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音箱结构设计手册

音箱结构设计手册
音箱结构设计手册

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对于电脑音箱的选购首先我们需要通过眼睛来看,并且这个看包括两个方面:看技术性能指标,看音箱的外观。

1、技术性能指标

功率:它决定了音箱所能发出的最大声音强度。目前音箱功率的标注方式有两种:额定功率和峰值功率。前者是指能够长时间正常工作的功率值;而后者则是指在瞬间能达到的最大值,虽说功率是越大越好,但也要适可而止,一般应根据房间的大小来选购,如20平方米的房间,2×30W功率的音箱也就足够了。

失真度:失真度在音箱的选购中是十分重要的一个指标,一般用百分数表示,越小越好。它直接影响到音质音色的还原程度。

频率范围:它是指音箱最低有效回放频率与最高有效回放频率之间的范围,单位是赫兹(Hz),一般来说目前的音箱高频部分较高,低频则略逊一筹,如果你对低音的要求比较高,建议配上低音炮。

频率响应:它是指音箱产生的声压和相位与频率的相关联系变化,单位是分贝(dB)。分贝值越小说明失真越小,性能越高。

信噪比:同声卡一样,音箱的选购中信噪比也是一个非常重要的指标,信噪比过低噪音严重,会严重影响音质。一般来说,音箱的信噪比不能低于80分贝,低音炮的信噪比不能低于70分贝。

2、音箱的外观品质

对于广大的普通用户来说,这是比技术性能指标更为直观的判断方法。

箱体材质:目前的音箱材质分为塑料和木质两种。原先一般认为木质材料的音箱优于塑料的音箱,可是目前这种想法是不完美的。一些制作精良的塑料音箱的音质性能远胜于粗制滥造的木质音箱。因此,在挑选音箱时,掂分量是非常重要的一步。如果一台个头颇大的木质音箱很轻的话,那么它的性能一定也不会好到哪里去。

振膜材质:振膜材质是指扬声器振膜的制造材料。其中,高音单元的振膜材质有塑料膜、丝膜和金属膜;低音单元的振膜材质有纸盆、聚乙烯盆、羊毛盆、铝镁合金盆、防弹布盆。这些材质性能各异,价格也有高有低,很难说谁优谁劣,在选购时应掌握的原则是“宁硬勿软,宁柔勿刚”。

扬声器单元口径:扬声器单元口径(低音部分)一般在2~6英寸之间,在此范围内,口径越大灵敏度越高,低频响应效果越好。

音箱的外观造型:目前的电脑音箱很多已经摆脱了传统的长方体造型,而采用了一些外形独特,更加美观时尚的造型。关于外观造型是没有好坏之分,选购是完全是用户自己的个人所好,但是需要指出的是音箱的实质还是在于它的音质,如果音质不佳的话,那么再漂亮的外观也是无济于事的。

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Hi-Fi音响设备中,担任人机界面的电声转换设备--音箱号称音响系统的喉舌,音响

源的最终重新演绎,全赖于此,可见其于音响中的重要地位.无怪乎国外许多高档音

箱耗资巨万,几十万元者亦不鲜见,而国内近年来的发烧热点亦多集中于此.

制作优质发烧音箱,除了采用优质的驱动单元(扬声器)以外,适宜的箱体结构和加

工、处理工艺亦有极重要的意义.由于扬声器单元已由工厂制造定型,故箱体设计

与制作已成为影响特定单元表现力的决定阶段.本文仅就有关制作材料和工艺方面

,根据报刊文献介绍及本人制作实践,总结出以下几点,以食广大烧门同行,切磋为

要.

音箱的主要作用在于消除声短路,提高低音声压和均匀度,从而改善扬声器低频段

的声特性,但其介入亦会带来一些负面影响,如强化共振峰,中高频反射与衍射,等

等,导至低音声染色和高音声染色.尽量消除负面影响,发挥改善低音的作用,是制

作之根本.

花柳木、枣木、梓木等,以比重大,木质均匀者为佳.新材潮湿易变形,需干燥处理

后方可应用.

二.中密度纤维板此类板材采用最多,成本低,材料易购,加工方便.但实际制作中

发现其强度较差,易产生声染色,起哄,且材质细碎松软,不能用木螺钉结合,而只能钉以铁钉,在高声压下可能被震松,刚性亦差,不利于箱体的坚固性.

三.中密度刨花板亦称为压模板,强度较高,成本亦低,加工不太方便,很多商品音箱,包括许多日本套装机配套音箱均用此材料,但有人反映其压结不实,含气隙较多,隔音性能差.最好能作特殊处理,提高隔音能力.

四.高密度纤维板、刨花板以及胶合板强度很高,隔音性能好,材料较易找,乃业

余制作优质发烧音箱的首选材料,只是成本稍高,加工亦不容易,需要专用工具.特

别是高密刨花板,硬度很高,不易着钉,本人制作中常拧断螺钉尖头而徒唤奈何,应

用手电钻预打稍细孔后再上紧固螺钉.

五.无机物如有混凝土浇铸成形,用石质板料(大理石、混凝土板、花岗岩石板、

石膏板等)以特殊工艺成形,或干脆用厚重的大陶罐作箱体.具有音染小,声场稳定

等优点,常为发烧高手采用,只是太重,移动调音甚为不便.并且箱壁须作特殊处理六.工程塑料、聚丙烯、增强改性环氧树脂、厚有机玻璃板等高密度高聚物(高分

子聚合物)秉承现代先进的科技材料技术,许多欧美专业音箱厂商均用此技术创制

出高档、高质音箱,如JBL MM系列音箱以高密度塑料做箱体,更有大名鼎鼎的JBL PROJECT K2 竟以厚达数英寸的有机玻璃制造高音喉.业余条件下断难实现.

七.金属材料主要用于专业音箱和特殊场合,如舞台音箱、移动音箱、体育用全天候音箱、军事用全天候移动式音箱…….业余家们由于其金属箱体谐振频较高,声

染色不易处理而极少采用.

八.纸质材料多为初入烧道而经济拮据的烧友所采用,也不乏高手以此作箱体并以特殊工艺增强处理,例如以环氧树脂浸渍.如制作得当,效果亦佳.

制作方法

一.板材结合此为绝大多数音箱包括一些极品音箱所采用的方法.工艺成熟,简便

,并适于工厂化生产.

二.浇铸成型此法最适于混凝(港称无缝石屎)及高聚物.

三.掏腔法 1.顶级发烧音箱,将整块名贵硬木或结实石料掏出空腔,作为箱体.可以想象此法难度很大,成本高昂.偶见于欧美纪念型产品中.2.土炮族的大地音箱.即

将地上掏空,作好干燥防潮处理,再装上面板及喇叭单元.成本低,音质亦很好,作超低音重放恰到好处,唯不能移动,对住所有条件限制.高烧至此,真可谓烧到了“家

制作工艺

高保真音箱箱体内常处于急剧变化的高声压中,极易诱发杂音,谐振,造成音染,影

响重放音乐的纯美.因此制作工艺十分重要.

“加固消振,避免音染”为制作工艺的八字“方针”.

一.广泛合理使用加强筋用于音箱中的薄弱环节.箱体内各个面所成结合角处,用

足量的胶,宁多勿少,粘上粗壮的硬三角木或方木棒,再加木螺钉紧固,低音喇叭背

部声压级最高,极易诱发箱音,于背面板正对此处粘上一块圆形硬木板加强,材料可利用面板开孔下的余料,对比较狭长的箱体,由于板料纵横比较大,强度及刚性变差,谐振点变低,渐近喇叭或箱体谐振频率,声染色危险极大,请不对称地胶上几块硬

方木棒.此举在于消除缝隙漏气,加强箱体刚性,破坏谐振,避免诱发杂音和激起箱振.

.对于密闭箱,需塞满整个箱体.对于倒相箱,前后左右上下壁敷三指宽厚的吸声材料,并于监听时作适量增减,以恰好抑制谐振峰为准.对于传输线式(即迷宫式),在

易于产生驻波的声道拐折处敷设.对于号筒式(主要指后加载号筒式)音箱结构,于

低音喇叭背后,及号筒中易产生驻波的地方安放少量吸声材料.其多寡均应依实际

听音评价而定.

三.增加箱壁声阻尼性能较简便的方法是箱体各里面浇一层1-2CM的沥青,贴敷多层高声阻尼材料(油毛毡、橡胶等).复杂但效果更好的方法是制作双层壁,中间装

入干燥除尘细沙,或将箱体用高声阻尼材料浸润处理.此举阻断了声能向箱体的传

播途径并大大降低了箱壁的Q值,对减轻甚至消除声染色十分有效.用无机物制作的箱体必须进行此项处理.

四.箱体支撑加固此处指的是用硬方木、多孔木板或圆钢棒将前后壁及/或侧壁之间牢牢支撑,使箱壁不致被高声压激励产生讨厌的箱体声染色,多孔板兼有调Q的作用.钢棒可用具40号以上钢车成,Φ45mm以上,两端攻出Φ8mm固定螺丝孔,必要时( 如箱体较大)可加焊法兰盘,用螺丝紧固于需加支撑的两壁之间,此法据一些前辈介绍,对消除因板材强度差而导致的箱音特别有效,故单独列书.

