电声基础

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电声测试技术讲义汇总

AWA6122型智能电声测试仪原理和应用 以及驻波法吸声系数的测量 钱利军 (杭州爱华仪器有限公司,浙江杭州,310007) 目录 1、仪器的原理和组成 2、各种电声器件(扬声器、受话器、话筒(MIC)、传声器)的测试方法和条件 3、驻波管法吸声系数的测量 3.1、材料的吸声系数 3.2、相关标准 3.3、测量过程 3.4、注意事项 4、仪器的推广应用和发展方向 4.1、声级计声频频响的测试 4.2、AW A6122+双通道电声测试仪用于传声器、MIC的测试 4.3、双通道数字信号分析仪

1仪器原理和组成 1.1 仪器概述 AW A6122型智能电声测试仪是杭州爱华仪器有限公司在台式个人计算机基础上开发的多功能电声测试仪器。只要配合相应的软件及电声测试专用配件(仿真嘴、仿真耳等)就可以完成对扬声器、受话器、耳机、话筒、耳机话筒组合件等电声性能的测试。本测试仪由三部分组成:专用测试配件,专用电子测量线路,数据处理单元,如图(1)所示。专用测试配件可根据仪器测试的需要选择前置放大器、声压型测试电容传声器、自由场型测试电容传声器、仿真头架、仿真耳、仿真嘴、仿真耳固定架、仿真嘴固定架、电话机手柄固定架等。专用电子测量线路包括正弦波信号源,测量放大器(放大,检波,模数转换电路),测试驻极体传声器用可编程电源。数据处理单元和相应的测试软件完成数据的各种处理,显示,存储,打印等功能。 目前,根据仪器的用途,细分为下列型号: A)AW A6122S型,专用于扬声器测试。 B)AW A6122R型,专用于受话器测试。 C)AW A6122M型,专用于传声器、咪头、送话器测试。 D)AW A6122C型,专用于送受话器组合件测试。 E)AW A6122A型,专用于配合驻波管测量材料的吸声系数。 图(1) 1.2 各组成部分介绍 1.2.1 专用测试线路部分

手机电声器件设计与测试

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手机电声器件设计与测试
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手机电声器件设计与测试
RCV.的测试及腔体设计 ? ? RCV.的测试方法 RCV.的前后腔体及泄漏孔设计 扬声器的腔体设计方法 ? ? ? 后腔因素 前腔&出声孔因素 泄露孔因素
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RCV. 基本参数
描述RCV.性能的参数(典型参数)
频率响应曲线 有效频率范围 特性灵敏度 谐波失真 谐振频率 额定阻抗 Frequency Response Curve (179mV) Effective Frequency Range SPL THD F0 Rated Impedance (300-3400Hz)
(104±3dB 1KHz 179mV ) (< 10% 300 - 3400Hz 179mV ) 450±20%Hz 32±15% Ω 10mW / 30mW
3
额定功率/最大功率 Rated power / Max. power
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保险基础知识-总结的很详细

保险基础知识 第一节保险概述 一、简述保险的含义及分类。 保险,是指投保人根据合同约定,向保险人支付保险费,保险人对于合同约定的可能发生的事故因其发生所造成的财产损失承担赔偿保险金责任,或者当被保险人死亡、伤残、疾病或者达到合同约定的年龄、期限等条件时承担给付保险金责任的商业保险行为。 保险是以契约形式确立双方经济关系,以缴纳保险费建立起来的保险基金,对保险合同规定范围内的灾害事故所造成的损失,进行经济补偿或给付的一种经济形式。 保险属于经济范畴,它所揭示的是保险的属性,是保险的本质性的东西。 从本质上讲,保险体现的是一种经济关系,表现在:(1)保险人与被保险人的商品交换关系;(2)保险人与被保险人之间的收入再分配关系。 从经济角度来看,保险是一种损失分摊方法,以多数单位和个人缴纳保费建立保险基金,使少数成员的损失由全体被保险人分担。 从法律意义上说,保险是一种合同行为,即通过签订保险合同,明确双方当事人的权利与义务,被保险人以缴纳保费获取保

险合同规定范围内的赔偿,保险人则有收受保费的权利和提供赔偿的义务。

由此可见,保险乃是经济关系与法律关系的统一。 根据保险标的不同,保险可分为人身保险和财产保险两大类。 人身保险是以人的寿命和身体为保险标的的保险。当人们遭受不幸事故或因疾病、年老以致丧失工作能力、伤残、死亡或年老退休后,根据保险合同的规定,保险人对被保险人或受益人给付保险金或年金,以解决病、残、老、死所造成的经济困难。 从广义上讲,财产保险是指除人身保险外的其他一切险种,包括财产损失保险、责任保险、信用保险、保证保险、农业保险等。它是以有形或无形财产及其相关利益为保险标的的一类实偿性保险。 社会保险是国家以法律的形式规定的,在劳动者暂时或永久 丧失劳动能力而没有甚或来源是给与物质帮助、维护即本身获得各种制度的总称。我国《劳动法》第七十条规定"国家发展社会保险事业,建立社会保险制度,设立社会保险基金,使劳动者在年老、患病、工伤、失业、生育等情况下获得帮助和补偿。" 与社会保险相对应,商业保险通过订立保险合同、以盈利为目的的保险形式,由专门的保险企业经营。商业保险关系是由当事人自愿缔结的合同关系

