扬声器产品介绍和测试方法教材课件.ppt

1、深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-311 Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd 深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-312第一章第一章 产品分类介绍产品分类介绍 第二章第二章 基本工作原理基本工作原理第三章第三章 电声测量分析电声测量分析第四章第四章 笔记本扬声器简介笔记本扬声器简介第五章第五章 笔记本扬声器设计重点与选用笔记本扬声器

2、设计重点与选用第六章第六章 技术难点分析与解决技术难点分析与解决 第七章第七章 新材料新技术应用新材料新技术应用第八章第八章 产品发展趋势产品发展趋势 深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-313o扬声器的定义： 扬声器，从字面上理解，扬：扬出、发出之意；声：指声音；器：器件，合起来即发出声音的器件。但大家都知道，扬声器本身并不能发音，它是在给它通以信号电流的时候才会将电流信号转换出声信号的，因此它是通过能量转换来实现的，所以扬声器是指将电信号转换成声音信号的电声换能器。第一章第一章 产品分类介绍

3、产品分类介绍深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-314驱动方式作用原理电磁式由声源信号磁化了的振动部分与磁体的磁性相互吸引排斥，产生驱动力，在这个力的作用下振动板振动而发出声。电动式利用载流导体（由音频电流馈电的音圈）在永久磁体的磁场之间的相互作用，使音圈振动而带动振膜振动。其能量变换方式是电能机械能声能。静电式把导电振膜与固定电极按相反极性配置，形成一电容，将电信号加于此电容的两极，极间电场变化产生吸引力，使振膜振支发声。压电式把压电组件置于电场中会发生位移（变形），利用这种原理制成的扬声器叫

4、压电扬声器。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-315深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-316深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-317深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-318深圳联创宏声电子有限

5、公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-319深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3110o电动式扬声器工作原理：当垂直于磁场的导体有电流的话，导体就会在垂直于磁场及电流的方向上受到力作用，这个力的方向可用佛来明左手定则判定（见图1）。有了这些知识，对电动型扬声器的工作原理就能容易描述，在扬声器的磁气回路的间隙有一个各处同性的环状磁场，线圈的卷巾就位于这个间隙内，当外界的信号电流发生改变时，根据佛来明左手定则，线圈就会随

6、着电流的大小和方向受力运动，推动与音圈连在一起的鼓纸向外辐射声音。（见图2）。第二章第二章 基本工作原理基本工作原理深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3111电动式扬声器结构图深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3112o扬声器测量条件： A.标准大气条件B.测量信号C.声学环境D.扬声器与传声器的测量位置E.测量装置F.测量标准障板与安装G.预负荷处理 测量条件：参照测量条件：参照GB/T 9

7、396-1996416。第三章第三章 电声测量分析电声测量分析深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3113消声室消声室深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3114消声室测试鉴定报告消声室测试鉴定报告深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3115B&K声学测试系统阳光电声测试系统NTI声学测试系统测试仪

8、器测试仪器深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3116FO测试仪音频扫描仪极性测试仪测试仪器测试仪器深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3117o扬声器的主要特性解释与测试方法： 1 1、阻抗（、阻抗（ImpedanceImpedance）扬声器单元的阻抗包括直流阻抗（DCR/Re）和交流阻抗（ACR）a指直流阻抗：即DCR（Re），不受频率的影响（静态）。亦即音圈线的阻抗。它在阻抗特性上表现为一

9、条直线。b交流阻抗：即ACR，是指经过频率测定之公称阻抗或叫额定阻抗（动态）。测量方法：参照测量方法：参照GB/T 9396-199618.2.2阻抗曲线测量方法。阻抗曲线测量方法。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31182最低共振周波数或谐振频率（最低共振周波数或谐振频率（FO）是指扬声器从低音域开始振动时，振动板最强烈振动所在点对应的频率，在测量扬声器单元阻抗特性时，阻抗曲线上阻抗值第一次达到最大值时（即Zmax）所对应的频率称为该扬声器单元的谐振频率或共振频率，简称FO 。共振：共振：

10、即策动力的频率与振动物体的固有频率相等时,振动物体的振幅最大，此种现象称为共振。测量方法：参照测量方法：参照GB/T 9396-199621.2.2共振频率测量方法。共振频率测量方法。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31193出力音压（出力音压（SPL）英文：Output Sound Pressure Level是指输出音压基准，又叫效率或灵敏度或声压级。中国国家标准（GB/T 9396-1996）规定扬声器的出力音压是指在指定的频带或功率上，馈给扬声器1W的输入功率，在参考轴上距离参考点1

11、m处的声压极的平均值，通常取频率特性曲线上的4个点的平均值，用dB表示。测量方法：参照测量方法：参照GB/T 9396-199622.3.2指定频带内的特性灵敏度测量方法。指定频带内的特性灵敏度测量方法。原则： 要求曲线平坦，低频、 高频均不可过高或者过低。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31204。实效周波数带域（。实效周波数带域（Efective Frequency Band）实效周波数带域又叫实效频宽或有效频宽，就是频率响应的有效范围，通常是从低音谐振Fo到高音域的有效部分。按照中国国

