手機(jī)音腔部品選型及音腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及規(guī)范

1、手機(jī)音腔部品選型及音腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)指導(dǎo)及規(guī)范1. 聲音的主觀評(píng)價(jià)聲音的評(píng)價(jià)分為主觀和客觀兩個(gè)方面，客觀評(píng)價(jià)主要依賴(lài)于頻響曲線、SPL值等聲學(xué)物理參數(shù)，主觀則因人而異。一般來(lái)說(shuō)，高頻是色彩，高中頻是亮度，中低頻是力度，低 頻是基礎(chǔ)。音質(zhì)評(píng)價(jià)術(shù)語(yǔ)和其聲學(xué)特性的關(guān)系如下表示：從人耳的聽(tīng)覺(jué)特性來(lái)講，低頻是基礎(chǔ)音，如果低頻音的聲壓值太低，會(huì)顯得音色單純， 缺乏力度，這部分對(duì)聽(tīng)覺(jué)的影響很大。對(duì)于中頻段而言，由于頻帶較寬，又是人耳聽(tīng)覺(jué)最 靈敏的區(qū)域，適當(dāng)提升，有利于增強(qiáng)放音的臨場(chǎng)感，有利于提高清晰度和層次感。而高于 8KHz略有提升，可使高頻段的音色顯得生動(dòng)活潑些。一般情況下，手機(jī)發(fā)聲音質(zhì)的好壞可 以用其頻響曲

2、線來(lái)判定，好的頻響曲線會(huì)使人感覺(jué)良好。聲音失真對(duì)聽(tīng)覺(jué)會(huì)產(chǎn)生一定的影響，其程度取決于失真的大小。對(duì)于輸入的一個(gè)單一 頻率的正弦電信號(hào)，輸出聲信號(hào)中諧波分量的總和與基波分量的比值稱(chēng)為總諧波失真(THD,其對(duì)聽(tīng)覺(jué)的影響程度如下：THDvl時(shí)，不論什么節(jié)目信號(hào)都可以認(rèn)為是滿(mǎn)意的；THD3時(shí)，人耳已可感知；THD5時(shí)，會(huì)有輕微的噪聲感；THD10時(shí)，噪聲已基本不可忍受。對(duì)于手機(jī)而言，由于受到外形和 Speaker 尺寸的限制，不可能將它與音響相比，因此手機(jī)鈴聲主要關(guān)注 聲音大小、是否有雜音、是否有良好的中低音效果 。2. 手機(jī)鈴聲的影響因素鈴聲的優(yōu)劣主要取決于鈴聲的大小、所表現(xiàn)出的頻帶寬度（特別是低頻效

3、果）和其失真度大小。對(duì)手機(jī)而言，Speaker、手機(jī)聲腔、音頻電路和MIDI選曲是四個(gè)關(guān)鍵因素，它們 本身的特性和相互間的配合決定了鈴聲的音質(zhì)。Speaker 單體的品質(zhì)對(duì)于鈴聲的各個(gè)方面影響都很大。 其靈敏度對(duì)于聲音的大小， 其低 頻性能對(duì)于鈴聲的低音效果，其 失真度大小對(duì)于鈴聲是否有雜音都是極為關(guān)鍵的。手機(jī)聲腔則可以在一定程度上調(diào)整 Speaker 的輸出頻響曲線，通過(guò)聲腔參數(shù)的調(diào)整改 變鈴聲的高、低音效果，其中后聲腔容積大小主要影響低音效果，前聲腔和出聲孔面積主 要影響高音效果。音頻電路輸出信號(hào)的失真度和電壓對(duì)于鈴聲的影響主要在于是否會(huì)出現(xiàn)雜音。例如， 當(dāng)輸出信號(hào)的失真度超過(guò) 10時(shí)，鈴

4、聲就會(huì)出現(xiàn)比較明顯的雜音。此外，輸出電壓則必須 與Speaker相匹配，否則，輸出電壓過(guò)大，導(dǎo)致 Speaker在某一頻段出現(xiàn)較大失真，同樣會(huì) 產(chǎn)生雜音。MIDI選曲對(duì)鈴聲的音質(zhì)也有一定的影響，表現(xiàn)在當(dāng)鈴聲的主要頻譜與聲腔和Speaker的不相匹配時(shí)，會(huì)導(dǎo)致MIDI音樂(lè)出現(xiàn)較大的變音，影響聽(tīng)感?？傊?，鈴聲音質(zhì)的改善需要以上四個(gè)方面共同配合與提高，才能取得比較好的效果。3. Speaker 的選型原則3.1 揚(yáng)聲器 （Speaker） 簡(jiǎn)介3.1.1 Speaker 工作原理?yè)P(yáng)聲器又名喇叭。 喇叭的工作原理： 是由磁鐵構(gòu)成的磁間隙內(nèi)的音圈在電流流動(dòng)時(shí)，產(chǎn)生上下方向的推動(dòng)力使振動(dòng)體（振動(dòng)膜）振動(dòng)，