经典手机电声器件基础

一基本概念 电声学的研究对象集中在200-20KHz的可听频率范围。而与电声学相关的元件就是电声器件。手机中最基本的几个电声器件,分别是喇叭、受话器和麦克风,它们的作用如下。 喇叭(SPEAKER):手机中用于播放铃声的电声器件。 受话器(RECEIVER):手机中用于输出语音的电声器件。 麦克风(MICROPHONE):手机中用于接收话音的电声器件。 各器件在手机中的位置示例 以最常见的折叠手机为例,喇叭、受话器和麦克风在手机中的位置分别如图一所示。 图一 二手机电声原理 2.1 手机通话原理 手机与基站之间的基本通话原理如图二所示。 图二

2.1.1 Up-link:上行线路 手机麦克风接收话音—>手机对话音进行处理—>处理后的语音信号发送给基站。 2.1.2 Down-link:下行线路 基站将语音信号发送给手机—>手机将语音信号还原为话音—>话音通过手机的受话器播放出来。 2.1.3 Side-tone:侧音 即说话者不仅能从受话器中听到对方说话的声音,同时也能听到自己说话的声音及环境噪声。侧音相对于话音来说通常是被覆盖掉的。 2.2 手机的信号流程 手机内部对语音信号进行处理的过程如图三所示,手机的麦克风接收到了语音信号(模拟信号),经过手机DSP芯片的处理,转化为数字信号,分别通过高通滤波器和低通滤波器,滤除高频和低频的干扰信号,再将剩余的语音信号通过受话器还原为声音,传到人耳里,这就是手机对语音信号处理的全过程。 图三 所以说,手机的通话过程就是一个将声音信号转化为电信号,再将电信号还原为声音信号的过程。

三手机电声器件工作原理 3.1 喇叭和受话器的工作原理 3.1.1 喇叭和受话器的分类 按功能可以将喇叭和受话器分为以下几类: 1)单体喇叭; 2)单体受话器; 3)二合一单面发声喇叭:同时具有喇叭和受话器的功能,且喇叭和受话器都从同一面发声; 4)二合一双面发声喇叭:同时具有喇叭和受话器的功能,但喇叭和受话器都分别由两面发声; 3.1.2 喇叭和受话器的结构 在不同类型的喇叭和受话器中,以二合一双面发声的喇叭结构最为复杂,同时包含了喇叭和受话器的结构。因此以二合一双面发声喇叭为例,讲解喇叭和受话器的结构。图四是一个二合一双面发声喇叭的结构图,图中朝上的一面为喇叭(直径较大),朝下的一面为受话器(直径较小),喇叭和受话器共用一套振动磁芯和发声腔体,但有各自的震动膜,向不同的方向辐射出声音。 图四 图中: 1)为喇叭外壳的框架; 2)和3)分别是受话器和喇叭的栅格,也就是供发声的发声孔; 4)和5)分别是受话器和喇叭的振膜,是进行振动发声的主要部件;

电声学基础知识

电声学基础知识 (参考资料之一) 《音频声学简介》(5页)《电声学名词及物理意义》(4页) 深圳市美欧电子股份有限公司 南京电声技术中心

《音频声学简介》 §1声波的概念 右运动时,使空气层质点产生压缩,空气层的密度增加,压强增大,使空气层处于“稠密”状态;活塞向左运动时,则空气层质点膨胀,空气层的密度将减小,压强亦将减小,使空气层处于“稀疏”状态。活塞不断地来回运动,将使空气层交替地产生疏密的变化。由于空气分子之间的相互作用,这种交替的疏密状态,将由近及远地沿管子向右传播。这种疏密状态的传播,就形成了声波。 §2描述声波的物理量 一、声压 大气静止时的压强即为大气压强。当有声波存在时,局部空气产生稠密或稀

疏。在稠密的地方,压强将增加,在稀疏的地方压强将减小;这样,就在原有的大气压上又附加了一个压强的起伏。这个压强的起伏是由于声波的作用而引起的,所以称它为声压;用p 表示。声压的大小与物体(如前述的活塞)的振动状态有关;物体振动的振幅愈大、则压强的起伏也愈大,声压也就愈大。然而,声压与大气压强相比,是及其微弱的。 存在声压的空间,称为声场。声场中某一瞬时的声压值,称为瞬时声压)(t p 。在一定的时间间隔中最大的瞬时声压值,称为峰值声压。如果,声压随时间的变化是按简谐规律的,则峰值声压就是声压的振幅。瞬时声压)(t p 对时间取方均根值,即 ?=T e dt t p T p 02) (1 〔1〕 称为声压的有效值或有效声压。T 为取平均的时间间隔。它可以是一个周期或比周期大得多的时间间隔。一般我们用电子仪器所测得的声压值,就是声压的有效值;而人们习惯上所指的声压值,也是声压的有效值。 声压的大小,表示了声波的强弱。目前国际上采用帕(a P )作为声压的单位。以往也用微巴作为单位,它们的换算关系为; 1帕=1牛顿/米2 (MKS 制) 1微巴=1达因/厘米2 CGS (制) 1微巴=0.1帕 1大气压=a P 5100325.1? (常温下) 为了对声压的大小数值,有一个感性的了解,在表一中列出了几种声源所发出的声音的声压的大小。 表一