五.喇叭单元的固定宜采用由外向里的固定方法,减小前腔效应.安装孔最好作沉

孔处理,避免盆架凸出,造成绕射.盆架、箱体间以5-10mm橡胶垫密封隔离,以免声短路,并避免盆架振动传至面板辐射,干扰直接辐射声.

六.采用特别的箱体内形和外形此处并非讨论音箱的声学方式,而是针对驻波,进

行有效的予防.驻波的产生,会严重影响声学系统的性能.为消除驻波,破坏箱体内

的平行性为其关键.如TANNOY SIX series采用了六边形体设计.许多专业音箱采用了扇形设计(JBL MM-SERIES、AC、等等).箱体外形对辐射特性亦有较大影响.过多过锐的棱角会产生衍射和干涉,可采用较钝的面过渡角.正面板的形状会影响服务

角和相位特性,经特别设计的面板可改善之,包括曲面设计、阶梯状设计及其它特

殊的形状.JBL 4208的正面板经过计算机辅助分析、设计,一反平面的传统而采用

曲面,有效地改善了近声场的相位特性.BOSE301,是在精研直达、反射声技术后推

出的Hi-Fi力作,它采用了独特的外形设计,在低音音箱的顶部削出一个斜面,安装上两只高音单元作前后不同方向上的辐射,有效地营造出均匀的音场,据称聆听立

体声不再仅是安坐皇帝位时才有的"自私"享受.有消息说,一种形似大蜗牛的新型

音箱,即将作为英国B&W公司的新旗舰面世.所以在设计音箱时,也应解放思想,打破传统,大胆幻想,勤于动手,善于思考.

七.面板上敷强吸声及强声阻尼材料盆架余振能传递到面板上,直接声辐射会反射到面板上,箱内空气劲度所产生的振动亦会在前面板反映,凡此种种,经面板辐射

,与直接声叠加、干扰,引起频率特性曲线上出现更多的波峰与波谷,相位特性劣化,高音频下尤为严重,面板贴上"重声阻尼"材料是改善的有效方法.重声阻尼材料有高密度发泡泡沫塑料、特制毛毡、及工厂特制的音响专用吸音毡等.

八.完工后的音箱应加支撑,与地面"隔离"起来,避免声音虚胖、音场不稳、透明度差.支撑的方法有支撑架、金属脚钉、硬木脚钉等.可广泛采用不同的硬材料试验

决定,以45°~60°锥度之锥尖与地面接触.

分频器制作

分频器在音箱系统中占有很重要的地位,要保证高、低音信号准确无误地传输到各自单元而不产生干扰、失真、交调,频响曲线上不致因此产生较大的峰和谷,无大

的相位畸变.目前多采用LC功率分频.至于电子分频则不在本文讨论之列.

一.电感业余条件下,难以找到合乎要求的磁芯,更不谈测试其线性、磁通等性能

使在电感量一定的情况下,电阻最小,电阻阻值一般应小于十分之一的喇叭阻抗.因

顺磁性物质会影响电感量,电感线圈应尽量远离喇叭磁头、固定用镙钉、支撑用钢

棒等顺磁性物质,各分频元件用环氧胶胶粘方式固定,避免增加磁饱和失真,以及引

起分频点漂移.电感线圈之间会通过空间耦合而造成相互电磁干扰,应尽量远离,互

相以磁轴线垂直安放,高、低音分音网络各自单独置于一块电路板上并远离是绝佳

的发烧法.

二.电容首选有定评的无感聚丙烯、聚苯乙烯等无感薄膜无极电容.避免选用无极

电解电容,更不宜用有极电解反向串联代用.多只小容量电容并联使用,较单独一只

大电容,其卷绕电感小得多,速度亦快的多,有更好的高频性能和音质.节约而不损

发烧的办法是,仅于高、低音喇叭的信号通路上,选用以上元件,而旁路电感、旁路

电容稍降低要求,用普通无极电容,较细线径的电感.

三.接线市面上有多种优质音箱线,均可酌情采用.以芯线较粗,股数较多,含铜量

较高者,铜晶体较长大者更靓声,如银线最好.注意提防假货和伪劣产品.方法以双

路线(bi-wire)或三路线(tre-wire)为佳.许多杂志均有介绍.注意引线不要影响箱

体的密闭性.

音箱制作是一门较复杂的系统工程,是介于机械工程学、声学、心理学、人机工程

学之间的边缘科学技术,既是技术,也是艺术.以上各项措施,相辅相成,应在实际制

作过程中,根据具体情况,对症处方,综合施用,一定能作出较满意的作品.

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一对理想的音箱,工作时除扬声器振膜外,其周边不应随声波而振动。反之,则主要是箱板厚度、重量不足所造成的。因此,制作音箱应该考虑到音箱的体积及功率越大,相对箱腔内气压就越大,箱壁的木板就越要坚硬、厚实,尤其是前后板极易产生振动,其板厚适当厚于侧板。

密闭式音箱的板块比倒相式音箱要厚些。如果是低音箱,其箱板则要比Hi-Fi音箱箱板重得多。由于厚板要比簿板的自然谐振小,所以应尽量选用质地坚硬、重量大,而且有一定厚度的箱板。

密闭式音箱因为没有任何漏气的地方,所以箱板过薄更容易引起共振。如果某一频率激励起箱板的振动,则在这一频率的能量将大量消耗在木板的振动阻尼之中,因而足以产生很深的谷值,严重影响音质。只有加厚箱板,才能有效果显著抑制箱壁共振,减少驻波的产生。

从制作音箱的经验数据中可知,扬声器口径大小与箱板厚度的关系如下:

扬声器口径<12.70cm(5in),

音箱板厚应有16~18mm;

扬声器口径为15~20cm(6~8in),

音箱板厚应有18~20mm;

扬声器口径为25~30cm(10~12in),

音箱板厚应有25~30mm。

如果采用原木板,且其质地坚硬,则箱板厚可减少10%~15%。

1.音箱结构的选择

无论选择哪种箱体,都希望不要制成等边方形,至少要避免长、宽、深尺寸相同。箱体最好为长方

形,可避免腔内某一频率产生驻波。

高保真HI-FI音响系统一般都放置在客厅中。客厅的面积大都在15M2左右,在这样的厅堂放置HI-FI 音箱,虽然可以使用落地式,但其高度不宜超过1M,而且功率不宜太大。如果音响系统额定功率为100W,提供给音箱的有效功率不足。扬声器亦不可能发挥出应有的放音效果。只有给扬声器70%以上的功率,

才能真正体现出扬声器的性能本色。

如果是狭窄的小厅堂,则宜用小型HI-FI音箱或书架式音箱。其音量适中,音色优美,外形也显得雅致。汽车音箱的制作,绝大部分根据汽车后尾的空间来设计,难度较大。

2.箱体材料的选择

部分小型音箱用塑料制成外,一般大中型音箱都用木材制作。20世纪50年代国产音箱主要用原木板或夹板制作,其形式单调,系统质量档次不高。自从机制中纤维板投放市场后,它基本代替了原木板,由此制得的箱体质量也不断提高。

⑴音箱板材的选项择

木材种类繁多质量十分悬殊。用来制作音箱的板材应具有较好的纤维密度,使之有较强的抑制振动能力。同时板材要具有防潮、不易变形的特点。目前广泛使用的板材以中纤维板、刨花板为主;其次是原木板,如水曲柳、江木、花梨木、桦木、核桃木、枫木及酸枝等。高档次的音箱,可用檀木类的上等木材。选择质地坚硬、纹理细致的杂木,也是制作音箱的极佳木材。

①高级原木板一般纤维密度大、硬度高、缩水率小。其木材需要经过蒸发烘干或自然干燥老化1~2年以上才可用来制作音箱。只有这样,才能使音箱不易变形、开裂。

使用高级木材制作音箱,成本高,使用窄面的原木板,则需要拼接,这样会增加制作的难度,所以使用原木板材者并不多见。

②夹板是机制板的一种大面积平面板块。其板面大,易裁剪,容易加工,适合大、小音箱使用。但由于该板材是用胶粘层压成板块的,故容易受潮脱胶、变形,甚至被虫蛀。

③刨花板

刨花板是将刨下来的木屑,加工成粗细不等的颗粒,用胶粘剂并由机械热压而成的板材。刨花板有

由于颗粒较大,压制成的板材较松,强度低,怕潮湿,易破损。其横截面粗糙,难以加工平整,只适合用于制作要求不高的音箱,且为小型的音箱。

④纤维板

中纤板是近年崛起的高科技新产品。它是以树木中的根、枝、茎等为材料,经加工成细纤维,再用填充料粘合剂,由机械热压成各种规格的密度板材(MDF)。纤维板内部材质结构均匀、细密,具有韧性好、强度适中、抗潮湿、不易变形、表面光滑、阻尼特性较强、横切面较细、适合精加工的特点,是当今世界发展最快的新型人造板,是制作音箱的最佳材料。

纤维板分中密度板(600kg/m3)和高密度板(可达90kg/m3以上)。高密度板价格较高,一般少用。而中密度板价格适中,性能优良,是制作中、高档音箱的最佳选择板材。

