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  • 1 # 使用者928021938244

    手機音腔的結構設計

    先說單speaker,現在用的最多的了!不過從發展趨勢來看為追求好的音效雙speaker將成為以後大主題。不管是雙還是單重視後音腔的設計,這對音質有很大的影響:儘量做大些,還要密封好些!現在的趨勢是要求音量越來越大,特別是中國產手機,有的做到100分貝以上,但是音量不是唯一指標,和諧悅耳的鈴聲才是設計目標!音源對鈴聲的影響非常重要,選擇合適的音源可以很好的體現設計效果!

    在設計時儘量選用口徑大的speaker。 對speaker的特性曲線要求低頻時也能有高的音壓,並且在曲線在1K~10K的區間要曲線平穩,當然能在1K以下做到很好水準就體現speaker研發生產實力了。

    結構上的設計

    受到手機空間的限制,多設計都是用到二合一單邊發聲的,產品最終的音效都不是很好,揚聲器與受話器的設計要領不一樣,共用一個音腔確實會有一定問題,有這麼些建議:

    1.Φ13mm Speaker 前容積高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: Φ1.0,4~8孔(3mm2~6mm2 ) 後容積高度:3~5Cm3 洩漏孔高度:4~6mm2

    2.Φ15mm Speaker 前容積高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: Φ1.0,4~8孔(3mm2~6mm2 ) 後容積高度:3~5Cm3 洩漏孔高度:4~6mm2

    3. Φ16~20m/m Speaker 前容積高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: Φ1.0,4~8孔(3mm2~6mm2 ) 後容積高度:5~7Cm3 洩漏孔高度:5mm2

    對於單面發聲的後音腔設計,我們一般把整個前端作為後音腔,透過LCD PCB上密封整個前端,較大的後音腔能夠能夠彌補前期不足!

    現在的流行趨勢是分開,特別是雙speaker強烈要求speaker與Receiver分開,這樣才能到達要求的立體效果!

    對於雙speaker最好使出聲孔的位置避免在一個面上,現在市面上看到最多就是放在翻蓋的頭部兩側,或者放在轉軸兩側(三星x619),這跟聲音波形原理有關的,同在一個面上消減幅度很快,效果不會太好的!雙speaker的設計關鍵是要體現立體效果,在設計上有以下要點:

    1.出聲孔的位置,如上所述;

    2.兩個speaker的後音腔要求分開,獨立密封;

    3.兩個speaker之間的切線(切線指的是兩個水平放置,兩個園之間的切線距離)最小距離要求在10mm以上;

    4.要求大些的後音腔;

    5.注意音源的選擇,其實說道音腔,主要的一個原則就是,前音腔要密閉,後音腔要儘可能大,瀉露孔儘可能距離speaker遠一點。

    聲腔結構對手機音質的影響

    Speaker聲腔結構設計

    主要指手機內部所構成的聲腔或者洩漏孔對Speaker的效能或者聲音產生的影響,如簡圖所示:

    聲孔、前腔、內腔、洩漏孔等等都會對手機的整機音質表現產生影響,首先要用Rubber Ring,即環形橡膠墊把Speaker與手機外殼密封起來,使聲音不會漏到手機內腔,然後就是聲孔、前腔、內腔的合理配合 洩漏孔主要是由SIM卡、電池蓋、手機外接插座等手機無法密封位置的聲漏等效而成的,洩漏孔以遠離Speaker為宜,即手機無法密封的位置要儘量遠離Speaker,這樣可以使得手機的整機的音質表現較好。 聲腔設計建議值:

    Φ13mmLoudSpeaker: 聲孔總面積約3mm2 前腔高度0.4mm-1mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約5cm3

    Φ15mmLoudSpeaker: 聲孔總面積約3.5mm2 前腔高度0.4mm-1mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約6cm3

    Φ16-18mmLoudSpeaker: 聲孔總面積約4mm2 前腔高度0.4mm-1mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約7cm3

