Thiele-Small参数:如何影响扬声器单体设计?

想要设计一个高效能的音箱系统,关键在于了解扬声器单体的核心参数,这些参数将直接影响音箱系统的声学表现。而专为扬声器单体所设计的IEC 60268-5 标准便明确规范了扬声器参数的量测方法,让音箱设计者得已透过数据驱动的方式,精确地计算扬声器在不同频率范围内的性能表现,进而设计出符合需求的音箱产品。而这些关键参数,亦即Thiele-Small参数(TS参数),便为设计提供了基础参考数据。

延伸阅读:扬声器单体音质量测:声学性能评估的必经之路

扬声器标准IEC 60268-5与TS参数解析:百佳泰声学顾问为你解答

客户背景与面临的挑战

以本次分享的客户个案为例,该客户是一家笔电产品制造商,在评估要把扬声器整合到笔电机构中时,Thiele-Small参数(TS参数)将会是非常重要的关键。这主要是因为若是没有准确的TS参数,将会影响到以下设计:

  • 低频响应设计
  • 音箱体积与结构设计
  • 扬声器与功放匹配
  • 声学调校与优化
  • 产品一致性与可靠性

 

为了得到更加准确及稳定的量测数据,该客户随即找上拥有声学顾问团队及量测设备环境的百佳泰,寻找专业的技术支持。

 

百佳泰解决方案

Step.1-客户需求掌握与技术咨询

在了解该客户的服务需求后,百佳泰声学顾问团队在咨询过程中分享了扬声器设计的关键参数,并再次提醒客户们以下参数的重要性:

  • 共振频率 (Fs)
  • 等效气容积 (Vas)
  • 总品质因子 (Qts)
  • 马达因子 (Bl)
  • 机械系统阻力 (Rms)
  • 机械系统顺从性 (Cms)
  • 机械系统质量 (Mms)
  • 机械品质因子 (Qms)
  • 电气品质因子 (Qes)
  • L2、R2
  • Erm、Krm、Exm、Kxm

 

Step.2-测试方案规划与量测

为了让TS 参数的量测结果能更加精确,百佳泰投资设置了真空设备,透过在真空条件下量测扬声器阻抗曲线,藉以排除空气负载,从而能够量测到单纯振动系统质量(Mm)、顺性(Cm)与力阻(Rm)等重要参数。

 

Step.3-数据分析与设计建议

取得扬声器参数数据后,客户还在评估不同的箱体设计方案比较。百佳泰顾问团队根据『总质量因子 Qts』的量测数据,与客户进行设计讨论,以决定是要采用封闭式箱体还是倒相式箱体?

百佳泰声学顾问服务内容

扬声器单体(Loudspeaker Driver)是扬声器系统中的核心引擎,对产品的整体音质有着决定性的影响。
  • 扬声器关键参数量测
  • 音箱系统设计方案建议
  • 产品方案性能验证
  • 专业的 Issue Analysis & Debugging Support

客户导入效益

客户最终采用了百佳泰声学顾问团队的专业建议,不仅缩短了整体开发设计时间及人力成本,也顺利地在规划时程内完成该项目,如期进入产品量产阶段!

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百佳泰的声学顾问服务及验证技术,能快速提供客户各式设计方案的数据比较,从而最大化低频响应并保持良好的声学效果,协助客户快速做出决策。我们为客户提供Faster(更快速)、Easier(更简易)、Better(更完善)的优质服务,协助客户产品以高质量推向市场,达到Time to Market with Quality 的目标!

若您对于扬声器单体有相关测试、验证或是顾问咨询服务等进一步需求,欢迎浏览Audio声学验证实验室,或是透过在线窗口与我们联系。

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