5、從而振動(dòng)空氣，使聲音傳播出去，完成了電-聲轉(zhuǎn)換。 喇叭實(shí)際上是一個(gè)電聲換能器。對(duì)手機(jī)來(lái)說(shuō)，Speaker是為實(shí)現(xiàn)播放來(lái)電鈴聲、音樂(lè)等的一個(gè)元件。手機(jī)Speaker音壓頻率使用范圍在 500HzIOKHn3.1.2 手機(jī)用 Speaker 主要技術(shù)參數(shù)及要求a.功率Power。功率分為額定功率 Rated Power和最大功率 Max Power。額定功率是指在額定頻率范圍內(nèi)饋給喇叭以規(guī)定的模擬信號(hào)（白噪聲） ， 96 小時(shí)后， 而不產(chǎn)生熱和機(jī)械損壞的相應(yīng)功率。最大功率是指在額定頻率范圍內(nèi)饋給喇叭以規(guī)定的模擬信號(hào) （白噪聲）， 1 分鐘后， 而不產(chǎn)生熱和機(jī)械損壞的相應(yīng)功率。注：手機(jī)用喇叭一般要求

6、的功率：額定功率0.5W,最大功率1Wb. 額定阻抗 Rated Impedance 。喇叭的額定阻抗是一個(gè)純電阻的阻值， 它是被測(cè)揚(yáng)聲器單元在諧振頻率后第一個(gè)阻 抗最小值，它反映在揚(yáng)聲器阻抗曲線上是諧振峰后曲線平坦部分的最小阻值。注：手機(jī)用喇叭的額定阻抗一般為 8Q。c. 。在喇叭的有效頻率范圍內(nèi)，饋給喇叭以相當(dāng)于在額定阻抗上消耗一定電功率的噪聲電 壓時(shí)，在以參考軸上離參考點(diǎn)一定距離處所產(chǎn)生的聲壓。d.它是指各種失真的總和。主要包括：諧波失真、互調(diào)失真、瞬態(tài)失真。注：手機(jī)用喇叭的總諧波失真在額定功率1KHz時(shí)應(yīng)小于5%e. 共振頻率 Resonance Frequency (fo)由阻抗曲線

7、可見(jiàn)，在低頻某一頻率其阻抗值最大，此時(shí)的頻率稱(chēng)之為揚(yáng)聲器的共振頻 率，記為 fo, 即在阻抗曲線上揚(yáng)聲器阻抗模值隨頻率上升的第一個(gè)主峰對(duì)應(yīng)的頻率。注：手機(jī)用喇叭的共振頻率一般在 800Hz左右。3.2 手機(jī)用揚(yáng)聲器 (Speaker) 的評(píng)價(jià)原則Speaker 的品質(zhì)特性對(duì)手機(jī)鈴聲優(yōu)劣起著決定性作用。在同一個(gè)聲腔、同樣的音源 情況下，不同性能的 Speaker 在音質(zhì)、音量上會(huì)有較大的差異。因此選擇一個(gè)合適的 Speaker 可較大程度地改善手機(jī)的音質(zhì)。Speaker 的性能一般可以從 頻響曲線、失真度和壽命 三個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。 頻響曲線 反映了 Speaker 在整個(gè)頻域內(nèi)的響應(yīng)特性， 是最

8、重要的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 。失真度曲線反映了在 某一功率下， Speaker 在不同頻率點(diǎn)輸出信號(hào)的失真程度，它是次重要指標(biāo)，一般情況 下，當(dāng)失真度小于 10時(shí)，都認(rèn)為在可接受的范圍內(nèi)。壽命反映了Speaker 的有效工作時(shí)間。由于頻響曲線是圖形， 包含信息很多， 為了便于比較， 主要從四個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)： SPL 值、低頻諧振點(diǎn)f。、平坦度和f處響度值。SPL值一般是在1K4KHz之間取多個(gè)頻點(diǎn)的聲 壓值進(jìn)行平均，反映了在同等輸入功率的情況下，Speaker輸出聲音強(qiáng)度的大小，它是頻 響曲線最重要的指標(biāo)。低頻諧振點(diǎn)f。反映了Speaker 的低頻特性， 是頻響曲線次重要的指標(biāo)。 平坦度反映了 Speak

