Page 43 - 《应用声学》2021年第5期

第 40 卷 第 5 期 王世伟等： 振膜与音圈粘结间隙对高频截止的影响 687

图 5 是所用 A 型中心胶的 DMA 表征结果，可 3.2 音圈与振膜粘结的仿真分析
知 23 C 时中心胶杨氏模量的数值为 458 MPa，与 3.2.1 中心胶粘结位置相关的类比线路图分析
◦
实例选用的音圈铝骨架模量及材料声速的差异较
图7 为中心胶粘结位置图示，图中C 表示力顺、
大(见表1)。
M 是质量、R 是力阻，dome 表示球顶音膜、glue 表
对于音圈骨架与振膜粘结状态良好的扬声器
示中心胶、sur(surround) 表示折环。图 8 为仅考虑
(图 6)，所对应的 SPL 高频延展良好。对于粘结异
力学部分的导纳型类比线路图，音圈受到洛伦兹力
常的扬声器，表现出 SPL 高频的提前衰减。结合公
式 (2) 进行分析，高频的提前截止可能与材料声速 F 作用，从力F 出发，引出一条力线，力线到达M coil
较小的中心胶填充了骨架与振膜间的空隙有关，需 时分成 3 支：一支穿过 M coil ，一支穿过 M glue ，这两
要结合数值模拟做进一步的分析。 支与惯性力相平衡，终止于刚性壁，另一支同时穿过
1800 0.8 C glue 和 R glue ，C glue 和 R glue 可以看作是一个“弹
Ε
1600
tanδ 0.7 簧”，弹簧有储存能量的作用，力线到这里不开支路，
1400
0.6 力线经过弹簧后，分成两支，一支分给折环 (sur) 部
1200 0.5
E/MPa 1000 0.4 tanδ 分；折环部分分别有C sur 、R sur 、M sur ，这部分最后终
800
600 0.3 止于刚性壁；另一支分给球顶 (dome) 部分，球顶部
400 分先经 C dome 和 R dome ，再经 M dome 终止于刚性壁。
0.2
200
0.1 图 9 是由图 8 转换得到的阻抗型类比线路图。扬声
0
0 器高频截止频率主要受球顶和中心胶 (glue)的刚性
-60 -40 -20 0 20 40 60 80 100 120 140
ພए/C 影响，对于中心胶粘结状态良好的情形 (不存在间
图 5 实例 A 型号中心胶的 DMA 测试图 隙)，C glue 很小，图 9 中 C glue 的支线相当于断路状
Fig. 5 DMA test diagram of type A center adhesive 态；对于有粘结间隙并由中心胶填充的情形，当球顶

120 8.0 刚性一定时，中心胶的刚性越小，即C glue 越大，则整
115 6.5
体刚性变小，表现为高频截止频率降低。
110 5.0
SPL/dB 105 3.5 Delta M dome
100
2.0
0.5
95
R dome
C sur
90 -1.0 C dome M sur
OK NG-1 NG-2 R sur
85 -2.5
NG-1 (Delta) NG-2 (Delta) M glue
80 -4.0
10 3 10 4 C glue
R glue
ᮠဋ/Hz
图 6 实例扬声器粘结位间隙对 SPL 及其 Delta 值
的影响示意图
M coil
Fig. 6 Diagram of the influence of the bond gap
on SPL and its Delta value of the example loud- 图 7 中心胶粘结位置示意图
speaker Fig. 7 Diagram of center bonding position
C glue C dome
F
⊳R glue ⊳R dome

M coil M glue ⊳R sur M dome
C sur M sur

图 8 中心胶粘结位置相关的力学导纳型类比线路图
Fig. 8 Mechanical admittance analog circuit diagram with respect to the position of the central adhesive