⑵箱体板材开料

音箱的箱体主要用板材制作,绝大多数为长方形,也有圆桶形或其他特殊形状。根据箱体结构及其要求,还可增加箱内腔间格或加强筋板条等。

裁料前,按设计尺寸,在预先选好的板块上画上要开裁的线条。如果采用原木板或木皮制作音箱,

面板纹应与上面板同方向,这样看起来近似于原木纹理,也十分雅观。如果用的是纤维板,其本身并无木纹,箱体则要贴上木皮。裁料以合理、不浪费为原则即可。

⑶倒相管孔开设的位置和形状

开设倒相管孔应按一定程序进行,即先设定扬声器安装孔和倒相管孔在面板上的排列和孔口位置。

①倒相管孔的位置

倒相管孔绝大多数开于前障偏下方,也有开在后板的。

通常用空喇叭作倒相辐射,用于大型音箱中。由于扬声器口径大、功率大,故很少开设在前板上,否则需提高音箱的高度。

②倒相管的形状

倒相管在圆孔形、长方形、扁形等形状,但绝大多数为圆形。这是因为对于同一倒相孔口位置,圆孔的周长最小,故管中辐射阻尼最小,亦即谐振频率f0处于获得最大的声压之中。

③倒相管的大小

倒相管的大小应按原设计的数值,如果未通过调校,不能随便更改,否则会影响倒相声压的叠加及造成频率的变动。

⑷扬声器安装孔的开设

响放音音色、减少失真、保持美观的前提下,还可以各出其谋,设计出各自的特点。以下几种设计供参考:

这种排列方式容易获得较平坦的响应。高音扬声器排列在音箱的上部,在正常工作时可防止频率变化引起声源相互干拢。为此,应让高音频扬声器单元辐射角尽量大些,倒相管和低音扬声器的安装位置尽量靠近些,这样声源定梯形比较一致。最理想的当然是同轴配置,但这样又会产生失真。因些,一般对大型音箱,作较远距离聆听时,各单元可适当拉开;对于小型音箱,作近距离聆听时,各单元略可靠近。

扬声器排列在一对音箱两侧成镜像对称形。其优点是高、低音扬声器单元不在同一轴线上,有利于高音单元的平衡扩散,声象定位更加准确。但低音频扬声器单元的相频和辐频特性会出现线性位移。

高音扬声器单元排在2个低音扬声器单元之间,声像定位正好落在2个低音单元的中间,并与高音单元声象位置重合,使声象定位更加准确。由于播放时是同一频率,而2个低音扬声器单元距离较远,发音位置不同,声干拢影响较大,故频率曲线会出现一些差异,相位上有波动,使中频段的指向性变窄。为了减轻这种影响,2个低音扬声器单元,应尽可能靠近些。

超低音谐振频率低、功率大、振幅大,所以其箱体结构比较特殊。扬声器安装位置通常与Hi-Fi音箱截然不同。为了获得足够低的音响扬声器的安装总是放在音箱的内腔。

这种方式主要是配套特殊结构的箱体,为获得不同频响及其外观而设。由于箱体属于不规则结构,故对减少驻波及失真起到一定的作用。

这种安装方式主要用于大型歌舞厅。舞台大,排位多,声场扩散宽,以此可加强水平指向特性,使听众获得较均匀的声压。卧式音箱因摆设于低位,故不大适宜小厅堂及家庭使用。

⑸扬声器孔的开设工艺

目前在音箱正面放置的扬声器,都是前向内平面安装,开孔时,锯去放置扬声器边框内侧部分则可。应当注意,孔径不能过大或过小。孔径过大,会使固定螺钉的部位小了,紧固螺钉时容易造成塌边;孔径过小,则扬声器不能平稳贴面平放,露出空隙,造成漏气。所以要求裁剪尺寸要准确无误。

在专业音箱生产厂,有专门工具开裁扬声器安装孔。业余者则应在面板上选好位置,画出要裁去的生产线条,先钻一小孔,将线锯穿过小孔,按画线条锯出一个圆孔,再用弯刨及木锉修正。

⑹接线盒孔的开设

常用的接线盒规格如图:

接线盒a 为单声组合,接线盒b为双声组合。小型声音多使用单声组合,中、大型音箱多用双声组合。它能将音箱中不同的扬声器分别配接。其形状有圆形、方形及长方形。要求也不太严格。裁开方法与开设扬声器安装孔方法一样,以刚好套入接线盒为宜,用螺钉固定即可。

⑺音箱脚钉安装孔的开设

脚钉是音箱的一种饰物,但并非每个音箱都要装脚钉,如果需安装脚钉,可有多种选项择。最简单的是,在箱底部4个角的适当位置钉上曲尺形或小圆形的要板,这既经济又实用。但一般都是选择金属制成的专用音箱脚钉,在底板4个角适当位置钻一个深度及大小合适脚钉尺寸、能紧入脚钉螺母的孔口,装上预先涂上粘胶布螺母,用锤打入孔内,这样随时便可拧入脚钉。

⑻网罩的子母扣孔的开设

音箱网罩可遮盖整个前障板(或遮盖部分。网罩框架宜薄不宜高,网罩宜造成活动式,以便于随时拆装,这样就要选择子母扣方式,如图所示:

要安装好,子母扣是关键。可按以下方法进行:

安装网罩母子孔眼。

(2)将框架放在面板上,用钉对准框架上预先钻好的小孔,垂直钉在面板上作一个扩孔记号,待全部钉好后,经检查无误再拔出小钉。

(3)在面板钉口上,用适当大的钻头钻出子母扣(以仅可紧休入的尺寸为准),然后用同一方法钻框架的子母孔。把子母扣装入时,涂上粘胶用锤紧打入已钻好的孔内即可。

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音箱的有哪些主要技术性能?

音箱的内部由于采用多只扬声器组合进行重放,其中扬声器、分频器,箱体等器件的品质均对音箱的性能起到了决定性的作用,由于变化的因素较多,因此其性能参数就与单纯的扬声器有一定的区别了,音箱的主要技术性能一般有以下几项。

1、额定阻抗

音箱的阻抗一般由所组成音箱的的扬声器的额定阻抗来决定,但音箱的阻抗要比单纯的扬声器的阻抗的概念复杂得多,因为音箱中的扬声器是多品种的,高、中、低扬声器不可能性能完全一样,且加上分频器及箱体结构和所用材料等诸多因素,因此在分析音箱阻抗特性时,需要多方面考虑。

2、失真

同上所述,由于音箱内部结构的组成的多元性,因此其失真同样由多种因素组成,在制作音箱进行试听时,不能单纯从扬声器或某一个方面来找失真的原因,应从多角度考虑,同时功率放大器输出信号的本身失真也不可忽视。

3、额定频率及有效频率范围

音箱的额定频率范围一般由产品标准中规定,而音箱实际能达到的频率范围则称之为有效频率范围。

一般在理想的状态下,音箱能够达到的频率范围为16Hz ~20000H z ,但一般实际能够达到的频率范围为40Hz~20000Hz 。

4、特性灵敏度

音箱的特性灵敏度与扬声器一样,即相当于在额定阻抗上1瓦电功率的粉红噪声信号电压时,在参考轴上离参考点一米处产生的电压。特性灵敏度用“微巴”为单位,特性灵敏度级用“分贝”为单位。

另外,根据国际GB9396-88测试标准及GB9399-88技术标准,还有最大声压级、额定最大噪声功率、额定长期最大噪声功率等指标,由于这些指标与业余制作者关系不大,且在业余情况下是难以检测的,故不在此介绍。

loudspeaker(or speaker)-扬声器

nominal impedance-标称阻抗

nominum power-标称功率

transient response-瞬态响应

sensitivity-灵敏度

DC resistance-直流电阻

crossover-分频器

2-way system-2分频系统

tweeter-高音

midrange-中音

woofer(bass)-低音

unit-单元

bookshelf-书架式音箱

floor standing-落地式音箱

vented box-倒相式音箱

sealed(closed)box-密闭式音箱

high end-顶级

voice coil-音圈

voice coil inductance-音圈电感

voice coil diameter-音圈直径

magnet dimension-磁体尺寸

diaphragm-振膜

dome-球顶

volume equivalent-等效容积

cone-锥体

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高保真音响系统有哪些主要技术指标?

