一種激光振膜f0測(cè)試儀的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種激光振膜F0測(cè)試儀，包括位置確定裝置、振頻發(fā)生裝置、實(shí)時(shí)測(cè)距裝置和數(shù)據(jù)處理控制裝置；所述位置確定裝置用于將激光位移傳感器移動(dòng)至最佳測(cè)量位置，所述振頻發(fā)生裝置用于推動(dòng)被測(cè)振膜產(chǎn)生振動(dòng)，所述實(shí)時(shí)測(cè)距裝置用于測(cè)量不同頻率時(shí)被測(cè)振膜的振動(dòng)幅度，所述數(shù)據(jù)處理控制裝置用于控制整個(gè)系統(tǒng)變化參數(shù)的輸入輸出，以及形成被測(cè)振膜振動(dòng)幅度的曲線圖，進(jìn)而求出其諧振頻率。本實(shí)用新型一種高自動(dòng)化、高精度的激光振膜F0測(cè)試儀產(chǎn)品，以方便、精確測(cè)量揚(yáng)聲器振膜的諧振頻率，切實(shí)提高成品揚(yáng)聲器的質(zhì)量，從而使我國揚(yáng)聲器制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與世界接軌。
【專利說明】一種激光振膜FO測(cè)試儀

【技術(shù)領(lǐng)域】
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[0001]本實(shí)用新型涉及諧振頻率測(cè)試儀器的設(shè)計(jì)制造領(lǐng)域，尤其指一種可單獨(dú)測(cè)試揚(yáng)聲器振膜\膜片的諧振頻率(F0值)的儀器。。

【背景技術(shù)】
:
[0002]眾所周知,揚(yáng)聲器是音響設(shè)備中最薄弱的一個(gè)器件,而對(duì)于音響效果而言，它又是一個(gè)最重要的部件。揚(yáng)聲器的種類繁多，但基本原理簡(jiǎn)單，音頻電能通過電磁、壓電或靜電，使其膜片振動(dòng)并與周圍的的空氣產(chǎn)生共振(共鳴)而發(fā)出聲音。在揚(yáng)聲器的質(zhì)量指標(biāo)中，振膜的諧振頻率至關(guān)重要。因此，在設(shè)計(jì)、制造揚(yáng)聲器時(shí)，必須對(duì)振膜的諧振頻率進(jìn)行測(cè)試，以保證其成品質(zhì)量。目前測(cè)試揚(yáng)聲器振膜\膜片的主要測(cè)試方法是間接測(cè)試方法。被測(cè)振膜固定在揚(yáng)聲器的正上方，用正弦信號(hào)從低頻到高頻掃描驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器使振膜隨之振動(dòng)。再通過氣腔的反饋到揚(yáng)聲器使驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器電流產(chǎn)生變化。從而判別出被測(cè)振膜的諧振頻率。該方法只能測(cè)試振膜諧振Q值較大、振膜尺寸較大、圓形振膜、鼓體質(zhì)量適中的振膜，太重太輕則測(cè)試不出來。而且對(duì)驅(qū)動(dòng)喇叭本身的FO要求很高，驅(qū)動(dòng)喇叭的變化直接影響到振膜的頻率。驅(qū)動(dòng)喇叭電流變化很小或存在多次變化(即有多個(gè)諧振波峰)，將無法正確高效判斷被測(cè)振膜的F0.。雖然國出現(xiàn)了幾種專用的揚(yáng)聲器振膜諧振頻率測(cè)量儀方案，但是存在明顯問題，例如測(cè)量工具陳舊導(dǎo)致精度不高，或者雖然測(cè)量儀器精良但是整體系統(tǒng)設(shè)計(jì)缺陷、過多融入人為主觀判斷導(dǎo)致系統(tǒng)整體精度欠缺。因此，同行業(yè)的廠家強(qiáng)烈期盼一種高自動(dòng)化、高精度的揚(yáng)聲器振膜諧振頻率測(cè)試儀器盡快問世，以方便、精確測(cè)量出各種型號(hào)揚(yáng)聲器振膜的諧振頻率，切實(shí)提高成品揚(yáng)聲器的質(zhì)量，從而使我國揚(yáng)聲器制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與世界接軌。
