RLC 发表于 2008-1-17 17:41

三个喇叭

三只喇叭
朋友送来三个喇叭,一对半透明5吋的,一只12吋的,要我帮助设计计算一对书架箱(密闭、倒相式不论),一只带通式超低频音箱。计算非常简单而又快速,然而要把全过程写下来却很烦。看到坛上很多人对此并不十分了解,尤其是初涉音箱制作,拿到一只无牌无名的喇叭不知从何下手,所以还是写一写,让大家可以有个交流。
   对坛上已经谈过的问题,我略写。没谈到或很少谈到的,我尽可能写详细些,这里主要写音箱容积计算。有关分频器的计算,置顶帖中已有阐述,就不画蛇添足了。
   箱体容积计算,我用二种方法:1,SpeakerWorkShop软件2,JustMLS软件。书架箱又分密闭式及倒相式两种计算,让大家有个比较。带通式(ASW)则是前开口后密闭的组合。
   可能有很多人没涉及过测量软件,所以也有可能看得一头雾水,不知在说什么,那么请你慢慢地看或先看看关于测量软件方面的文章。一旦掌握了,就会觉得很简单。测量软件的校正,我用图片或简单的文字一笔带过,其他方面的测量也不涉及,只谈与箱体设计有关的测量和计算。下面我们言归正传。
   设计箱体,首先要知道单元的参数,所以先测喇叭。喇叭见下图。用万用表测得:5吋单元Re=5.3欧姆,有效振动直径110mm。12吋单元为双音圈结构,每组Re=3.4欧姆,所以双组串联Re=6.8欧姆(并联阻抗太小,不采用。)有效振动直径260mm。经计算:5吋单元有效振动面积94.985平方厘米。12吋单元有效振动面积530.66平方厘米。我用橡胶O形密封圈做了二个加载重物,一个17克,另一个37克,用于测量加载重物后单元的阻抗。   







  
首先打开JustMLS软件,做阻抗校正,见下图:


  
测5吋单元的自由空间阻抗(上)和加载重物的阻抗(下)


   测12吋单元1/2组的阻抗(参考)(上),串联后在自由空间的阻抗(中)和串联后加载重物时的阻抗(下)



  点导出按钮,用txt,zma二种格式存于“我的文档”待用。

  打开SpeakerWorkShop软件,〔用工欲善先生的汉化版〕。测量单元小信号参数(T/S),置顶帖中已有详细介绍,这里只做简单图片说明,有些方法可能不完全相同,供大家参考。先做软件校正。

套件音量调整:

左右声道差异调整:

  
功放的频率响应:(左声道上)(右声道下)


最后作参考电阻的校正:

鱼游水 发表于 2008-1-17 17:54

12村的真霸道.:lol

燃烧我的罪恶 发表于 2008-1-17 17:59

我用橡胶O形密封圈做了二个加载重物,一个17克,另一个37克,用于测量加载重物后单元的阻抗。

这个意思是加了重物阻抗要变?
这个测了能反映什么东西
谢谢!

阿龙 发表于 2008-1-17 18:57

原帖由 燃烧我的罪恶 于 2008-1-17 17:59 发表 http://bbs.hifidiy.net/images/common/back.gif
我用橡胶O形密封圈做了二个加载重物,一个17克,另一个37克,用于测量加载重物后单元的阻抗。

这个意思是加了重物阻抗要变?
这个测了能反映什么东西
谢谢!


了解下声阻抗和电阻抗就知道了

那是测试喇叭参数要做的,多大口径的喇叭加多少克的负载是有容许范围的,不是想加多少就多少的

燃烧我的罪恶 发表于 2008-1-17 19:29

原帖由 阿龙 于 2008-1-17 18:57 发表 http://bbs.hifidiy.net/images/common/back.gif



了解下声阻抗和电阻抗就知道了

那是测试喇叭参数要做的,多大口径的喇叭加多少克的负载是有容许范围的,不是想加多少就多少的
呵呵 俺门外汉 箱子喇叭 确实刚接触 不懂

RLC 发表于 2008-1-17 22:29

原帖由 燃烧我的罪恶 于 2008-1-17 17:59 发表 http://bbs.hifidiy.net/images/common/back.gif
我用橡胶O形密封圈做了二个加载重物,一个17克,另一个37克,用于测量加载重物后单元的阻抗。

