本發(fā)明涉及微型喇叭制造領域,尤其涉及一種定義揚聲器工作極限的方法。
背景技術:
微型喇叭屬于揚聲器的一種,其廣泛運用在移動設備及其他可攜帶電子產(chǎn)品中。微型喇叭通常是指在便攜設備中使用的尺寸在15mm*15mm以內(nèi),功率小于2W的喇叭。
請參考圖1,微型喇叭通常由線圈1、振膜2及磁鐵3構成,振膜2和線圈1構成一個柔性懸掛系統(tǒng),線圈1通電后在磁鐵3的磁場作用下,形成向上或向下的力帶動振膜2上下振動,從而推動空氣振動,發(fā)出聲音。
目前,通常用額定功率來標稱微型喇叭的工作極限,即微型喇叭可以穩(wěn)定承受特定的功率而不損壞,其中,額定功率的單位為瓦特(W)。
在現(xiàn)有技術中,揚聲器廠商通常利用特定頻率(比如1KHz正弦波)持續(xù)驅動揚聲器,在特定時間內(nèi)(比如1小時),揚聲器沒有產(chǎn)生機械損壞,將此時揚聲器承載的功率定義為額定功率。
然而,在實際應用中,音樂信號是隨機信號,是各種頻率在各種信號幅度下的組合,揚聲器是一個懸掛系統(tǒng),電信號產(chǎn)生的效應會有一定的遲滯效應,因而用額定功率(電信號)衡量機械極限存在一定的偏差。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種定義揚聲器工作極限的方法,
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明的提出了一種定義揚聲器工作極限的方法,包括步驟:
將揚聲器接入測試信號,并逐步加大測試信號幅度;
實時監(jiān)測所述揚聲器的完好度及揚聲器掃頻下的位移,直至所述揚聲器超出極限值,記錄所述揚聲器超出極限值的極限位移;
取揚聲器的最大耐溫值和極限位移組合出揚聲器的工作極限條件。
進一步的,在所述的定義揚聲器工作極限的方法中,監(jiān)測所述揚聲器的完好度包括:監(jiān)測揚聲器異音和總諧波失真。
進一步的,在所述的定義揚聲器工作極限的方法中,監(jiān)測所述揚聲器的完好度,直至所述揚聲器超出極限值的步驟包括:
將實時監(jiān)測到的揚聲器異音和總諧波失真與正常值進行比較,若未超出正常值,則繼續(xù)加大測試信號幅度,直至揚聲器異音和總諧波失真超出差異閾值。
進一步的,在所述的定義揚聲器工作極限的方法中,當揚聲器異音和總諧波失真超出差異閾值時,記錄此時揚聲器掃頻下的位移作為極限位移。
進一步的,在所述的定義揚聲器工作極限的方法中,采用激光實時測量揚聲器掃頻下的位移。
進一步的,在所述的定義揚聲器工作極限的方法中,所述揚聲器的最大耐溫值范圍為120-150攝氏度。
進一步的,在所述的定義揚聲器工作極限的方法中,所述測試信號由低頻到高配逐漸增加,每一次增加1dB增益。
與現(xiàn)有技術相比,本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在:實時監(jiān)測揚聲器掃頻下的位移,在揚聲器達到極限時,記錄極限位移,再取揚聲器的最大耐溫值和極限位移組合出揚聲器的工作極限條件,從而能夠更準確標稱揚聲器的工作極限。
附圖說明
圖1為微型喇叭模組的結構示意圖;
圖2為本發(fā)明一實施例中定義揚聲器工作極限的原理結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合示意圖對本發(fā)明的定義揚聲器工作極限的方法進行更詳細的描述,其中表示了本發(fā)明的優(yōu)選實施例,應該理解本領域技術人員可以修改在此描述的本發(fā)明,而仍然實現(xiàn)本發(fā)明的有利效果。因此,下列描述應當被理解為對于本領域技術人員的廣泛知道,而并不作為對本發(fā)明的限制。