高保真音响系统的主要技术指标频率响应、信噪比、动态范围、失真度、瞬态响应、立体声分离度、立体声平衡度。

1、频率响应:所谓频率响应是指音响设备重放时的频率范围、以及声波的幅度随频率的变化关系。一般检测此项指标以1000Hz的频率幅度为参考,并用对数以分贝(dB)为单位要表示其频率的幅度。

音响系统的总体频率响应理论上要求为20~20000Hz,在实际使用中往往由于电路结构、元件的质量等原因,不能够达到该要求,但一般至少要达到32~18000Hz。在选择功率放大器时就需要注意其频率响应这个指标越宽越好。

2、信噪比:所谓信噪比是指音响系统的对音源软件的重放声与整个系统所产生新的噪声的比值,其噪声主要有热噪声、交流噪声、机械噪声等,如:机器内部的松动产生振动而发出的机械噪声;电气开关接触不良产生的电气噪声;电源滤波效果不好产生的交流噪声等等,这些噪声直接影响了音响系统重放的效果。一般检测此项指标以重放信号的额定输出功率与无信号输入时的系统噪声输出功率的对数比值分贝(dB)表示,一般音响系统的信噪比至少在85dB以上。消费者在无测试仪器的情况下,可以在功率放大器无输入信号时(静态),适当开大音量电位器,靠近喇叭如果听不到任何噪声,则说明音响系统的噪声较小,信噪比指标较好。

比的对数值,其表示单位为分贝(dB)。一般性能较好的音响系统的动态范围在100dB以上。

4、失真:失真是指音响系统在对音源信号进行重放后,与原信号相比使原音源信号的某些部分(波形、频率等等)发生了变化,从几何学的角度讲即经过放大器的输入信号与输出信号的波形在形状上产生了变化。音响系统的失真主要有以下几种:

(1)谐波失真:所谓谐波失真是指音响系统重放后的声音比原有信号源多出许多额外的谐波成分,此额外的谐波成分信号是信号源频率的倍频或分频,它由负反馈网络或放大器非线性特性引起。高保真音响系统的谐波失真应小于1%。

(2)互调失真:互调失真也是一种非线性失真,它是两个以上的频率分量按一定比例混合,各个频率信号之间互相调制,通过放音设备后产生新增加的非线性信号,该信号包括各个信号之间的和及差的信号。

(3)瞬态失真:瞬态失真又称瞬态响应,它的产生主要是当较大的瞬态信号突然加到放大器时由于放大器的反映较慢,使信号产生失真。一般以输入方波信号通过放音设备后,观察放大器输出信号的包络波形是否与输入的方波波形相似来表达放大器对瞬态信号的跟随能力。

谐波失真可以使声音走调;互调失真可以使声音尖剌、混浊,瞬态失真可以使声音变抖动、不清晰;交越失真会使重放声产生间歇感......。因此,音响器材一旦出现失真,会严重影响重放的效果,使欣赏者对重放声产生厌恶感,所以说失真是高保真音响器材的大敌。

5、立体声分离度:立体声分离度表示了立体声音响系统中左、右两个声道之间的隔离度,它实际上反映了左、右两个声道相互串扰的程度。如果两个声道之间串扰较大,那么重放声音的立体感将减弱。

6、立体声平衡度:立体声平衡度表示立体放音系统中左、右声道的增益的差别,如果不平衡度过大,重放的立体声的声像定位将产生偏移。一般高品质的音响系统的立体声平衡度应小于1dB。

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为何对同一套音响的重放声,每个人的听感均不相同?

人的听觉不是独立存在的,它与人本身及周围的外界因素有较大的关系,对音响器材重放声评价影响较大,一般主要有以下几个方面的因素。

1、生理因素:人由于所处的环境、年龄不同,其听觉系统也在不断地变化。年青人对较细微的声音比较敏感,而年龄较大一点的人可能就较迟钝一些。有的人对高频声音较敏感,而有的人则对低频声音较为敏感。

2、地域、文化因素:由于人们所处的地域不同,或文化层次有所不同,对音乐的喜好也不同。非洲人喜爱较为粗犷、打击乐器较多的音乐,而英国人则喜爱气势如虹的交响乐、轻松愉快的轻音乐。在我国南方人喜爱越剧、沪剧,而北方人则喜爱京剧、京腔等等。文化层次较高的人士偏向喜欢西方音乐,而一般人士则喜欢民族音乐。

3、心理、情绪因素:当今社会各行各业竞争激烈,各种事务纷繁复杂,人们的心理、情绪变化较大。如果当人们的心情不愉快时,给其欣赏欢快的音乐。反之,当人们的心情愉快时,给其欣赏低沉、严肃的的音乐,人们对这种音乐就会产生反感。

等因素都使会人们形成具有个性的听觉系统。因此,尽管有的音响器材的技术指标很好,但有的人却感觉其重放声还是不如人意。因此,一套品质较高的音响器材,如果让许多人来评价,可能很难取得一致的看法,这也给音响器材重放声的评价抹上了一层神秘的色彩,用“众口难调”这一词来表达对音响器材的评价与选购还是比较适当的。

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在电声技术中有哪些效应?

在电声技术中主要有以下几种效应:

1.双耳定位效应(哈斯效应):由于不同的声源作用于人耳的时间、声压及相位的不同从而使人的耳朵可以判断出声源的方向及位置。

2.延时效应:所谓延时效应即当两个声源中的一个延时在35ms 以内时,人耳的听音感觉只能判断出没有经过延时的另一个声源的存在,而不能感觉到经过延时声源的存在。如果其中一个声源的延时大于50ms时人耳,则能够感觉到两个声源的存在。

3.浴室效应:所谓浴室效应是指通常浴室内的混响时间很长,即讲话时有很长时间的回声。电声技术称混响时间过常的现象为浴室效应。一般当300Hz左右的频率提升过量时会产生浴室效应。

4.掩蔽效应:当两个声源出现时,其中一个的声源会影响人耳对另一个声源的听觉能力,这种现象称为掩蔽效应。

5.李开效应:李开效应是指当两个声源处于反向时,其声像可以超出两个声源以外,因此适当控制立体声声源的相位及强度,就可以得到一个移动的声像场。

6. 德.波埃效应:德.波埃效应是指当听音者在距离立体声声源相等的对称线上时,如果其声源的声压差和时间差均为零,所表现的声像在对称线上,听感好象只为一个声源。当声压差增大时,声像则向声音较强的声源方向移动,当声压差大于15dB时,就会感受到声像是由较响的声源单独发出。如果声压差为零,而时间差为变化时,同样也有声像移动的效果,当时间差大于3ms时,则声像完全由前导的声源所决定。

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电声技术有哪些常用术语?

在电声技术中常用的技术术语如下:

1.声场:指器材重放时产生的声波的空间范围。

2.声压:指大气压力与器材重放声场中某一点的压力之间的差值。其单位为“Pa”,1Pa等于每平方米的面积上有1牛顿的力。

3.声压级:指以对数为单位表示声音信号或电信号的参数,其单位为分贝“dB”

4.频率:指声波在1秒钟内振动的次数,其单位为Hz。

5.相位:指取某一位置作起始位置后,振动的物体相对于此一位置的运动阶段。

6.噪声:指放大器除本身信号产生的声音而另外产生的额外的声音。

7.衍射:指声波通过某一物体的边缘而产生的声波传播方向的改变。

9.倍频程:指一段频率的间隔范围大小的相对量。

10.阻尼:指振动系统中由于磨擦等因素产生的能量损耗,它会降低振动系统的性能。

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什么是声音的三要素?

声音是一种由物体振动而产生的波。当物体振动时,使周围的空气不断地压缩和放松,并向四周扩散,这就是声波。当声波的压力传到人的耳朵时,人耳朵便可听到物体振动的声音。音响技术所指的声音主要是指频率范围在20Hz ̄20kHz;人的耳朵可听见的可闻声,其三要素是响度、音调、色度。

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音箱的分类、结构及重放特点如何?

音箱又称扬声器箱,它是将高、中、低音扬声器组装在专门设计的箱体内,并经过分频网络将高、中、低频信号分别送至相应的扬声器进行重放。

扬声器安装在音箱内后,可以利用音箱内部的声音的传播特性,扩展扬声器低频重放范围,使重放声产生较宏大的声场。

音箱按分频的方式分类主要有:单扬声器音箱;二分频音箱;三分频音箱;四分频音箱;多分频音箱;超低音音箱(低音炮)。

音箱按用途分类主要有:落地式音箱;书架式音箱;有源音箱;环绕音箱;监听音箱;影剧院用音箱;舞台用音箱等。

音箱按内部结构不同分类要有:密闭式、倒相式、迷宫式、前置号筒式、空纸盆式、对称驱动式、克尔顿式、哑铃式等等。

1、密闭式音箱

密闭式音箱在市场上品种很多,例如美国的AR系列音箱,就是最有代表性的一种,国外还往往把喇叭单元fo很低的密闭式音箱称作为“气垫式”音箱,小型密闭式音箱的主要适应条件是:应当选用振动膜直径不大、共振频率又很低、顺性很大的喇叭单体。

密闭式音箱是目前就使用最多的音箱之一。所谓密闭式音箱就是将扬声器按装在一个完全封闭的箱体中,它是用箱体将扬声器前后的声辐射隔开,以防止声短路。密闭式音箱内的空气对于扬声器来说好比是一个弹簧,从而改善了扬声器的低频响应。

密闭式音箱的重放特点是低音深沉,低音的解析度较好。但是由于密闭箱内的空气对扬声器的运动同时也有一定的阻尼作用,因此对音箱的共振频率f 0和品质因素Qt有一定的影响,如果箱体较大的话这种影响还较小,但在实际使用中一般主要在选择扬声器的f0和Qt下功夫。另外,由于密闭式音箱只利用了扬声器的一面的声辐射,因此效率较低,一般比其它种类的音箱低3~ 5dB。

