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主题:异形扬声器中高频THD的分析与改善

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jma
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异形扬声器中高频THD的分析与改善  发帖心情 Post By:2011-7-18 11:44:30 [只看该作者]

重拾3年前的一直关系的话题,,

对于低频段的THD目前很多DX已经掌握了其改善、抑制的方法。但是对于中高频的THD过高,目前很多地方还很迷茫。

有的时候不单单是球顶的问题、有的时候悬边也不是主要的问题。

在膜片上的体现究竟是什么因素呢?我和很多DX都在头痛。

 

简单的说中高频的THD失真过高,在膜片上的体现是某一部分振动异常(发生了谐振、扭曲、摇摆等)。

对于不同的音圈形状的跑道形扬声器应该分开来看:

1.  跑道形膜片与圆形音圈

2、跑道形膜片与跑道形音圈(悬边接近等宽)

 

 

[此贴子已经被作者于2011-07-28 22:19:34编辑过]


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jma
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谈谈企业就职与告诫!  发帖心情 Post By:2011-7-18 14:26:28 [只看该作者]

不知道各位DX有没有好的改善方法、方向以及思路进行分享?


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美女呀,离线,留言给我吧!
liuyunfeijian
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  发帖心情 Post By:2011-7-18 15:55:18 [只看该作者]

没人回答其实都在等楼主自问自答!图片点击可在新窗口打开查看



黄梅时节家家雨,青草池塘处处蛙。
有约不来过夜半,闲敲棋子落灯花。
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Haku
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  发帖心情 Post By:2011-7-18 16:53:43 [只看该作者]

普通圆形膜出现高频THD峰时,在仿真时有明显变异的球顶中心独振模态,不知异形膜片是否也有此特征?

 

许久不做喇叭了,现在也没有条件开模验证了……


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jma
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谈谈企业就职与告诫!  发帖心情 Post By:2011-7-18 16:59:11 [只看该作者]

以下是引用liuyunfeijian在2011-07-18 15:55:18的发言:

没人回答其实都在等楼主自问自答!图片点击可在新窗口打开查看

 

其实是想从F方面的传递去分析,,,


图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:2010126828122462.jpg
图片点击可在新窗口打开查看


 



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谈谈企业就职与告诫!  发帖心情 Post By:2011-7-18 17:10:44 [只看该作者]

刚刚看到一篇帖子,似乎又可以分析:

http://www.nju520.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=2&id=19611&authorid=0&page=0&star=2



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errantry
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  发帖心情 Post By:2011-7-18 22:42:47 [只看该作者]

中高频的THD的大小一方面与单体本身的阻尼大小有关,曾经试验过一款9mm的耳机喇叭,试用不同目数的调音网,结果THD值大小就不一样,如果是异形单体,高频的THD值应该和膜片的材质、厚度、形状都有关系。说的不对请楼主多多指教!

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errantry
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  发帖心情 Post By:2011-7-18 23:17:53 [只看该作者]

中高频的THD值的大小主要决定于2次失真的大小,而振动系统又决定了2次失真。本人曾经历过一款10mm的单体,主要失真频段在2KHz~5kHz,经分析主要是因在此频段膜片的分割振动引起的,后来采用膜片上胶再成型的方式,就完全降低了此频段的THD值。

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Donaldming
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  发帖心情 Post By:2011-7-19 21:05:38 [只看该作者]

高频分割振动导致的THD上升和SPL曲线上的峰谷一般可以从以下几个方面分析:

1. 频率-和振膜材料的尺寸,形状,边界约束,密度,杨氏模量有关。

2. 幅度-和材料的阻尼有关(可以通过阻尼胶调整)

 

当然,由于线圈和振膜是紧密结合的,线圈的振动模态也会导致振膜出现分割振动(通过更换线圈胶或线圈的线径,层数可以调整相关THD,SPL表现)


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jma
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  发帖心情 Post By:2011-7-20 17:49:37 [只看该作者]

以下是引用Donaldming在2011-07-19 21:05:38的发言:

高频分割振动导致的THD上升和SPL曲线上的峰谷一般可以从以下几个方面分析:

1. 频率-和振膜材料的尺寸,形状,边界约束,密度,杨氏模量有关。

2. 幅度-和材料的阻尼有关(可以通过阻尼胶调整)

 

当然,由于线圈和振膜是紧密结合的,线圈的振动模态也会导致振膜出现分割振动(通过更换线圈胶或线圈的线径,层数可以调整相关THD,SPL表现)

一直想用激光全息进行扫描对比,,



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Donaldming
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  发帖心情 Post By:2011-7-20 21:34:36 [只看该作者]