    如果是二合一SPEAKER,密封LCD處的後音腔才達一般將前端區域密封形成後音腔,所以fpc過孔不會影響漏聲。表格中,出聲孔大小對聲音表現的影響是以後音腔足夠大為基礎的。前音腔大小對聲音表現的影響是以出聲孔足夠小為基礎的後音腔大小對聲音表現的影響是以出聲孔足夠大為基礎的洩露孔大小對聲音表現的影響是以出聲孔足夠小為基礎的。一般就speaker而言,洩漏孔指speaker背面,即不發聲面都會有幾個小空,也叫漏氣孔,一般設計時保證此洩漏孔不要被擋住即可。receiver和2in1的speaker都會有這個洩漏孔的。

    Speaker聲腔結構設計

    主要指手機內部所構成的聲腔或者洩漏孔對Speaker的效能或者聲音產生的影響,如下圖所示,聲孔、前腔、內腔、洩漏孔等等都會對手機的整機音質表現產生影響,首先要用Rubber Ring,即環形橡膠墊把Speaker與手機外殼密封起來,使聲音不會漏到手機內腔,然後就是聲孔、前腔、內腔的合理配合

    洩漏孔主要是由SIM卡、電池蓋、手機外接插座等手機無法密封位置的聲漏等效而成的,洩漏孔以遠離Speaker為宜,即手機無法密封的位置要儘量遠離Speaker,這樣可以使得手機的整機的音質表現較好。

    聲腔設計建議值:

    φ13mmLoudSpeaker:

    聲孔總面積約3mm2 前腔高度0.4mm-1mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約5cm3

    φ15mmLoudSpeaker:

    聲孔總面積約3.5mm2 前腔高度0.4mm-1mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約6cm3  

    16-18mmLoudSpeaker:

    聲孔總面積約4mm2 前腔高度0.4mm-1mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約7cm3

    Receiver聲腔設計

    主要指手機內部所構成的聲腔或者洩漏孔對Receiver的效能或者聲音產生的影響,如下圖所示,聲孔、前腔、內腔、洩漏孔等等都會對手機的整機音質表現產生影響,首先要用Rubber Ring,即環形橡膠墊把Receiver與手機外殼密封起來,使聲音不會漏到手機內腔,然後就是聲孔、前腔、內腔的合理配合

    洩漏孔主要是由SIM卡、電池蓋、手機外接插座等手機無法密封位置的聲漏等效而成的,洩漏孔以遠離Receiver為宜,即手機無法密封的位置要儘量遠離Receiver,這樣可以使得手機的整機的音質表現較好。

    聲腔設計建議值:

    φ13Receiver:

    聲孔總面積約3mm2 前腔高度0.2mm-0.8mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約4cm3

    φ15Receiver:

    聲孔總面積約3.5mm2 前腔高度0.2mm-0.8mm 洩漏孔總面積約5mm2 內腔體積約5cm3

    二個SP最小間距

    立體聲是由不同的聲道饋給不同的SP於不同的音訊訊號,使每個SP發出不同的聲音,使人有聲音是由不同的聲源從各個位置傳到人耳當中的感覺,產生空間立體概念。以2個揚聲器為例,首先要滿足等邊三角形原理,即

    La=Lb=LC事實上手機中La

    2個SP的選用與匹配

    一、若選用高、低音SP:電路具有分頻功率能,同時微型電聲元器件,高低音SP也很難達到通用音箱的效果,因此建議用一樣的SP。

    二、SP串、並聯問題:串、並聯阻抗成倍數變化,對電路的功率、電流產生很大影響。

    三、相位問題:兩個SP相位必須相同,SP須註明正負極(單個SP無所謂相位相同);否則兩個相位不同的聲波會發生干涉,可能會疊加成與輸入聲波相差很遠的聲波訊號。

    四、遮蔽問題:要求SP一致性非常好,頻響曲線相差不能超過2dB,否則聲音聲音較大的那個會把另一個遮蔽扣掉,人根本聽不到聲音較低的SP發出的聲音;兩個同樣的SP疊加,響度會增加3dB。

    3、單個SP腔體設計:腔體d×h,受手機體積限制,d×h距理論最佳小很多,d,h越大聲音效果會越好。

    4、兩個SP 擺放高度差問題:

    手機當中的這個差值,相對聲波波長與聲波的傳輸速度來說,影響很小,可以不用考慮。

    其實我個人理解,手機實現的立體聲,與傳統意義上的立體聲實現的途徑估計應該不同,手機當中可能更傾向於在電路中對聲頻訊號進行處理,達到一種虛擬的立體聲環繞效果.

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