9、er 還原音樂(lè)的保真 能力，作為參考指標(biāo)。 f 0處響度值反映了低音的性能，作為參考指標(biāo)。聽(tīng)感評(píng)價(jià) 是一種主觀行為，一般只作為輔助性評(píng)價(jià)。在客觀數(shù)據(jù)評(píng)定難以取舍或沒(méi) 有相關(guān)測(cè)試條件時(shí)，應(yīng)組織相關(guān)人員或音頻工程師進(jìn)行主觀試聽(tīng)評(píng)價(jià)。3.3 立體聲手機(jī)喇叭的選擇a. 二個(gè)（或多個(gè)）喇叭的電聲性能應(yīng)保持一致。否則會(huì)發(fā)生因二個(gè) （或多個(gè)） 揚(yáng)聲器相位特性和聲壓頻率特性不同而產(chǎn)生的聲像移位 和干擾。b. 二個(gè)喇叭不能靠得太近，否則聲場(chǎng)會(huì)變小，左右聲道聲音容易產(chǎn)生干擾。c. 音腔設(shè)計(jì)時(shí)，注意兩個(gè)后音腔不能導(dǎo)通，要相互隔開(kāi)且密封設(shè)計(jì)。3.4 手機(jī)用揚(yáng)聲器 （Speaker） 的選型推薦詳見(jiàn)標(biāo)準(zhǔn)部品庫(kù)（制定中）

10、。4.手機(jī)Speaker音腔性能設(shè)計(jì)手機(jī)音腔對(duì)于鈴聲音質(zhì)的優(yōu)劣影響很大。同一個(gè)音源、同一個(gè)Speaker在不同聲腔中播放效果的音色可能相差較大，有些比較悅耳，有些則比較單調(diào)。合理的聲腔設(shè)計(jì)可以 使鈴聲更加悅耳。為了提高手機(jī)音效品質(zhì)， 提升聲腔設(shè)計(jì)水平是結(jié)構(gòu)工程師的本職工作。 所以本設(shè)計(jì)規(guī)范主要講述音腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，其他影響音效的主要因素Speaker選型、音頻電路設(shè)計(jì)及MIDI音樂(lè)選型需硬件部、軟件部、音頻小組等各部門(mén)的大力配合，共同把手機(jī)的音效水平提升到新的高度。4.1音腔結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)介手機(jī)的聲腔設(shè)計(jì)主要包括 后聲腔、前聲腔、出聲孔、密閉性、防塵網(wǎng) 五個(gè)方面，如下圖：4.2后后聲腔主要影響鈴聲的低頻部

11、分， 對(duì)高頻部分影響艸較小、。鈴聲的低頻部分對(duì)音質(zhì)影Speaker 前聲腔響很大，低圖1聲腔結(jié)構(gòu)示意頻波峰越靠左，低音就越突出，主觀上會(huì)覺(jué)得鈴聲比較悅耳一般情況下，隨著后聲腔容積不斷增大，其頻響曲線的低頻波峰會(huì)不斷向左移動(dòng)， 使低頻特性能夠得到改善。但是兩者之間關(guān)系是非線性的，當(dāng)后聲腔容積大于一定值時(shí)，它對(duì)低頻的改善程度會(huì)急劇下降，如圖 2示。12001000圖2橫坐標(biāo)是后800腔的容積（cm3），縱坐標(biāo)是Speaker單體的低頻諧振點(diǎn)與從聲腔中發(fā)出聲音的低頻諧振點(diǎn)之差，單位 Hz。從上圖可知，當(dāng)后聲腔容積小600化對(duì)低頻性能影響很大400200需要強(qiáng)調(diào)的是，Speaker對(duì)鈴聲低頻性能的影響

12、很大。在于一定值時(shí)，其變般情況下，裝配在聲腔中的Speaker，即便能在理想狀況下改善聲腔的設(shè)計(jì)，其低頻性能也只能接近,圖2后聲腔容積對(duì)低頻性能而無(wú)法超過(guò)單體的低頻性能。一般情況下，后聲腔的形狀變化對(duì)頻響曲線影響不大。但是如果后聲腔中某一部分又扁、又細(xì)、又長(zhǎng)，那么該部分可能會(huì)在某個(gè)頻率段產(chǎn)生駐波，使音質(zhì)急劇變差，因此，在聲腔設(shè)計(jì)中，必須避免出現(xiàn)這種異?？臻g情況，盡量設(shè)計(jì)形狀規(guī)則的音腔。對(duì)于不同直徑的Speaker，聲腔設(shè)計(jì)要求不太一樣，同一直徑則差異不太大。根據(jù)不同直徑Speaker的低頻諧振點(diǎn)f與后聲腔容積的關(guān)系測(cè)試數(shù)據(jù)，具體推薦值如下： 13mm Speaker它的低頻諧振點(diǎn)fo一般在80

