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喇叭设计-扬声器设计与制作分析
1. 扬声器常用国家标准
GB/T9396-1996 《扬声器主要性能测试方法》
GB/T9397-1996 《直接辐射式电动扬声器通用规范》
GB9400-88 《直接辐射式扬声器尺寸》。
GB7313-87 《高保真扬声器系统最低性能要求及测量方法》
GB12058-89 《扬声器听音试验》2. 扬声器主要电声特性
额定阻抗 Znom
总品质因数 Qts
等效容积 Vas
共振频率 Fo
额定正弦功率 Psin
额定噪声功率 Pnom
长期最大功率 Pmax
额定频率范围 Fo-Fh
平均声压级 SPL
3. 扬声器主要零部件尺寸设计
3.1 扬声器口径
扬声器口径必须符合客户要求,若客户没有具体要求,则优先采用国家标准GB9400-88 《直接辐射式扬声器尺寸》。
3.2 支架
支架外形尺寸及安装尺寸应能满足客户需要,除此之外还需考虑鼓纸、弹波、华司等尺寸选择与配合问题,一般
大功率低频率的扬声器要求支架有效高、底高、弹波接着径、华司铆接径等均较大。
3.3 磁体
磁体尺寸优选常用系列值,具体尺寸需按性能要求确定。
常用铁氧体尺寸:
32*18*6,35*18*6,40*19*8,45*22*8,50*22*8,55*25*8,60*25*8,60*32*8,
65*32*10,70*32*10,80*40*15,90*40*15,100*45*18,100*60*20,110*60*20120*60*20,130*60*20,140*62*20,
145*75*20,156*80*20,180*95*20,
220*110*20
常用标准:
SJ/T10410-93 《永磁铁氧体材料》
3.4 音圈
音圈中孔尺寸优选常用系列值,具体尺寸(如卷宽、线径)需按性能要求确定,骨架高度还需考虑到与鼓纸、支架的
配合。
常用音圈中孔尺寸:
13.3 14.3 14.7 15.4 16.3 18.4 19.4 20.4 25.5 25.9 30.5 35.5 38.6 44.5 49.5 50.5 65.5 75.5 80.0 100.0 127.0
3.5 各种零件的尺寸配合
支架、磁体、音圈等零件的主要尺寸确定后,其他零件的主要尺寸选择余地就受到限制,因为各种零件的尺寸必
须相互配合,同时其性能参数也要相互配合。
3.5.1 支架与鼓纸
鼓纸外缘与支架胶合面一般需大于2 mm (微型扬声器不受此限制,下同),鼓纸外径必须小于支架内径 1 mm 以
上,鼓纸次外径不能小于支架次外径 3 mm 以上、也不能大于支架次外径 2 mm 以上,鼓纸有效高必须小于支
架有效高 0.5 mm 以上。
3.5.2 支架与弹波
弹波外缘与支架胶合面一般需大于 2 mm ,弹波外径必须小于支架的弹波接着径 0.5 mm 以上,弹波有效高必
须小于支架有效高与鼓纸有效高的差值 0.5 mm 以上。
3.5.3 支架与华司
配合尺寸主要取决于支架与华司的铆接工艺,总的要求铆接应牢固,内铆支架尤其要注意材料厚度。
3.5.4 音圈与鼓纸
鼓纸中孔尺寸一般要大于音圈骨架外径 0.2~0.9 mm ,小口径、小音圈取值小些。
3.5.5 音圈与弹波
弹波中孔尺寸一般大于音圈骨架外径 0.1~0.4 mm ,太大会漏胶、太小难装配。
3.5.6 音圈与T 铁
音圈中孔尺寸一般大于T 铁中柱外径 0.3~0.6 mm ,小音圈取值相应小些。
3.5.7 音圈与华司
华司中孔尺寸( 内铆的为铆后尺寸)一般要大于音圈最大外径(为绕线部位) 0.3~0.6 mm ,间隙太小容易碰圈、影
响到装配合格率,间隙太大又会降低磁性能、从而导致灵敏度下降。
3.5.8 鼓纸与弹波
鼓纸中孔与弹波中孔的距离,中小口径的扬声器以 0.5~2 mm 为佳,大口径可以加大到 2~5 mm ,距离大些定
位效果会更好、更能承受大功率,只是鼓纸中心胶和弹波中心胶需分开打。
4. 扬声器关键零部件的性能设计
4.1 磁路
4.1.1 磁路设计的目的与方法
磁路设计的目的主要有两种:一是给定磁体规格(已知材料性能和尺寸),设计出磁路结构,使其工作气隙磁感应密度
Bg 值为最大,Bg 值的大小对扬声器的灵敏度及电气品质因数Qes 影响很大;二是给定Bg 值,设计出磁路结构,使所
用磁体尺寸为最小,从
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