微电声__微型扬声器标准设计规则(2010)
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微音器国家技术标准微音器是一种电子设备,用于增强音频信号的音量或改变音频信号的音调。
它通常由一个输入端、一个输出端和一些调节音量和音调的控制按钮组成。
微音器的作用是为了解决音频信号过于微弱或音质不完善的问题,使音频信号更加清晰和有力。
随着科技的发展和人们对音质的要求越来越高,微音器的应用广泛,并且在各个领域都有着重要的地位。
为了确保微音器的质量和技术水平,国家需要制定相应的技术标准,规范微音器的设计、制造和使用。
这些技术标准包括以下几个方面:1.功能要求:包括音量放大比例、音频频率范围、失真率等。
通过这些要求,可以确保微音器能够按照预期的方式工作,提高音频信号的质量。
2.电气参数:包括输入电阻、输出电阻、工作电压等。
这些参数对于微音器的正常工作非常重要,国家技术标准需要限定这些参数的范围,以确保微音器的电气性能稳定。
3.机械特性:包括尺寸、重量等。
这些特性不仅与微音器的携带和使用方便性相关,也与设备的可靠性和耐用性有关。
4.可靠性要求:包括电气可靠性、机械可靠性等。
微音器作为一种电子设备,需要经受长时间的使用和各种环境的考验,因此国家技术标准需要对其可靠性进行要求。
5.环境适应性:包括温度范围、湿度范围等。
微音器通常需要在各种环境条件下工作,国家技术标准需要确保微音器能够适应不同的环境条件。
另外,在编制和实施微音器的国家技术标准时,还需要考虑以下几个问题:1.与其他相关技术标准的协调:微音器通常涉及到声音信号处理、电子技术等多个领域,在制定技术标准时,需要与其他相关技术标准进行协调,确保各个方面的要求都得到满足。
2.技术创新和发展:随着科技的不断进步,微音器的技术也在不断创新和发展。
国家技术标准需要及时跟随技术的发展,对新技术进行审查和认可,推动微音器技术的进步。
3.市场需求和用户体验:技术标准的制定不仅要从技术角度考虑,还需要考虑市场需求和用户体验。
只有满足用户的需要,才能推动微音器产业的发展。
微型扬声器知识讲义编著整理:游少林随着通信事业的发展,近几年以来我国通讯终端产品产量增长很快。
扬声器越来越趋向微型化,而微型扬声器体积小,质量轻,所以在性能设计上有很大的局限性,设计一款优秀的微型扬声器,给消费者带来优质的听觉享受,是我们电声工程师孜孜不倦的追求。
根据电声前辈们积累下来的精华结合本人对微型扬声器的实践经验,编写了本讲义。
不妥之处敬请各位批评指正。
一.微型扬声器的结构主要由这几部分组成(盆架,磁钢,极片,音膜,音圈,前盖,接线板,阻尼布等)耳机喇叭结构如下图:外径为15mm手机喇叭结构如下图:外径为20mm二微型扬声器的发声原理1 应用的基本原理-------电,磁,力带有电流的导线切割磁力线,会受到磁场的作用力。
导线在磁场中的受力方向符合左手定律。
作用力大小F=BLI(B为磁感应强度,L为导线长度,I为电流)2微型扬声器的发声原理A 扬声器的磁路系统构成环形磁间隙,其间布满均匀磁场(磁感应强度的大小与方向处处相同的磁场)。
B. 扬声器的振动系统由导线绕成的环形音圈和与之相连的振膜。
C. 音圈被馈入信号电压后,产生电流,音圈切割磁力线,产生作用力,带动振膜一起上下运动,振膜策动空气发出相应的声音。
D. 整个过程为:电—力---声的转换。
3 馈入信号与发出声音的对应A. 磁场恒定,音圈受到的电动力随着电流强度和方向的变化而变化,B. 音圈在磁间隙中来回振动,其振动周期等于输入电流周期,振动的幅度则正比于各瞬时作用的电流强弱。
