手机音腔喇叭(BOX)设计参考资料

电声部品选型及音腔结构设计1. 声音的主观评价声音的评价分为主观和客观两个方面，客观评价主要依赖于频响曲线﹑SPL值等声学物理参数，主观则因人而异。

一般来说，高频是色彩，高中频是亮度，中低频是力度，低频是基础。

音质评价术语和其声学特性的关系如下表示：从人耳的听觉特性来讲，低频是基础音，如果低频音的声压值太低，会显得音色单纯，缺乏力度，这部分对听觉的影响很大。

对于中频段而言，由于频带较宽，又是人耳听觉最灵敏的区域，适当提升，有利于增强放音的临场感，有利于提高清晰度和层次感。

而高于8KHz略有提升，可使高频段的音色显得生动活泼些。

一般情况下，手机发声音质的好坏可以用其频响曲线来判定，好的频响曲线会使人感觉良好。

声音失真对听觉会产生一定的影响，其程度取决于失真的大小。

对于输入的一个单一频率的正弦电信号，输出声信号中谐波分量的总和与基波分量的比值称为总谐波失真（THD），其对听觉的影响程度如下：THD<1%时，不论什么节目信号都可以认为是满意的；THD>3%时，人耳已可感知；THD>5%时，会有轻微的噪声感；THD>10%时，噪声已基本不可忍受。

对于手机而言，由于受到外形和Speaker尺寸的限制，不可能将它与音响相比，因此手机铃声主要关注声音大小、是否有杂音、是否有良好的中低音效果。

2. 手机铃声的影响因素铃声的优劣主要取决于铃声的大小、所表现出的频带宽度（特别是低频效果）和其失真度大小。

对手机而言，Speaker、手机声腔、音频电路和MIDI选曲是四个关键因素，它们本身的特性和相互间的配合决定了铃声的音质。

Speaker单体的品质对于铃声的各个方面影响都很大。

其灵敏度对于声音的大小，其低频性能对于铃声的低音效果，其失真度大小对于铃声是否有杂音都是极为关键的。

手机声腔则可以在一定程度上调整Speaker的输出频响曲线，通过声腔参数的调整改变铃声的高、低音效果，其中后声腔容积大小主要影响低音效果，前声腔和出声孔面积主要影响高音效果。

现代扬声器箱（1)不论是收音机、电视机、电唱机、还是录音机,都要求把声音真实地重放出来。

这个任务最终要靠扬声器来完成。

但是孤零零的一只场声器，放音无论如何是不会优美的，于是扬声器箱(俗称“音箱”)就应运而生了。

早在30年代,音箱已经流行,但对它一直没有确切的了解。

直到现在，扬声器和音箱仍然是整个放音系统中最薄弱的环节。

随着立体声的录音、唱片和广播的发展,人们对音质的要求越来越高。

不论是专业工作者还是青少年爱好者,都十分关心音箱的性能和制造。

最近，有人引用滤波器理论导出了扬声器箱的设计方法,使扬声器箱的水平大大提高了一步。

在这里，我们准备介绍一些有关现代场声器箱的知识和在业余条件下的制作方法。

为什么要用音箱扬声器箱不仅是用来安装扬声器,更重要的是，它还只有三种功能：(１）分隔扬声器纸盆前后的声辐射，防止它们发生干涉:(2)对扬声器的共振进行阻尼,以减少声音的非线性失真改善瞬态响应；(3）展宽扬声器的低频放声性能，并增加低频辐射的灵敏度使声音更加优美动听。

箱壳材料主要有：木质材料（如ＭDF板，原木)、塑料材质、金属材质。

箱壳的结构要求：a）刚性要求ｂ）密封无泄露目前应用最广的是直射式电动扬声器。

因为这种扬声器纸盆前后的声波相位刚好相反,所以在单独使用时，某些低频声波会互相干涉而抵消，因而降低了低频辐射的效率。

怎样才能避免这种弊病呢?我们可以在一块木板上开一个孔，把扬声器装在这个孔上。

如果木板足够大,就能把纸放前后的声波隔开(图１）,这块木板对声音的干涉起了隙碍作用，因此通常称为“障板”。

扬声器使用障板以后,能提高低频辐射的效率。

一般来说,高音质的放音系统要求其实地还原从几十赫到十几千赫的声音。

由于障板的大小同能辐射的最低频率成反比,因此要重放丰满的低音就必须使用相当大的障板。

例如，一块70cm x 7０ｃｍ的障板,能够适用于120赫以上的声音；而要较好地重放最低频率为60赫的声音,障板的尺寸就非耍用到I 40ｃｎx１40cm不可!这实在是太不方便了，哪能用象一扇大门那样大的板子来装扬声器呢?为了解决这个问题,实际上是应用场声器箱起到了障板的作用。