手机常用元器件介绍

目录 第二章:手机常用元器件介绍 (1) 第一节、基本元器件 (1) 一、电阻 (2) 二、电容 (2) 三、电感和微带线 (3) 四、二极管 (3) 五、三极管 (5) 六、场效应管 (6) 第二节、特殊元器件 (7) 一、开关元件 (7) 二、电声和电动元件 (8) 三、滤波器 (9) 四、晶振和VCO组件 (11) 五、天线、地线和备用小电子。 (11) 六、液晶显示器 (12) 七、SIM卡座 (13) 八、稳压块 (13) 九、键盘 (13) 十、集成电路 (13) 第二章:手机常用元器件介绍 手机电路中,较多地采用了一些新的和较为特殊的元器件,作为一名手机维修人员, 不了解这些元件的作用和原理,是无法进行读图和维修工作的,为此,本章对手机电路中 的常用元器件进行详尽分类和系统分析,这些内容,无论是初学者还是专业维修人员都是 必备的基础知识。 第一节、基本元器件 手机电路中的基本元件主要包括电阻、电容、电感、晶体管等。由于手机体积小、 功能强大,电路比较复杂,决定了这些元件必须采用贴片式安装(SMD),片式元件与传统的

通孔元器件相比,贴片元件安装密度高,减小了引线分布的影响,降低了寄生电容和电感,高频特性好,并增强了抗电磁干扰和射频干扰能力。 一、电阻 表面贴片安装的电阻元件外型多呈薄片形状,引脚在元器件的两端。电阻一般为黑色,0Ω的电阻一般是绿色,(一般用在产品的升级或电路的改进中,起到连接作用)。电阻的背面一般是白色,由于正反两面都焊盘,故有时出现的电阻贴反的情况,只要焊接正常就不影响其功能。手机中的电阻大多末标出其阻值,个别个头稍大的电阻在其表面一般用三位数表示其阻值的大小,三位数的前两位数是有效数字,第三位数是10的指数。如100表示10Ω,102表示1000Ω即1kΩ,当阻值小于10Ω时,以*R*表示,将R看作小数点,如5R1表示5.1Ω。 二、电容 在手机中,电容一般棕色,黄色,浅灰色,两端为银白色。无极性电容小。有极性电容较大,外观为长方体,颜色以黄色和棕色最为常见。手机中的电解电容,在其一端有一较窄的暗条,表示该端为其正极。 对于标出容量的电容,一般其第一个字符是英文字母,代表有效数字,第二个字符是数字,代表10的指数,电容单位为pF。 例,一个电容器标注为G3,通过查表,查出G=1.8,3=103,那么,这个电容器的标称值为1.8×103=1800pF。 电解电容器当其外壳极性标志不清时,可用下述方法进行判别: 用指针式万用表的R×10K挡,分别两次对调测量电容器两端的电阻值,当表针稳定时,比较两次测量的读数的大小,取值较大的读数时,这时万用表黑笔接的是电容器的正极,红笔接的是电容器的负极,其原理一是利用了万用表内部的电池用电源,二是利用了电解电容反向漏电流比正向漏电流大的特性。 在手机应用中:铝电容和钽电解电容适用于低频终端(如存储器和低频滤波器); 陶质电容适用于中频范围(如去耦电路和高频滤波)。 陶质电容和云母电容适合于高频应用和微波电路。 钽电容有极性。 去耦电容:主要功能是提供一个局部的直流电源给有源器件,以减少开关噪声在板上的传播和将噪声引导到地。陶瓷电容多用于去耦。 旁路电容:主要功能是产生一个交流分路,从而消去进入敏感区的那些不被需要的能量。一般在10~470微法范围内。如果PCB板上有许多集成电路,应选择大容量的电容。铝电容和钽电容多用于旁路。 二者关系:去耦电容的取值大约是旁路电容的1/100到1/1000。应尽可能靠近电源和集成块。每个IC的电源和地之前都应该有去耦电容。

声学基础知识

由气体振动而产生。气体的压力产生突变,会产生涡流扰动,从而引起噪声。如空气压缩机、电风扇的噪声。 机械噪声 由固体振动产生。金属板、齿轮、轴承等,在设备运行时受到撞击、摩擦及各种突变机械力的作用,会产生振动,再通过空气传播,形成噪声。 液体流动噪声 液体流动过程中,由于液体内部的摩擦、液体与管壁的摩擦、或者流体的冲击,会引起流体和管壁的振动,并引起噪声。电磁噪声 各种电器设备,由于交变电磁力的作用,引起铁芯和绕组线圈的振动,引起的噪声通常叫做交流声。 燃烧噪声 燃料燃烧时,向周围的空气介质传递了热量,使它的温度和压力产生变化,形成湍流和振动,产生噪声。

声波和声速 声波 质点或物体在弹性媒质中振动,产生机械波向四周传播,就形成声波(声波是纵波)。可听声波的频率为20~20000Hz,高于20KHz 的属超声波,低于20Hz 的属次声波。 点声源附近的声波为球面波,离声源足够远处的声波视为平面波,特殊情况(线声源)可形成柱面波。 声频( f )声速( c )和波长( λ ) λ= c / f 声速与媒质材料和环境有关: 空气中,c =+或t c +=27305.20 (m /s) 在水中声速约为1500 m /s t —摄氏温度 传播方向上单位长度的波长数,等于波长的倒数,即1/λ。有时也规定2π/λ为波数,用符号K 表示。 质点速度 质点因声音通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。声波传播不是把质点传走而是把它的振动能量传走。

声场 有声波存在的区域称为声场。声场大致可以分为自由场、扩散场(混响场)、半扩散场(半自由场)。 自由场 在均匀各向同性的媒质中,边界影响可忽略不计的声场称为自由场。在自由场中任何一点,只有直达声,没有反射声。 消声室是人为的自由场,是由吸声材料和吸声结构做成的密闭空间,静谧无风的高空或旷野可近似为自由场。 扩散场 声能量均匀分布,并在各个传播方向作无规则传播的声场,称为扩散场,或混响场。声波在扩散场内呈全反射。 人为设计的混响室是典型的扩散场。无论声源处于混响室内任何位置,室内各处声压接近相等,声能密度处处均匀。 自由场扩散场(混响场)