小型密闭式音箱为了把气垫作用发挥得最好,扬声器振动膜的厚度往往都增加了很多,在这种条件下音箱的效率会相对下降一些,输出亦会降低,所以比起大多数倒相式音箱要难推动一些,这是密闭式音箱不足的地方。但密闭式音箱的长处是制作简单,便于大量生产和发烧友业余制作。从高保真的角度来看,密闭式音箱与其它类型音箱相比,失真最低,速度快,低音准确、深沉,控制力好,相位特性也是其它形式音箱所无法比拟的。用发烧的语言来形容:密闭式音箱重放的低频是真正正确的低音效果,

看来,效率是提高了,但由于声波要在箱体内经过一段时间,才能从倒相孔释放出来,与正面声波相加,这就存在一个时间延时的问题,严格来说,反射出来的声波与正面的声波相比,在时间上是差了一段,当然到达耳朵的先后也不同,相位也有一定的差异,所以说是一种假低音的重放,但是由于人耳低频上的反应远不如中高频来得敏感,所以倒相式音箱的这些差距,在听感上、头脑中不会产生太大的影响,由于反射的效率高,还是受到人们的喜爱,在市场上占有极大的比重。

2、倒相式音箱

倒相式音箱又称低频反射式音箱,是目前使用较为广泛的一种音箱。倒相式音箱的理论是

A.L.Thuras早在1932年提出来的,到了1952年,

B.N.Locanthi提出了振膜与倒相孔的气体互相作用的计算方式,推动了倒相式音箱的发展,而真正让倒相式音箱得到成熟的实用设计,是1961年

A.N.Tniele运用Novak确定的简化模型,较细致的发表了许多实际性的设计方法,而后来的R.H.Small 对倒相式音箱的全方法设计也发表更有实际性意义的文章。在几十年的发展过程中,倒相式音箱渐渐的成熟起来。

它和密闭式音箱的区别在于在音箱的面板上按装了一个倒相管,当扬声器工作时,背后辐射出的声波经过倒相管后辐射到前方,与扬声器前面的声波相叠加,然后共同向前辐射,使低频效果增强。

倒相式音箱的特点是:可以利用箱体和倒相管的共振,在扬声器的声压不变的情况下,扩展了低频,其低频可以扩展至扬声器共振频率的0.7倍。倒相式音箱和重放同一频率的密闭式音箱相比,体积比密闭式音箱小70%,因此对功率放大器输出功率的要求比密闭式音箱低。倒相管可以减小低频下限频率附近的扬声器的振幅失真,但是倒相式音箱的瞬态特性较密闭式音箱差。

设计良好的倒相式音箱,能够在声音音量不下降的情况下,进一步扩展低频平衡重放时的下限频率。我们知道,喇叭单元都有一个基本的共振点频率,在这一频率上,输出的声音将最大,同时失真也最大,如不加以控制,势必造成声箱低频带重放的不均匀度加大,平衡变坏,失真急剧增加。而制作合理的一个倒相式音箱,应能将喇叭基本谐振峰压低,使其变为左右分开的两个小峰,且两个小峰的大小相等,这样向低端扩展的小峰,也会使音箱的频响进一步向低扩展。显然,基本揩振峰压低后,失真也明显减少了,这是因为喇叭在这点上的振辐呈反共振状态,在该频率附近,振动的辐度变小所至。

要想利用倒相式音箱的这些优点,设计者必须要清楚的了解所选用的精心设计才能得到理想的重放效果,并不是随便开一个倒相孔就能成功。倒相式音箱对单元的Qo也有严格的要求,不取特定的Qo 值就不能充分发挥出倒相式音箱的长处,同时调整的手续也比较复杂。

倒相式音箱虽然有效率高,低频特性好及体积小等优点,但也有不足的一面。主要在于设计制作调整难度较大,例如倒相孔不能只为了效率而开得太大,否则会形成峰值,同时倒相孔的长度也会对低频有较大的影响,设计不好容易产生低音太过沉重或速度变慢的问题,也可能会有气流声太响等问题。与密闭式音箱比较,倒相式音箱在低频段的瞬态特性较差,声音的表现有些混浊,由于倒相式音箱要利用喇叭背面的声波要在箱体内经过一段时间才反射出来,所以相位并不是十分准确的,同时反射出来的声波在速度上肯定比喇叭正面的直达声慢了一步,所以说倒相箱发出来的是一种“假”低频,没有密闭式音箱来的准确。

3、空纸盆音箱

空纸盆音箱又称无源辐射音箱、牵动纸盆音箱。它是在倒相式音箱的基础上发展起来的放音系统,它是由一个扬声器和空纸盆组成,空纸盆代替了倒相式音箱的倒相管的位置。空纸盆音箱的工作原理是利用了扬声器纸盆振动后箱内空气的弹簧作用使空纸盆振动,与扬声器形成的共振,基本工作原理和倒相式音箱相似。

空纸盆音箱接近于密闭音箱的工作状态,因而可以有效地减小扬声器的振动幅度。

目前,在进口的音箱中有部分是采用空纸盆音箱的,如美国的“JBL”音箱。

4、对称式音箱

对称式音箱是密闭式音箱由于各种原因而不能做到小型化时而采用的一种加强音箱对空气的振动力度的音箱,它是将两只扬声器重叠安装在一起,当音频信号输入时,两个扬声器进行同相振动,因此重放时对空气的振动力度增强,其低频效果和较大容积的音箱的重放效果一样。在实际的重放试听中,感觉重放声的声像定位略差。

5、迷宫式音箱

迷宫式音箱顾名思义是其内部的结构较为复杂,好似迷宫一样。迷宫式音箱音箱是在喇叭单元的振动膜后面,制作了一条矩形截面的折叠反射管道,而同周围的介质相耦合,放声管道的截面积一般等于喇叭单元振膜的有效面积。这种结构形式的音箱与传统的密闭式音箱及倒相式音箱在设计时完全不同,这类音箱的设计要点主要有两个原则:一是要求迷宫式音箱在工作时应该有效的控制喇叭单元的基本共振频率fo;二是要求迷宫系统的放声管道能提升所设计的低频下限频率与能量。

迷宫式音箱实际上是把喇叭单元反面的声波经过一条长长的管道反射出来,而放声管道的长度是迷宫式音箱的设计焦点。设计合理的迷宫式音箱,在扬声器单元工作时,辐射出的声波如与喇叭单元前面的声波相位相反,迷宫内的放音管道应该起抑制作用。当辐射出的声波与喇叭单元前面的声波相位一致时,迷宫式音箱的放音管道要起提升的作用,这是迷宫式音箱的主要出发点,如果设声管的长度为辐射声频率的1/2波长,则相位便会移动,等于180度,这时,迷宫式音箱放声管道的末端开口处所释放出的声波,就会与喇叭单元前面的发声处在同一相位,同样道理,如果设声管的长度为1/4波长,上式同样成立,且能缩短声管的长度,一般取偶数值,是设计迷宫箱的正确做法。如果取共振频率fo的3/4波长,或是其倍频的3/4波长时,输出的辐射就会降低,这是因为声管出口处的辐射波与喇叭单元后面的声波呈反相位关系所致。

迷宫式音箱虽然重放效果很好,但结构比较复杂,限制了它大量的发展。设计这种音箱要注意减少放音声管内的高频谐波振荡频率对迷宫系统所产生的频响特性不良的影响,因此应在声管内敷以吸音材料,并力求让音箱的各部位结构牢固可靠,避免内部管道的漏气现象产生。还要求放声管道的各部位截面积,不得小于所使用扬声器单体本身振动膜有效面积。

现在市场上可以见到的迷宫式音箱有英国产的TDL系列产品,是该厂的创始人John Wright设计开发的。John Wright认为倒相式音箱虽然在一定程度上提升了低频的辐射能量,但不能使低频下潜得很深。而传输线式(迷宫)音箱却可以做到这一点,我们知道,如果要听到20Hz的低频声音,房间的长度要达到17米左右,就算是1/2波长最少也要8米,一般家庭很少有这样的听音环境,用迷宫式音箱来产生这样的长度就能实现这样的感觉。

6、克尔顿音箱

克尔顿音箱是由美国人发明的,它是将一只低音扬声器按装于箱体内,低频声音的传输经过了若干个小孔,相当于给低频部分加装了一个带通滤器。这种音箱的工作频段选择在面板上按装的扬声器的低频下限频率处,能够进一步展宽低频重放效果。目前,这种地箱使用还较少。

7、哑铃式音箱

传统的三分频音箱的扬声器按装时由上至下分别为高音扬声器、中音扬声器和低音扬声器,因而出现各种频率的音源的重放声高度不一致现象,当欣赏者靠近音箱时会产生一种各种音源频率的分离感,哑铃式音箱则较好地解决了上述问题。它采用了二分频完全对称的形式,两只低音单元扬声器的型号一

哑铃式音箱在大动态信号工作时非线性失真较小,由于低音单元采用并联或串联接法,因此在一定的输入功率时,与普通的音箱相比,扬声器的振幅只有普通音箱扬声器的1/2,所以它可以承受较大的输入功率,同时哑铃式箱的重放声的低频力度感较好。

8、数字式音箱

数字式音箱是目前较为少见的一种音箱,它由音箱和数字控制部分组成。音箱中的中、高音扬声器采用同轴式扬声器,从而消除了中、高音之间相位干扰。低音扬声器则采用两只口径较大的扬声器,可产生动感十足的低音。