这个意思是加了重物阻抗要变?
这个测了能反映什么东西
谢谢!
 加载重物主要与参数Mo有关,用fo,Dia,Mo可计算出Vas值。短时间很难说清。有机会慢慢交流。这帖很长,图又多。先把这篇东西结束再说,你看如何?

mmmmmmmm 发表于 2008-1-17 22:32

顶前辈一下,学到不少东西

RLC 发表于 2008-1-18 01:26

校正结束后测T/S参数,
1
在顶上菜单栏中选“资源——新建——扬声器”,创建一个新的扬声器——DY(单元)
2
在菜单栏中选“资源——导入——”,在“我的文档”中找出存入的5吋单元文件cb.zma,(自由空间阻抗),cb1.zma(加载重物阻抗),打开。
3
在左边树形文件单元中增加了二个阻抗文件见下图:
4
把鼠标移到中间方块空白处,单击右键——找到属性,单击左键选中。——显示扬声器属性——选参数”,只须在表中填入等效振动面积94.985平方厘米——再选“数据”,把该填的都填上。下面的图是“数据”表格,“用于参数计算”的框内该填的都已填上。不要忘了把加重物后面的单位换成“克”。
5
按确定退出,在菜单栏中点“扬声器”——“估计参数”
6
跳出一个窗口(上图左上角的长方框),按确定。页面出现T/S参数。
7
Vas=0.459立方英尺,返回属性,参数,把英尺改为升

老农 发表于 2008-1-18 05:05

学习中,请问如果没有工具测量有什么办法设计吗?

蓝色星空 发表于 2008-1-18 08:36

专业人士,望尘莫及

hijy 发表于 2008-1-18 10:18

12寸的装箱后,估计不能在家里听,要不然肯定会扰民的:lol

RLC 发表于 2008-1-18 11:58

原帖由 老农 于 2008-1-18 05:05 发表 http://bbs.hifidiy.net/images/common/back.gif
学习中,请问如果没有工具测量有什么办法设计吗?
有单元参数,可手工计算。参数查阅资料。查不到也可用土办法测量,但很烦,精度差。用软件最方便。测量那东西自己做一个很简单,花钱又少。

SAX118 发表于 2008-1-18 13:46

喇叭曲线可以达到的,但太平了就没有个性了,不知道喇叭多少钱

苗个球 发表于 2008-1-18 17:40

专业呀--佩服

RLC 发表于 2008-1-18 18:47

校正结束后测T/S参数,

在顶上菜单栏中选“资源——新建——扬声器”,创建一个新的扬声器——DY(单元)   

在菜单栏中选“资源——导入——”,在“我的文档”中找出存入的5吋单元文件cb.zma,(自由空间阻抗),cb1.zma(加载重物阻抗),打开。

在左边树形文件中,单元增加了二个阻抗文件,见下图:

把鼠标移到中间方块空白处,单击右键——找到属性,单击左键选中。——显示“扬声器属性”——选“参数”,只需在表中填入等效振动面积94.985平方厘米——再选“数据”,把该填的都填上。下面的图是“数据”表格,“用于参数计算”的框内该填的都已填上。不要忘了把加重物后面的单位换成“克”。   

按确定退出,在菜单栏中点“扬声器”——“估计参数”   

跳出一个窗口(上图左上角的长方框),按确定。页面出现T/S参数。

Vas=0.459立方英尺,返回属性,参数,把英尺改为升即可。

最后把上面的数据记录在案,待用。下面继续音箱(密闭箱)的计算。
在菜单栏里选“资源”——“新建”——“音箱”(单击左键)

跳出一个窗口(中间带蓝色指示条的长方形小框)。在“名称”下的长方框内填入YX(音箱),其他名字也行,任意选,(见上图)。选后按确定,左边树形文件中出现了一个音箱的图标。中间是YX音箱描述,见下图:   

右键单击音箱图标。选中“属性”,左键单击它,出现下图“音箱属性”框。

左键单击“音箱1”出现下图:

在“敞开空间下扬声器”(右上方)下面的长方形框右边单击“?”号出现下图:   

左键单击喇叭图标,使DY变色,按确定。变为下图:

长方框内已导入单元的参数,显现“DY”。下面“倒相口”框内不必填,缺省,因为我们计算密闭箱,按确定退出即可。有一点要说明,上图“音箱常规参数”框内“泄漏Q值”就是QL值(箱体泄漏损耗)。7是适中值,一般都选它,这里就不另选了。后面用JustMLS计算时还要提到它。
   接下来在菜单栏内选中“计算”——“密闭箱”,左键单击它,出现下面的图。(见左上角带蓝色指示条的小框)。打开“选择”右边的“下拉菜单”。第一行Critically.Damped,这种箱体为临界衰减特性,它的Qtc=0.5。下面依次为:Bessel(贝塞尔),Butterworth(巴特沃斯),Chebychev(契毕谢夫)。他们都有一一对应的频率特性,箱体容积。怎么选?下面还要谈到。SpeakerWorkShop计算密闭箱结束了。5吋单元密闭箱选巴特沃斯B2期望响应:fs,102.9Hzf3,103Hz   Qtc,0.707   容积,2.687升。(原来单位是立方英,点击它,使它变为升)

         
密闭箱设计可通过选择不同的Qtc值来获得想要的低频特性,以往设计常常先确定一个目标期望响应,然后根据公式、查表、手工计算。现在电脑已把各种响应全计算好了,任你挑。我们知道每个喇叭都有两个重要的参数:fo,Qts。当单元上箱后它们都会升高且转化为音箱系统的fc,(fs)和Qtc,这两个参数是可以人为调整和控制的。当系统Qtc=0.707时,可获得最平坦的B2(二阶巴特沃斯)期望响应。此时低频截止频率f3最低,且有较好的瞬态响应。当Qtc=0.5时瞬态响应最好,但低频振幅变小,共振频率fc降低,f3反而升高,低音不足。当Qtc小于0.5时,振幅更小,这种状态称为过阻尼(我把它比作硬刹车)。当Qtc大于0.707时,低频振幅开始变大,振铃越来越多,瞬态响应也随之变差,fc和f3也随之升高。当Qtc大于1时,低频振幅更大,fc、f3也更高,瞬态响应很差,低音浑浊不清。这种状态称为欠阻尼(我把它比作刹车不灵)。所以大家设计密闭箱时往往把Qtc=0.707作为最终设计目标。当然也有例外,有些人不讲究低频层次,只要BASS足,浑一点无所谓。这时,可选Qts大于0.7的设计,箱体容积减小,f3升高,低频振幅提高。LS3/5A其取Qtc=1。BOSE有意让低频响应有2dB上扬,认为会导致低频音质的改良。但Qtc=1是个警戒线,超过此值时,瞬态响应就上升为主要矛盾。另外Qtc小于0.5也不可取,因为Qtc越小,箱体容积也越大,此时系统的f3非但没有降低,反而会有所升高。
密闭箱是各类音箱中瞬态响应最好的,低频解析力很高,但密闭箱内空气压力很大,容易产生驻波干扰,对箱体尺寸比要求严格,吸音材料用量也大。
下面我们再用JustMLS软件计算一下,同时通过阻抗曲线、频响曲线、瞬态响应曲线来验证一下上面的结论。阻抗曲线中阻抗峰所对的频率就是fc(箱体的共振频率)。频响曲线低端增益下降3dB所对的频率就是f3(低频截止频率)。有时字母小有不同,但意思是一样的。还有图小不清楚,讲解困难,只能定性分析,不能定量分析,请大家谅解。

aiyoho 发表于 2008-1-18 23:20

这个贴要射精了。

明至 发表于 2008-1-19 01:14

能把喇叭玩得这样转,强人一个啊,佩服:lol :lol

hi8009 发表于 2008-1-19 01:23

此贴不顶不行!:lol

wokaid 发表于 2008-1-19 09:56

12寸的低音真漂亮,看起来就爽,看看后面的架子

ggyy 发表于 2008-1-19 17:38

高,实在是高:victory: :victory: :victory:
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