B.音圈有规则的带动振膜一起振动,策动空气发出与馈入信号相对应的声音。
三微型扬声器磁路的设计1.1磁场的产生A,安培分子电流假设:在原子、分子等物质微粒内部,存在一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两极相当于两个磁极。
B,磁场的产生:从宏观上看,磁场是由磁体或电流产生的;从微观上看,磁场是由运动电荷产生的。
理解:⑴磁体的磁场和电流的磁场一样,都是由运动电荷产生的。
mems扬声器行业技术标准
MEMS扬声器(MEMS Speakers)是一种基于微机电系统(MEMS)技术的微型扬声器。
MEMS扬声器具有体积小、重量轻、功耗低、可靠性高、易于集成等优点,因此在消费电子产品、汽车电子、医疗设备等领域得到了广泛的应用。
在MEMS扬声器行业中,存在以下技术标准:
1. 性能指标:包括最大振幅、最大声音输出、频率响应、失真度等指标。
这些指标可以衡量扬声器的性能优劣。
2. 封装标准:MEMS扬声器需要使用特定的封装标准进行封装,以确保其可靠性和稳定性。
常见的封装标准包括COB (Chip On Board)、Flip Chip、晶圆级封装等。
3. 测试标准:为了保证MEMS扬声器的质量和性能,需要进行一系列的测试,包括电气测试、机械测试、环境测试等。
这些测试需要遵循相应的测试标准,以确保测试结果的准确性和可靠性。
4. 应用标准:不同的应用场景需要使用不同类型的MEMS扬声器,因此需要制定相应的应用标准,以确保扬声器的适用性和可靠性。
5. 安全标准:MEMS扬声器需要遵循相关的安全标准,以确保其在使用过程中不会对人身安全造成威胁。
这些技术标准可以促进MEMS扬声器行业的健康发展,
提高产品的质量和性能,同时也有助于推动相关领域的技术创新和应用拓展。
扬声器的参数是指采用专用的扬声器测试系统所测试出来的扬声器具体的各种性能参数值.其常用的参数主要包括:Z,Fo,η0, SPL,Qts,Qms,Qes,Vas,Mms,Cms,Sd,BL,Xmax,Gap gauss.以下分别是这几种参数其物理意义.1.1 Z:是指扬声器的电阻值,包括有:额定阻抗和直流阻抗.(单位:欧姆/ohm),通常指额定阻抗.扬声器的额定阻抗Z:即为阻抗曲线第一个极大值后面的最小阻抗模值,即图1中点B所对应的阻抗值.它是计算扬声器电功率的基准.直流阻抗DCR:是指在音圈线圈静止的情况下,通以直流信号,而测试出的阻抗值.我们通常所说的4欧或者8欧是指额定阻抗.1.2 Fo(最低共振频率)是指扬声器阻抗曲线第一个极大值对应的频率.单位:赫兹(Hz).扬声器的阻抗曲线图是扬声器在正常工作条件下,用恒流法或恒压法测得的扬声器阻抗模值随频率变化的曲线.1.3 η0(扬声器的效率):是指扬声器输出声功率与输入电功率的比率.1.4 SPL(声压级):是指喇叭在通以额定阻抗1W的电功率的电压时,在参考轴上与喇叭相距1m 点上产生的声压.单位:分贝(dB).1.5 Qts :扬声器的总品质因数值.1.6 Qms:扬声器的机械品质因数值.1.7 Qes:扬声器的电品质因数值.1.8 V as(喇叭的有效容积):是指密闭在刚性容器中空气的声顺与扬声器单元的声顺相等时的容积.单位:升(L).1.9 Mms(振动质量):是指扬声器在运动过程中参与振动各部件的质量总和,包括鼓纸部分,音圈,弹波以及参与振动的空气质量等.单位:克(gram).1.10 Cms(力顺):是指扬声器振动系统的支撑部件的柔顺度.其值越大,扬声器的整个振动系统越软.单位:毫米/牛顿(mm/N).1.11 Sd(振动面积):是指在扬声器的振动过程中,鼓纸/振膜的有效振动面积.