显卡所处理的信息最终都要输出到显示器上,显卡的输出接口就是电脑与显示器之间的桥梁,它负责向显示器输出相应的图像信号。CRT显示器因为设计制造上的原因,只能接受模拟信号输入,这就需要显卡能输入模拟信号。VGA接口就是显卡上输出模拟信号的接口,VGA(Video Graphics Array)接口,也叫D-Sub接口。虽然液晶显示器可以直接接收数字信号,但很多低端产品为了与VGA接口显卡相匹配,因而采用VGA接口。VGA接口是一种D型接口,上面共有15针空,分成三排,每排五个。VGA接口是显卡上应用最为广泛的接口类型,多数的显卡都带有此种接口。有些不带VGA接口而带有DVI接口的显卡,也可以通过一个简单的转接头将DVI接口转成VGA接口,通常没有VGA接口的显卡会附赠这样的转接头。
什么是XGA,SXGA,UXGA,UWXGA,WXGA等分辨率
什么是XGA,SXGA,UXGA,UWXGA,WXGA?
通常区分这几种名词的重要技术指标是液晶屏(TFT LCD)的分辨率. 一般分辨率为1024x768或800x600的液晶屏被称为XGA, 分辨率为1400x1050的液晶屏被称为SXGA, 分辨率为1600x1200的液晶屏被称为UXGA, 分辨率为1024x480或1280x600的液晶屏被称为UWXGA(例如SONY 的C1系列), 分辨率为1024x512的液晶屏被称为WXGA 。
TFT是英文Thin Film Transistor的缩写,中文意思是薄膜晶体管。
VGA、SVGA、XGA、SXGA、UXGA是对就不同的分辨率的叫法,具体如下:
VGA 640 x 480
SVGA 800 x 600
XGA 1024 x 768
SXGA 1280 x 1024 & 1400 x 1050
UXGA 1600 x 1200
标准规格:
规格 分辨率 尺寸
XGA 1024×768 15.1"、14.1"、13.3"、12.1"、11.3"、10.4"
TFT/SVGA 800×600 12.1"
SXGA+(SXGA) 1400×1050 15"、14.1"
UXGA 1600×1200 15"IBM A22P显示屏
不标准规格:
UWXGA 1024×480 8.9" SONY C1系列
WXGA 1024×512 8.8"
FUJITSU P1000 . 1152×768 15.2"
Apple PowerBook G4
注: 投影机的分辨率,可分为VGA、SVGA、XGA、SXGA和UXGA。 投影机的分辨率是与所连接的电脑密不可分的。电脑分辨率大致有以下几种标准:
VGA(640×480)
SVGA(800×600)
XGA(1024×768)
SXGA(1280×1024)
UXGA(1600×1200)
QXGA(2048×1536)
2009年2月8日星期日
2009年1月6日星期二
铜版纸
铜版纸
铜版纸又称涂布印刷纸,在香港等地区称为粉纸。它是以原纸涂布白色涂料制成的高级印刷纸。主要用于印刷高级书刊的封面和插图、彩色画片、各种精美的商品广告、样本、商品包装、商标等。
铜版纸为平板纸,尺寸为787×1092mm,880×1230mm,定量为70~250g/平方米。铜版纸有单面铜版纸、双面铜版纸、无光泽铜版纸、布纹铜版纸之分。根据质量分为A、B、C 三等。铜版纸的主要原料是铜版原纸和涂料。对铜版原纸的要求是厚薄均匀,伸缩性小,强度较高 ,抗水性好。纸面不许有斑点、皱纹、孔眼等纸病,用来涂布的涂料是由优质的白色颜料( 如高岭土、硫酸钡等)、胶粘剂(如聚乙烯醇、干酪素等)及辅助添加剂等组成的。将这种流动性大且固体物含量高的涂料,通过涂布机薄而均匀地涂刷在原纸上,然后进行干燥,在卷纸机上卷成卷筒状,再送到超级压光机上进行压光整饰,最后分切、选纸、打包。
铜版纸的特点在于纸面非常光洁平整,平滑度高,光泽度好。因为所用的涂料白度达90%以 上,且颗粒极细,又经过超级压光机压光,所以铜版纸的平滑度一般是600~1000s。同时, 涂料又很均匀地分布在纸面上而显出悦目的白色。对铜版纸的要求有较高的涂层强度,涂层薄而均匀、无气泡 ,涂料中的胶粘剂量适当,以防印刷过程中纸张脱粉掉毛,另外,铜版纸对二甲苯的吸收性要适当,能适合60线/厘米以上细网目印刷。
布纹铜版纸是用旧毛毯压过的,它除了纸面平整、白度高外,还使印出的图形、画面具有立 体感,因而这种铜版纸可广泛地用来印刷画报、广告、风景画、精美挂历、人物摄影图等。
铜版纸是印刷厂主要使用的纸张之一,铜版纸是俗称,正式名称应该是印刷涂料纸。在目前现实生活中运用很普遍。大家看到的漂亮的挂历、书店中销售的张贴画、书籍的封面、插图、美术图书、画册等等,几乎都是用的铜版纸,各种精美装潢的包装、纸质手提包、标贴、商标等也大量的使用到它。铜版纸是由涂料原纸经涂布和装饰加工后制成的纸张,表面平滑细致,涂布有双面、单面之分,纸张分有光和无光(亚光)铜版纸。常用铜版纸分为从每平方米105克到每平方米350克的多种厚度规格。铜版纸销售中单张纸张尺寸一般分为大度(889mm×1194mm) 、正度(787mm×1092mm)两个尺寸规格,铜版纸每吨价格约5000--6000元,一张200克889mm×1194mm大度尺寸的铜版纸价格约为1.2元.
布纹铜版纸是用旧毛毯压过的,它除了纸面平整、白度高外,还使印出的图形、画面具有立 体感,因而这种铜版纸可广泛地用来印刷画报、广告、风景画、精美挂历、人物摄影图等。
[编辑本段]铜版纸的详细分类
铜版纸有单 面铜版纸、双面铜版纸、无光泽铜版纸、布纹铜版纸之分。根据质量分为A、B、C三等。 铜版纸的主要原料是铜版原纸和涂料。对铜版原纸的要求是厚薄均匀,伸缩性小,强度较高 ,抗水性好。纸面不许有斑点、皱纹、孔眼等纸病,用来涂布的涂料是由优质的白色颜料( 如高岭土、硫酸钡等)、胶粘剂(如聚乙烯醇、干酪素等)及辅助添加剂等组成的。将这种流 动性大且固含量高的涂料,通过涂布机薄而均匀地涂刷在原纸上,然后进行干燥,在卷纸机 上卷成卷筒状,再送到超级压光机上进行压光整饰,最后分切、选纸、打包。
铜版纸的特点在于纸面非常光洁平整,平滑度高,光泽度好。因为所用的涂料白度达90%以 上,且颗粒极细,又经过超级压光机压光,所以铜版纸的平滑度一般是600~1000s。同时, 涂料又很均匀地分布在纸面上而显出悦目的白色。对铜版纸的要求是涂层薄而均匀、无气泡 ,涂料中的胶粘剂量适当,以防印刷过程中纸张脱粉掉毛,另外,铜版纸对二甲苯的吸收性 要适当。
布纹铜版纸是用旧毛毯压过的,它除了纸面平整、白度高外,还使印出的图形、画面具有立 体感,因而这种铜版纸可广泛地用来印刷画报、广告、风景画、精美年历、人物摄影图等。
为什么用铜版纸印刷高级印刷品?