13、0Hz1200Hz之間。當(dāng)后聲腔為0.5cm3時(shí)，其低頻諧振點(diǎn)f大約衰減600Hz650Hz。當(dāng)后聲腔為0.8cm33時(shí)，f0大約衰減400Hz450Hz=當(dāng)后聲腔為1cm時(shí)，f。大約衰減300Hz-350Hz=當(dāng)后聲 腔為1.4cm3時(shí)，f。大約衰減250Hz300Hz。當(dāng)后聲腔為3.5cm3時(shí)，f。大約衰減100Hz- 150Hz= 因此對(duì)于 13mm SPEAKER當(dāng)它低頻性能較好(如 f0在800Hz左右)時(shí)，后聲腔要求可 適當(dāng)放寬，但有效容積也應(yīng)大于 0.8cm3。當(dāng)?shù)皖l性能較差時(shí)(f1000Hz)，其后聲腔有效 容積應(yīng)大于1cm。后聲腔推薦值為1.4cm3以上，當(dāng)后聲腔大于 3.5

14、cm3時(shí)，其容積變化對(duì) 低頻性能影響會(huì)比較小。當(dāng)然，對(duì) 13mm Speake，由于單體偏小，各廠商的產(chǎn)品品質(zhì)也參差不齊，聽(tīng)感與更大的 Speaker相比會(huì)有一定差異，一般情況下不推薦使用。 15mm Speaker它的低頻諧振點(diǎn)f一般在7501000Hz之間。當(dāng)后聲腔為0.5cm3時(shí)，低頻諧振點(diǎn)f大約衰減850Hz1000Hz=當(dāng)后聲腔為1cni時(shí)，f 大約衰減600Hz750Hz當(dāng)后聲腔為1.6cm3時(shí)，f大約衰減400Hz- 550Hz=當(dāng)后聲腔為3.5cm3時(shí)，f大約衰減200Hz250Hn因此對(duì)于 15mnSPEAKER后聲腔有效容積應(yīng)大于 1.6cm3。當(dāng)后聲腔大于3.5cm3時(shí)，

15、其容積變化對(duì)低頻性能影響會(huì)比較小。13X 18mm Speake：它的低頻諧振點(diǎn)fo一般在7801000Hz之間。當(dāng)后聲腔為0.5cm3時(shí)，低頻諧振點(diǎn)f0大約衰減850Hz1000Hz=當(dāng)后聲腔為1cni時(shí)，f 大約衰減600Hz750Hz當(dāng)后聲腔為1.6cm3時(shí)，f大約衰減400Hz- 550Hz=當(dāng)后聲腔為 3.5cm3時(shí)，f大約衰減200Hz250Hz=因此對(duì)于13X18mnSPEAKER后聲腔有效容積應(yīng)大 于1.6cm3。當(dāng)后聲腔大于3.5cm3時(shí)，其容積變化對(duì)低頻性能影響會(huì)比較小。13 X 18mm Speaker在性能上和 13mm Speaker有些類(lèi)似，一般也不推薦使用。 16

16、mm Speake:它的低頻諧振點(diǎn)f。一般在7501100Hz之間。當(dāng)后聲腔為0.5cm3時(shí)，低頻諧振點(diǎn)f0大約衰減850Hz1000Hz=當(dāng)后聲腔為0.9cm3時(shí)，f。 大約衰減600Hz700Hz當(dāng)后聲腔為1.5cm3時(shí)，f大約衰減400Hz- 550Hz=當(dāng)后聲腔為 2cn1時(shí)，f0大約衰減300Hz350Hz=當(dāng)后聲腔為 4cm1時(shí)，f大約衰減150Hz- 200Hn因 此對(duì)于 16mnSpeaker，后聲腔有效容積應(yīng)大于 1.5cm3。后聲腔推薦值為 2cn1，當(dāng)后聲腔 大于4cm時(shí)，其容積變化對(duì)低頻性能影響會(huì)比較小。 18mm SPEAKER它的低頻諧振點(diǎn)f一般在700900Hz之

17、間。當(dāng)后聲腔為0.5cm3時(shí)，低頻諧振點(diǎn)f大約衰減700Hz950Hn當(dāng)后聲腔為0.9cm3時(shí)，f 大約衰減500Hz700Hz當(dāng)后聲腔為0.9cm3時(shí)，f大約衰減500Hz- 700Hz=當(dāng)后聲腔為1.5cm3時(shí)，f大約衰減400Hz550Hz=當(dāng)后聲腔為2.1cm3時(shí)，f大約衰減250Hz-400Hz= 當(dāng)后聲腔為4.3cm3時(shí)，f 0大約衰減120Hz160Hz=因此對(duì)于 18mm Speake，后聲腔有 效容積應(yīng)大于2cm。當(dāng)后聲腔大于4cm時(shí)，其 容積變化對(duì)低頻性能影響會(huì)比較小。綜上所述，可得下表:注:a.后音腔設(shè)計(jì)時(shí)，必須保證Speaker后出聲孔出氣暢通，即Speaker后出聲孔