数字控制部分是数字式音箱的核心,它采用精度较高的数/模转换器将数字信号转换为模拟信号,并且能够由内部的CPU通过对听音环境的检测,对音频进行自动进行修正,弥补了听音环境所造成的缺陷,同时数字控制部分还装有DSP声场处理系统,使欣赏者很方便地选择各种环境的现场效果,使重放声达到了完美的境界,数字式音箱的频率响应较宽,可达18~H z~ 30k Hz。目前,只有德国CANTON公司推出了世界上第一对数字式音箱“CANTON-1”。

9、有源音箱

一般与放大器配套使用的称之为无源音箱,但在较小的听音环境或须经常移动的场合,无源音箱的使用就显得不大方便了,于是便出现了有源音箱。所谓有源音箱是将功率放大电路安装在音箱的内部,连为一体,只要将音源的信号送入,即可重放出优美的音乐。

有源音箱的内部功率放大电路一般都采用了大规模集成电路,如TDA2030、TDA1521等,并采用了小口径、大功率的高保真扬声器,具有重放声保真度高、音质较好的特点,因此受到一部分发烧友的喜爱。有源音箱比较适合作为“随身听”、小型CD唱机的播放系统,在多媒体电脑中也用它作为播放系统使用。有源音箱大都采用了密闭式或倒相式设计方式。

10、“BOSE”公司的“音响气团流”音箱

所谓音箱的“音响气团流(Acoustimass )”技术是美国“BOSE”公司独创的。普通的音箱的扬声器是按装的面板上的,由纸盆推动空气发声,因此声音的辐射有一定的方向性,特别是在小音量重放时,低音较差。采用音响气流团技术的音箱是将扬声器按装在音箱的中间部位,使一个音箱分割为两个箱体,当扬声器的振膜作运动时,同时推动上下两个箱体内的空气作振动,按装于箱体中的两个导管就象两个活塞推动气流向外发射,形成气流团,这样使声音的辐射无方向性,较适合听音环境较差的场合使用。

音响气流团式音箱重放低音强劲有力,音色纯净,特别是在小音量重放时,低音仍然较好。

11、号角式音箱

号角式音箱是一种高转换效率的音箱。一般人耳所能感受到的声音强度最低可听到一分贝的声压级,最高能达到120分贝的声压级,中间的差别有100万倍的变化。从最低到最高的声音信号,通过喇叭放送的线性比叫“动态范围”,喇叭的动态范围与其自身的结构及音箱的形式有不同的反映,喇叭在工作中当振盆的振动幅度达到最大时,就会超过振幅与外力成线性工作的关系范围,从而导致喇叭的失真加剧,如果继续增加输入到喇叭的信号,就会使音圈冲出了磁缝隙以外,并伴有拍边打底的现象出现。口径越小的喇叭在低频的重放下这种情况越严重。

转换效率高的喇叭动态范围宽。转换效率低的喇叭因自身的结构,大都机械损耗大,部分能量都以热效能损耗掉了,当然喇叭的动态范围也得小了。动态范围小的喇叭对放送微弱的细节的音乐,其分辨率很差,对大动态的交响乐也无法正确的表达。

建筑结构概念设计及案例

建筑结构概念设计及案例 书名:建筑结构概念设计及案例 出版社:清华大学出版社 作者:罗福午 出版日期:2003-12-01 简介: 本书提出建筑结构概念设计的概念、原则和思路,并介绍相关案例。“概念”部分说明结构概念设计的地位和作用、基本思路、基本做法以及设计中常用到的结构概念。“案例”部分则介绍了国内外的著名案例。 目录: 前言 第1章建筑结构概念设计概述 1.1 建筑结构的作用 1.2 结构概念设计的概念 1.3 概念设计在建设过程中的地位 1.4 建筑结构的基本构件类型 1.4.1 基本构件的类型 1.4.2 各种构件之间的区别与联系 1.5 建筑结构的几个基本概念 1.5.1 荷载和作用 1.5.2 结构失效和材料,结构受力和荷载

1.5.3 结构的可靠度和设计方法 1.5.4 结构的三个基本分体系 1.5.5 关于地基的基本概念 1.5.6 梁、板设计中的几个基本概念 1.5.7 梁、拱和索 1.5.8 梁柱框架 1.5.9 平面桁架(含空腹桁架)和空间架1.5.10 从对比中认识壳体结构 1.5.11 折板结构和幕结构 1.5.12 帐篷、索和充气结构 1.5.13 结构受力、变形的相对性 1.5.14 结构构件的弯曲变形示意图 1.5.15 预应力和预应力结构 1.5.16 结构抗震设计的基本概念 1.5.17 从总体概念上考虑结构设计 1.5.18 对标准、规范、规程应有的知识1.6 结构概念设计的原则 第2章托罗哈结构概念设计作品案例2.1 关于E.托罗哈的评价 2.2 运动场旁有轨电车站 2.3 圆形手术教室 2.4 阿尔捷希拉集贸市场

确定音响的箱体尺寸

确定最佳的箱体尺寸 确定最佳的箱体尺寸音响中国论坛' U* D9 x$ Z. D5 r无论是家庭影院音箱还是HI-FI音箱,箱体尺寸如何确定才能既美观,又符合声学原理呢?相信阅读本文一定使您得益非浅。 如果能适当应用建造埃及金字塔的相同比例,音箱爱好者也能制造出经得起时间考验的结构(原编者按)。 ,专业音响技术论坛爱好者在购买新的扬声器单元时,往往会发现扬声器单元制造商推荐有最佳的箱体尺寸。这方面可能包括密闭箱,开口箱的体积。通常,这个值与VAS或锥盆支撑顺性的等效空气容积有关,该顺性是由锥盆和音圈质量,以及称为扬声器单元支撑的折环和定心支片的刚性等几个方 (一)箱体的比例 当爱好者制作扬声器箱体时,有各种不同的结构选择包括从立方体,圆管形,或矩形到许多其它的形状。 每种形状都有特殊的特性、优点和缺陷。但是,常用的音箱不管是闭箱还是倒相箱大都是长方形的箱体,所以,本文就是对长方形箱体尺寸关系进行的讨论。 假定扬声器特性表中建议箱体容积Vb为0.09056立方米。爱好者就能用这个值为实际扬声器单元确定理想的箱体尺寸了。,专业音响技术论坛如容积已定,先要把所要求的内部容积的立方米单位转换为立方厘米,然后再求得结果的立方根,就可以得出所要求的高度、宽度、厚度了。 正方形箱体(即高度、宽度、厚度相同的箱体)对用于超低音箱是很满意的,因为这种箱体能通过增强内部驻波而提升箱体的总输出。许多市售的超低音箱都是按这种样子设计的。但是,本文的用意并非是用于超低音箱的,而是能覆盖全音频范围的两分频或三分频的音箱。 通过实践,许多音箱制造商已经采用了Kao经验得到的“黄金”比率或“黄金”分割率,这个比例或比率与根据理想比率0.618而确定的箱体尺寸比有关。举例

产品结构设计案例

一个完整产品的结构设计过程 1.ID造型; a.ID草绘............ b.ID外形图............ c.MD外形图............ 2.建模; a.资料核对............ b.绘制一个基本形状............ c.初步拆画零部件............ 1.ID造型; 一个完整产品的设计过程,是从ID造型开始的,收到客户的原始资料(可以是草图,也可以是文字说明),ID即开始外形的设计;ID绘制满足客户要求的外形图方案,交客户确认,逐步修改直至客户认同;也有的公司是ID绘制几种草案,由客户选定一种,ID再在此草案基础上绘制外形图;外形图的类型,可以是2D 的工程图,含必要的投影视图;也可以是JPG彩图;不管是哪一种,一般需注名整体尺寸,至于表面工艺的要求则根据实际情况,尽量完整;外形图确定以后,接下来的工作就是结构设计工程师(以下简称MD)的了; 顺便提一下,如果客户的创意比较完整,有的公司就不用ID直接用MD做外形图; 如果产品对内部结构有明确的要求,有的公司在ID绘制外形图同时MD就要参与进来协助外形的调整; MD开始启动,先是资料核对,ID给MD的资料可以是JPG彩图,MD将彩图导入PROE后描线;ID给MD的资料还可以是IGES线画图,MD将IGES线画图导入PROE后描线,这种方法精度较高;此外,如果是手机设计,还需要客户提供完整的电子方案,甚至实物;

