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发表于 2006-9-20
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小型音箱设计中的扬声器的选择及具体的设计
前面我们提到了小型密闭型音箱的设计和小型低频反射型音箱的设计,这里在说说小型音箱设计中的扬声器的选择及具体的设计。
小型音箱设计中扬声器的选择
最些年市场上出售的扬声器种类越来越多,选择的余地也越来越大了,这对于想自己动手制作音箱的人来说无疑是件大好事。首先设计一个不需要分频器的全频音箱。例如,通过对扬声器的T/S参数的操作,决定选用Tang Band公司生产的型号为W4-927SC的5英寸全频扬声器。
W4-927SC扬声器的T/S参数
Tang Band公司是于1996年在台湾诞生的新型扬声器的生产企业,生产出型号众多的扬声器。以W4-927SC型号的扬声器为例,在表6中列出了W4-927SC扬声器的T/S参数。选择该扬声器是基于下面几点理由:
(1)fs和Qts值较平衡
(2)Xmax值大
(3)对比音质较优(W4-930SG与W4-927SC只是纸盆不同,特性和结构大体相同。在有特性和结构相同的另一型号的扬声器存在的情况下,可以进行音质对比实验)
小型音箱设计中具体的设计
首先计算密闭型音箱必需的内部容积。从低频特性决定Qtc的值。由低音特性的量和质的平衡出发决定Otc的值为0.7。由表6的扬声器的参数表中得知该扬声器的Qts等于0.455,把Qtc和Qts的值代入表4中求α的计算式中求得α=1.367。由表6得知Vas为8.055升.Vas被α除就可求得内部容积Vb,所以Vb=8.055升/1.367=5.9升。还可以计算出此时的fc=100Hz。
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表4 密闭型音箱箱体内部容积的计算方法
在扬声器的T/S参数中必需要有下面的三个参数。
fs:扬声器自身的谐振频率
Qts:扬声器总品质因数
Vas:和扬声器有相同顺性的等效容积
这里用vb表示密闭型音箱箱体的内部容积,把在箱体
中装入扬声器后音箱的最低谐振频率用fc表示,此时的Q值
用Qtc表示,则下面的关系式成立。
Vb=Vas/α 其中α=(Qtc/Qts)^2-1 (α>0)
fc/fs=Qtc/Qts
在实际算时Qtc的值可以根据自己的喜好在0.5-1.5的范围内随意选取.通过计算就可求得内部容积Vb。计算时Vb和Vas的单位为L,fc和fs的单位为Hz。
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下面介绍在已经有希望制作的音箱样本的情况下如何反过来计算扬声器的参数。例如现在有一款演播室监听用的小型密闭型音箱.使用的是10cm的全音域扬声器。其外形尺寸为16emxl6cmxl4cm,想依照该音箱自己制作一个相同尺寸的音箱。设音箱的板材厚度为12mm。箱体的内部尺寸可以在外部尺寸的基础上减去2.4cm,所以可以算出音箱的内部容积为2.1升。用2.1去除Vas即可得到此时的α。将α加1后开平方根就可以求得Qtc和Qts的比值。将求得的比值与Qts的O.455相乘就可以求得Qtc的值,Qtc值正好等于l。fc=142Hz.由此可知这是一款非常实用的音箱。
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