主题：微型扬声器的仿真及设计(实例介绍)

XJ其实是软件高手啊!

大家尽管提问(求破解的一律不答)!

弹波顺性的经验公式如下：
   

Cm₂ = [(1-μ²)*W³)]/[π*(W+Dv)*t³*E*α₁*α₂]                  

其中，μ为泊松比，W为波纹的总宽度，Dv为弹波中孔，t为材料厚度，E为杨氏模量，α₁和α₂为修正系数（其值视波纹形状和深度而异），h为波纹深度，b为单段波纹的平均宽度。
   

常用正弦形波纹：α₁ = 4

h/b	0	0.05	0.1	0.2	0.3	0.4
α2	1	1.5	2.6	3.4	3.7	4.2

由公式可知，波纹总宽度越大、材料越薄、E越小，则弹波的顺性越大。而杨氏模量既与材料本身的材质（纤维及其编织方式、经纬密度、纱支粗细）有关，又与上胶浓度有关，因为酚醛树脂是热固性材料，加热后变性变硬，由此而改变了材料的强度、硬度和阻尼。

其实可以套用上面的公式计算!

此主题相关图片如下：

简单推算了一下:

b=W=3.1mm

t=0.025mm

Dv=8.8mm

h=0.4mm

α₁ = 1(接近平板)

α₁ = 3.4

E=6.2GPa

μ=0.33

得出Cms=2.16mm/N

另外计算或测量音膜组(含音圈/胶水)的重量:

Mms=0.023g

则Fs=714Hz

考虑到胶水硬化和音膜纹路的影响,实际测量值要略大些.(实际Fs在750Hz左右)

当然,上面的例子比较简单,也没考虑腔体影响.

再用上面的例子计算一下Fh:

Fh=0.38*SQRT(1+0.52Md/Mv)*(H/Dv²)*SQRT(E/ρ)*(1+43.9*10²*t)

Md: 0.008 g

Mv: 0.015 g

H: 0.5 mm

Dv: 8.2 mm

t: 0.025 mm

E: 6.2 GPa

ρ: 1360 Kg/m³

^得出Fh: 7.16 KHz

基本对应了频响曲线的第一个峰.

此主题相关图片如下：

PSPICE仿真和实际测量曲线对比图,7KHz以下曲线吻合较好。

上图是我同事在四年前搞的，唯一遗憾高频不准，FINEMOTOR LEAP软件模拟也一样。

详细电路图见：

http://www.nju520.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=17&ID=222&star=6&page=

注意，这里的喇叭不是同一口径（型号）

失真问题，结合非线性模型，借助于MATLAB等数学工具软件，也是可以预测和仿真的。

简单一些的，可以参考下面的：

微型扬声器参数计算公式免费下载:

http://www.langyin.net/bbs/topic.php?forumid=3&filename=f_509&page=1

最新的,主要针对微型内磁扬声器的设计.
可以快速计算音圈、磁路、BL、Fo、Fh、SPL及TS参数
还可以计算低频的振幅，估算音圈不烧毁功率

跟FEMM FINEMOTOR FINECONE等比较了一下，结果比较接近！

简单的流程:
先初步确定音圈的直流电阻和中孔尺寸,再选取华司的厚度,可以得到音圈的质量和有效长度;然后选取磁体尺寸和牌号,可以得到磁感应密度.由此,可以计算BL值.
根据振膜的尺寸和形状、材质，可以计算其顺性及质量。

然后，估算一下Rms或Qms,就可以算出扬声器的所有参数：
SPL Qts Fo Fh Vas 等等

以上的公式全部集中在一个EXCEL表格内,可以设计音圈/磁路/扬声器常见参数

加上这些,就没有简单的公式可以计算了.

利用电力声类比电路,用电路仿真软件,可以模拟出频响等(前提是计算或测量出各种材料或结构数据,困难的是声阻)

FINECONE等针对性的软件,也还没有考虑前后腔的影响和前盖的影响等.

可以参考贴子:

http://www.nju520.com/bbs/dispbbs.asp?boardID=17&ID=222&page=1

再看看

此主题相关图片如下：非线性.jpg

频响也会有变化.

JMA进步很快!

 

仿真确实不能追求100%一致, 不然的话会导致迷茫.

此主题相关图片如下：motor.jpg

 

虽然不做动铁了,还是贴一下磁路部分的等效电路,供后来者参考!