2。建摸阶段, 以我的工作方法为例,MD根据ID提供的资料,先绘制一个基本形状(我习惯用BASE作为文件名);BASE就象大楼的基石,所有的表面元件都要以BASE 的曲面作为参考依据; 所以MD做3D的BASE和ID做的有所不同,ID侧重造型,不必理会拔模角度,而MD不但要在BASE里做出拔模角度,还要清楚各个零件的装配关系,建议结构部的同事之间做一下小范围的沟通,交换一下意见,以免走弯路; 具体做法是先导入ID提供的文件,要尊重ID的设计意图,不能随意更改; 描线,PROE是参数化的设计工具,描线的目的在于方便测量和修改; 绘制曲面,曲面要和实体尽量一致,也是后续拆图的依据,可以的话尽量整合成封闭曲面局部不顺畅的曲面还可以用曲面造型来修补; BASE完成,请ID确认一下,这一步不要省略建摸阶段第二步,在BASE的基础上取面,拆画出各个零部件,拆分方式以ID的外形图为依据; 面/底壳,电池门只需做初步外形,里面掏完薄壳即可; 我做MP3,MP4的面/底壳壁厚取1.50mm,手机面/底壳壁厚取2.00mm,挂墙钟面/底壳壁厚取2.50mm,防水产品面/底壳壁厚可以取3.00mm; 另外面/底壳壁厚4.00mm的医疗器械我也做过,是客人担心强度一再坚持的,其实3.00mm 已经非常保险了,壁厚太厚很容易缩水,也容易产生内应力引起变形,担心强度不足完全 可以通过在内部拉加强筋解决,效果远好过单一的增加壁厚; 建摸阶段第三步,制作装配图,将拆画出各个零部件按装配顺序分别引入,选择参考中心 重合的对齐方式;放入电子方案,如LCD,LED,BATTERY,COB。。。将各个零部件引入装配图时,根据需要将有些零部件先做成一个组件,然后再把组件引入装配图时。 例如做翻盖手机时,总装配图里只有两个组件,上盖是一个组件,下盖是一个组件。上盖组件里面又分为A壳组件,B壳组件和LCD组件。下盖组件里面又分为C壳组件,D壳组件,主板组件和电池组件等。还可以再往下分

2020年常见音箱结构设计及选用

作者:非成败 作品编号:92032155GZ5702241547853215475102 时间:2020.12.13 常见音箱结构设计及选用 1、音箱设计流程 产品规划与造型设计:确认音箱用途、定位、使用场景与方式、外形大小等——声学设计:音箱总体方案设计、扬声器选型、音质效果评估——结构设计:音箱的箱体设计、扬声器结构设计——开模具——样机:音箱性能测试与评价、音箱性能优化与改进——音箱系统音质调试 2、音箱的分类及简要特性 音箱又称扬声器系统,是将扬声器装到专门设计的箱体内,并用分频网络把输入信号分频以后分别送给相应的扬声器的一种系统。因此,音箱由扬声器、分频网络、扬声器箱共同组成。 音箱按伴音模式分为:单声道、立体声(2.0系统)、2.1声道系统、3.0/3.1声道系统、家庭影院(5.1、7.1等环绕声)系统; 按产品形态可以分为:有源音箱、无源音箱; 按用途分为:书架式、落地式、监听式、电影立体声、大功率扩声、有线广播、防水、迷你型、返送式、带角架型、对讲型、拐角式、球型无指向式、高音半固定式、调相式等音箱。 按扬声器箱分为: 封闭箱:固定式、书架式; 倒相式:倒相管式、阻尼倒相式、分布倒相式、R-J式、卡鲁逊式、曲径式、后加载号筒式、折叠号筒式、空纸盆式 号筒障板式、前加载号筒式

利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式 指向性的扬声器箱:无指向性障板、球形箱、声柱; 最为普及的是封闭式声箱和倒相式声箱。封闭式声箱是为了达到隔离扬声器后面声波的目的,而将扬声器的后面完全封闭起来的声箱;倒相式声箱是将扬声器后面所发声波加以充分利用的一种声箱。 扬声器中使用最广泛的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜面积可以做得比较大,能够得到比较大的振幅,所以具有低声频重放下限频率低的特点,同时结构简单、成本低,多年以来都是扬声器生产中的主流。 3、音箱设计的总体技术要求(倒相箱) 3.1 音箱发声的指向性 声波在传播中会产生反射, 绕射和干涉等现象, 并具有一定的传播规律。扬声器辐射声波的波长随频率的增加而变短。当声波的波长与扬声器的几何尺寸可比拟时,由于声波的绕射特性及干涉特性,扬声器辐射的声波将出现明显的指向性。扬声器的指向性是表征扬声器在不同方向上辐射声波的能力,且与频率有关,高频声音具有较强的指向性,低频声指向性相对较弱。 超重低音、重低音音箱,扬声器的发声方向无限制,音箱可以放置于听音区的任何位置。 全频、中高频、高频音箱,扬声器的发声方向尽量正对听音位置。若因结构、外观形态等限制,无法正对听音者位置,需要设计声音反射装置,以减小指向性带来的声音衰减。 扬声器发声方向与听音者方向不大于90°,可采用以下声波反射装置。

建筑结构设计概念与软件操作及实例-绪论

传力体系,也无非是梁板、梁柱、板柱等传力体系的简化与灵活应用,万变不离其宗,当做过多个项目后,回头再看这句话,或许会感触很深。 7 概念设计 结构布置应尽量连续,不连续的地方一般都要加强,比如,边缘构件要加强,板边需要加强,角柱需要加强,底柱和顶柱子需要加强。 结构布置应尽量均匀(平面和立面),结构平面布置的不均匀,往往会加大结构扭转变形,引起超筋,位移比、周期比不满足规范要求;结构立面的不均匀(上大下小),由于刚度的突变,易形成薄弱层。 结构设计本质是变形协调,变形协调需要代价,代价是增加混凝土与钢筋的用量。 8抓大放小 “抓大放小”即抓住主要矛盾,暂且搁下“次要矛盾”,如果一开始就力求完美,则必然会“物极必反”,做事没有效率。“抓大放小”是符合辩证思维的,在抓大放小的过程中,做设计时要循序渐进,事缓则圆。 比如梁的布置,抓住“大范围”板块梁的布置,再与局部的梁布置协调。如果协调不好,也应容许“缺陷”,做设计是寻求“最优解”,而不是“最佳解”。 9中庸之道 尽量不要踩着规范的“边界”去做设计,否则很难受,在没有对理论与实践有足够透彻的理解时,可以根据二八原则,留有20%的余量或折中。 当明白一个结构设计中的主次要构件及主次要矛盾时,对于次要构件或者次要矛盾,可以不必太过于精细,可多放一些,否则工作效率不高。 10分析问题的思维方式 (1)二八定律: 任何一组事物中,起主要作用的是少数。比如外围、拐角的剪力墙抵抗水平风荷载与水平地震作用的贡献最大。独立基础受到较大弯矩时,独立基础外围部分的贡献更大(力臂更大)。分清结构或构件中的主次要因素后,便可更有效的根据结构或构件计算指标调整结构或构件布置以满足规范要求。

音箱设计手册DOC

音箱设计手册作者:2008.1.26

目录 1.音响系统介绍 (1) 2.扬声器部品材料的作用 (2) 3.扬声器分类 (2) 4.声学知识 (4) 5.扬声器参数解译 (10) 6.扬声器参数运算 (12) 7.扬声器设计 (13) 8.分频器设计 (17) 9.密闭式音箱设计 (20) 10.密闭式音箱调试 (23)

調音台 話筒 效果器 VCD TV 功放 音響系統 L R 1.音响系统介绍: VCD :提供音频、视频信号。 调音台:调配、控制声系统。 效果器:混响、延时、补赏音质。 功放:声音放大、立体感。 音箱:声音重放。 1

2.扬声器部品材料的作用: 纸盆:声波辐射组件,它决定音质。 音圈:策动源,扬声器的心脏。 振动系统防尘盖:防尘、美观,改变高频曲线。 弹波:定位,控制音圈振幅。 Edge悬边:支撑,保持纸盆振动平衡。 磁铁:提供磁场。 T 铁:导磁。 扬声器磁路系统华司:导磁。 后盖:防磁泄漏。 盆架:支撑和固定磁路及振动系统。 垫片:加强悬边粘接及保护悬边。 支撑系统端子:导电,固定锦丝线连接。 锦丝线:导电,传输给音圈线音频信号。 3.扬声器分类: 按辐射方式分: 直接辐射式----声波由发声组件直接向空间辐射。 间接辐射式----声波由发声组件经过号筒向空间辐射。 耳机式----声波由发声组件经密闭气室(耳道)辐射。 按换能方式分: 电动式----利用磁场对载流导体的作用力来实现电声能转换。 电磁式----利用馈有音频电流的电磁铁与连有振膜的衔铁之间的相互作用来实现电声能转换。 压电式----利用压电体的反向压电效应来实现电声能转换。 电容式----利用电容极板之间的静电力来实现电声能转换。 按纸盆结构分: 锥形扬声器 平板扬声器 2

常见音箱结构设计与选用

常见音箱结构设计及选用 1、音箱设计流程 产品规划与造型设计:确认音箱用途、定位、使用场景与方式、外形大小等——声学设计:音箱总体方案设计、扬声器选型、音质效果评估——结构设计:音箱的箱体设计、扬声器结构设计——开模具——样机:音箱性能测试与评价、音箱性能优化与改进——音箱系统音质调试 2、音箱的分类及简要特性 音箱又称扬声器系统,是将扬声器装到专门设计的箱体,并用分频网络把输入信号分频以后分别送给相应的扬声器的一种系统。因此,音箱由扬声器、分频网络、扬声器箱共同组成。 音箱按伴音模式分为:单声道、立体声(2.0系统)、2.1声道系统、 3.0/3.1声道系统、家庭影院(5.1、7.1等环绕声)系统; 按产品形态可以分为:有源音箱、无源音箱; 按用途分为:书架式、落地式、监听式、电影立体声、大功率扩声、有线广播、防水、迷你型、返送式、带角架型、对讲型、拐角式、球型无指向式、高音半固定式、调相式等音箱。 按扬声器箱分为: 封闭箱:固定式、书架式; 倒相式:倒相管式、阻尼倒相式、分布倒相式、R-J式、卡鲁逊式、曲径

