【扬声器系统设计与仿真】封闭扬声器系统空气劲度非线性计算_非线性

【扬声器系统设计与仿真】封闭扬声器系统空气劲度非线性计算

这篇探讨一个很少见到相关讨论，但其实很重要的一个问题：封闭扬声器系统空气劲度非线性。当然有些个人理解未必准确，只是作为一个探索。

众所周知，闭箱内的空气可以类比于一个弹簧。闭箱对失真的影响，1.扬声器位移减小，失真降低；2.空气的劲度相对于位移是非线性的，可能会使得失真提高。以上是定性的理解。

那如何对封闭扬声器系统空气劲度非线性进行定量计算呢？可以通过有限元的方法。但需要进行流固耦合，计算非常复杂。另一种方式就是通过理论等效计算。

通过理论计算拟合和有限元，以及实测(系统劲度-单元劲度)的空气劲度非线性对比还算可以。理论公式计算可能对箱体等效容积V0，有效辐射面积S的计算拟合还略有偏差，需要进一步研究。

对于密闭箱来说，单元的Kms(x)曲线类似下图可能更有利于降低失真。通过对封闭扬声器系统空气劲度非线性的探讨，可以在研发初期，对封闭扬声器系统的单元选择以及支撑系统的设计提供支持。

来源：声学号角

【扬声器系统设计与仿真】声衍射对扬声器频响曲线的影响计算

这篇再探讨一个对声场产生直接关系的主题：声衍射对扬声器频响曲线的影响计算。非无限大声场边界会产生声衍射，从而对扬声器的辐射阻抗产生影响，影响远场的频响曲线。经常有人提到400Hz附近频响曲线的谷，很多时候就是因为标准IEC障板的衍射。如果障板比标准障板大，谷可能会出现在300Hz附近。以下是2011年的国标“扬声器主要性能测试方法”中标准测试箱体的衍射修正曲线。可惜的是没有标准障板的修正曲线。对不同箱体的衍射效应的定量的描述，很多书籍上都有提到。比如山本武夫的《扬声器系统》，VanceDickason的《Loudspeaker Design Cookbook》，王以真《实用扬声器技术手册》等等。定量计算在国外的论文中相关论述和证明较多，国内相对较少。做了一个简单的模型，分别用leap和comsol拟合出无限大障板和实际箱体的响应差异。可以作为衍射效应校准曲线。leap的声衍射计算功能确实很好用。来源：声学号角