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扬声器仿真不同耦合方式对比

1年前浏览524

扬声器涉及到很多物理场。最核心的是磁场,结构,声场。

做扬声器响应,包括频响曲线,阻抗曲线等仿真的时候,一般来说,至少需要同时考虑以上三种场之间的相互耦合。

之前有写过一篇文章论述过声固耦合

声固耦合

在声固耦合边界

  • 固体沿着交界面法向的加速度作用于流体

  • 声压以法向单位面积载荷作用于固体

并尝试了用自己写耦合的方式取代软件自带的声固耦合,结果一致。

同理,磁路和振动系统的耦合,在音圈上

  • 通电音圈在磁场中受到洛伦兹力

  • 音圈运动造成反向电动势,使得音圈整体电压发生变化

也同样可以自己写。感兴趣的朋友可以自行尝试和对比。

今天主要想谈的是,扬声器响应仿真的不同的模型简化方法和多物理场耦合思路:

A. 只仿真声场,激励采用集总参数的方法加载。参考comsol案例“lumped_loudspeaker_driver”

B. 三场耦合。参考comsol案例“loudspeaker_driver

C. 只考虑声固耦合,磁路先单独计算。  参考comsol案例“lvented_loudspeaker_enclosure”

D. 只考虑声固耦合,阻抗模型采用传统的RL电路。

经过不同方法,以及与实测频响曲线的对比。建议:一般情况下采用B方案;3维模型采用C方案;D方案也可以考虑,只是阻抗模型的准确度会对中高频产生一定的影响;只考虑低频的时候,可以采用A方案。

详细的对比大家可以自行尝试。授人以鱼不如授人以渔。

来源:声学号角
振动电路
著作权归作者所有,欢迎分享,未经许可,不得转载
首次发布时间:2022-11-01
最近编辑:1年前
声学号角
辜磊,专注数码声学产品仿真设计...
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未登录
1条评论
Kyler Zhou
签名征集中
1年前
辜老师,学习啦
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