铜版纸是随着网线版印刷发展起来的,由于未经涂布的纸张纤维组成的表面凹凸不平和程度 比网点的直径要大得多,某些网点恰好在纤维间的间隙而无法把油墨转移到纸张上,使图像 像素在这个部位无法再现。纸张经涂布浆料再经压光后,纸张表面的颗粒小于网点的直径, 浆料受墨性也优于纤维素纤维,因此,网点能够正确复制出来。显然,经过涂布的铜版纸的 印刷性能优于未经涂布的胶版纸。
铜版纸原纸采用优质卷筒新闻纸或胶版印刷纸,高档的铜版纸采用特制的原纸。表面涂层牢 固地粘着在原纸上。纸面再经超级压光,涂层牢固,无气泡、无条痕、光泽性强、平滑度高 。铜版纸的平滑度一般在600s以上,比胶版纸高10倍以上。这样,使得铜版纸能与印版紧密 地接触,清晰地印出网点来。铜版纸的pH值在7左右,对平版印刷润湿液无不良影响,对油 墨干燥过程无不良影响。在铜版纸上油墨附着快、干燥快,干燥后还可以衬托出光泽来,网 点再现性好,墨层薄而图像清晰、网点光洁。铜版纸的尺寸稳定性也要优于胶版纸,在铜版 纸上印刷,能够达到套印精确的要求。铜版纸的抗张强度及表面强度也很高,足以抵抗所用 的较粘油墨墨膜产生的较大拉力。由于上述各点,常用铜版纸印刷高级印刷品。
补充说明:
铜版纸包含光粉铜版纸和哑粉铜版纸,通俗上哑粉纸多指哑粉铜版纸,铜版纸多指光粉铜版纸;
两者印刷价位相同,哑粉纸的印刷工艺要求稍高,容易造成印刷过底;
“哑粉纸”的表面不反光,吸墨性好,印刷油墨相对较厚,所以阴干时间要长些;
但是如果用某种油墨印刷则可以完全解决阴干时间长的问题(这种油墨比普通油墨稍贵)。
铜版纸又称为涂料纸,这种纸是在原纸上涂布一层白色浆料,经过压光而制成的。纸张表面光滑,白度较高,纸质纤维分布均匀,厚薄一致,伸缩性小,有较好的弹性和较强的表面光滑,白度较高,纸质纤维分布均匀,厚薄一致,伸缩性小,有较好的弹性和较强的抗水性能和抗张性能,对油墨的吸收性与接收状态十分良好。铜版纸主要用于印刷画册、封面、明信片、精美的产品样本以及彩色商标等。铜版纸印刷时压力不宜过大,要选用胶印树脂型油墨以及亮光油墨。要防止背面粘脏,可采用加防脏课剂、喷粉等方法。铜版纸有单、双面两类。
重量:70,80,100,105,115,120,128,150,157,180,200,210,240,250(g/m2)
其中:105,115,128,157(g/m2)进口纸规格较多
平板纸规格:648×853,787×970,787×1092(目前国尚无卷筒纸)。889×1194为进口铜版纸规格
铜版纸又称涂布印刷纸,在香港等地区称为粉纸。它是以原纸涂布白色涂料制成的高级印刷纸。主要用于印刷高级书刊的封面和插图、彩色画片、各种精美的商品广告、样本、商品包装、商标等。
铜版纸为平板纸,尺寸为787×1092mm,880×1230mm,定量为70~250g/平方米。铜版纸有单面铜版纸、双面铜版纸、无光泽铜版纸、布纹铜版纸之分。根据质量分为A、B、C 三等。铜版纸的主要原料是铜版原纸和涂料。对铜版原纸的要求是厚薄均匀,伸缩性小,强度较高 ,抗水性好。纸面不许有斑点、皱纹、孔眼等纸病,用来涂布的涂料是由优质的白色颜料( 如高岭土、硫酸钡等)、胶粘剂(如聚乙烯醇、干酪素等)及辅助添加剂等组成的。将这种流动性大且固体物含量高的涂料,通过涂布机薄而均匀地涂刷在原纸上,然后进行干燥,在卷纸机上卷成卷筒状,再送到超级压光机上进行压光整饰,最后分切、选纸、打包。
铜版纸的特点在于纸面非常光洁平整,平滑度高,光泽度好。因为所用的涂料白度达90%以 上,且颗粒极细,又经过超级压光机压光,所以铜版纸的平滑度一般是600~1000s。同时, 涂料又很均匀地分布在纸面上而显出悦目的白色。对铜版纸的要求有较高的涂层强度,涂层薄而均匀、无气泡 ,涂料中的胶粘剂量适当,以防印刷过程中纸张脱粉掉毛,另外,铜版纸对二甲苯的吸收性要适当,能适合60线/厘米以上细网目印刷。
布纹铜版纸是用旧毛毯压过的,它除了纸面平整、白度高外,还使印出的图形、画面具有立 体感,因而这种铜版纸可广泛地用来印刷画报、广告、风景画、精美挂历、人物摄影图等。
铜版纸是印刷厂主要使用的纸张之一,铜版纸是俗称,正式名称应该是印刷涂料纸。在目前现实生活中运用很普遍。大家看到的漂亮的挂历、书店中销售的张贴画、书籍的封面、插图、美术图书、画册等等,几乎都是用的铜版纸,各种精美装潢的包装、纸质手提包、标贴、商标等也大量的使用到它。铜版纸是由涂料原纸经涂布和装饰加工后制成的纸张,表面平滑细致,涂布有双面、单面之分,纸张分有光和无光(亚光)铜版纸。常用铜版纸分为从每平方米105克到每平方米350克的多种厚度规格。铜版纸销售中单张纸张尺寸一般分为大度(889mm×1194mm) 、正度(787mm×1092mm)两个尺寸规格,铜版纸每吨价格约5000--6000元,一张200克889mm×1194mm大度尺寸的铜版纸价格约为1.2元.
布纹铜版纸是用旧毛毯压过的,它除了纸面平整、白度高外,还使印出的图形、画面具有立 体感,因而这种铜版纸可广泛地用来印刷画报、广告、风景画、精美挂历、人物摄影图等。
[编辑本段]铜版纸的详细分类
铜版纸有单 面铜版纸、双面铜版纸、无光泽铜版纸、布纹铜版纸之分。根据质量分为A、B、C三等。 铜版纸的主要原料是铜版原纸和涂料。对铜版原纸的要求是厚薄均匀,伸缩性小,强度较高 ,抗水性好。纸面不许有斑点、皱纹、孔眼等纸病,用来涂布的涂料是由优质的白色颜料( 如高岭土、硫酸钡等)、胶粘剂(如聚乙烯醇、干酪素等)及辅助添加剂等组成的。将这种流 动性大且固含量高的涂料,通过涂布机薄而均匀地涂刷在原纸上,然后进行干燥,在卷纸机 上卷成卷筒状,再送到超级压光机上进行压光整饰,最后分切、选纸、打包。
铜版纸的特点在于纸面非常光洁平整,平滑度高,光泽度好。因为所用的涂料白度达90%以 上,且颗粒极细,又经过超级压光机压光,所以铜版纸的平滑度一般是600~1000s。同时, 涂料又很均匀地分布在纸面上而显出悦目的白色。对铜版纸的要求是涂层薄而均匀、无气泡 ,涂料中的胶粘剂量适当,以防印刷过程中纸张脱粉掉毛,另外,铜版纸对二甲苯的吸收性 要适当。
布纹铜版纸是用旧毛毯压过的,它除了纸面平整、白度高外,还使印出的图形、画面具有立 体感,因而这种铜版纸可广泛地用来印刷画报、广告、风景画、精美年历、人物摄影图等。
为什么用铜版纸印刷高级印刷品?