18、距離 最近的擋板距離應(yīng)大于后出聲孔徑的0.8倍。b.若采用殼體長(zhǎng)出膠位密封設(shè)計(jì)后音腔，則需采用 T0.5mm厚泡棉（單面帶膠）為 密封材料，殼體膠位厚度設(shè)計(jì)為 0.6mm以上，距離PCB、可隙為0.35mm以封閉音腔。此 時(shí)泡棉起到雙重作用：即密封及緩沖。c.后音腔容積盡量大些，一般推薦 3 cm3以上，但在手機(jī)實(shí)際設(shè)計(jì)中難以達(dá)到這個(gè) 要求，則以上述推薦容積設(shè)計(jì)。d.后音腔如果太小，比如小于1.5或1 cm，則不可設(shè)計(jì)密圭寸音腔。4.3前聲腔對(duì)聲音的影響前聲腔對(duì)低頻段影響不大，主要影響手機(jī)鈴聲的高頻部分。隨著前聲腔容積的增大,高頻波峰會(huì)往不斷左移動(dòng)，高頻諧振點(diǎn)會(huì)越來(lái)越低。高頻諧振點(diǎn)變化的對(duì)數(shù)值

19、與前聲腔容積的增量幾4乎成線性關(guān)系，如圖 3.98 1-3.96注：圖3。中.中橫坐標(biāo)為前聲腔容積，單位一點(diǎn)變化的對(duì)數(shù)值。3.923.9 由于手機(jī)3MDI3.86音樂(lè)的頻帶一般為3z8000Hz即在該頻段內(nèi)的頻響曲線才是有效值，因此我們一般希望頻響曲線的高頻諧振點(diǎn)在、6gg0Hz8000Hz之3.84間。因?yàn)槿绻麊J頻波峰太高（高頻諧振點(diǎn)大于的波谷，導(dǎo)致聲音3.80.2 6000偏小。如果高頻波峰太低（高頻諧振點(diǎn)小于0.2 6CR05HZ）0.3那么聲腔的有效頻帶可能會(huì)比較 圖3前聲腔容積對(duì)高頻性能的窄，導(dǎo)致音色比較單調(diào)，音質(zhì)較差。所以前聲腔太大或太小對(duì)聲音都會(huì)產(chǎn)生不利的影響。同時(shí)，由于出聲孔面

20、積對(duì)高頻也有較大的影響，因此設(shè)計(jì)前聲腔時(shí)，需考慮出聲孔的面 積，一般情況下，前聲腔越大，則出聲孔面積也應(yīng)該越大。當(dāng)前聲腔過(guò)小時(shí)，還會(huì)造成一個(gè)問(wèn)題，即出聲孔的位置對(duì)高頻的影響程度急劇增加， 可能會(huì)給手機(jī)的出聲孔外觀位置設(shè)計(jì)造成一定的困難。綜上所述，結(jié)合手機(jī)設(shè)計(jì)的實(shí)際情況，前聲腔設(shè)計(jì)時(shí)，一般希望前聲腔的墊片壓縮后 的厚度在0.51mm之間。由于它與出聲孔面積有一定的相關(guān)性，因此具體推薦值在下一 節(jié)給出。4.4出聲孔對(duì)聲音的影響及推薦值出聲孔的面積對(duì)聲音影響很大，而且開(kāi)孔的位置、分布是否均勻?qū)β曇粢灿幸欢ǖ?影響，其程度與前音腔容積有很大關(guān)系。一般情況下，前音腔越大，開(kāi)孔的位置、分布 對(duì)聲音的影響程

21、度就越小。出聲孔的面積對(duì)頻響曲線的各個(gè)頻段都有影響，在不同條件下，對(duì)不同頻段的影響程度各不相同。當(dāng)出聲孔面積小于一定值時(shí)，整個(gè)頻響曲線的SPL值會(huì)急劇下降，即鈴聲的聲強(qiáng)損失很大，這在手機(jī)設(shè)計(jì)中是必須禁止的。當(dāng)出聲孔面積大于一定閾值時(shí)，隨著 面積增大，高頻波峰、低頻波峰都會(huì)向右移動(dòng)，但高頻變化的程度遠(yuǎn)比低頻大，低頻變 化很小，即出聲孔面積的變化主要影響頻響曲線的高頻性能，對(duì)低頻性能影響不大。出聲孔面積與高頻諧振點(diǎn)的變化呈非線性關(guān)系，且與前聲腔大小有一定的聯(lián)系，如圖4示。綜上所述，前聲腔、出聲孔面積設(shè)計(jì)推薦值如下表:直徑 13mmt勺 Speaker直徑 15mm勺 Speaker0.30.50.

