LEAP_EnclosureShop:振膜结构

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Transducer Modeling 12:Diaphragm Structure. 换能器(扬声器)膜片的结构控制着高频(ka>1)基本的方向特性。主要结构参数是振膜(横截面)形状。大多数换能器(扬声器)都是圆形膜片,但也有一些是方形、三角形和六边形的。例如,带式高音扬声器具有高纵横比的矩形振膜。

下一个最重要的指标可能是振膜(纵截面)的外形。低频扬声器通常具有类似锥形的凹陷外形。高频换能器通常具有球顶外形。一些还可以具有平面的外形,例如带式高音的振膜外形就是平面的。

LEAP_EnclosureShop的换能器(扬声器)模型使用这两个参数Shape和Profile来确定扬声器高频的基本特性。它们直接控制扬声器的辐射阻抗、指向性和离轴响应。

这些参数极大地影响了箱体的衍射建模。对于安装在表面的扬声器,朝向箱体边缘辐射的声波来自扬声器的90度离轴辐射,如下图所示。

LEAP_EnclosureShop:振膜结构

围绕箱体衍射的所有声压都起源于扬声器的90度离轴响应。模拟离轴行为中的误差可能会在箱体周围的整个模拟场中产生误差。这对于箱体侧面和后部的响应尤其重要,因为所有声音都完全来自衍射。因此,真实的衍射分析要求将真实的模型用于扬声器的指向性分析。

任何特定扬声器的指向性都是完全独特的,它很像人类的指纹。EnclosureShop提供的离轴响应模拟永远不会完美匹配任何特定的扬声器,两者很难达到一样。然而,可以非常有效地模拟扬声器相对于其截面形状和纵向外形(轮廓)的基本指向性。

LEAP_EnclosureShop使用的指向性模型是通过对许多不同扬声器的广泛测量而开发的,代表了截面形状和纵向轮廓相似的扬声器的平均性能。

为了以广义的方式模拟所有可能变化的结构的性能,开发了一种小声源阵列的方法。小声源体现了其自身的指向性。附加的传递函数也被应用于阵列单元,其使得能够仿真各种各样的指向性。

如下图所示,每个扬声器由一组按所需几何形状排列的声源建模。在每个形状模型中使用两到三十多个阵列单元。这些声源由一组合适的传递函数驱动,这些传递函数由形状和轮廓参数决定。假设点声源模型是一种没有指向性的特殊形状。

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  • 本文由 发表于 2023年10月4日
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