手机speaker应用指南..doc

手机扬声器（Speaker）应用指南 扬声器（speaker）的构造和工作原理 扬声器又名喇叭。喇叭的工作原理：是由磁铁构成的磁间隙内的音圈在电流流动时，产生上下方向的推动力使振动体（振动膜）振动，从而振动空气，使声音传波出去，完成了电?声转换。喇叭实际上是一个电声换能器。 喇叭的构造： 各零件的名称和作用： 金属盖：保护振动膜的金属制品 振动膜：使空气振动的塑料制品 音圈：电流经过时产生驱动力的线圈 金属板：导磁性能强的金属制品 磁铁：提供磁力的永磁体 外框：支撑和定位各个部件 制动布：抑制振动体的振动和防尘作用 磁碗：导磁性能强的金属制品 端子：焊接引线的铜片 结构设计 下图为speaker装在手机壳内的示意图。 后腔设计应注意的问题。 后腔必须封闭，避免前后声波干扰。特别注意手机外壳接合处要紧密。如果发生漏气现象将影响声音的品质和响度。下图所示为6106安装speaker处漏气与不漏气时的对比频响图。封闭后不仅音量有所提升，而且低音效果也有改善。 后腔容积的大小决定了speaker的低频响应。下图是不同后腔容积时的频率特性曲线。我们推荐的手机后腔容积是3立方厘米以上，但实际应用中往往比较少能达到这个标准。 前腔设计应注意的问题。 开孔率（开孔面积/speaker面积）应大于8%。否则，高频段会出现尖锋、上限截止频率下降，中低频段灵敏度下降。下图为不同开孔率时频率特性曲线。 前腔高度应控制在0.5~1.5mm之间。适当提高前腔的高度可以增加喇叭的整体灵敏度，但是也会降低喇叭的上限截止频率，同时在高频段产生尖锋使声音变得尖锐、刺耳。下图为不同前腔高度时的频率特性曲线。 圆形喇叭用于手机中时，最好采用圆形出音孔。否则，会因为振动体与出音孔的形状差异，引起频率特性变化，使声音变得尖锐。 翻盖手机使用一个speaker完成放音和受话功能时，应使上、下盖保持一定的间隙（最少0.5mm）或者开设导音槽。 立体声手机喇叭的选择。 二个喇叭的电声性能应保持一致。以免发生因二个扬声器相位特性和声压频率特性不同而产生的声像移位和。额定阻抗Rated Impedance的额定阻抗是一个纯电阻的阻值，它是被测扬声器单元在谐振频率后第一个阻抗最小值，它反映在扬声器阻抗曲线上是谐振峰后曲线平坦部分的最小阻值。灵敏度级又称声压级Sound Pressure Level(S.P.L)在的有效频率范围内，馈给以相当于在额定阻抗上消耗一定电功率的噪声电压时，在以参考轴上离参考点一定距离处所产生的声压。总谐波失真Total Harmonic Distortion(T.H.D)它是指各种失真的总和。主要包括：谐波失真、互调失真、瞬态失真。共振频率Resonance Frequency (fo)由阻抗曲线可见，在低频某一频率其阻抗值最大，此时的频率称之为扬声器的共振频率，记为fo,即在阻抗曲线上扬声器阻抗模值随频率上升的第一个主峰对应的频率。Fully differential)的放大器。耳机放大器中一般使用单端放大器，扬声器放大器中使用最多的是桥接负载和全差分放大器。桥接方式的放大器例如NS公司的LM4877、LM4992、LM4883，TI的TPA741；全差分放大器例如NS的LM4666(D类)、LM4898，TI的TPA6203A1、TPA2012D1(D类)，安森美的TPA4894。 单端 (SE)音频功率放大器 单端 (SE)音频功率放大器一般是所有架构中最简单的一种，如图所示。缺点是输出功率小，在相同的供电电压和负载阻抗条件下，输出功率只能达到桥接或全差分模式放大器的1/4；需要输出隔直(耦合)电容。 图 单端（SE）放大器结构 在典型的单电源单端配置中，需要用一个输出隔直电容器 (COUT) 阻止放大器输出处的 DC 偏置，这就避免了负载中的 DC 电流。输出耦合电容器和负载阻抗形成高通滤波器，它由以下方程式决定： 其中的 RL 代表扬声器阻抗。由于负载阻抗较小，因此为了不使低频成分丢失，必须使用很大值的电容，一方面价格昂贵，另一方面占空间大。 此外，由于Cin和Cout的存在，SE 放大器打开、关闭时电容总会充/放电，从而发出噗—声，称之为“开关/切换噪声”。这种噪声在耳机中很常见。 桥接(BTL)输出配置的单端输入 另一种音频放大器架构：BTL模式放大器，如图所示。这种放大器最重要的特点是单端输入，差分输出。BTL 放大器包括两个单端放大器，驱动负载的两端。放大器A设置增益，输出到负载的一端，放大器B的作用是反向，输出到放大器的另一端。所以负载两