铜版纸是随着网线版印刷发展起来的,由于未经涂布的纸张纤维组成的表面凹凸不平和程度 比网点的直径要大得多,某些网点恰好在纤维间的间隙而无法把油墨转移到纸张上,使图像 像素在这个部位无法再现。纸张经涂布浆料再经压光后,纸张表面的颗粒小于网点的直径, 浆料受墨性也优于纤维素纤维,因此,网点能够正确复制出来。显然,经过涂布的铜版纸的 印刷性能优于未经涂布的胶版纸。
铜版纸原纸采用优质卷筒新闻纸或胶版印刷纸,高档的铜版纸采用特制的原纸。表面涂层牢 固地粘着在原纸上。纸面再经超级压光,涂层牢固,无气泡、无条痕、光泽性强、平滑度高 。铜版纸的平滑度一般在600s以上,比胶版纸高10倍以上。这样,使得铜版纸能与印版紧密 地接触,清晰地印出网点来。铜版纸的pH值在7左右,对平版印刷润湿液无不良影响,对油 墨干燥过程无不良影响。在铜版纸上油墨附着快、干燥快,干燥后还可以衬托出光泽来,网 点再现性好,墨层薄而图像清晰、网点光洁。铜版纸的尺寸稳定性也要优于胶版纸,在铜版 纸上印刷,能够达到套印精确的要求。铜版纸的抗张强度及表面强度也很高,足以抵抗所用 的较粘油墨墨膜产生的较大拉力。由于上述各点,常用铜版纸印刷高级印刷品。
补充说明:
铜版纸包含光粉铜版纸和哑粉铜版纸,通俗上哑粉纸多指哑粉铜版纸,铜版纸多指光粉铜版纸;
两者印刷价位相同,哑粉纸的印刷工艺要求稍高,容易造成印刷过底;
“哑粉纸”的表面不反光,吸墨性好,印刷油墨相对较厚,所以阴干时间要长些;
但是如果用某种油墨印刷则可以完全解决阴干时间长的问题(这种油墨比普通油墨稍贵)。
铜版纸又称为涂料纸,这种纸是在原纸上涂布一层白色浆料,经过压光而制成的。纸张表面光滑,白度较高,纸质纤维分布均匀,厚薄一致,伸缩性小,有较好的弹性和较强的表面光滑,白度较高,纸质纤维分布均匀,厚薄一致,伸缩性小,有较好的弹性和较强的抗水性能和抗张性能,对油墨的吸收性与接收状态十分良好。铜版纸主要用于印刷画册、封面、明信片、精美的产品样本以及彩色商标等。铜版纸印刷时压力不宜过大,要选用胶印树脂型油墨以及亮光油墨。要防止背面粘脏,可采用加防脏课剂、喷粉等方法。铜版纸有单、双面两类。
重量:70,80,100,105,115,120,128,150,157,180,200,210,240,250(g/m2)
其中:105,115,128,157(g/m2)进口纸规格较多
平板纸规格:648×853,787×970,787×1092(目前国尚无卷筒纸)。889×1194为进口铜版纸规格
铜版纸贴纸概述
国内的铜版纸一般来说价格比较实惠,不过在某些方面仍然不如进口产品,
不干胶、纸张或其他打印材质介绍及成本
热转式打印机可以打印的材质,可以说是所有打印机中,范围最广泛的,厚度上来讲,从厚度如服装吊牌之类的卡片式纸张到薄如火车票的打印,都可以应付自如,材料上来看,从一般的纸张到可水洗的布标也都能打印。
总的来说,不干胶具有以下五个基本构成:
1.表面涂层:针对不同款式打印机有不同的涂层设计.
2.标签材质:如纸张,pet,pvc,等等,根据用户需要指定.
3.胶层:有橡胶质,硅胶等不同胶质,价格差异很大,有些标签要求非常好的黏性,同时要求不能破坏表面,必须选择良好的胶质.
4.底纸防粘表层:作用于防止和标签粘结.
5.底纸:在固定标签,好的底纸能使标签更容易保存使用.
就是实际使用上来说,70%以上的打印都用在不干胶纸张上面,如何选购合适的不干胶纸张,是我们打印时应该注意的。良好的不干胶应该具有:
1.表面涂层均匀细致,不会导致打印的碳带附着不良。
2.磨切刀工良好,不会有些不应该附着的不需要空余纸张附着在上面。
3.不干胶间隙平均而稳定,不至于导致打印机无法辨别间隙,产生无法正常打印。
4.底纸透光,便于打印机感应器感应。
5.粘性良好,经常脱落的不干胶,如果沾粘到打印机上面,特别是打印部位,容
易造成打印机损坏。
一般来说,一般的铜板打印用不干胶,一平方米的价格大约在12元到15元左右,要视厂家所用的原纸材料而定,采用良好的打印纸张,在使用上面可以降低对碳带质量的要求。采用3M一些高档的打印介质,价格最高的可能每平方米需要达到1000元以上,当然,其用途具有抗高温等性能,通常为生产电子零组件的厂家所采用。
不干胶、纸张或其他打印材质介绍及成本
热转式打印机可以打印的材质,可以说是所有打印机中,范围最广泛的,厚度上来讲,从厚度如服装吊牌之类的卡片式纸张到薄如火车票的打印,都可以应付自如,材料上来看,从一般的纸张到可水洗的布标也都能打印。
总的来说,不干胶具有以下五个基本构成:
1.表面涂层:针对不同款式打印机有不同的涂层设计.
2.标签材质:如纸张,pet,pvc,等等,根据用户需要指定.
3.胶层:有橡胶质,硅胶等不同胶质,价格差异很大,有些标签要求非常好的黏性,同时要求不能破坏表面,必须选择良好的胶质.
4.底纸防粘表层:作用于防止和标签粘结.
5.底纸:在固定标签,好的底纸能使标签更容易保存使用.
就是实际使用上来说,70%以上的打印都用在不干胶纸张上面,如何选购合适的不干胶纸张,是我们打印时应该注意的。良好的不干胶应该具有:
1.表面涂层均匀细致,不会导致打印的碳带附着不良。
2.磨切刀工良好,不会有些不应该附着的不需要空余纸张附着在上面。
3.不干胶间隙平均而稳定,不至于导致打印机无法辨别间隙,产生无法正常打印。
4.底纸透光,便于打印机感应器感应。
5.粘性良好,经常脱落的不干胶,如果沾粘到打印机上面,特别是打印部位,容
易造成打印机损坏。
一般来说,一般的铜板打印用不干胶,一平方米的价格大约在12元到15元左右,要视厂家所用的原纸材料而定,采用良好的打印纸张,在使用上面可以降低对碳带质量的要求。采用3M一些高档的打印介质,价格最高的可能每平方米需要达到1000元以上,当然,其用途具有抗高温等性能,通常为生产电子零组件的厂家所采用。
2008年12月25日星期四
什么叫电泳/電著
什么叫电泳/電著
电泳原理:
电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,
并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。
它包括四个过程:
1 )电解(分解)
在阴极反应最初为电解反应,生成氢气及氢氧根离子 OH ,此反应造成阴极面形成
一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质,涂膜沉积,方程式
为: H2O→OH+H
2 )电泳动(泳动、迁移)
阳离子树脂及 H+ 在电场作用下,向阴极移动,而阴离子向阳极移动过程。
3 )电沉积(析出)
在被涂工件表面,阳离子树脂与阴极表面碱性作用,中和而析出不沉积物,沉
积于被涂工件上。
4 )电渗(脱水)
涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的,具有多数毛细孔,水被从阴极涂
膜中排渗出来,在电场作用下,引起涂膜脱水,而涂膜则吸附于工件表面,而
完成整个电泳过程。
• 电泳表面处理工艺的特点:
电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、
耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺
电泳原理:
电泳是电泳涂料在阴阳两极,施加于电压作用下,带电荷之涂料离子移动到阴极,
并与阴极表面所产生之碱性作用形成不溶解物,沉积于工件表面。
它包括四个过程:
1 )电解(分解)
在阴极反应最初为电解反应,生成氢气及氢氧根离子 OH ,此反应造成阴极面形成
一高碱性边界层,当阳离子与氢氧根作用成为不溶于水的物质,涂膜沉积,方程式
为: H2O→OH+H
2 )电泳动(泳动、迁移)
阳离子树脂及 H+ 在电场作用下,向阴极移动,而阴离子向阳极移动过程。
3 )电沉积(析出)
在被涂工件表面,阳离子树脂与阴极表面碱性作用,中和而析出不沉积物,沉
积于被涂工件上。
4 )电渗(脱水)
涂料固体与工件表面上的涂膜为半透明性的,具有多数毛细孔,水被从阴极涂
膜中排渗出来,在电场作用下,引起涂膜脱水,而涂膜则吸附于工件表面,而
完成整个电泳过程。
• 电泳表面处理工艺的特点:
电泳漆膜具有涂层丰满、均匀、平整、光滑的优点,电泳漆膜的硬度、附着力、
耐腐、冲击性能、渗透性能明显优于其它涂装工艺
2008年12月23日星期二
SPEAKER选型
SPEAKER选型
1. 目的
SPEAKER的品质特性对手机铃声优劣起着决定性作用。在同一个声腔、同样的音源情况下,不同性能的SPEAKER在音质、音量上会有较大的差异。因此选择一个合适的SPEAKER可较大程度的改善手机的音质。