22、80.30.50.8腔墊片壓縮后厚度（mm）0.40.71.10.40.71.10.03 0.05 0.08 0.04 0.07 0.11 前聲腔容積（cm30.040.070.110.060.10.16出聲孔面積最小值（mm22222.52.52.5出聲孔面積有效范圍4.5 25525628540640740(mm2出聲孔面積推薦值（mm2101214131517直徑 16mm勺 Speaker直徑 18mm勺 Speaker前聲腔墊片壓縮后厚度0.30.50.80.30.50.8(mm0.40.71.10.40.71.10.05 0.08 0.13 0.06 0.10 0.17 前聲腔容積

23、（cm30.070.120.180.080.150.24出聲孔面積最小值（mm2333444出聲孔面積有效范圍6407409407.5 6086010 60(mm2出聲孔面積推薦值（mm2 151618182022注：13X18mr橢圓形Speaker前聲腔和出聲孔面積可以參考 15mm Speaker的參數(shù)。上表中最小值表示當(dāng)出聲孔面積小于該值時(shí)，整個(gè)頻響曲線會(huì)受到較大影響，音量會(huì)極大衰減。有效范圍表示出聲孔面積在此范圍之內(nèi)，一般能滿(mǎn)足基本要求。需要強(qiáng)調(diào)是：如果出聲孔在前聲腔投影范圍內(nèi)，分布比較均勻，且過(guò)中心，那么可以取較小值，否則應(yīng)取偏大一些的值。建議在一般情況下，不要取有效范圍的極限值。

24、在實(shí)際設(shè)計(jì)中，如果高頻聲音出現(xiàn)問(wèn)題，可以通過(guò)實(shí)際測(cè)量結(jié)果，修正出聲孔面積進(jìn)行改善。注意：出聲孔面積減小并不意味著聲強(qiáng)降低，相反在很多情況下，反而可以提高聲強(qiáng)。當(dāng)然，為節(jié)省時(shí)間，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，在一般情況下，也可以以下基本設(shè)計(jì)原則計(jì)算確定出聲孔的面積：a.出音孔的面積大約占Speaker面積10% 20%比較合適。b.2.0以上及 0.8以下的出音孔盡可能避免。建議設(shè)計(jì)孔徑 1.01.5mm之間。因?yàn)?.0以上打出音孔時(shí)很容易進(jìn)入異物，還有因尖銳的物體SPEAKE的振動(dòng)膜會(huì)有損傷的風(fēng)險(xiǎn)；而0.8以下孔在模具的實(shí)現(xiàn)及后續(xù)注塑時(shí)容易產(chǎn)生異常，使音效偏離設(shè)計(jì)值。c.出音孔的最小面積大約是 3.6%。一般

25、情況下不要取這個(gè)極限值。4.5后聲腔密閉性對(duì)聲音的影響出現(xiàn)衰減，對(duì)音質(zhì)造成損害，它的影響程度與泄漏面積、位置都有一定的關(guān)系一般情況下，泄漏面積越大，低頻衰減越厲害。泄漏面積與低頻諧振點(diǎn)的衰減成 近似線性的關(guān)系，如圖5。1400圖5 中,點(diǎn)之差圖6。1200橫坐情后聲腔1 cm31000800況下低頻諧振在同等泄漏面積情況下，后聲腔越小旅頻衰減越厲害，即泄漏造成的危害越大，如后聲腔1.4 cm340020003500相比-J結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)圖 應(yīng)盡可面積對(duì)低頻的影密閉，否則可能會(huì)嚴(yán)重影2500泄漏面積頻峰值和高頻峰值，其中對(duì)低頻峰值影響較4.6防塵網(wǎng)對(duì)聲音白響音質(zhì)。防塵網(wǎng)對(duì)聲音的影響程度較小，它主要是