单位:平方米(m2).1.12 BL(磁力):间隙磁感应强度与有效音圈线长的乘积.单位:(T*M).1.13 Xmax:音圈在振动过程中运动的线性行程.单位:毫米(mm).1.14 Gap Gauss:间隙磁感应强度值.单位:特斯拉(Tesla).1\Xmax是量出来的,不是测量出来的,需要知道上板厚度PL和音圈圈幅VC,则Xmax=|PL-VC|/23\1.11 Sd(振动面积):是指在扬声器的振动过程中,鼓纸/振膜的有效振动面积.单位:平方米(m2).这个量的时候要注意,一般规定为鼓纸的直径加上1/3的悬边的长度,也有文献说是1/2的边的长度,根据经验来确定首先,我们来谈谈如何认识一个喇叭单元,这是我们每个生产厂家、每个扬声器系统设计人员要面对的一个最基本而又是最重要的问题。
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SPL3. 扬声器主要零部件尺寸设计3.1 扬声器口径扬声器口径符合客户,若客户没有具体,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,除此之外还需考虑鼓纸、弹波、华司等尺寸选择与配合问题,大功率低频率的扬声器支架有效高、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 80.0100.0 127.03.5 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,零件的主要尺寸选择余地就受到限制,各种零件的尺寸配合,其性能参数也要配合。
微型扬声器知识讲义编著整理:游少林随着通信事业的发展,近几年以来我国通讯终端产品产量增长很快。
扬声器越来越趋向微型化,而微型扬声器体积小,质量轻,所以在性能设计上有很大的局限性,设计一款优秀的微型扬声器,给消费者带来优质的听觉享受,是我们电声工程师孜孜不倦的追求。
根据电声前辈们积累下来的精华结合本人对微型扬声器的实践经验,编写了本讲义。
不妥之处敬请各位批评指正。
一. 微型扬声器的结构主要由这几部分组成(盆架,磁钢,极片,音膜,音圈,前盖,接线板,阻尼布等)耳机喇叭结构如下图:外径为15mm手机喇叭结构如下图:外径为20mm手机受话器结构如下图:外径为11*7mm ,高为2.6,外磁式。
二 微型扬声器的发声原理1 应用的基本原理-------电,磁,力带有电流的导线切割磁力线,会受到磁场的作用力。
导线在磁场中的受力方向符合左手定律。
作用力大小F=BLI (B 为磁感应强度,L 为导线长度,I 为电流)2微型扬声器的发声原理A 扬声器的磁路系统构成环形磁间隙,其间布满均匀磁场(磁感应强度的大小与方向处处相同的磁场)。
B. 扬声器的振动系统由导线绕成的环形音圈和与之相连的振膜。
C. 音圈被馈入信号电压后,产生电流,音圈切割磁力线,产生作用力,带动振膜一起上下运动,振膜策动 空气发出相应的声音。
D. 整个过程为:电—力---声的转换。
3 馈入信号与发出声音的对应A. 磁场恒定,音圈受到的电动力随着电流强度和方向的变化而变化,B. 音圈在磁间隙中来回振动,其振动周期等于输入电流周期,振动的幅度则正比于各瞬时作用的电流强弱。
B.音圈有规则的带动振膜一起振动,策动空气发出与馈入信号相对应的声音。
三 微型扬声器磁路的设计1.1磁场的产生A ,安培分子电流假设:在原子、分子等物质微粒内部,存在一种环形电流——分子电流,分子电流使每个物质微粒都成为微小的磁体,它的两极相当于两个磁极。
B ,磁场的产生:从宏观上看,磁场是由磁体或电流产生的;从微观上看,磁场是由运动电荷产生的。