手机常用器件

第一节:电阻 1、电阻符号: 2、字母符号:R(Resistor) 3、电阻的分类:贴片式电阻(手机等电子产品中)、直插式电阻(家用中); 注:SMT:表面贴装技术。SMD:贴片元件 4、电阻的颜色(在手机主板中) 黑色(较多)[占总电阻数的90%以上] 蓝色(少,一般用于充电电路中) 绿色(保险电阻Fuse)[体积大] 5电阻的单位:欧姆Ω(国际单位)千欧KΩ兆欧MΩ(1M=103KΩ=106Ω) 6、电阻的作用: A:串联分压(分压原则:阻值大的分配的电压高,阻值小的分配的电压低)。 B: 并联(电流流向:高电压→低电压)。 C: 限流:限制直流电压的大小。 D:衰减:降低交流信号的幅度。 7、欧姆定律: 分式:I=U/R 定义:在闭合回路中,流过导体的电流强度与加在导体两端的电压成正比,与导体自身的电阻成反比。 8、电阻阻值大小的确定(贴片电阻) A:直观法:例:4M5 、680 、685阻值依次分别为:4.5MΩ、68Ω、6800000Ω 1、含大写字母,字母表示小数点位置和后面所带的单位; 2、啊拉伯数字:尾数为0“0”无效,尾数不为0,前两位有效,第三位表示前两位后面加0的个 数; B测试法: 1、将电阻从主板上取下测试其阻值(阻值较真实) 2、直接在主板上测(阻值不太真实) 9、电阻的某些特性: 1、检测电池的温度---------热敏电阻 A:运用:(诺机亚、飞利浦、松下等手机中) B:电路符号: C:温度检测作用:当电池温度升高,手机将自动关机,以保护手机的主板和电池) 2、电压检测作用-----压敏电阻 A:电路符号: B:工作原理:在正常状态,相当于一个开关断开,当外加电压升高,进水后,它开始工作,阻值减小,引起按键不灵,自动开机等故障。 C:若无特殊说明,压敏电阻在电路中的稳压值为2.8V。 D:坏后影响:坏后学会引起的现象有自动开机、自动充电、按键不灵等。 10、电阻的串并联 A:串联:越串越大公式:R总=R1÷R2 B:并联:越并越小公试:1/R总=1/R1+1/R2 11、电阻的故障及判断 A:开路/断路(万用表蜂鸣档测试两端阻值均为无穷大)

扬声器基础知识

扬声器基础知识培训教材 扬声器俗称喇叭,是声音重放系统的终端,它和人类的现代生活密不可分,已进入几乎每个家庭。 扬声器是一种电声换能器,它通过某种物理效应把电能换成声能。根据换成的不同原理,扬声器可以分成电动(动圈)式扬声器、电磁式扬声器、压电式扬声器、电容式扬声器、气流式扬声器、平板式扬声器、离子式扬声器…… 电动式扬声器自1925年创制以来,已有70多年的历史。因其结构简单,性能良好,品种繁多,使用最广而成为当前扬声器生产的主流。 现代生活中实际使用的扬声器,95%以上是电动式扬声器。本教材以后提到的扬声器均指电动式扬声器。 1.电动式扬声器的基本构成与工作原理 1.1 扬声器的基本构成 ???????????? ????????????????????????????????????圈 边 压 线) 丝 线(锦 出 引 帽 尘 防 板 线 接 架 盆 . 统 系 助 辅 芯 极 罩 磁 铁 T 司) 板(华 夹 上 钢 磁 统 系 路 磁 板) 簧 波、弹 片(弹 支 位 定 盆) 音 合 盆、复 膜(纸 振 圈 音 统 系 动 振 成 构 本 基 的 器 声 扬

1.1典型扬声器结构示意图:(见封面) 1.3 扬声器零部件的作用和要求 1.3.1音圈 音圈是振动系统的策动源。人们把它比喻成扬声器的“心脏”,足见其重要。 音圈的基本要求是:直流电阻符合设计规定;漆包线与线之间,线与骨架之间粘接牢固;有一定的耐热性,在扬声器使用中和长期最大功率试验中不散圈、不分离、不烧毁;外形圆整不变形;音圈骨架有一定的强度,在使用和试验中不变形。 音圈由漆包线和骨架组成。 漆包线的有:QA线(油性线)、QZ线(高强度线)、QAN线、LOCK线(一般耐温自粘线)、SV线(耐高温强力线)、CCAW线(铜包铝线)…… 骨架材料的有:纸、铝(AL)、石棉、玻纤、环氧树脂、工程塑料(Kapton)音圈一般为二层绕制,但也有四层绕制的。 音圈的抽头一般为单面抽头,但也有双面抽头,既便于阴搞串联,并联组合,又有利于振动时的均衡受力。 音圈导线的截面一般都为圆形,其空间有效利用率仅为78%,现有截面为准矩形的扁线问世,其空间有效利用率高达96%。 为满足大功率、长冲程扬声器的特殊要求,工程技术人员采用左音圈骨架上端均匀打孔的措施来帮助散热;采用一个特长骨架分绕二组线圈与双定位支片相配,保证在大功率、长冲程条件下不擦边。 线圈一般绕在骨架外面,现在也有骨架外面,里面都绕的音圈出现。