26、影響頻響曲線的低500防塵網(wǎng)對(duì)聲（音的影響程度主024峰值越大，受到防塵網(wǎng)衰減的程度也越大無(wú)泄要取決于防塵網(wǎng)的聲阻值和低頻、， 高頻峰值的大小情況下,10圖6后聲腔容積變化時(shí)，泄漏與非泄漏對(duì)低頻影響防塵網(wǎng)主要有兩個(gè)作用，防止灰塵和削弱低頻峰值，以保護(hù) Speaker。目前，我們 常用的防塵網(wǎng)一般在250#350#之間，它們的聲阻值都比較小，基本上在10Q以下, 對(duì)聲音的影響很小，所以一般采用SPEAKE廠家提供的防塵網(wǎng)差異不會(huì)非常大。 因此從 防塵和聲阻兩個(gè)方面綜合考慮，建議采用 300#左右的防塵網(wǎng)。我們以往采用的不織布防塵網(wǎng)存在一個(gè)問(wèn)題，由于不織布的不同區(qū)域密度不一樣， 因此不同區(qū)域聲阻也

27、不一樣， 可能會(huì)造成同一批防塵網(wǎng)的聲阻一致性較差。但不織布的 成本比網(wǎng)格布低，因此建議設(shè)計(jì)中綜合考慮性能和成本，一般情況下，盡可能不要采用 不織布作為防塵網(wǎng)。5. 手機(jī) Speaker 音腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需注意的重要事項(xiàng)a. Speaker出聲孔及聲腔內(nèi)部設(shè)計(jì)要圓滑過(guò)渡,盡量避免尖角、銳角，否則容易產(chǎn)生異響。b. Speaker定位筋 (Rib) 僅對(duì) Speaker 起到定位作用。Rib厚度設(shè)計(jì)為 0.6mm,與Speaker單邊間隙設(shè)計(jì)為0.1,頂部有導(dǎo)向斜角C0.20.3 ，便于裝配。RIB 的高度可以以低于 Speaker 接線端的高度 0.5mm 為基準(zhǔn)，一般不宜高出Speaker 周邊，

28、否則RIB 會(huì)阻礙后音腔空氣流通，話(huà)音特性會(huì)嚴(yán)重下降。c.對(duì)外殼為塑膠的Speaker，背面軛(即金屬磁罩)受力過(guò)大容易脫落。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí),Speaker 底部塑膠定位骨或墊圈類(lèi)應(yīng)設(shè)計(jì)超出軛單邊1.0mm以使受力分散到Speaker塑膠殼上,避免軛受力過(guò)大被壓塌陷。d. Speaker 前面與殼體間必須有防塵網(wǎng)。Speaker 前方不織布是否是屬薄且稀疏材質(zhì)讓聲音不致被悶住，建議用網(wǎng)格布，不要用不織布。e. Speaker 前音腔泡棉需雙面帶膠，固定在殼體上，保證前后音腔的密閉性。因Speaker 前后音腔振幅相等相位相反，因此不能互通，必須將前后音腔隔離開(kāi)。否則兩者相位疊加， 聲音會(huì)變很小。

29、f.需考慮ESD問(wèn)題。Speaker與外界連通，ESDf艮容易打進(jìn)去，因此speaker周?chē)?卡座、電源、連接器等相關(guān)元件也要同步考慮好接地。g.對(duì)焊線式Speaker，引線要方便焊接，塑膠位需做導(dǎo)線槽，避免走線混亂及塑膠壓線的情況，引線端頭剝線長(zhǎng)度 1.5mm。h.對(duì)彈片式Speaker，PCB旱盤(pán)與接觸片X/Y方向必須居中（接觸片必須設(shè)計(jì)成原始 和壓縮兩種狀態(tài) ） ，且要求單邊大于接觸片 0.5 以上。i. 若手機(jī)空間允許， 則 Speaker 可盡量自帶音腔， 由 Speaker 供應(yīng)商直接整體供貨。j. 如果后音腔不能做到密封，則后音腔容積盡量大些，且泄漏孔需遠(yuǎn)離Speaker，這樣

30、會(huì)減少后音腔密閉性不好所帶來(lái)的負(fù)面影響。k. 圓形喇叭用于手機(jī)中時(shí)，最好采用圓形出音孔。否則，會(huì)因?yàn)檎駝?dòng)體與出音孔的 形狀差異，引起頻率特性變化，使聲音變得尖銳。l. 翻蓋手機(jī)使用一個(gè) Speaker/Receiver 二合一單面發(fā)聲完成放音和受話(huà)功能時(shí)，應(yīng)使上、下蓋保持一定的間隙（最少0.4mn）或者開(kāi)設(shè)導(dǎo)音槽。6.手機(jī)用Receiver簡(jiǎn)介、選擇原則及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)6.1 Receiver 簡(jiǎn)介Receiver 工作原理和 Speaker 一樣，也是一個(gè)電聲換能器。Receiver 是在手機(jī)上為實(shí)現(xiàn)聲音通話(huà)而使用的一個(gè)元件。手機(jī)Receiver音壓頻率使用范圍在 300Hz3.4KHz,功率0