12、家标准（GB/T 9396-1996）规定，从Fo到中频段，平均声压级向高频段延伸并下降10dB处的频率止，这个频率定义为扬声器的有效重放频率范围。通常简称重放频率范围。测量方法：参照测量方法：参照GB/T 9396-199623.2.2有效频率范围测量方法。有效频率范围测量方法。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31215额定功率与最大功率额定功率与最大功率英文：Peted Power Input Max Power Input A 、定格入力亦称标准额定输入功率，就是指扬声器的额定承受标准

13、功率，是指扬声器能保证长时间连续工作而不产生明显失真的输入平均功率，又称额定功率。扬声器工作于额定功率时，音圈不会产生过热及机械振动过载现象，发出声音没有明显失真，在实际音乐信号中，峰值脉冲功率会超出额定功率很多倍（310倍），由于脉冲持续时间很短，不会损坏扬声器，但要得到好的音质，必须使这些峰值脉冲不出现失真，因此扬声器必须留有充分的功率余量。在畸变试验和连续负载试验中，都有依拟此项额定输入功率为基准来进行了。对应解释：参照GB/T 9396-199619.3额定正弦电压。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Lt

14、d2022-5-31225额定功率与最大功率额定功率与最大功率B 、最大输入功率是指喇叭所能承受的最大功率，一个扬声器在某一瞬间所能承受的最大功率，一个扬声器在某一瞬间所能承受的峰值功率，称为最大功率或峰值功率。亦即突然输入时间极短（一般为几个周波）的正弦波信号而不损坏扬声器的最大输入电功率。一般扬声器能承受的最大输入功率约为标称功率的1.54倍。要获得好的音质，输入给扬声器的平均电功率应小于扬音器的标称功率。物理公式：P=UI=U2/R 测量方法：参照GB/T 9396-199619.4.2输入电压测量方法。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng

15、Electronics Co.，Ltd2022-5-31236失真（失真（Distortion）亦称高调波歪率。从扬声器辐射出去的声音，理应只有所加信号的重现，但实际上辐射出来的声音中除基频信号声外，还有其它频率的声音出现，使声音听起来有异常的感觉，这种现象叫失真。失真率一定要定量的音压输出作比较才能正确，但则以不超过5%为准。失真率=多余成分/纯音100%。失真主要起因于驱动力（磁束分布不平的电流变形，输入超过额定输入功率）、支持部分（弹波与振动板的凸缘部分）、振动板活塞运动与分割运动等三个重要原因。失真包括：1非线性失真，非线性失真又包括谐波失真互调失真。2瞬间失真。深圳联创宏声电子有限公

16、司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31246失真失真（Distortion）a.谐 波 失真：一般由扬声器磁场不均匀及振动板系统的非线性畸变引起。通常在低频时产生，因为低频时振幅大，音圈纸盆、弹波等容易产生非直线性畸变。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31256失真（失真（Distortion）b 、互调失真：是两种不同频率的信号，同时加入到扬声器上时，互相调制而引起的，互调失真会造成音调上的失真，当互调失真较大

17、时，会使合唱拍手等重放音质显著变坏。当扬声器同时重放使音圈作大振幅振动的低频信号F1和音圈作小振幅振动的高频信号Fh时，重放声中除了有F1、Fh及其谐波成分外，还会出现（nF1+Fh）的新的频率成分，其中n=1，2，3，这种失真称为互调失真。C 、瞬态失真：这是由于扬声器的振动系统跟不上快速度变化的电信号而引起的输出波形失真。 这种失真与频率响应曲线的平滑程度有关。在振动板的每个共振点（相当于频响曲线的峰谷处），这种失真更为严重。测量方法：参照GB/T 9396-199626.2.2总谐波测量方法。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electr

18、onics Co.，Ltd2022-5-31261、笔记本扬声器定义：为实现笔记本电脑娱乐影音功能,根据笔记本电脑自身结构、特殊性能量身定做的一种扬声器。第四章第四章 笔记本扬声器简介笔记本扬声器简介深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31272 2、笔记本扬声器特点、笔记本扬声器特点深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3128第五章第五章 笔记本扬声器设计重点与选用笔记本扬声器设计重点与选用深圳

19、联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3129深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3130形状不规则形状不规则第六章第六章 技术难点分析与解决技术难点分析与解决 1、结构设计与音效处理结构特点：体积小、薄、形状不规则。性能影响：灵敏度、承受功率、低频特性。结构影响：模具设计较复杂、生产工艺难度增加。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics

20、 Co.，Ltd2022-5-3131解决方案：灵敏度：增大扬声器的振膜振动面积，使用高性能磁铁。承受功率：耐高温钕铁硼内磁式,采用磁液(MAGNETIC FLUID)改善了音圈散热条件,增强了抗过载能力。低频特性：为了实现更好的低频响应，扬声器一般都用复合边并导相式音箱设计。结构：扬声器无波定位设计或扬声器支架与音箱壳一体设计压缩整体高度。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3132深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co

