01 — 壓縮高音簡介
壓縮高音之所以叫壓縮高音(或者壓縮驅(qū)動器)，是因為通過相位塞和號角對揚聲器單元驅(qū)動的空氣進(jìn)行壓縮，提升其輸出聲功率 下圖是簡單的原理和結(jié)構(gòu)說明。其壓縮比為Sd/St。
02 — 直接輻射揚聲器和壓縮高音的效率對比
•壓縮高音有點類似功放，放大輸入信號。 •設(shè)計上的問題(聲場諧振，振膜分割振動等)或者物料和裝配的公差也同樣很容易成倍地反應(yīng)到最終的頻響和失真上。 •所以一款好的壓縮高音對設(shè)計/物料/裝配的要求比較高。
03 — 有效工作頻段和膜片分割振動
3寸鈦膜，激光掃描
04 — 壓縮高音結(jié)構(gòu)
目前主要有兩種壓縮高音結(jié)構(gòu)：
•向后輻射球頂振膜壓縮高音。
•振膜材料以純鈦膜或鈦膜+復(fù)合邊為主。
•向前輻射環(huán)狀振膜壓縮高音
•振膜材料以PEN，Kapton等材料為主。
05 — 頻率響應(yīng)下限
06 — 頻率響應(yīng)上限
07 — 常規(guī)相位塞設(shè)計
•振膜和相位塞之間的間隙應(yīng)盡可能小，在考慮振膜的位移以及部件和裝配的公差前提下。
•在號角喉口增加相位塞后，振膜各處到達(dá)出口出的聲學(xué)路徑差減小了很多。
•障礙尺寸最好小于最高頻率波長的一半，否則聲波之間會產(chǎn)生不必要的干涉。聲速按340m/s，那么20kHz聲波波長為17mm，波長一半為8.5mm。一般盡可能做到10mm以下。
08 — 壓縮高音相位塞設(shè)計
•為得到良好的頻率響應(yīng)，除了增加膜片強(qiáng)度/密度和阻尼外
•還需要綜合考慮相位塞通道數(shù)量，通道寬度和通道形狀
•一般采用模態(tài)抑制法設(shè)計+有限元仿真優(yōu)化
09 — 壓縮高音非線性來源
•磁路系統(tǒng)非線性 Ø力系數(shù)非線性Bl(x) Ø電感非線性Le(x)
•振動系統(tǒng)非線性 Ø勁度系數(shù)非線性Kms(x) Ø振膜分割振動
•聲場非線性 Ø前腔空氣剛度非線性Cmf(x,p) Ø前腔空氣粘性損耗非線性Rmf(x,f) Ø前腔聲質(zhì)量非線性Mmf(x,p) Ø號角中聲速隨高聲壓變化C(p)
10 — 前腔聲場非線性
當(dāng)振膜運動向相位塞或者聲壓增加時，壓縮腔中的空氣變得更"硬"(剛度增加)。
當(dāng)振膜運動向相位塞或者頻率升高時，壓縮腔中的空氣粘性損耗增加
當(dāng)振膜運動向相位塞或者聲壓增加時，壓縮腔中的空氣等效質(zhì)量也會隨之增加。
11 — 壓縮高音仿真
磁力聲三場耦合，計算壓縮高音在號角或行波管中的頻率響應(yīng) 優(yōu)化壓縮高音磁路/膜片/相位塞設(shè)計
12 — 壓縮高音演進(jìn)
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