31、.30.6W。Speaker是 在離耳朵任意的距離和方向都能聽(tīng)到聲音，相反 Receiver 是緊貼在耳朵為了傳達(dá)通信 的聲音通話(huà)或是短信聲音的SPEAKE的一種。Receiver 和 Speaker 相比,不需要高的功率,所以一般在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上不會(huì)收到很多 制約。6.2 Receiver 的選擇注意事項(xiàng)Receiver 的選擇不象 Speaker 那樣嚴(yán)格, 一般選用大量生產(chǎn)批量驗(yàn)證過(guò)的產(chǎn)品, 圓形或方形均可,主要根據(jù)結(jié)構(gòu)空間確定。但盡量不要去選用剛開(kāi)發(fā)出來(lái)的偏小、偏薄或異 型的產(chǎn)品,因?yàn)檫@樣會(huì)影響聽(tīng)筒的音量及受話(huà)效果。如果是因結(jié)構(gòu)需要選擇異型的,則 導(dǎo)音套的設(shè)計(jì) 就相當(dāng)關(guān)鍵了。6.3 手機(jī)

32、Receiver 音腔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需注意的重要事項(xiàng)a. Receiver出聲孔及音腔內(nèi)部要過(guò)渡圓滑,避免尖角、銳角，以免影響聽(tīng)筒音質(zhì)b. Receiver 定位筋（Rib）僅對(duì)Receiver起到定位作用。Rib厚度設(shè)計(jì)為 0.6mm,與Receiver 單邊間隙設(shè)計(jì)為 0.1, 頂部有導(dǎo)向斜角 C0.20.3 ，便于裝配。c. 對(duì)外殼為塑膠的 Receiver ，背面軛 （即金屬磁罩 ）受力過(guò)大容易脫落。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 時(shí)， Speaker 底部塑膠定位骨或墊圈類(lèi)應(yīng)設(shè)計(jì)超出軛單邊1.0mm以使受力分散到Receiver塑膠殼上，避免軛受力過(guò)大被壓塌陷。d. Receiver 前面與殼體間必須有防塵網(wǎng)

33、。不織布的材質(zhì)選擇原則同 Speaker 防塵網(wǎng)材質(zhì)。e. Receiver 前音腔泡棉需雙面帶膠， 固定在殼體上， 保證音腔的密閉性。 否則會(huì)使 聽(tīng)筒聲音變得很小。f. 需考慮ESD問(wèn)題。Receiver與外界連通，ESD艮容易打進(jìn)去，因此 Receiver周 圍的連接器等相關(guān)元件也要同步考慮好接地。g. 對(duì)焊線式 Receiver ，引線要方便焊接， 塑膠位需做導(dǎo)線槽， 避免走線混亂及塑膠 壓線的情況，引線端頭剝線長(zhǎng)度 1.5mm。h.對(duì)彈片式Receiver，PCB焊盤(pán)與接觸片X/Y方向必須居中（接觸片必須設(shè)計(jì)成原 始和壓縮兩種狀態(tài) ），且要求單邊大于接觸片 0.5 以上。I.彈片式Re

34、ceiver可能會(huì)頂起A殼，導(dǎo)致A殼變形，使LCM進(jìn)灰塵，因此彈片不能太硬，且設(shè)計(jì)壓縮尺寸合理。m.出聲孔的總面積大約占 Receiver總面積的2.5%5.0%比較合適。長(zhǎng)條形出聲孔推薦孔寬0.6mm 1.5mmc圓孔孔徑1.0mmn. Receiver 前音腔高度=0.61.0mm環(huán)形凸筋+泡棉總高度）。o. 對(duì)于異型結(jié)構(gòu) Receiver ，導(dǎo)音套的設(shè)計(jì)需平滑過(guò)渡，采用軟材料如硅膠，保證 聲道的密閉性及暢通性。7. Speaker/Receiver 二合一一體聲腔及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)7.1 Speaker/Receiver 一體單面發(fā)聲聲腔及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一體單面發(fā)聲的 Speaker/Receiver ，其聲腔設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及其注意事項(xiàng)等同單體 Speaker 。7.2 Speaker/Receiver 一體雙面發(fā)聲聲腔及其結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)一體雙面發(fā)聲的 Speaker/Receiver ，其聲腔設(shè)計(jì)的原理和單體 Speaker 是一樣的， 但要特別注意的是，因?yàn)槭请p面發(fā)聲，很容易疏忽Speaker端的后音腔的導(dǎo)通問(wèn)題。若 Speaker 端后出聲孔被堵，導(dǎo)致聲音發(fā)不出來(lái)，再好的后音腔設(shè)計(jì)都沒(méi)有任何作用。因 Speaker 后出氣孔在 Receiver 端，故 R