手机常用元器件

手机常用元器件 手机电路由两部分组成 一、基带电路(逻辑及音频电路) 1、CPU ——整机的控制中心和信号处理中心 2、语音编解码器——对音频信号进行编码和解码,也称DSP 3、A/D 、D/A 转换及音频放大电路 4、存储器: EEPROM 、 FLASH 、SRAM 5、其他外围电路: A 、显示电路 B 、按键矩阵电路 C 、振动/振铃电路 D 、SIM 卡电路 E 、背光灯电路 F 、发受话适配电路 G 、电源管理电路 H 、时钟电路 I 、外部连接电路 二、射频电路 1、接收放大及混频电路 2、发射上变频电路 3、双工电路 4、频率合成电路 5、滤波电路 6、调制解调电路 7、压控振荡电路 一、电阻(R) 电阻主要起分压和限流作用,电阻可分为固定电阻、可调电阻、热敏电阻、压敏电阻、排阻等 常用的SMD 封装尺寸有:0402、0603、0805 贴片电阻一般为黑色,有少数电阻为蓝色 二、电容(C) 电容主要起到耦合作用和去耦作用(也称滤波),如何区分是耦合作用还是去耦作用?起耦合作用时串接于电路中:(根据传输信号的频率选择电容容量的大小)

起去耦作用时并接于电路中,同时一端接地:(一般滤波电容的容量较大) 电容具有通高频阻低频的特性 常用的电容有 陶瓷电容和电解电容,陶瓷电容容量较小、无极性;电解电容容量较大、有极性,如铝电解电容、钽电解电容 电容的主要技术参数: 1、容量——一般有 pf 、nf 、μf 几种级别 2、耐压值——电容的最高工作电压 3、绝缘电阻——越大品质越好 4、温度系数——容量随温度的变化量(越小越好) 贴片电容的常见封装形式有:0402、0603、0805及体积更大的封装,一般为褐色或橙黄色 三、电感(L) 电感有通低频阻高频的特性 电感在电路中的作用可谓多样化,常见的有升压、振荡、耦合传输信号、滤波等。 电感的分类: 1、空心电感——线性较好 、 电感量较小。 2、磁心电感——线性较差、 电感量较大。 贴片电感的封装形式: 片状电感——封装同电阻、电容,一般为白色或一半白一半灰色。 圆形电感、方形电感—— 四、二极管(D) 二极管有单向导通的特性,二极管按其在电路中的作用可分为:整流二极管、稳压二极管、发光二极管、变容二极管

第1章 电声技术基础

第1章 电声技术基础 1.1声波 物体的振动(即声源)引起空气分子相应的振动,传入人耳导致鼓膜振动,通过中耳、内耳等一系列听觉器官的共同作用使人听到了声音。 声音就是通过中间媒质传播,能被人耳感觉的振动,通常叫做声波。 传声媒介:空气、液体、固体等。 声波传播的空间称为声场。 由于空气质点的振动方向与波的传播方向相同,故属于纵波传播。 一、声波的特性 声速: 声波的传播速度称为声速。声速取决于媒质的弹性和密度。声音在空气中的速度是随温度的升高而增加的。空气中的声速(米/秒)在温度T 时为: V=331.6+0.6t(M/S) t 为20度时,V=340M/S 为声速的一般取值。 声波在水中的传播速度为1485M/S,在钢材中的传播速度为5000M/S (注意:声波是机械波,与音频电磁波的区别) 声振动一个周期传播的距离(在波的传播方向上,两震动相位相同又相邻的媒质质点间的距离)叫做波长,用λ表示为: λ=V/f (M ) 二、声波的度量 1、声压、声压级 声压:声波在空气传播过程中,引起空气质点振动,使空气发生疏密变化,导致空气压强变化叫声压。用P 表示,单位是:帕(1Pa =N/㎡)和微巴(1μba =dyn/c ㎡)。 1Pa = 10μba, 1个大气压=105 帕(空气分子本身固有的不规则运动及相互排斥会形成一个静态的压力) 声压(振动的空气分子对它通过的截面产生额外的压力)比大气压要小很多,一般人们谈话的声压约为2×10-2 Pa ~7×10-2 Pa 听阈声压: 刚能听到的声音的声压值为2×10-5Pa 。 痛阈声压: 感到疼痛的声音的声压值为20Pa 。 任意周期性声波可分解为一系列简谐振动,其物理量按正弦或余弦规律变化为: A(t)=Amsin(ωt+θ) Am 为振幅、ω为角频率、θ为初相位 声波的相位用于描述简谐振动在某一瞬间的状态。 人耳感受振动的频率范围是有限的,声波的一般范围: 20HZ ~20000HZ 低于20HZ 的振动称为次声波 高于20000HZ 的振动称为超声波 声压级常用L p 表示,定义为: 式中:L p ——声压级,dB ; 0 202p p p lg 20p p lg 10L ==

声学基础知识

噪声产生原因 空气动力噪声 由气体振动而产生。气体的压力产生突变,会产生涡流扰动,从而引起噪声。如空气压缩机、电风扇的噪声。 机械噪声 由固体振动产生。金属板、齿轮、轴承等,在设备运行时受到撞击、摩擦及各种突变机械力的作用,会产生振动,再通过空气传播,形成噪声。液体流动噪声 液体流动过程中,由于液体内部的摩擦、液体与管壁的摩擦、或者流体的冲击,会引起流体和管壁的振动,并引起噪声。 电磁噪声 各种电器设备,由于交变电磁力的作用,引起铁芯和绕组线圈的振动,引起的噪声通常叫做交流声。 燃烧噪声 燃料燃烧时,向周围的空气介质传递了热量,使它的温度和压力产生变化,形成湍流和振动,产生噪声。