實(shí)用新型內(nèi)容:
[0003]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是克服現(xiàn)有測(cè)試儀器存在的各種原因?qū)е碌牡途葐栴}，向行業(yè)提供一種高自動(dòng)化、高精度的激光振膜FO測(cè)試儀產(chǎn)品，以方便、精確測(cè)量揚(yáng)聲器振膜的諧振頻率，切實(shí)提高成品揚(yáng)聲器的質(zhì)量，從而使我國揚(yáng)聲器制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與世界接軌。
[0004]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型的一種激光振膜FO測(cè)試儀包括位置確定裝置、振頻發(fā)生裝置、實(shí)時(shí)測(cè)距裝置和數(shù)據(jù)處理控制裝置。位置確定裝置用于將激光位移傳感器移動(dòng)至最佳測(cè)量位置，振頻發(fā)生裝置用于推動(dòng)被測(cè)振膜產(chǎn)生振動(dòng)，實(shí)時(shí)測(cè)距裝置用于測(cè)量不同頻率時(shí)被測(cè)振膜的振動(dòng)幅度，數(shù)據(jù)處理控制裝置用于控制整個(gè)系統(tǒng)變化參數(shù)的輸入輸出，以及形成被測(cè)振膜振動(dòng)幅度的曲線圖，進(jìn)而求出其諧振頻率；位置確定裝置包括空間中相互垂直的三個(gè)導(dǎo)軌和三軸閉環(huán)控制臺(tái)，每個(gè)導(dǎo)軌上均有一個(gè)伺服電機(jī)。
[0005]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，振頻發(fā)生裝置包括音頻功率放大器、10寸驅(qū)動(dòng)喇叭、
6.5寸驅(qū)動(dòng)喇叭、3寸驅(qū)動(dòng)喇叭、夾持裝置、框架，驅(qū)動(dòng)喇叭分別固定于框架上表面相應(yīng)尺寸的圓洞內(nèi)，發(fā)音面向上，夾持裝置安置在每個(gè)驅(qū)動(dòng)喇叭口四周。
[0006]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，實(shí)時(shí)測(cè)距裝置包括激光位移傳感器和激光位移傳感器主機(jī)，激光位移傳感器固定在導(dǎo)軌上，激光發(fā)射方向向下。
[0007]作為上述技術(shù)方案的優(yōu)選，數(shù)據(jù)處理控制裝置包括包括電腦主機(jī)和顯示器，電腦主機(jī)數(shù)據(jù)線與三軸閉環(huán)控制臺(tái)、音頻功率放大器和激光位移傳感器相連。
[0008]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型克服現(xiàn)有測(cè)試儀器存在的各種原因?qū)е碌牡途葐栴}，向行業(yè)提供一種高自動(dòng)化、高精度的激光振膜FO測(cè)試儀產(chǎn)品，以方便、精確測(cè)量揚(yáng)聲器振膜的諧振頻率，切實(shí)提高成品揚(yáng)聲器的質(zhì)量，從而使我國揚(yáng)聲器制造行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)與世界接軌。

