WinISD教程之输入扬声器参数

小鲤鱼
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如果你想创建自己的扬声器单元,请打开“新建项目”窗口(快捷方式是CTRL-N是),单击“新项目”窗口下拉菜单下箭头旁边的“新建”按钮。将打开“扬声器编辑器”(或直接点击喇叭图标)窗口:

WinISD教程之输入扬声器参数-图片1

同样,扬声器编辑器被拆分为几个选项卡,我们现在将对此进行说明。让我们从第一个“常规”(General)选项卡开始。

“常规”(General)选项卡中的大多数参数都是比较简单理解的,以下简单解释。

  • Manufacturer制造商是实际制造实体扬声器的公司的名称,例如OEM工厂的名称。
  • Brand品牌是扬声器的在市场上的名称。
  • Model型号是扬声器上的类型标记。
  • Data provided by 默认情况下,字段提供的数据由用户名自定义。
  • Comment注释字段,你可以输入自己对特定扬声器的描述。

在扬声器编辑器窗口的底部,有一个“自动计算未知值”(Auto calculate unknowns)选项。稍后你将注意到,它在输入参数时非常有帮助。事实上,建议你输入尽可能少的参数,因为扬声器编辑器将确保你的数据完全符合Thiele/Small模型。

WinISD教程之输入扬声器参数-图片2

在参数(Parameters)选项卡中,输入要添加到数据库中的扬声器的Thiele/Small参数。如果你希望更改给定参数的数值单位,只需单击该单位,WinISD将切换可用的单位并为你进行转换。例如,如果你把扬声器的直径设置为8.0英寸,而你更希望这个值以厘米、毫米等为单位,只需点击这个值,然后观看WinISD为你转换它。测量的条件为1w/1m(SPL)。

创建的所有扬声器都会自动保存在\WinISD目录(文件夹)的\drivers子目录(文件夹中)中,因此,当你从WinISD主页更新WinISD数据库时,这些扬声器参数不会被删除或覆盖。你填写的扬声器名称将是\drivers目录中文件的实际名称,因此不要在扬声器名称中包含任何作为Windows文件名非法的内容。

必须输入参数是第一部分的最后三个参数(Qts、Vas和Fs)。请注意,除了这三个基本参数之外,也需要确保输入所有相关参数,不然有些曲线图可能无法计算出来。当你输入参数时,扬声器编辑器将不断检查是否可以根据你现有输入的参数计算新的参数。

参数状态会用不同的颜色表示。绿色表示用户输入的参数,蓝色表示计算的参数。黑色表示未输入或未计算参数。你可以随时更改输入的参数,编辑器将重新计算所有的参数。

0.50a7及以前版本的重要注意事项:

扬声器编辑器不会接受错误的参数。您的数据必须是完美的(即不要通过输入“太多”参数来过度定义),这样你才能保存它。如果你输入太多参数,编辑器将在你保存数据时显示一个错误对话框。

WinISD教程之输入扬声器参数-图片3

在上面的选项卡中,你可以输入扬声器的尺寸信息。它能显示近似的占用体积DVol。使用这些尺寸可能是比较准确的。最容易被忽视的体积是扬声器盆架。在右边图片中,有个参数的含义的说明。只有一个未显示出的是音圈直径VCd。另请参阅前面文章中的Thiele/Smal parameters部分


输入扬声器参数的建议步骤如下(首先检查是否选中了“自动计算未知值”(Auto calculate unknowns)选项):

1.输入MmsCms

这能算出出fs。如果其中一个没有,则输入fs和其他参数。

2.输入SdBlRe

现在,你应该得到除了Qms(和Qts),Vas之外的所有值。请注意,Vas可能与制造商提供数据的不完全匹配,因为Vas的确切值受环境参数影响。

3.输入RmsQms

两者都可以,我倾向于选择Qms而不是Rms,因为它通常可以在扬声器测量程序中进行测量。

4.输入HcHgPe

如果HcHg或两者都有,则输入Xmax

5.输入音圈的数量。

这个程序是比较准确的。还要注意,它还计算真实的SPL(1W/1m)值。因此,它可能与宣传的SPL值不匹配,后者通常有些不清楚。

6.如有必要,纠正Znom(额定阻抗)

如果有几个音圈,那么在这种情况下输入参数时必须小心,因为许多制造商在串联的音圈中给出了Bl,因为它在并联时会产生两倍的Bl值。如果扬声器制造商给出了Qes、Bl和Cms或Mms,那么你可以检查Bl是如何确定的。为此,你可以输入Qes、Fs、Mms或Cms和Bl参数来计算Re。可以通过更改连接选项来更改连接方式。扬声器编辑器会相应地转换Bl和Re值。

同样,你可以通过输入以下内容来检查Bl:

Qes、Fs、Mms或Cms和Re(用于所需的连接方式)。

如果你输入并联(parallel)连接的阻抗,得到大约宣传中Bl的一半,那么你知道,Bl是这样确就定的。

就像在项目窗口的扬声器选项卡中一样,你可能会注意到扬声器编辑器窗口底部的喇叭图标。只需拖动图标,就可以将扬声器对象拖动到某个项目中。


将扬声器数据输入程序的示例

例如,让我们输入Scan Speak 21W/8555-00扬声器,该扬声器具有以下参数:

Characteristic sensitivity (2.83V / 1m) 87 dB
Recommended frequency range 20 - 600 Hz
Free air resonance frequency, fs 20 Hz
DC resistance, Re 5.5 ohm
Voice coil inductance, Le 0.4 mH
Effective piston area, Sd 220 cm²
Moving mass incl. air, md 32 g
Mechanical loss, Rm 0.9 Ns/m
Force factor, BL 8.2 Tm
Equivalent volume, Vas 136 ltr.
Mechanical Q-factor, Qms 4.5
Electrical Q-factor, Qes 0.33
Total Q-factor, Qts 0.31
Excursion, lin./max. ±6.5 / ±12 mm
Voice coil diameter 42 mm
Rated power handling 100 W
Net weight 2.4 kg

应该输入什么参数呢?

根据上面给出的建议,让我们输入fs、Mms、Qms、Re、Bl、Sd、Le、Xmax和Pe。如果显示的单位不正确,只需点击它,直到它与扬声器数据单位匹配。输入值时,请注意扬声器编辑器是如何连续计算缺失字段的。

按照上面的建议输入这些参数后,我们在编辑器窗口中获得以下数据:

WinISD教程之输入扬声器参数-图片4

正如你所看到的,我们计算出一些制造商没有提供的参数。计算出的SPL 1w/1m参数也很匹配,但一些品牌的扬声器情况并非如此。如果你将计算的Vas与制造商的参数进行比较,你会注意到它非常吻合。因此,我们可以非常确信我们的数据是正确的。

输入所有参数后,你可以查看“高级参数”(Advanced parameters)选项卡,并查看输入扬声器的一些统计信息(根据我们刚刚输入参数计算):

WinISD教程之输入扬声器参数-图片5

在那里,我们可以看到,这个扬声器不适合水平安装,Gloss几乎达到10%!此外,使用这样的低音单元,预测密闭箱在最大位移时20 Hz的最大SPL仅为83.7 dB。还可以看到空气属性,WinISD在计算缺少的字段时使用了该属性。

最后,点击“保存”按钮来保存输入的数据。扬声器编辑器为我们的扬声器单元建立一个文件名。


This page originally written by JJ Richard (JJRichard@linearteam.org) and revised by Janne Ahonen (janne@linearteam.org)

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