,启发了我很多东西,举一反三,在接下来的工作中少走了不少弯路。现在写出来,希望大家能有一点帮助,同时在这里也十分感谢杨老师!!



中间有什么不对的地方,请大家指正!

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  发帖心情 Post By:2008-7-24 19:37:31 [显示全部帖子]

     由于时间和水平不限的原因,我没能把上面的问题表达清楚,非常抱歉。
需要说明的是:音箱出来是立体声输出。
三角形的音箱,两个喇叭距离远一些(一头一个)  感觉中音部分暗,但清楚一些。
长方形的两个喇叭挨着呢,放一起。感觉中音亮,混杂一些。
     杨老师向业务说明是,这两个中音的风格是不同的,不能用好坏评论,解决了中音不同的问题,介下来就是把低音做出比较长方形的效果也就可以算是成功了。低音里面,我单箱的空间只比长方形的稍大一点点,低频的优势就感觉得出来了。 最后的设计结果是:低音优,中高音清晰。

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  发帖心情 Post By:2008-7-24 19:48:21 [显示全部帖子]

当然这次的设计,过程中有许多复杂的因素。我只是把声部分写出来了。结构特色,外观各方面都对最后的设计结果产生了影响。


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  发帖心情 Post By:2008-7-24 20:19:49 [显示全部帖子]

实际测试结就是中频稍低一些,约1000Hz到3000Hz   按照波长算的话,刚好干涉出现在这里。听感比实测的结差得更多一些,能够明显感觉到。

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  发帖心情 Post By:2008-7-25 18:49:58 [显示全部帖子]

     9 楼的评论确实比较专业,关于这个问题,最先开始的设计也是不隔开方案,效果正如9楼所说。不过,这些问题在设计中早就列入考虑了,我也对三角形做了隔开两个喇叭腔的处理,效果有改善,但仍不如长方形的设计中频响亮。
     这一款确实是IPOD类的音箱,不过十分便宜(只透露扬声器的价格:2 inch单元 =1.4元)已是非常低档的东西。低频也只能靠传统的方式去处理,其他方式的处在成本上是不允许的。


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  发帖心情 Post By:2008-7-26 14:54:26 [显示全部帖子]

     高手,大家都比较利害的。我是把三角形的空间加大到总空间1.2L分开一个单腔0.42L  另外一个腔内放置0.78L  放大腔里放置电路。  大约可以认为两腔容积相等。  效果比初的长方形设设计低音效果要好。    分隔腔体的办法想了很多,一直找不到合适的分隔方法,不是电路问题就是结构问题。因为上面还有漏气的按键和IPOD座。最后的这个方案是总监提给我们的,有拔开云雾见青天的感觉。 视觉大小没有增大多少,但是低音效果却成功了。这里也感谢总监给我的支持。


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  发帖心情 Post By:2008-7-28 21:03:56 [显示全部帖子]

全面的超过有些不太现实,我们的要求是整体效果优胜就好了。现在的目标已经达到要求了。虽然可能还有提升的空间,但是:速度比完美更重要!!!

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  发帖心情 Post By:2008-7-30 18:14:32 [显示全部帖子]

     谢谢批评。我不知道上面19楼的跟奋达有什么关系,应该是在奋达工作过的先锋。“速度比完美更重要”这句话的真正的意义我觉得不是你所想象的那样,这句话讲出来,并不代表,对完美不去做追求,而是需要在允许的范围里面。世上本没有完美的东西,一味去想做的完美,所要花费的时间,是做企业所不允许的。我想客户如果想要一个东西,也不会无限制地去等你去把完美的东西做出来。
     当然,做为技术工作者,我还是得承认你的观点,追求完美是每个技术工作者不变的追求。产品的完美化是个长期的过程,需要我们长期跟进和改进。
     另外回楼上的话:这句话正好是杨老师讲出来的,当然杨老师也做了很深刻的禅述。我们可能都没能把这句话理解透,但是细品下去觉得蛮有道理。做东西,首先,我们要拿出东西。
      公开地讲,奋达公司确实在音质上有个瓶颈,产品出不来,有一大批项目是卡在音质上。这是我来奋达几个月来的深刻体验。
[此贴子已经被作者于2008-07-30 18:18:06编辑过]

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  发帖心情 Post By:2008-8-2 18:06:48 [显示全部帖子]

     21楼的,评论令人茅塞顿开,我理解到了不该说的意思,非常感谢!  我也是一时意气脱笔而出,想想这句话确实对很多风行以及外行人产生很大的误导。对于一个工程技术人员,应该是要做到追求尽善尽美。在这里也对XJ的批评深表感谢!!

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  发帖心情 Post By:2008-8-2 18:10:13 [显示全部帖子]

22楼的的的疑问,这里澄清一下:不存在障板的。根据现有理论分析,向业务的解释也是说明距离的原因。因为1000Hz到2000Hz的波长的1/4刚好也就是喇叭音的距离,这个解释比较容易说服人。分析上也不是很严密,请更厉害的分析高手,做做评细分析。我放在这里,也是给大家讨论的!

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