声波和声速 声波 质点或物体在弹性媒质中振动,产生机械波向四周传播,就形成声波(声波是纵波)。可听声波的频率为20~20000Hz,高于20KHz 的属超声波,低于20Hz 的属次声波。 点声源附近的声波为球面波,离声源足够远处的声波视为平面波,特殊情况(线声源)可形成柱面波。 声频( f )声速( c )和波长( λ ) λ= c / f 声速与媒质材料和环境有关: 空气中,c =331.6+0.6t 或t c +=27305.20 (m /s) 在水中声速约为1500 m /s t —摄氏温度 传播方向上单位长度的波长数,等于波长的倒数,即1/λ。有时也规定2π/λ为波数,用符号K 表示。 质点速度 质点因声音通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。声波传播不是把质点传走而是把它的振动能量传走。

声场 有声波存在的区域称为声场。声场大致可以分为自由场、扩散场(混响场)、半扩散场(半自由场)。 自由场 在均匀各向同性的媒质中,边界影响可忽略不计的声场称为自由场。在自由场中任何一点,只有直达声,没有反射声。 消声室是人为的自由场,是由吸声材料和吸声结构做成的密闭空间,静谧无风的高空或旷野可近似为自由场。 扩散场 声能量均匀分布,并在各个传播方向作无规则传播的声场,称为扩散场,或混响场。声波在扩散场内呈全反射。 人为设计的混响室是典型的扩散场。无论声源处于混响室内任何位置,室内各处声压接近相等,声能密度处处均匀。 自由场扩散场(混响场)

电声器件基础知识

电声器件基础知识 来源:本站作者: 电声器件是指电和声相互转换的器件,它是利用电磁感应、静电感应或压电效应等来完成电声转换的,包括扬声器,耳机,传声器,唱头等。 一、型号命名方法 型号命名的组成项目和排列次序 扬声器:主称-分类-幅射形式-形状-功率-序号 传声器:主称-分类-等级-序号 送、受话器:主称-分类-序号-阻抗 话筒、耳机:主称-序号-阻抗 组合件:主称-序号-组合形式 主称中名称与代表符号对应关系:扬声器-Y、扬声器组-YZ、传诗歌吧、传声器-C、传声器组-CZ、送话器-O、受话器-S、花筒-H、耳机-E、耳机花筒组-EH。 分类中名称与代表符号对应关系:电磁式-C、电动、动圈式-D、压电式-Y、静电、电容式-R、碳粒式-T、铝带式-A、接触式-J、压差式-C、压强式-不表示。 辐射形式、形状、用途中名称与代表符号对应关系: 号筒式-H、椭圆式-T、圆形-不表示、耳塞式-S、飞机用通话帽-F、坦克用通话帽-T、舰艇用通话帽-J、一般工作用通话帽-G。 二、扬声器分类 扬声器是把音频电流转换成声音的电声器件,扬声器俗称喇叭,种类很多。 按能量方式分类:电动(动圈)扬声器、电磁扬声器、静电(电容)扬声器、压电(晶体)扬声器、放电(离子)扬声器。 按辐射方式分类:纸盆(直接辐射式)扬声器、号筒(间接辐射式)扬声器。 按振膜形式分类:纸盆扬声器、球顶形扬声器、带式扬声器、平板驱动式扬声器。

按组成方式分类:单纸盆扬声器、组合纸盆扬声器、组合号筒扬声器、同轴复合扬声器。 按用途分类:高保真(家庭用)扬声器、监听扬声器、扩音用扬声器、乐器用扬声器、接收机用小型扬声器、水中用扬声器。 按外型分类:圆形扬声器、椭圆形扬声器、圆筒形扬声器、矩形扬声器。 三、扬声器主要特性参数 1、标称功率 标称功率又称额定功率或不失真功率,它是非线性失真不超过标准规范条件(一般不超过 7-10%)下的最大输入功率。扬声器在这一正常功率下长期工作不应损坏。 2、标称阻抗 制造厂产品标准所规定的阻抗值,在该阻抗上扬声器可获得最大功率。 3、共振频率 扬声器的输入阻抗是随频率而变化的,扬声器在低频单某一频率处,输入阻抗追最大,这一频率称为共振频率fo,共振频率与扬声器的振动系统有关,振动系统质量越大,纸盆折环、定心支片愈柔软,其共振频率就愈低。 4、灵敏度 当输入扬声器的功率为1W时,在轴线上一米处测出的平均声压。 5、指向性 扬声器在不同方向上声辐射本领是不同的,表示这种性能的指标叫辐射指向性,指向性与频率有关,扬声器的辐射指向性随频率升高而增强,一般在250-300Hz以下,没有明显的指向性。

声学基础知识

噪声产生原因空气动力噪声 由气体振动而产生。气体的压力产生突变,会产生涡流扰动,从而引起噪声。如空气压缩机、电风扇的噪声。机械噪声 由固体振动产生。金属板、齿轮、轴承等,在设备运行时受到撞击、摩擦及各种突变机械力的作用,会产生振动,再通过空气传播,形成噪声。 液体流动噪声 液体流动过程中,由于液体内部的摩擦、液体与管壁的摩擦、或者流体的冲击,会引起流体和管壁的振动,并引起噪声。 电磁噪声 各种电器设备,由于交变电磁力的作用,引起铁芯和绕组线圈的振动,引起的噪声通常叫做交流声。 燃烧噪声 燃料燃烧时,向周围的空气介质传递了热量,使它的温度和压力产生变化,形成湍流和振动,产生噪声。