可以使用POLYTEC的激光测振仪!北航,清华大学各有一台,听说AAC也有一台,估计一些大学也都有,可以考虑借用(时段)去做实验。我这边有1115振膜使用3D激光测振实测的模态,可以供大家参考!压缩后约10M!感兴趣可以发邮件给我,我传给你!ronaldming@126.com


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YANDONG7383
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  发帖心情 Post By:2011-7-20 21:43:20 [只看该作者]

Donaldming,你可以免费帮别人测试吗?
[此贴子已经被作者于2011-07-20 21:43:48编辑过]

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jma
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  发帖心情 Post By:2011-7-20 22:40:56 [只看该作者]

以下是引用Donaldming在2011-07-20 21:34:36的发言:

可以使用POLYTEC的激光测振仪!北航,清华大学各有一台,听说AAC也有一台,估计一些大学也都有,可以考虑借用(时段)去做实验。我这边有1115振膜使用3D激光测振实测的模态,可以供大家参考!压缩后约10M!感兴趣可以发邮件给我,我传给你!ronaldming@126.com

以前曾经用过KLIPPEL 的SCN进行过激光扫描实际的震动模态(包括真空状态下)。



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chenqf
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  发帖心情 Post By:2011-7-25 13:32:47 [只看该作者]

Polytec是不错,就是太贵了。

一些大学的测试都是需要付费的,800元一小时左右!



电声测量!
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jma
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  发帖心情 Post By:2011-7-28 17:34:09 [只看该作者]

以下是引用errantry在2011-07-18 22:42:47的发言:
中高频的THD的大小一方面与单体本身的阻尼大小有关,曾经试验过一款9mm的耳机喇叭,试用不同目数的调音网,结果THD值大小就不一样,如果是异形单体,高频的THD值应该和膜片的材质、厚度、形状都有关系。说的不对请楼主多多指教!

当后阻尼材料的透气性相当弱时,此时SPK的后腔相当于密闭式腔体,此时SPK的F0转变成FC。

使用IEC-60318仿真耳进行测试多在中高频段(一般均在3K~6KHz左右)有峰值出现,此时其的FC也在这一频段;在自由场测试,FC以下的频率与没有使用阻尼材料时对比,其出现了大幅度的衰减。

使用不同目数的调音网,其阻抗曲线的峰值的高低也是不同的。其实是调整的阻尼。相对而言这个频段是其谐振频率的频段,算不上此款产品的中高频段。

以下是摘自电声技术《受话器各部件与频响曲线之间的关系》:

 


图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:阻尼材料.png
图片点击可在新窗口打开查看
以下摘自《阻尼材料的作用与应用》:

此款案例是一款2030的单元。

 


图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:quxian.png
图片点击可在新窗口打开查看

 

分析中高频段的THD似乎要排除F0或者FC是否在此频段。

 

 

[此贴子已经被作者于2011-07-28 17:36:07编辑过]


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  发帖心情 Post By:2011-7-28 20:25:04 [只看该作者]

我们这边也是委托大学做的,按项目每年签协议!目前我们正在进行微型扬声器复合振膜研究项目,如果你要测试的样品正好也是我们研究的方向,可以免费帮您测试!


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不同的阻尼网(这里不是谈论振膜自身的阻尼),会对扬声器或受话器的振膜振幅起到不同的抑制,较高的阻尼抑制较大。所以一般来说,使用高阻尼可以减小THD(低频部分比较明显,中高频也可以起作用);但是如果阻尼网太密,又可能导致湍流产生,从而使得THD和R&B升高,而且SPL也会因衰减较大导致SNR下降(毕竟THD也与基频SPL相关)

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  发帖心情 Post By:2011-7-28 21:09:51 [只看该作者]

以下是引用Donaldming在2011-07-28 20:25:04的发言:

我们这边也是委托大学做的,按项目每年签协议!目前我们正在进行微型扬声器复合振膜研究项目,如果你要测试的样品正好也是我们研究的方向,可以免费帮您测试!

后续有机会,烦请兄台帮手测试下。

前期也曾经激光全息过:

 


图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:3d.png
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  发帖心情 Post By:2011-7-28 21:37:06 [只看该作者]

 


图片点击可在新窗口打开查看此主题相关图片如下:2030-1.png
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对于早期此类产品的中高频段的THD,也曾经仿真过其频率的振动模态,如上!

 

现在看来似乎有些规律可寻。试想力F在膜片传递过后就消失,,



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  发帖心情 Post By:2011-7-29 9:01:39 [只看该作者]

 小马哥客气了!有事只管联系:ronaldming@126.com (我在北京,常下到深圳,收到邮件后我会回复详细的联系信息给你)

目前我们的研究项目一方面使用有限元工具(ANSYS)进行振膜,线圈,磁路的建模;另一方面在大学进行样品振动模态的实际测试(POLYTEC)

对于完成的单体,我们有AP可以进行完整的声学测试!

 


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