为了便于设计工程师选择合适的SPEAKER,本章介绍了SPEAKER的评价原则、测试流程和根据实验结果提供的不同半径SPEAKER选型推荐。
2. SPEAKER的评价原则
SPEAKER的性能一般可以从频响曲线、失真度和寿命三个方面进行评价。频响曲线反映了SPEAKER在整个频域内的响应特性,是最重要的评价标准。失真度曲线反映了在某一功率下,SPEAKER在不同频率点输出信号的失真程度,它是次重要指标,一般情况下,当失真度小于10%时,都认为在可接受的范围内。寿命反映了SPEAKER的有效工作时间。
由于频响曲线是图形,包含信息很多,为了便于比较,主要从四个方面进行评价:SPL值、低频谐振点f0、平坦度和f0处响度值。SPL值一般是在1K~4KHz之间取多个频点的声压值进行平均,反映了在同等输入功率的情况下,SPEAKER输出声音强度的大小,它是频响曲线最重要的指标。低频谐振点f0反映了SPEAKER的低频特性,是频响曲线次重要的指标。平坦度反映了SPEAKER还原音乐的保真能力,作为参考指标。f0处响度值反映了低音的性能,作为参考指标。
3. SPEAKER选型推荐
根据2.2节的评价方法,对常用的SPEAKER进行评价。由于供应商提供的SPEAKER参数是在不同条件下测量得到,很难进行对比,因此我们对本公司常用的30多种SPEAKER在同等条件进行实测,根据实验结果,判定SPEAKER的优劣(测试数据见附录一)。






4. SPEAKER测试流程
本流程的目的是为了对SPEAKER性能进行评价,便于工程师选择合适的SPEAKER产品。
4.1实验内容
1.EA Frequency Response(频响曲线测定)
(频响:在一定条件下,器件或系统由激励所引起的运动或其他输出)
2.EA Total Distortion(失真率测定)
(失真为不希望的波形变化;引起原因有1.输入和输出之间的非线性关系;2.不同频率的传输的不一致;3.相移与频率不成比例)
3.听感评价
(SPEAKER音质主观评价,作参考)
4.2测试方法与步骤:
测试地点:中期试验部静音室
测试仪器:HEAD acoustics GmbH
测试夹具:12cc标准密闭盒或0.8m×1m障板,我司现用0.8m×1m障板。
步骤:
(1) 实验仪器按要求联接设备;(先连接设备再开PC)
(2) 确定SPEAKER与MICROPHONE的距离为10mm±5%,并固定。
(一) 频响曲线测定:
点开文件夹选择EA Frequency Response, sweep 12th octave LS,在右栏设定中选择电平(level)使经过放大器输出分别为:
0.1w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为0.894V,P-P值为1.264V);
0.2w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为1.265V,P-P值为1.789V);
0.3w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为1.549V,P-P值为2.190V);
0.4w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为1.789V,P-P值为2.530V);
0.5w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为2.000V,P-P值为2.828V),
频率范围为300~10000Hz。单击右键选择开始测定,将测定结果创建报告并储存。
(二)失真率测定:
点开文件夹选择EA Total Distortion LS,在右栏设定中调整电平(level)使放大器输出如(一)中所规定的为0.1w,0.3w,0.5w时电压为标准输入电压,然后以6th octave row b选择频率范围为500~10000Hz单击右键选择开始测定,将测定结果创建报告并储存。
(三)听感评价:
听感评价是一种主观行为,现只作为辅佐性评价,在客观数据评定难以取舍时,组织相关工程师或音频工程师评价。
4.3实验数据记录和处理(以下数据和图面仅作参考)
(1) 频响曲线测试结果
a. 频响曲线图

b. 频响曲线点测数据(SPL)

c. 根据失真测试度数据绘制失真度曲线
1. 目的
SPEAKER的品质特性对手机铃声优劣起着决定性作用。在同一个声腔、同样的音源情况下,不同性能的SPEAKER在音质、音量上会有较大的差异。因此选择一个合适的SPEAKER可较大程度的改善手机的音质。
为了便于设计工程师选择合适的SPEAKER,本章介绍了SPEAKER的评价原则、测试流程和根据实验结果提供的不同半径SPEAKER选型推荐。
2. SPEAKER的评价原则
SPEAKER的性能一般可以从频响曲线、失真度和寿命三个方面进行评价。频响曲线反映了SPEAKER在整个频域内的响应特性,是最重要的评价标准。失真度曲线反映了在某一功率下,SPEAKER在不同频率点输出信号的失真程度,它是次重要指标,一般情况下,当失真度小于10%时,都认为在可接受的范围内。寿命反映了SPEAKER的有效工作时间。
由于频响曲线是图形,包含信息很多,为了便于比较,主要从四个方面进行评价:SPL值、低频谐振点f0、平坦度和f0处响度值。SPL值一般是在1K~4KHz之间取多个频点的声压值进行平均,反映了在同等输入功率的情况下,SPEAKER输出声音强度的大小,它是频响曲线最重要的指标。低频谐振点f0反映了SPEAKER的低频特性,是频响曲线次重要的指标。平坦度反映了SPEAKER还原音乐的保真能力,作为参考指标。f0处响度值反映了低音的性能,作为参考指标。
3. SPEAKER选型推荐
根据2.2节的评价方法,对常用的SPEAKER进行评价。由于供应商提供的SPEAKER参数是在不同条件下测量得到,很难进行对比,因此我们对本公司常用的30多种SPEAKER在同等条件进行实测,根据实验结果,判定SPEAKER的优劣(测试数据见附录一)。
4. SPEAKER测试流程
本流程的目的是为了对SPEAKER性能进行评价,便于工程师选择合适的SPEAKER产品。
4.1实验内容
1.EA Frequency Response(频响曲线测定)
(频响:在一定条件下,器件或系统由激励所引起的运动或其他输出)
2.EA Total Distortion(失真率测定)
(失真为不希望的波形变化;引起原因有1.输入和输出之间的非线性关系;2.不同频率的传输的不一致;3.相移与频率不成比例)
3.听感评价
(SPEAKER音质主观评价,作参考)
4.2测试方法与步骤:
测试地点:中期试验部静音室
测试仪器:HEAD acoustics GmbH
测试夹具:12cc标准密闭盒或0.8m×1m障板,我司现用0.8m×1m障板。
步骤:
(1) 实验仪器按要求联接设备;(先连接设备再开PC)
(2) 确定SPEAKER与MICROPHONE的距离为10mm±5%,并固定。
(一) 频响曲线测定:
点开文件夹选择EA Frequency Response, sweep 12th octave LS,在右栏设定中选择电平(level)使经过放大器输出分别为:
0.1w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为0.894V,P-P值为1.264V);
0.2w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为1.265V,P-P值为1.789V);
0.3w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为1.549V,P-P值为2.190V);
0.4w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为1.789V,P-P值为2.530V);
0.5w(1KHz,负载8欧姆时用示波器测有效值电压为2.000V,P-P值为2.828V),
频率范围为300~10000Hz。单击右键选择开始测定,将测定结果创建报告并储存。
(二)失真率测定:
点开文件夹选择EA Total Distortion LS,在右栏设定中调整电平(level)使放大器输出如(一)中所规定的为0.1w,0.3w,0.5w时电压为标准输入电压,然后以6th octave row b选择频率范围为500~10000Hz单击右键选择开始测定,将测定结果创建报告并储存。
(三)听感评价:
听感评价是一种主观行为,现只作为辅佐性评价,在客观数据评定难以取舍时,组织相关工程师或音频工程师评价。
4.3实验数据记录和处理(以下数据和图面仅作参考)
(1) 频响曲线测试结果
a. 频响曲线图
b. 频响曲线点测数据(SPL)
c. 根据失真测试度数据绘制失真度曲线
音频电路检测
五. 音频电路检测
1. 目的
手机铃声出现杂音的原因较多,如输入电压过大导致SPEAKER发声严重失真、音频电路输出信号失真过大、以及结构腔体密封不严等。为了分析杂音问题的原因所在,以便确定相关的对策,本章详细说明了两种音频电路检测方法(功放电路检测方法和整体电路检测方法),通过这两种方法可以确定或排除电路输出是否存在问题。
整体电路检测法:将测试专用的单音mp3文件输入到手机中,然后在SPEAKER输入端测试信号的失真度和电压值。该方法测试了整个电路在音频输出端的失真,结果比较准确,但仅适用于能够播放mp3的机型。
功放电路检测法:将芯片与功放电路断开,然后将单音信号作为功放的输入,测试输出端信号的失真度。该方法仅测试了功放电路的工作情况,无法反映整个电路的失真。它适用于功放与芯片分离的电路。
2 .整体电路检测方法
本方法是为了检测能够播放mp3手机的音频电路整体输出性能。
2.1 实验内容
1.Frequency Response(频响曲线测定)
(频响:在一定条件下,器件或系统由激励所引起的运动或其他输出)
2.Total Distortion(失真率测定)
(失真为不希望的波形变化;引起原因有1.输入和输出之间的非线性关系;2.不同频率的传输的不一致;3.相移与频率不成比例)
3.step level(音量梯度测定)
(梯度:音量由小到大增加,输出信号强度随之由小到大增加)
2.2 测试方法与步骤:
测试地点:研发实验室
测试仪器:示波器,数字毫伏表,失真仪等
步骤:
1.在测试手机上下载测试专用单频Mp3文件。
2.去掉SPEAKER,用阻值相同的电阻代替,在电阻两端测试输出信号。
(一) 频响曲线测定与失真率测定
播放1kHz的铃声,调节音量,使输出大约为0.1W左右,记录数据,测量失真率并记录数据;播放其他单频铃声,记录输出信号电平和失真率;绘制频响曲线与失真率曲线。
(二) 音量梯度测定与失真率测定
播放1kHz的铃声,音量由小到大增加,测试输出信号强度和失真,并记录数据,绘制音量梯度曲线与失真率曲线。
2.3 测试结果评价
1.频响曲线测定与失真率
各单频铃声所测信号强度与1KHZ信号强度不超过±3dB,失真不超过6%。
2.音量梯度测定
输出信号强度要线性递增,最大音量时失真不超过5%。
3. 音频功放电路测试流程
本方法是为了验证音频放大电路是否存在问题;输出是否与SPEAKER相匹配。
3.1 实验内容
1. Frequency Response(频响曲线)
频响:在输入信号电平一定的条件下,改变输入信号的频率,测试输出端各频率所对应信号的大小。
2. Linearity 特性
所谓Linearity 特性就是改变输入信号的大小,输出是否成比例地变化,即输入输出呈线性变化。
3. Total Distortion(失真度)
失真度即是有用信号(基波分量)以外的信号(如高次谐波或其他干扰信号等)占总信号的比重。
3.2 实验方法和步骤:
1.测试仪器: 音频信号发生器,音频信号分析仪,示波器,直流稳压电源
2. 试验步骤:
1) 将IC输出端断开,从POWER AMP输入端输入音频信号,断开SPEAKER,接一个与SPEAKER阻值相同的负载电阻;
2) 根据和弦IC输出的音频信号的最大电平来调整POWER AMP的增益,音量最大时,使1KHz对应的输出电平的失真度为3%,且输出功率不超过SPEAKER的最大功率;
3) 调节输入频率为1KHz,改变输入信号的电平,测试对应的输出电平和失真度 (即Linearity特性和失真度特性);
4) 同样,改变输入频率,分别为500Hz和3KHz,重复步骤3);
5) 调节输入信号电平,使1KHz所对应的输出的失真度为1%,记下此时的输入电平;然后保持输入电平不变,改变输入信号的频率,测试对应的输出电平和失真度(即频率响应曲线和失真度曲线);
6) 同理:调节输入信号电平,使1KHz所对应的输出的失真度为5%,记下此时的输入电平;然后保持输入电平不变,改变输入信号的频率,测试对应的输出电平和失真度(即频率响应曲线和失真度曲线)。
3.3 测试结果评价:
1) Frequency Response(频响曲线):不同输入频率下所对应的输出电平应平坦,有效频带内任一频点的输出电平与1KHz的输出电平之差应在±3dB以内,且在任何频点,其失真度均应在3%以下。
2) Linearity特性: 输入与输出要呈线性增长,任何输入电平所对应的输出其失真度均应在3%以下。
1. 目的
手机铃声出现杂音的原因较多,如输入电压过大导致SPEAKER发声严重失真、音频电路输出信号失真过大、以及结构腔体密封不严等。为了分析杂音问题的原因所在,以便确定相关的对策,本章详细说明了两种音频电路检测方法(功放电路检测方法和整体电路检测方法),通过这两种方法可以确定或排除电路输出是否存在问题。
整体电路检测法:将测试专用的单音mp3文件输入到手机中,然后在SPEAKER输入端测试信号的失真度和电压值。该方法测试了整个电路在音频输出端的失真,结果比较准确,但仅适用于能够播放mp3的机型。
功放电路检测法:将芯片与功放电路断开,然后将单音信号作为功放的输入,测试输出端信号的失真度。该方法仅测试了功放电路的工作情况,无法反映整个电路的失真。它适用于功放与芯片分离的电路。
2 .整体电路检测方法
本方法是为了检测能够播放mp3手机的音频电路整体输出性能。
2.1 实验内容
1.Frequency Response(频响曲线测定)
(频响:在一定条件下,器件或系统由激励所引起的运动或其他输出)
2.Total Distortion(失真率测定)
(失真为不希望的波形变化;引起原因有1.输入和输出之间的非线性关系;2.不同频率的传输的不一致;3.相移与频率不成比例)
3.step level(音量梯度测定)
(梯度:音量由小到大增加,输出信号强度随之由小到大增加)
2.2 测试方法与步骤:
测试地点:研发实验室
测试仪器:示波器,数字毫伏表,失真仪等
步骤:
1.在测试手机上下载测试专用单频Mp3文件。
2.去掉SPEAKER,用阻值相同的电阻代替,在电阻两端测试输出信号。
(一) 频响曲线测定与失真率测定
播放1kHz的铃声,调节音量,使输出大约为0.1W左右,记录数据,测量失真率并记录数据;播放其他单频铃声,记录输出信号电平和失真率;绘制频响曲线与失真率曲线。
(二) 音量梯度测定与失真率测定
播放1kHz的铃声,音量由小到大增加,测试输出信号强度和失真,并记录数据,绘制音量梯度曲线与失真率曲线。
2.3 测试结果评价
1.频响曲线测定与失真率
各单频铃声所测信号强度与1KHZ信号强度不超过±3dB,失真不超过6%。
2.音量梯度测定
输出信号强度要线性递增,最大音量时失真不超过5%。
3. 音频功放电路测试流程
本方法是为了验证音频放大电路是否存在问题;输出是否与SPEAKER相匹配。
3.1 实验内容
1. Frequency Response(频响曲线)
频响:在输入信号电平一定的条件下,改变输入信号的频率,测试输出端各频率所对应信号的大小。
2. Linearity 特性
所谓Linearity 特性就是改变输入信号的大小,输出是否成比例地变化,即输入输出呈线性变化。
3. Total Distortion(失真度)
失真度即是有用信号(基波分量)以外的信号(如高次谐波或其他干扰信号等)占总信号的比重。
3.2 实验方法和步骤:
1.测试仪器: 音频信号发生器,音频信号分析仪,示波器,直流稳压电源
2. 试验步骤:
1) 将IC输出端断开,从POWER AMP输入端输入音频信号,断开SPEAKER,接一个与SPEAKER阻值相同的负载电阻;
2) 根据和弦IC输出的音频信号的最大电平来调整POWER AMP的增益,音量最大时,使1KHz对应的输出电平的失真度为3%,且输出功率不超过SPEAKER的最大功率;
3) 调节输入频率为1KHz,改变输入信号的电平,测试对应的输出电平和失真度 (即Linearity特性和失真度特性);
4) 同样,改变输入频率,分别为500Hz和3KHz,重复步骤3);
5) 调节输入信号电平,使1KHz所对应的输出的失真度为1%,记下此时的输入电平;然后保持输入电平不变,改变输入信号的频率,测试对应的输出电平和失真度(即频率响应曲线和失真度曲线);