声波和声速 声波 质点或物体在弹性媒质中振动,产生机械波向四周传播,就形成声波(声波是纵波)。可听声波的频率为20~20000Hz,高于20KHz 的属超声波,低于20Hz 的属次声波。 点声源附近的声波为球面波,离声源足够远处的声波视为平面波,特殊情况(线声源)可形成柱面波。 声频( f )声速( c )和波长( λ ) λ= c / f 声速与媒质材料和环境有关: 空气中, c =331.6+0.6t 或t c +=27305.20 (m /s) 在水中声速约为1500 m /s t —摄氏温度 传播方向上单位长度的波长数,等于波长的倒数,即1/λ。有时也规定2π/λ为波数,用符号K 表示。 质点速度 质点因声音通过而引起的相对于整个媒质的振动速度。声波传播不是把质点传走而是把它的振动能量传走。

声场 有声波存在的区域称为声场。声场大致可以分为自由场、扩散场(混响场)、半扩散场(半自由场)。 自由场 在均匀各向同性的媒质中,边界影响可忽略不计的声场称为自由场。在自由场中任何一点,只有直达声,没有反射声。 消声室是人为的自由场,是由吸声材料和吸声结构做成的密闭空间,静谧无风的高空或旷野可近似为自由场。扩散场 声能量均匀分布,并在各个传播方向作无规则传播的声场,称为扩散场,或混响场。声波在扩散场内呈全反射。人为设计的混响室是典型的扩散场。无论声源处于混响室内任何位置,室内各处声压接近相等,声能密度处处均匀。 自由场扩散场(混响场)

电磁声学基础知识入门

电声学基础知识 《音频声学简介》(5页)《电声学名词及物理意义》(4页)《电声学基础》(31页)

于“稠密”状态;活塞向左运动时,则空气层质点膨胀,空气层的密度将减小,压强亦将减小,使空气层处于“稀疏”状态。活塞不断地来回运动,将使空气层交替地产生疏密的变化。由于空气分子之间的相互作用,这种交替的疏密状态,将由近及远地沿管子向右传播。这种疏密状态的传播,就形成了声波。 §2 描述声波的物理量 一、声压 大气静止时的压强即为大气压强。当有声波存在时,局部空气产生稠密或稀疏。在稠密的地方,压强将增加,在稀疏的地方压强将减小;这样,就在原有的大气压上又附加了一个压强的起伏。这个压强的起伏是由于声波的作用而引起的,所以称它为声压;用p 表示。声压的大小与物体(如前述的活塞)的振动状态有关;物体振动的振幅愈大、则压强的起伏也愈大,声压也就愈大。然而,声压与大气压强相比,是及其微弱的。 存在声压的空间,称为声场。声场中某一瞬时的声压值,称为瞬时声压)(t p 。在一定的时间间隔中最大的瞬时声压值,称为峰值声压。如果,声压随时间的变化是按简谐规律的,则峰值声压就是声压的振幅。瞬时声压)(t p 对时间取方均根值,即 ? = T e dt t p T p 0 2)(1 〔1〕

称为声压的有效值或有效声压。T 为取平均的时间间隔。它可以是一个周期或比周期大得多的时间间隔。一般我们用电子仪器所测得的声压值,就是声压的有效值;而人们习惯上所指的声压值,也是声压的有效值。 声压的大小,表示了声波的强弱。目前国际上采用帕(a P )作为声压的单位。以往也用微巴作为单位,它们的换算关系为; 1帕=1牛顿/米2 (MKS 制) 1微巴=1达因/厘米2 CGS (制) 1微巴=0.1帕 1大气压=a P 5100325.1? (常温下) 为了对声压的大小数值,有一个感性的了解,在表一中列出了几种声源所发出的声音的声压的大小。 大小之间可以相差上亿倍。 二、频率 声源(如上述的活塞)每秒振动的次数称为声波的频率,并用字母f表示,其单位为赫兹(H z)1/秒。虽然在自然界中能产生单频率的声源很少,大多数声源的振动是一个很复杂的过程,产生的大多为复合音。但是,我们可以用频谱分析的方法,把一个复合音分解为一系列幅值不同的单频声的组合。因此研究单频声具有基础性的意义,而频率则是描述单频声的一个重要物理量。 频率的倒数则称为周期。单位为秒。 人耳能听得见的声波的频率范围为20~20000H z,称为可闻声或音频声。低于20H z的声波,称为次声。虽然人耳听不到,但可用仪器接收到,它在研究热带风暴、地震及核爆炸等方面有广泛的应用。高于20000H z的声波称为超声,它在无损探伤、切割、诊断、水下探测等方面,均有广泛的应用。当频率再提高至波长可与物质结构的线度相比较时,就可以用声波来研究物质结构,这样频率的声波则称为特超声。 在音响和通信中所涉及的声波,就是人耳能感知的音频声。而研究音频声的