21、.，Ltd2022-5-31333、防震处理当笔记本电脑工作时，任何的振动对其运行速度的影响都是不容忽视的，如播放低频节奏较快的音乐。扬声器安装位置尽量不要紧靠硬盘扬声器安装孔增加橡胶套扬声器与笔记本紧密结合处周边增加防震垫合理控制扬声器Q值，防止FO共振对处理器的读写速度。防震垫防震垫 橡胶套橡胶套 调音布调音布 深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3134第七章第七章 新材料新技术应用新材料新技术应用振膜新材料应用：运用各类高性能复合振膜，如：PU、美国高泡、铝、钛、PEI、PEEK、蚕丝、

22、玻纤等；深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-31354轴织品的扬声器振动板应用：采用2轴织品生产的传统扬声器振动板，因具有不易发生共振等特点而得到广泛应用，但却存在强度在0方向和45方向上不同的技术难题。与仅由横线和纵线织成的普通2轴织品相比，4轴织品又添加了斜向交叉的两条线，特点是强度更加均衡。普通的2轴织品4轴织品4轴织品采用芳纶纤维制造，作为扬声器的振动板使用。由于强度均衡可以忠实地表现输入信号，因此有望提高音质。振动板背面利用发泡材料等予以加强，确保了较高的内部损失和刚性。深圳联创宏声电

23、子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3136采用4轴织品的扬声器振动板-4轴织品 -2轴织品THD对比测试结果深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3137音圈新材料应用 ：用杜邦Kapton做音圈材料。音圈骨架（BOBBIN）常用杜邦Kapton和散热性能好的铝骨架,这种材料的导热系数比常规材料大2倍,而且能承受更高的温度,确保音圈在高温时仍能正常工作。新型音圈导线采用特制的方形截面铝合金导线,加上特别配方的绝

24、缘漆皮,使音圈既轻又密, 提高了功率容量,也提高了声压灵敏度。扁线音圈作为一种先进技术，最初用在低音扬声器上，后来高音扬声器也普遍采用，铝线和铜线均有。扁线占空系数高，磁空隙利用率高，旨在提高灵敏度。根据测试，在同一磁路中，扁线音圈比圆线音圈可提高灵敏度约1dB. .深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3138其它新材料应用：磁路系统采用航天材料磁液，改善音圈散热、增强了抗过载能力。磁液是用普通顯微鏡看不見的磁性粒子懸浮於一種潤滑油中，最初是在太空總署的科研中製造成功的。Ferrofluidic

25、s公司成立於1968年，它從美國太空總署獲得許可，研究並開發磁液技術的市場。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3139FINECone模拟设计运用CAD网格，元素和约束等模拟扬声器驱动自动完成设计扬声器的参数设计 。 通过有限元模型：1。定义几何2。扬声器组件定义材料特性3。电气参数定义4。集总参数定义5。声学参数定义6。定义的频率范围（S） 7。是否在实际频率计算范围8。计算结果显示（后处理）深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electron

26、ics Co.，Ltd2022-5-3140BON BASS 是一种低音加强的技术，其针对喇叭的特性，并参照生理声音学的原理，让聆听者可以透过小型喇叭享受到低频的声音。 克服小喇叭的无法充分提供低频响应的物理限制，并避免低频讯号饱和所引起喇叭输出失真 提供可调整的方式，方便应用于不同特性之喇叭系统MOBILE SURROUND o改善”串音问题”o可以从手持产品无法呈现立体声铃听效果的两个喇叭中，展现出非常逼真的立体环绕音场效果，让聆听者也可以在小型产品享受到Hi-Fi效果。 小尺寸产品的聆听问题声音从左边喇叭传递出来 后，也会传到聆听者的 右耳，反之亦然。因此 ”串音cross-talk”现

27、 象需要被适当消除以重 置正确的音场。深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3141第八章第八章 产品发展趋势产品发展趋势 深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3142深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3143普通纸盆平板复合膜深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hong

28、sheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3144项目名称技术指标主要市场技术难点薄形平板扬声器1.结构:2480方形，平板，双音圈双磁路双驱动结构，厚度10MM，单边出线；2.性能要求: 功率:额定3W,最大4W，频响：全频，中高频响应平坦;FO：250Hz以内 笔记本及TV频响抑制分割振动工艺要求严格深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3145深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd202

29、2-5-3146微小型化、异型磁回路系统、蚕丝微小型化、异型磁回路系统、蚕丝微小型化、平板复合膜异型结构微小型化、平板复合膜异型结构（铝、板材、玻纤等夹心合成）（铝、板材、玻纤等夹心合成）微小型化、异型化贴片式微小型化、异型化贴片式深圳联创宏声电子有限公司Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronics Co.，Ltd2022-5-3147Shenzhen Lianchuang Hongsheng Electronic Co.,Ltd深圳联创宏声电子有限公司For more information, please visit our website at: WWW 获得更多信息,请访问我们的网站:WWW