6) 同理:调节输入信号电平,使1KHz所对应的输出的失真度为5%,记下此时的输入电平;然后保持输入电平不变,改变输入信号的频率,测试对应的输出电平和失真度(即频率响应曲线和失真度曲线)。
3.3 测试结果评价:
1) Frequency Response(频响曲线):不同输入频率下所对应的输出电平应平坦,有效频带内任一频点的输出电平与1KHz的输出电平之差应在±3dB以内,且在任何频点,其失真度均应在3%以下。
2) Linearity特性: 输入与输出要呈线性增长,任何输入电平所对应的输出其失真度均应在3%以下。
手机声腔设计
1.目的
手机声腔对于铃声音质的优劣影响很大。同一个音源、同一个SPEAKER在不同声腔中播放效果的音色可能相差较大,有些比较悦耳,有些则比较单调。合理的声腔设计可以使铃声更加悦耳。
为了提高声腔设计水平,详细说明了声腔各个参数对声音的影响程度以及它们的设计推荐值,同时还介绍了声腔测试流程。
手机的声腔设计主要包括前声腔、后声腔、出声孔、密闭性、防尘网五个方面,如下图:

2.后声腔对铃声的影响及推荐值
后声腔主要影响铃声的低频部分,对高频部分影响则较小。铃声的低频部分对音质影响很大,低频波峰越靠左,低音就越突出,主观上会觉得铃声比较悦耳。
一般情况下,随着后声腔容积不断增大,其频响曲线的低频波峰会不断向左移动,使低频特性能够得到改善。但是两者之间关系是非线性的,当后声腔容积大于一定阈值时,它对低频的改善程度会急剧下降,如图2示。

图2横坐标是后声腔的容积(cm3),纵坐标是SPEAKER单体的低频谐振点与从声腔中发出声音的低频谐振点之差,单位Hz。从上图可知,当后声腔容积小于一定的阈值时,其变化对低频性能影响很大。
需要强调的是,SPEAKER单体品质对铃声低频性能的影响很大。在一般情况下,装配在声腔中的SPEAKER,即便能在理想状况下改善声腔的设计,其低频性能也只能接近,而无法超过单体的低频性能。
一般情况下,后声腔的形状变化对频响曲线影响不大。但是如果后声腔中某一部分又扁、又细、又长,那么该部分可能会在某个频率段产生驻波,使音质急剧变差,因此,在声腔设计中,必须避免出现这种情况。
对于不同直径的SPEAKER,声腔设计要求不太一样,同一直径则差异不太大。具体推荐值如下:
φ13mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在800Hz~1200Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,其低频谐振点f0大约衰减600Hz~650Hz。当后声腔为0.8cm3时,f0大约衰减400Hz~450Hz。当后声腔为1cm3时,f0大约衰减300Hz~350Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减250Hz~300Hz。当后声腔为3.5cm3时,f0大约衰减100Hz~150Hz。因此对于φ13mm SPEAKER,当它低频性能较好(如f0在800Hz左右)时,后声腔要求可适当放宽,但有效容积也应大于0.8cm3。当低频性能较差时(f0>1000Hz),其后声腔有效容积应大于1cm3。后声腔推荐值为1.5cm3,当后声腔大于3.5cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
φ15mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在750~1000Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减850Hz~1000Hz。当后声腔为1cm3时,f0大约衰减600Hz~750Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为3.5cm3时,f0大约衰减200Hz~250Hz。因此对于φ15mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于1.5cm3。当后声腔大于3.5cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
13×18mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在780~1000Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减850Hz~1000Hz。当后声腔为1cm3时,f0大约衰减600Hz~750Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为3.5cm3时,f0大约衰减200Hz~250Hz。因此对于13X18mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于1.5cm3。当后声腔大于3.5cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
φ16mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在750~1100Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减850Hz~1000Hz。当后声腔为0.9cm3时,f0大约衰减600Hz~700Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为2cm3时,f0大约衰减300Hz~350Hz。当后声腔为4cm3时,f0大约衰减150Hz~200Hz。因此对于φ16mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于1.5cm3。后声腔推荐值为2cm3,当后声腔大于4cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
φ18mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在700~900Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减700Hz~950Hz。当后声腔为0.9cm3时,f0大约衰减500Hz~700Hz。当后声腔为0.9cm3时,f0大约衰减500Hz~700Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为2.1cm3时,f0大约衰减250Hz~400Hz。当后声腔为4.3cm3时,f0大约衰减120Hz~160Hz。因此对于φ18mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于2cm3。当后声腔大于4cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
综上所述,可得下表:

注:后声腔设计时,必须保证后出声孔出气畅通,即后出声孔距离最近的挡板距离应大于后出声孔径的0.8倍。
3.前声腔对声音的影响
前声腔对低频段影响不大,主要影响手机铃声的高频部分。随着前声腔容积的增大,高频波峰会往不断左移动,高频谐振点会越来越低。高频谐振点变化的对数值与前声腔容积的增量几乎成线性关系,如图3。

注:图3中横坐标为前声腔容积,单位cm3。纵坐标为高频谐振点变化的对数值。
由于手机MIDI音乐的频带一般为300Hz~8000Hz,即在该频段内的频响曲线才是有效值,因此我们一般希望频响曲线的高频谐振点在6000Hz~8000Hz之间。因为如果高频波峰太高(高频谐振点大于10000Hz),那么在中频段可能会出现较深的波谷,导致声音偏小。如果高频波峰太低(高频谐振点小于6000Hz),那么声腔的有效频带可能会比较窄,导致音色比较单调,音质较差。所以前声腔太大或太小对声音都会产生不利的影响。同时,由于出声孔面积对高频也有较大的影响,因此设计前声腔时,需考虑出声孔的面积,一般情况下,前声腔越大,则出声孔面积也应该越大。
当前声腔过小时,还会造成一个问题,即出声孔的位置对高频的影响程度急剧增加,可能会给外观设计造成一定的困难。
综上所述,结合手机设计的实际情况,前声腔设计时,一般希望前声腔的垫片压缩后的厚度在0.3~1mm之间。由于它与出声孔面积有一定的相关性,因此具体推荐值在下一节给出。
4.出声孔对声音的影响及推荐值