关于手机音腔设计先说单speaker，现在用的最多的了!不过从发展趋势来看为追求好的音效双speaker将成为以后大主题。

不管是双还是单重视后音腔的设计，这对音质有很大的影响：尽量做大些，还要密封好些！现在的趋势是要求音量越来越大，特别是国产手机，有的做到100分贝以上，但是音量不是唯一指标，和谐悦耳的铃声才是设计目标！音源对铃声的影响非常重要，选择合适的音源可以很好的体现设计效果！选择音源：1．尽量选用口径大的speaker。

2．对speaker的特性曲线要求低频时也能有高的音压，并且在曲线在1K~10K的区间要曲线平稳，当然能在1K以下做到很好水准就体现speaker研发生产实力了。

结构上的设计：受到手机空间的限制，多设计都是用到二合一单边发声的，产品最终的音效都不是很好，扬声器与受话器的设计要领不一样，共用一个音腔确实会有一定问题，有这么些建议：1.Φ13mm Speaker 前容积高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: Φ1.0,4~8孔(3mm2~6mm2 ) 后容积高度:3~5Cm3 洩漏孔高度:4~6mm22.Φ15mm Speaker 前容积高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: Φ1.0,4~8孔(3mm2~6mm2 ) 后容积高度:3~5Cm3 洩漏孔高度:4~6mm23. Φ16~20m/m Speaker 前容积高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: Φ1.0,4~8孔(3mm2~6mm2 ) 后容积高度:5~7Cm3 洩漏孔高度:5mm2对于单面发声的后音腔设计，我们一般把整个前端作为后音腔，通过LCD PCB上密封整个前端，较大的后音腔能够能够弥补前期不足！现在的流行趋势是分开，特别是双speaker强烈要求speaker与Receiver分开，这样才能到达要求的立体效果！对于双speaker最好使出声孔的位置避免在一个面上，现在市面上看到最多就是放在翻盖的头部两侧，或者放在转轴两侧（三星x619），这跟声音波形原理有关的，同在一个面上消减幅度很快，效果不会太好的！双speaker的设计关键是要体现立体效果，在设计上有以下要点：1.出声孔的位置，如上所述；2.两个speaker的后音腔要求分开，独立密封；3.两个speaker之间的切线（切线指的是两个水平放置，两个园之间的切线距离）最小距离要求在10mm以上；4.要求大些的后音腔；5.注意音源的选择，其实说道音腔，主要的一个原则就是，前音腔要密闭，后音腔要尽可能大，泻露孔尽可能距离speaker远一点。

扬声器模组概述The CONFIDENTIAL information is PROPRIETARY to AAC Inc.低频是基础音，如果低频音的声压值太低，会显得音色单纯，缺乏力度，这部分对听觉的影响很大。

对于中频段而言，由于频带较宽，又是人耳听觉最灵敏的区域，适当提升，有利于增强放音的临场感，有利于提高清晰度和层次感。

而高于8KHz 略有提升，可使高频段的音色显得生动活泼些。

556065707580859095100100100010000100000F0Fh SPL Speaker Box 典型曲线分析The CONFIDENTIAL information is PROPRIETARY to AAC Inc.为什么手机选择用密闭boxSpeaker正面声波与背面声波相位相差180°，低频时会发生干涉，极大降低低频灵敏度Speaker box可以有效阻挡speaker 背面产生的低频相干波，提升手机低频重放效果Speaker box 设计的相关参数讨论A.后声腔B.前声腔& 出声孔C.泄露孔后腔体积增大低频谐振频率降低对于不同类型的speaker ，后腔体积减小到一定值以后Fb 会急剧增加。

设计时针对不同speaker ，尽量满足:后腔体积>最小后腔阈值VbVaf fb +=1*022**0*0ρSD Cms C Va =注意点1：避免声腔形成又扁、又细、又长的形状这部分会在某个频率段产生驻波，使音质急剧变差注意点2：避免后腔漏气，减弱低频效果注意点3：后声腔设计时，必须保证后出声孔出气畅通When space too narrow, it will effect the sensitivity of speaker box注意点4：避免形成多重腔体连接，引起后腔谐振，使得频响曲线出现中频谷V1V21.前腔体积保持一定时，出声孔面积越大，高频截止谐振频率越大Vf=0.1cc2.出声孔面积小到一定阈值时，整个频响曲线会受到较大影响，灵敏度急剧减小面积S1.出声孔面积保持一定时，前腔越小，高频截止谐振频率越大Vf2.前腔太小时，振膜距离前盖太近，导致震动附加质量过大，使得低频灵敏度下降面积SVf面积S总结：1.出声孔面积S和前腔体积Vf共同决定了高频截止频率Fh。