【專利附圖】

【附圖說明】
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[0009]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明:
[0010]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖
[0011]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的電路原理圖

【具體實(shí)施方式】
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[0012]以下所述僅為體現(xiàn)本實(shí)用新型原理的較佳實(shí)施例，并不因此而限定本實(shí)用新型的保護(hù)范圍
[0013]如圖1、2所示為本實(shí)用新型激光振膜FO測(cè)試儀的實(shí)施例，它包括位置確定裝置、振頻發(fā)生裝置、實(shí)時(shí)測(cè)距裝置和數(shù)據(jù)處理控制裝置。
[0014]位置確定裝置用于將激光位移傳感器12移動(dòng)至最佳測(cè)量位置，它包括X軸導(dǎo)軌I及其伺服電機(jī)4、Y軸導(dǎo)軌2及其伺服電機(jī)5，Z軸導(dǎo)軌3及其伺服電機(jī)6，三軸閉環(huán)控制臺(tái)13，所述伺服電機(jī)4通過線19與三軸閉環(huán)控制臺(tái)13相連，所述伺服電機(jī)5通過線20與三軸閉環(huán)控制臺(tái)13相連，所述伺服電機(jī)6通過線21與三軸閉環(huán)控制臺(tái)13相連。
[0015]振頻發(fā)生裝置用于推動(dòng)被測(cè)振膜30產(chǎn)生振動(dòng)，它包括音頻功率放大器14，框架31、10寸驅(qū)動(dòng)喇叭7、6.5寸驅(qū)動(dòng)喇叭8、和3寸驅(qū)動(dòng)喇叭9、夾持裝置10。圖一中所述驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器7、8、9固定在框架29上表面相應(yīng)尺寸圓洞上，通過線22、23、24與所述音頻功率放大器14相連，所述驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器8四周四個(gè)夾持裝置10將被測(cè)振膜30固定在框架31上表面。
[0016]實(shí)時(shí)測(cè)距裝置用于測(cè)量不同頻率時(shí)被測(cè)振膜30的振動(dòng)幅度，包括置于被測(cè)振膜9上方、固定于Z軸導(dǎo)軌3上的激光位移傳感器12,激光位移傳感器主機(jī)15,所述激光位移傳感器12和所述激光位移傳感器主機(jī)15通過線25連接。
[0017]數(shù)據(jù)處理控制裝置用于控制整個(gè)系統(tǒng)變化參數(shù)的輸入輸出，以及形成被測(cè)振膜振動(dòng)幅度的曲線圖，從而準(zhǔn)確地求出其諧振頻率，包括電腦主機(jī)16和顯示器17，所述電腦主機(jī)16通過線26與三軸閉環(huán)控制臺(tái)13相連，所述電腦主機(jī)16通過線27與音頻功率放大器14相連，所述電腦主機(jī)16通過線28與激光位移傳感器主機(jī)15相連，所述電腦主機(jī)16通過線29與顯示器17相連。
[0018]下面繼續(xù)結(jié)合附圖，簡(jiǎn)述本專利的工作原理。根據(jù)被測(cè)振膜30的尺寸(如圖中示例)置于6.5寸驅(qū)動(dòng)喇叭8正上方，使用夾持裝置10加以固定。開啟系統(tǒng)，三軸閉環(huán)控制臺(tái)13會(huì)通過伺服電機(jī)4、5、6將激光位移傳感器12移動(dòng)至被測(cè)振膜30正上方29mm到31mm之間，確保可以得到最穩(wěn)定、精確的數(shù)據(jù)，然后操作電腦主機(jī)16，發(fā)出20-20000HZ掃頻信號(hào)，并發(fā)送至音頻功率放大器14，經(jīng)線23使驅(qū)動(dòng)喇叭8發(fā)聲，驅(qū)動(dòng)喇叭8則推動(dòng)所述被測(cè)振膜30發(fā)生振動(dòng)，所述激光位移傳感器12發(fā)射激光經(jīng)被測(cè)振膜9表面反射后返回激光位移傳感器12的接收端，信號(hào)經(jīng)激光位移傳感器主機(jī)15處理后傳輸至電腦主機(jī)16，電腦主機(jī)16通過對(duì)信號(hào)和發(fā)出的掃頻信號(hào)綜合處理，得到被測(cè)振膜30在不同頻率時(shí)的振動(dòng)幅度，并準(zhǔn)確地求出其諧振頻率，并通過線29顯示在顯示器17上。
【權(quán)利要求】
1.一種激光振膜FO測(cè)試儀，包括位置確定裝置、振頻發(fā)生裝置、實(shí)時(shí)測(cè)距裝置和數(shù)據(jù)處理控制裝置；其特征在于:所述位置確定裝置用于將激光位移傳感器移動(dòng)至最佳測(cè)量位置，所述振頻發(fā)生裝置用于推動(dòng)被測(cè)振膜產(chǎn)生振動(dòng)，所述實(shí)時(shí)測(cè)距裝置用于測(cè)量不同頻率時(shí)被測(cè)振膜的振動(dòng)幅度，所述數(shù)據(jù)處理控制裝置用于控制整個(gè)系統(tǒng)變化參數(shù)的輸入輸出，以及形成被測(cè)振膜振動(dòng)幅度的曲線圖，進(jìn)而求出其諧振頻率；所述位置確定裝置包括空間中相互垂直的三個(gè)導(dǎo)軌和三軸閉環(huán)控制臺(tái)，所述的每個(gè)導(dǎo)軌上均有一個(gè)伺服電機(jī)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光振膜FO測(cè)試儀，其特征在于:振頻發(fā)生裝置包括音頻功率放大器、10寸驅(qū)動(dòng)喇叭、6.5寸驅(qū)動(dòng)喇叭、3寸驅(qū)動(dòng)喇叭、夾持裝置、框架，所述驅(qū)動(dòng)喇叭分別固定于框架上表面相應(yīng)尺寸的圓洞內(nèi)，發(fā)音面向上，所述夾持裝置安置在每個(gè)驅(qū)動(dòng)喇叭口四周。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光振膜FO測(cè)試儀，其特征在于:實(shí)時(shí)測(cè)距裝置包括激光位移傳感器和激光位移傳感器主機(jī)，所述激光位移傳感器固定在導(dǎo)軌上，激光發(fā)射方向向下。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種激光振膜FO測(cè)試儀，其特征在于:數(shù)據(jù)處理控制裝置包括包括電腦主機(jī)和顯示器，電腦主機(jī)的數(shù)據(jù)線與三軸閉環(huán)控制臺(tái)相連，激光位移傳感器與音頻功率放大器相連。
【文檔編號(hào)】H04R29/00GK204031455SQ201420149091
【公開日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年3月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月26日
【發(fā)明者】陳朝方 申請(qǐng)人:寧波市鄞州騰辰電子有限公司