出声孔的面积(即在SPEAKER正面上总的投影有效面积)对声音影响很大,而且开孔的位置、分布是否均匀对声音也有一定的影响,其程度与前声腔容积有很大关系。一般情况下,前声腔越大,开孔的位置、分布对声音的影响程度就越小。
出声孔的面积对频响曲线的各个频段都有影响,在不同条件下,对不同频段的影响程度各不相同。当出声孔面积小于一定的阈值时,整个频响曲线的SPL值会急剧下降,即铃声的声强损失很大,这在手机设计中是必须禁止的。当出声孔面积大于一定阈值时,随着面积增大,高频波峰、低频波峰都会向右移动,但高频变化的程度远比低频大,低频变化很小,即出声孔面积的变化主要影响频响曲线的高频性能,对低频性能影响不大。
出声孔面积与高频谐振点的变化呈非线性关系,且与前声腔大小有一定的联系,如图4示。

图4中,横坐标表示出声孔的面积,单位mm2。纵坐标表示高频谐振点变化的对数值。
综上所述,前声腔、出声孔面积设计推荐值如下表:


注:13X18mm椭圆形SPEAKER前声腔和出声孔面积可以参考φ15mmSPEAKER的参数。
上表中最小值表示当出声孔面积小于该值时,整个频响曲线会受到较大影响,音量会极大衰减。有效范围表示出声孔面积在此范围之内,一般能满足基本要求。需要强调是:如果出声孔在前声腔投影范围内,分布比较均匀,且过中心,那么可以取较小值,否则应取偏大一些的值。建议在一般情况下,不要取有效范围的极限值。
在实际设计中,如果高频声音出现问题,可以通过实际测量结果,修正出声孔面积进行改善。注意:出声孔面积减小并不意味着声强降低,相反在很多情况下,反而可以提高声强。
5.后声腔密闭性对声音的影响
后声腔是否有效的密闭对声音的低频部分影响很大,当后声腔出现泄漏时,低频会出现衰减,对音质造成损害,它的影响程度与泄漏面积、位置都有一定的关系。
一般情况下,泄漏面积越大,低频衰减越厉害。泄漏面积与低频谐振点的衰减成近似线性的关系,如图5。

图5中,横坐标表示泄漏面积,单位mm2。纵坐标表示无泄漏与有泄漏情况下低频谐振点之差。
在同等泄漏面积情况下,后声腔越小,低频衰减越厉害,即泄漏造成的危害越大,如图6。

综上所述,建议结构设计时,应尽可能保证后声腔的密闭,否则可能会严重影响音质。
6.防尘网对声音的影响
相比于其他几个因素,防尘网对声音的影响程度较小,它主要是影响频响曲线的低频峰值和高频峰值,其中对低频峰值影响较大。
防尘网对声音的影响程度主要取决于防尘网的声阻值和低频、高频峰值的大小。一般情况下,峰值越大,受到防尘网衰减的程度也越大。
防尘网主要有两个作用,防止灰尘和削弱低频峰值,以保护SPEAKER。目前,我们常用的防尘网一般在250#~350#之间,它们的声阻值都比较小,基本上在10Ω以下,对声音的影响很小,所以一般采用SPEAKER厂家提供的防尘网差异不会非常大。因此从防尘和声阻两个方面综合考虑,建议采用300#左右的防尘网。
我们以往采用的不织布防尘网存在一个问题,由于不织布的不同区域密度不一样,因此不同区域声阻也不一样,可能会造成同一批防尘网的声阻一致性较差。但不织布的成本比防尘网低很多,因此建议设计中综合考虑性能和成本,在高档机型中,尽可能不要采用不织布作为防尘网。
以上声腔设计的规律和各个推荐值都是通过大量实验总结出来,供设计人员在前期设计时参考。但是由于声音具有一定的特殊性,因此,建议设计人员在结构手板完成后,通过实际测试(声腔测试流程见下节),以对一些细节进行调整。
7. 声腔检测流程
本流程是为了制定声腔音频特性的检测方法,便于工程师根据测试结果分析问题、调整声腔参数等。
7.1 实验内容
(1) EA Frequency Response(频响曲线测定)
(2) EA Total Distortion(失真率测定)
7.2测试方法与步骤
(1) 测试地点:中期试验部静音室
(2) 测试仪器:HEAD acoustics GmbH
步骤:
1.实验仪器按要求联接设备;(先连接设备再开PC)
2.确定SPEAKER与MICROPHONE的距离为10mm(±5%),并固定;
(一) 频响曲线测定:
选择EA Frequency Response, sweep 12th octave LS,设定频率范围为300~10000Hz。将电平(level)分别设定为:
0.3w(输出电平修正参数为13.8dB);
0.5w(输出电平修正参数为16dB);
SPEAKER的最大功率;
单击右键选择开始测定,将测试结果创建报告并储存。
(二) 失真度测定:
选择EA Total Distortion LS,在右栏设定中调整电平(level)使放大器输出如(一)中所规定的为0.3w,0.5w和SPEAKER最大功率时的电压,作为标准输入电压,然后以6th octave row b选择频率范围为500~10000Hz单击右键选择开始测定,将测试结果创建报告并储存。
手机声腔对于铃声音质的优劣影响很大。同一个音源、同一个SPEAKER在不同声腔中播放效果的音色可能相差较大,有些比较悦耳,有些则比较单调。合理的声腔设计可以使铃声更加悦耳。
为了提高声腔设计水平,详细说明了声腔各个参数对声音的影响程度以及它们的设计推荐值,同时还介绍了声腔测试流程。
手机的声腔设计主要包括前声腔、后声腔、出声孔、密闭性、防尘网五个方面,如下图:
2.后声腔对铃声的影响及推荐值
后声腔主要影响铃声的低频部分,对高频部分影响则较小。铃声的低频部分对音质影响很大,低频波峰越靠左,低音就越突出,主观上会觉得铃声比较悦耳。
一般情况下,随着后声腔容积不断增大,其频响曲线的低频波峰会不断向左移动,使低频特性能够得到改善。但是两者之间关系是非线性的,当后声腔容积大于一定阈值时,它对低频的改善程度会急剧下降,如图2示。
图2横坐标是后声腔的容积(cm3),纵坐标是SPEAKER单体的低频谐振点与从声腔中发出声音的低频谐振点之差,单位Hz。从上图可知,当后声腔容积小于一定的阈值时,其变化对低频性能影响很大。
需要强调的是,SPEAKER单体品质对铃声低频性能的影响很大。在一般情况下,装配在声腔中的SPEAKER,即便能在理想状况下改善声腔的设计,其低频性能也只能接近,而无法超过单体的低频性能。
一般情况下,后声腔的形状变化对频响曲线影响不大。但是如果后声腔中某一部分又扁、又细、又长,那么该部分可能会在某个频率段产生驻波,使音质急剧变差,因此,在声腔设计中,必须避免出现这种情况。
对于不同直径的SPEAKER,声腔设计要求不太一样,同一直径则差异不太大。具体推荐值如下:
φ13mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在800Hz~1200Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,其低频谐振点f0大约衰减600Hz~650Hz。当后声腔为0.8cm3时,f0大约衰减400Hz~450Hz。当后声腔为1cm3时,f0大约衰减300Hz~350Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减250Hz~300Hz。当后声腔为3.5cm3时,f0大约衰减100Hz~150Hz。因此对于φ13mm SPEAKER,当它低频性能较好(如f0在800Hz左右)时,后声腔要求可适当放宽,但有效容积也应大于0.8cm3。当低频性能较差时(f0>1000Hz),其后声腔有效容积应大于1cm3。后声腔推荐值为1.5cm3,当后声腔大于3.5cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
φ15mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在750~1000Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减850Hz~1000Hz。当后声腔为1cm3时,f0大约衰减600Hz~750Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为3.5cm3时,f0大约衰减200Hz~250Hz。因此对于φ15mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于1.5cm3。当后声腔大于3.5cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
