WinISD入门之T/S参数的含义

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T/S即Thiele/Small的简写。之前有写过两篇文章专门介绍过:

1.Thiele-small参数的定义(简要介绍);

2.扬声器T/S参数(Thiele – Small)中英文汇总(实例介绍);

这篇是结合WinISD软件中需求的T/S参数来介绍。

WinISD入门之T/S参数的含义

在这些WinISD帮助文章中不断提到的Thiele/Small参数是两个澳大利亚人的产品。。。即A.N.Thiele和Richard Small,他们早在60年代末和70年代初就将滤波器合成方法应用于音箱箱体设计。在此之前,这是一个试错和一些经验法则的过程!

他们通过将箱体里的低音扬声器类比于电子低通或高通滤波器来实现这一点。虽然他们不是第一个发现上述类比的人,但他们确实是最多产的。如此之多,以至于即使在今天,扬声器的设计也几乎完全基于他们的研究、数学和公式。。。例如,你经常听到的Thiele/Small 参数。

以下是扬声器单元编辑器中遇到的各种扬声器参数的说明:

Thiele/Smal 参数部分

  • Qes 

电品质因数,较低的值意味着较高的阻尼。它描述了扬声器基于电气方式在fs下谐振的控制能力。

  • Qms

机械品质因数(值越低表示阻尼越高)。它描述了一种基于机械手段在fs下产生共振的扬声器控制能力。

  • Qts

总品质因数(Qms和Qes的并联耦合),1/Qts = 1/ Qes + 1/ Qms 。

  • Vas

等效容积,等效于Cms(顺性)的空气体积。

  • Fs

谐振频率,扬声器的自由空气共振频率。


机电参数部分

Mms

扬声器振动部分的机械质量,包括空气负载。

Cms

扬声器的顺性(弹簧劲度的倒数)。

Rms

机械阻尼,鼓纸振动时机械摩擦引起的机械阻尼,包括辐射负载的电阻部分。Rms可以与Rme进行类比,并且Rms类似地与Qms相关。Qms越大,Rms越小。对于低音扬声器来说,这通常是需要的,因为折环和弹波的工作更接近完美的弹簧。

  • Re

音圈的直流电阻。

  • BL

磁感应与气隙中的导线长度乘积(矢量运算)。

  • Dd

振膜直径。

  • Le

音圈电感量。

  • Sd

振膜的振动面积。

  • fLe

要确定Le和KLe的频率。

  • KLe

共振之后的音圈半电感,单位为[H·sqrt(Hz)]


大信号参数部分

  • Xmax

最大线性位移,通常计算为 abs(Hc-Hg)/2 ,有时乘以一个因子(1.15或0.87,取决于可接受的失真程度)。WinISD不会与任何这些因子相乘。一些制造商错误地将Xmax作为损坏极限,请参阅Xlim。WinISD需要将其作为峰值。

  • Xlim

损坏极限位移,也是一个峰值。

  • Hc

线圈的高度。

  • Hg

气隙高度。

  • Vd

体积位移,扬声器在其线性范围内可以移动的空气量。

  • Pe

热限制下最大连续电功率。如果一个扬声器在Pe以上持续振动,那么它最终会损坏。


其他参数部分

  • no

效率(n应为希腊字母“eta”),单位为百分比[%]。

  • Znom

扬声器的标称(额定)阻抗(未在模拟中使用)。

  • USPL

以分贝为单位的灵敏度(SPL=声压级),单位为[dB/2.83V]dB/2.83伏(类似于8欧姆负载中的1W)。此SPL测量值与SPL类似,但给出不同的值。这展示了扬声器的工作能力。对于8欧姆扬声器,2.83V可提供1W,两个数字(SPL和USPL)将相似,但在较低的阻抗下,USPL将增大。USPL是所谓的电压灵敏度,更接近于功率放大器的应用。在一定程度上,您可以将扬声器系统的单元与此因素相匹配。

  • SPL

以分贝为单位的效率值(SPL=声压级),单位为[dB],与驱动功率直接相关,但在应用中绝对不是一个“准确”的数字。换句话说,如果扬声器单元由制造商指定为其他值,则不要将该值用于WinISD,除非需要它来计算一些Thiele-Small参数,并且近似值总比完全没有值好。WinISD假设距离为1米,辐射进入半空间(2*pi),电压为driv。SPL是所谓的功率灵敏度,与应用无关,使用相同功率放大器时,如果您想比较两个具有不同标称阻抗的类似扬声器,则可能会变得相关。

  • 本文由 发表于 2023年4月20日
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