為了清楚,不描述實際實施例的全部特征。在下列描述中,不詳細描述公知的功能和結構,因為它們會使本發(fā)明由于不必要的細節(jié)而混亂。應當認為在任何實際實施例的開發(fā)中,必須做出大量實施細節(jié)以實現(xiàn)開發(fā)者的特定目標,例如按照有關系統(tǒng)或有關商業(yè)的限制,由一個實施例改變?yōu)榱硪粋€實施例。另外,應當認為這種開發(fā)工作可能是復雜和耗費時間的,但是對于本領域技術人員來說僅僅是常規(guī)工作。
在下列段落中參照附圖以舉例方式更具體地描述本發(fā)明。根據(jù)下面說明和權利要求書,本發(fā)明的優(yōu)點和特征將更清楚。需說明的是,附圖均采用非常簡化的形式且均使用非精準的比例,僅用以方便、明晰地輔助說明本發(fā)明實施例的目的。
通常情況下,揚聲器在使用過程中損壞的主要原因是振膜位移超過機械強度而破損或脫裂,或者是因為線圈溫度過熱導致線圈與振膜聯(lián)接處脫膠。因此,如果控制揚聲器振膜振動幅度(位移)和線圈溫度,即可保證揚聲器在使用過程中安全工作。
基于上述原理,請參考圖2,在本實施例中提出了一種定義揚聲器工作極限的方法,包括步驟:
將揚聲器接入測試信號,并逐步加大測試信號幅度;
實時監(jiān)測所述揚聲器的完好度及揚聲器掃頻下的位移,直至所述揚聲器超出極限值,記錄所述揚聲器超出極限值的極限位移;
取揚聲器的最大耐溫值和極限位移組合出揚聲器的工作極限條件。
具體的,本實施例利用逐次逼近方法推算出揚聲器的振膜位移極限和溫度極限。在揚聲器振膜位移極限推算中,在揚聲器輸入端接入音頻放大器20,播放掃頻信號10(即測試信號)(sweep,從低頻到高頻,為音頻領域內(nèi)通用測試信號),掃頻信號10經(jīng)過音頻放大器20的放大后,變成放大后的掃頻信號30,再施加至揚聲器40中,接著,逐步加大輸入的掃頻信號10幅度,比如每增加1dB增益,以檢視揚聲器的完好度。
檢視揚聲器振膜的完好度主要從兩個方面:揚聲器異音(RUB&BUZZ)測試和總諧波失真(THD)測試(異音測試和總諧波測試都有獨立的測試儀器,屬于音頻標準測試),并與正常值比較,如果完好度沒有變化,即并未超出正常值,則返回繼續(xù)加大輸入信號幅度,直到異音和總諧波失真與標準值超過差異閥值,該差異閾值通??捎蓳P聲器廠商品質控制決定。
同時,通過激光測距系統(tǒng)50實時測量揚聲器的振膜41在掃頻下的位移,記錄揚聲器即將超標時振膜41的位移值作為位移極限。
此外,溫度極限主要依賴于線圈與振膜的膠水耐溫,此項參數(shù)可以從膠水供應商處得到,通常為120-150度。
最終,結合振膜位移和線圈溫度極限,即可組合出該揚聲器的極限工作條件。
利用振膜位移極限和溫度極限能更準確標稱揚聲器工作極限,比現(xiàn)有的額定功率更能準確反映揚聲器的特性,在實際實踐中,可以將揚聲器的額定功率范圍提高,即只要揚聲器不超過振膜位移極限和溫度極限,可以用更高的額定功率來標稱揚聲器。
綜上,在本發(fā)明實施例提供的定義揚聲器工作極限的方法中,實時監(jiān)測揚聲器掃頻下的位移,在揚聲器達到極限時,記錄極限位移,再取揚聲器的最大耐溫值和極限位移組合出揚聲器的工作極限條件,從而能夠更準確標稱揚聲器的工作極限。
上述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不對本發(fā)明起到任何限制作用。任何所屬技術領域的技術人員,在不脫離本發(fā)明的技術方案的范圍內(nèi),對本發(fā)明揭露的技術方案和技術內(nèi)容做任何形式的等同替換或修改等變動,均屬未脫離本發(fā)明的技術方案的內(nèi)容,仍屬于本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。