电声基础知识

电声基础知识 来源:网络 首先,我们来谈谈如何认识一个喇叭单元,这是我们每个生产厂家、每个扬声器系统设计人员要面对的一个最基本而又是最重要的问题。根据我国目前的生产和工程设计的实际情况来看,可以从以下六个方面的客观物理特性来认识喇叭单元。(注:主观听感是认识喇叭单元的另一种重要方法,随着科学技术的进步,客观物理特性的描述与主观听感愈来愈趋于一致。也就是说,随着科学技术的发展,我们将能够用客观物理特性的描述来表达主观听音的心理感受。) 一、T/S参数 T/S参数是由THIELE和SMALL先生首先提出的扬声器系统数学模型的基本参数。 T/S参数在扬声器系统设计的指导作用已经被生产厂家、工程设计人员所普遍接受,在几乎所有常见的电声测试系统、扬声器系统设计软件上得到支持。T/S参数由小信号参数和大信号参数组成。 小信号参数包括四个基本参数: 1.Fs为扬声器单元的谐振频率。 2.Vas为扬声器单元的等效容积。 3.Qes为扬声器单元的电Q值。 4.Qms为扬声器单元的机械Q值。 大信号参数包括两个基本参数: 1.Pe(max)为扬声器单元的散热能力所确定的最大功率额定值。 2.Vd为扬声器单元振膜在最大振幅时所推动的体积。 上述参数主要是向我们提供了模拟和设计喇叭单元在谐振频率附近的频率响应特性的依据,通过合理地优化箱体结构参数,从而达到我们所期望的扬声器系统频率响应,用以满足不同的使用场合和不同的使用要求。从某种意义上讲,T/S参数没有更好,只有更合理和更合适。例如Fs/Qts的比值在那个范围适合那一类声箱系统,Vas如何取值更为合理等。T/S参数最重要的是它们如何搭配和优化。 在这里需要指出的是,T/S参数的实际测量误差应引起足够的重视。T/S参数误差过大,会导致在系统设计的过程中的理论值与实际值偏离过大,甚至失去T/S参数的指导意义。在实际工作中有以下几个方面皆会引起测量误差。 1.不同的测试方法引起的误差。如定压法与定流法的误差,容积法和加载法的误差。 2.在加载法中选取加载量引起的误差。根据经验,定压法比定流法对加载量的大小更为敏感, 引起的误差更大。 3.不同的测试电平引起的误差。定压法和定流法均存在同样的问题。

电声设计培训教材之一,声学基础

电声设计培训教材之一 向左运动时,则空气层质点膨胀,空气层的密度将减小,压强亦将减小,使空气层处于“稀疏”状态。活塞不断地来回运动,将使空气层交替地产生疏密的变化。由于空气分子之间的相互作用,这种交替的疏密状态,将由近及远地沿管子向右传播。这种疏密状态的传播,就形成了声波。 频率(Frequency) 声源在一秒中内振动的次数,记作f,单位为赫兹(Hz)。 人耳能听得见的声波的频率范围为20~20000Hz,称为可闻声或音频声,简称声音。低于20Hz的声波,称为次声。虽然人耳听不到,但可用仪器接收到,它在研究热带风暴、地震及核爆炸等方面有广泛的应用。高于20000Hz的声波称为超声,它在无损探伤、切割、诊断、水下探测等方面,均有广泛的应用。 虽然在自然界中能产生单频率的声源很少,大多数声源的振动是一个很复杂的过程,产生的大多为复合音。但是,我们可以用频谱分析的方法,把一个复合音分解为一系列幅值不同的单频声的组合。因此研究单频声具有基础性的意义,而频率则是描述单频声的一个重要物理量。 在音响和通信中所涉及的声波,就是人耳能感知的音频声。而研究音频声的拾取、重放、传播及传播过程中的各种物理现象的科学,就称为音频声学。 周期(Period) 声源振动一次所经历的时间,记作T,单位为秒(s)。

T = 1/f 波长(Wave Length ) 沿声波传播方向,振动一个周期所传播的距离,或在波形上相位相同的相邻两点间距离,记作λ,单位为米(m )。 声速(Sound Speed ) 声波每秒在介质中传播的距离,记作c ,单位为米/秒(m/s )。 声速与传播声音的介质和温度有关。固体介质、液体介质和气体介质三者之中,固体介质中的声速最快,液体次之,气体最慢。例如:钢铁中约为6100m/s ;水中约为1480m/s ;空气中约为344m/s (常温下)。 在空气中,声速(c )和温度(t )的关系可简写为: c = 331.4+0.607t 频率f 、波长λ和声速c 三者之间的关系是: c=λ·f 在空气中,不同频率的声波,具有相同的传播速度。在常温常压下,1000Hz 的声波波长为0.344米;100Hz 的声波波长为3.44米等等。 气压(Air Pressure ) 大气静止时的压强即为大气压强。 1标准大气压 = 5 100325.1? 帕 ≈ 1 巴 声压(Sound Pressure ) 当有声波存在时,局部空气产生稠密或稀疏。在稠密的地方,压强将增加,在稀疏的地方压强将减小;这样,就在原有的大气压上又附加了一个压强的起伏波动。这个压强的起伏波动是由于声波的作用而引起的,所以称它为声压,记作p ,单位为帕(Pa )。 声压单位:过去常用微巴(μbar ),现在国际上统一用帕(帕斯卡/Pascal/Pa ) 1 帕 = 1 牛顿/米2 1 微巴 = 0.1 帕 1 巴 = 105 帕 声压的大小与物体(如前述的活塞)的振动状态有关;物体振动的振幅愈大、则压强的起伏也愈大,声压也就愈大。然而,声压与大气压强相比,是及其微弱的。 存在声压的空间,称为声场。声场中某一瞬时的声压值,称为瞬时声压)(t p 。在一定的时间间隔中最大的瞬时声压值,称为峰值声压。如果,声压随时间的变化是按简谐规律的,则峰值声压就是声压的振幅。瞬时声压)(t p 对时间取方均根值,即

电声基础-第四章 号筒扬声器

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