13×18mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在780~1000Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减850Hz~1000Hz。当后声腔为1cm3时,f0大约衰减600Hz~750Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为3.5cm3时,f0大约衰减200Hz~250Hz。因此对于13X18mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于1.5cm3。当后声腔大于3.5cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
φ16mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在750~1100Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减850Hz~1000Hz。当后声腔为0.9cm3时,f0大约衰减600Hz~700Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为2cm3时,f0大约衰减300Hz~350Hz。当后声腔为4cm3时,f0大约衰减150Hz~200Hz。因此对于φ16mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于1.5cm3。后声腔推荐值为2cm3,当后声腔大于4cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
φ18mm SPEAKER:它的低频谐振点f0一般在700~900Hz之间。
当后声腔为0.5cm3时,低频谐振点f0大约衰减700Hz~950Hz。当后声腔为0.9cm3时,f0大约衰减500Hz~700Hz。当后声腔为0.9cm3时,f0大约衰减500Hz~700Hz。当后声腔为1.5cm3时,f0大约衰减400Hz~550Hz。当后声腔为2.1cm3时,f0大约衰减250Hz~400Hz。当后声腔为4.3cm3时,f0大约衰减120Hz~160Hz。因此对于φ18mm SPEAKER,后声腔有效容积应大于2cm3。当后声腔大于4cm3时,其容积变化对低频性能影响会比较小。
综上所述,可得下表:
注:后声腔设计时,必须保证后出声孔出气畅通,即后出声孔距离最近的挡板距离应大于后出声孔径的0.8倍。
3.前声腔对声音的影响
前声腔对低频段影响不大,主要影响手机铃声的高频部分。随着前声腔容积的增大,高频波峰会往不断左移动,高频谐振点会越来越低。高频谐振点变化的对数值与前声腔容积的增量几乎成线性关系,如图3。
注:图3中横坐标为前声腔容积,单位cm3。纵坐标为高频谐振点变化的对数值。
由于手机MIDI音乐的频带一般为300Hz~8000Hz,即在该频段内的频响曲线才是有效值,因此我们一般希望频响曲线的高频谐振点在6000Hz~8000Hz之间。因为如果高频波峰太高(高频谐振点大于10000Hz),那么在中频段可能会出现较深的波谷,导致声音偏小。如果高频波峰太低(高频谐振点小于6000Hz),那么声腔的有效频带可能会比较窄,导致音色比较单调,音质较差。所以前声腔太大或太小对声音都会产生不利的影响。同时,由于出声孔面积对高频也有较大的影响,因此设计前声腔时,需考虑出声孔的面积,一般情况下,前声腔越大,则出声孔面积也应该越大。
当前声腔过小时,还会造成一个问题,即出声孔的位置对高频的影响程度急剧增加,可能会给外观设计造成一定的困难。
综上所述,结合手机设计的实际情况,前声腔设计时,一般希望前声腔的垫片压缩后的厚度在0.3~1mm之间。由于它与出声孔面积有一定的相关性,因此具体推荐值在下一节给出。
4.出声孔对声音的影响及推荐值
出声孔的面积(即在SPEAKER正面上总的投影有效面积)对声音影响很大,而且开孔的位置、分布是否均匀对声音也有一定的影响,其程度与前声腔容积有很大关系。一般情况下,前声腔越大,开孔的位置、分布对声音的影响程度就越小。
出声孔的面积对频响曲线的各个频段都有影响,在不同条件下,对不同频段的影响程度各不相同。当出声孔面积小于一定的阈值时,整个频响曲线的SPL值会急剧下降,即铃声的声强损失很大,这在手机设计中是必须禁止的。当出声孔面积大于一定阈值时,随着面积增大,高频波峰、低频波峰都会向右移动,但高频变化的程度远比低频大,低频变化很小,即出声孔面积的变化主要影响频响曲线的高频性能,对低频性能影响不大。
出声孔面积与高频谐振点的变化呈非线性关系,且与前声腔大小有一定的联系,如图4示。
图4中,横坐标表示出声孔的面积,单位mm2。纵坐标表示高频谐振点变化的对数值。
综上所述,前声腔、出声孔面积设计推荐值如下表:
注:13X18mm椭圆形SPEAKER前声腔和出声孔面积可以参考φ15mmSPEAKER的参数。
上表中最小值表示当出声孔面积小于该值时,整个频响曲线会受到较大影响,音量会极大衰减。有效范围表示出声孔面积在此范围之内,一般能满足基本要求。需要强调是:如果出声孔在前声腔投影范围内,分布比较均匀,且过中心,那么可以取较小值,否则应取偏大一些的值。建议在一般情况下,不要取有效范围的极限值。
在实际设计中,如果高频声音出现问题,可以通过实际测量结果,修正出声孔面积进行改善。注意:出声孔面积减小并不意味着声强降低,相反在很多情况下,反而可以提高声强。
5.后声腔密闭性对声音的影响
后声腔是否有效的密闭对声音的低频部分影响很大,当后声腔出现泄漏时,低频会出现衰减,对音质造成损害,它的影响程度与泄漏面积、位置都有一定的关系。
一般情况下,泄漏面积越大,低频衰减越厉害。泄漏面积与低频谐振点的衰减成近似线性的关系,如图5。
图5中,横坐标表示泄漏面积,单位mm2。纵坐标表示无泄漏与有泄漏情况下低频谐振点之差。
在同等泄漏面积情况下,后声腔越小,低频衰减越厉害,即泄漏造成的危害越大,如图6。
综上所述,建议结构设计时,应尽可能保证后声腔的密闭,否则可能会严重影响音质。
6.防尘网对声音的影响
相比于其他几个因素,防尘网对声音的影响程度较小,它主要是影响频响曲线的低频峰值和高频峰值,其中对低频峰值影响较大。
防尘网对声音的影响程度主要取决于防尘网的声阻值和低频、高频峰值的大小。一般情况下,峰值越大,受到防尘网衰减的程度也越大。
防尘网主要有两个作用,防止灰尘和削弱低频峰值,以保护SPEAKER。目前,我们常用的防尘网一般在250#~350#之间,它们的声阻值都比较小,基本上在10Ω以下,对声音的影响很小,所以一般采用SPEAKER厂家提供的防尘网差异不会非常大。因此从防尘和声阻两个方面综合考虑,建议采用300#左右的防尘网。
我们以往采用的不织布防尘网存在一个问题,由于不织布的不同区域密度不一样,因此不同区域声阻也不一样,可能会造成同一批防尘网的声阻一致性较差。但不织布的成本比防尘网低很多,因此建议设计中综合考虑性能和成本,在高档机型中,尽可能不要采用不织布作为防尘网。
以上声腔设计的规律和各个推荐值都是通过大量实验总结出来,供设计人员在前期设计时参考。但是由于声音具有一定的特殊性,因此,建议设计人员在结构手板完成后,通过实际测试(声腔测试流程见下节),以对一些细节进行调整。
7. 声腔检测流程
本流程是为了制定声腔音频特性的检测方法,便于工程师根据测试结果分析问题、调整声腔参数等。
7.1 实验内容
(1) EA Frequency Response(频响曲线测定)
(2) EA Total Distortion(失真率测定)
7.2测试方法与步骤
(1) 测试地点:中期试验部静音室
(2) 测试仪器:HEAD acoustics GmbH
步骤:
1.实验仪器按要求联接设备;(先连接设备再开PC)
2.确定SPEAKER与MICROPHONE的距离为10mm(±5%),并固定;
(一) 频响曲线测定:
选择EA Frequency Response, sweep 12th octave LS,设定频率范围为300~10000Hz。将电平(level)分别设定为:
0.3w(输出电平修正参数为13.8dB);
0.5w(输出电平修正参数为16dB);
SPEAKER的最大功率;
单击右键选择开始测定,将测试结果创建报告并储存。
(二) 失真度测定:
选择EA Total Distortion LS,在右栏设定中调整电平(level)使放大器输出如(一)中所规定的为0.3w,0.5w和SPEAKER最大功率时的电压,作为标准输入电压,然后以6th octave row b选择频率范围为500~10000Hz单击右键选择开始测定,将测试结果创建报告并储存。
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