本文首发于微信公众号「声学号角」
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来源
本文主要来源于klippel公司William Cardenas, Wolfgang Klippel发表的论文《Optimal Material Parameter Estimation by Fitting Finite Element Simulations to Loudspeaker Measurements》
下载链接
http://www.klippel.de/fileadmin/klippel/Files/Know_How/Literature/Papers/Optimal%20Material%20Parameter%20Estimation%20by%20Fitting%20Finite%20Element%20Simulations%20to%20Loudspeaker%20Measurements.pdf
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Klippel官网上有相当多扬声器/音箱的原理/设计/测试等资料。强烈建议有学习欲望的朋友多看看。
看英文有困难的朋友可以优先看中文资料。
http://www.klippel.de/material-in-other-languages/chinese-%E4%B8%AD%E6%96%87%E8%B5%84%E6%96%99.html
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材料参数的测试
频率响应和指向性等与扬声器音质直接相关的重要特性,主要由振膜悬边等部件的尺寸,几何形状,材料参数等决定。
尺寸和几何形状比较容易通过一些手段来测量和验证。
关于一般性的材料参数的测试,我之前有专门写过文章。


这种方法的局限在于,测试样品和最终成型的产品材料参数可能会发生变化。且材料参数很多时候是和激励频率相关的。
文章通过将FEA模型拟合到现有的激光振动测量仪来解决该问题并提供最佳材料参数。
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拟合有限元模拟和扬声器实测结果
根据某些经验,我们知道,材料参数中杨氏模量和阻尼实际是会随频率发生变化的。
Klippel公司正在准备新的模块来拟合有限元模拟和扬声器实测结果,来得到实际产品中杨氏模量和阻尼和频率的关系。

下图左侧是预估的材料参数模拟和实测的对比结果,右侧是校准过材料参数的模拟实测结果。可以看到吻合的效果非常好。


下图是在不同频率下,仿真和实测的膜片振动情况的对比。


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