式、后加载号筒式、折叠号筒式、空纸盆式 号筒障板式、前加载号筒式 利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式 指向性的扬声器箱:无指向性障板、球形箱、声柱; 最为普及的是封闭式声箱和倒相式声箱。封闭式声箱是为了达到隔离扬声器后面声波的目的,而将扬声器的后面完全封闭起来的声箱;倒相式声箱是将扬声器后面所发声波加以充分利用的一种声箱。 扬声器中使用最广泛的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜面积可以做得比较大,能够得到比较大的振幅,所以具有低声频重放下限频率低的特点,同时结构简单、成本低,多年以来都是扬声器生产中的主流。 3、音箱设计的总体技术要求(倒相箱) 3.1 音箱发声的指向性 声波在传播中会产生反射, 绕射和干涉等现象, 并具有一定的传播规律。扬声器辐射声波的波长随频率的增加而变短。当声波的波长与扬声器的几何尺寸可比拟时,由于声波的绕射特性及干涉特性,扬声器辐射的声波将出现明显的指向性。扬声器的指向性是表征扬声器在不同方向上辐射声波的能力,且与频率有关,高频声音具有较强的指向性,低频声指向性相对较弱。 超重低音、重低音音箱,扬声器的发声方向无限制,音箱可以放置于听音区的任何位置。 全频、中高频、高频音箱,扬声器的发声方向尽量正对听音位置。若因结

钢筋混凝土结构设计案例

案例一:单块板设计(简支板) 一.建筑设计 10kN

二.结构设计 1.选材料: 混凝土:C20, 26.9mm N f c = 钢材:Ⅰ级 ()φ,2210mm N f y = 2.荷载计算 ①恒荷载: m kN A g k 5.42515.02.1=??=?=钢筋混凝土γ m kN g g k G 73.45.405.1=?=?=γ ②活荷载:23m kN q k =面 m kN b q q k k 6.32.13=?=?=面 m kN q q k Q 32.46.32.1=?==γ 3.内力计算,画内力图 计算简图.

Q 图(kN ) M 图(m kN ?) ()()m kN Ql l q g kN Q l q g ?=?+?=++=M =+?=++= 43.2143158305.94808.212152305.92222max max ν 启闭门力知:kN G 10= kN G Q d 15105.1=?==γ 4.配筋计算,画配筋图,钢筋表 受弯构件公式:??? ? ?-≤=20max χχχh f b KM f A f b c y s c 拟定:mm a h h mm a s s 12525150250=-=-==, 1429.06 .912512001043.212.126 20max =????==c s f bh KM α )(522.085.01549.01429.0211211不超筋破坏=<=?--=--=b s ξαξ 2003.10622106.936.19120036.191251549.0mm f f b A mm h y c s =??===?==χξχ 选钢筋:(查表)147φ)%50~%10,1077(2可抛大mm A s = 验算含钢量:%100125 12001077%1000??=?=bh A s ρ

教你看懂扬声器的构造图

教你看懂扬声器的构造图 作为音箱最基本的组成部分,扬声器单元(简称单元)对于普通读者来说是既简单又复杂的。为什么这么说呢?因为单元的工作原理似乎很简单,往复运动的振膜不停的振动,带动空气形成声波,似乎就这么简单。不过本文也没有让您一下子就能肉眼辨别单元好坏的妙方,只能先为大家揭秘这么个看似简单的单元,部究竟是个什么样,各部件有何功能等等。 惠威M200MKIII原木豪华版 扬声器的爆炸图(分解图):

惠威M200MKIII原木豪华版:低音单元爆炸图 将单元按照中轴及大致的装配顺序进行分解排列的说明图被行业人士称为爆炸图,上图便是典型的扬声器爆炸图。 锥形扬声器的特点及其部组成: 锥形扬声器是我们最常的扬声器类型,它的结构相对简单、容易生产,而且本身不需要大的空间,这些原因令其价格便宜,可以大量普及。其次,这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应,因此能够满足大部分普通消费者的常规听感需求。最后,这类扬声器已有几十年的发展史,而其工艺、材料也在不断改进,性能与时俱进,这也令这两款扬声器能够获得成为主流的持续的原动力。

惠威M200MKIII原木豪华版:低音单元 锥形扬声器的结构可以分为三个部分: 1、振动系统包括振膜、音圈、定型支片、防尘罩 2、磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等 3、辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞等 下面我们将为大家逐一介绍锥形扬声器部的主要部件。最新扬声器部解构: 惠威M200MKIII原木豪华版:低音单元爆炸图

具体到上图,根据序号,他们分别是:1.防磁罩、2&4.磁体、3.导磁下板、5.导磁上板、6.盆架、7.定心支片(弹拨)、8.音圈、9.振膜+折环、10.防尘帽。 振膜:电动式扬声器,当外加音频信号时,音圈推动振膜振动,而振膜则推动空气,产生声波。 常见的锥盆有三种形式:直线式锥盆振膜、指数式锥盆振膜和抛物线式锥盆振膜。 振膜在振动频率较高时,会出现分割振动,在振膜锥形斜面上增加褶皱可以改变分割振动的状态,如果设计得当,可以改善单元的高频特性,还可以增加振膜的强度及阻尼。

工程结构设计案例

工程结构设计案例讲授:周卫民 案例一:单块板设计(简支板)

一.建筑设计 10kN

二.结构设计 1.选材料: 混凝土:C20,2 6.9mm N f c = 钢材:Ⅰ级()φ,2210mm N f y = 2.荷载计算 ①恒荷载:m kN A g k 5.42515.02.1=??=?=钢筋混凝土γ m kN g g k G 73.45.405.1=?=?=γ ②活荷载:23m kN q k =面 m kN b q q k k 6.32.13=?=?=面 m kN q q k Q 32.46.32.1=?==γ 3.内力计算,画内力图 计算简图.

Q 图(kN ) M 图(m kN ?) ()()m kN Ql l q g kN Q l q g ?=?+?=++= M =+?=++= 43.214 3158305.94808.212 152305.9222 2max max ν 启闭门力知:kN G 10= kN G Q d 15105.1=?==γ 4.配筋计算,画配筋图,钢筋表 受弯构件公式: ? ?? ? ? -≤=20max χχχh f b KM f A f b c y s c 拟定:mm a h h mm a s s 12525150250=-=-==, 1429.06 .912512001043.212.126 2 0max =????==c s f bh KM α )(522.085.01549.01429.0211211不超筋破坏=<=?--=--=b s ξαξ 2 003.1062210 6.936.19120036.191251549.0mm f f b A mm h y c s =??= = =?==χξχ 选钢筋:(查表)14 7φ)%50~%10,1077(2可抛大mm A s = 验算含钢量:%100125 12001077 %1000??=?= bh A s ρ

耳机喇叭的结构设计

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/5b12001246.html, 耳机喇叭的结构设计 作者:周磊 来源:《信息技术时代·下旬刊》2018年第01期 摘要:随着科学技术的进步,耳机的设计制造得到了长足的发展。然而耳机知名品牌都是国外品牌,如德国的Beyerdynamic(拜亚动力)和Sennheiser(森海塞尔),美国的Beats (节拍)和Bose(博士),奥地利的AKG(爱科技);中国的耳机制造企业还处于萌芽发展阶段,如Merry(美特科技)和欧仕达(AST),相信不久的将来,它们也会像华为一样发展壮大,走出国门,走向世界。 关键词:耳机;喇叭;结构设计 随着中国城市化进程的加快,越来越多的人们选择通过户外运动方式来缓解面临的各种压力,各种各样的运动耳机也越来越被人们所使用。下文讲解运动耳机中最重要的部件-喇叭,以及和喇叭相配合机构件的设计。 一、耳机的分类 耳机根据其换能方式分类,主要有:动圈方式、动铁方式、静电式。 1. 动圈式耳机是最普通、最常见的耳机,它的驱动单元基本上就是一只小型的动圈扬声器,由处于永磁场中的音圈驱动与之相连的振膜振动。动圈式耳机效率比较高,大多可为音响上的耳机输出驱动,且可靠耐用。通常而言驱动单元的直径越大,耳机的性能越出色,目前在消费级耳机中驱动单元最大直径为70mm,一般为旗舰级耳罩式耳机。 2.动铁式耳机是通过一个结构精密的连接棒传导到一个微型振膜的中心点,从而产生振动并发声的耳机。动铁式耳机由于单元体积小得多,所以可以轻易的放入耳道。这样的做法有效地降低了入耳部分的面积可以放入更深的耳道部分 3.静电耳机有轻而薄的振膜,由高直流电压极化,极化所需的电能由交流电转化,也有电池供电的。振膜悬挂在由两块固定的金属板(定子)形成的静电场中,静电耳机必须使用特殊的放大器将音频信号转化为数百伏的电压信号,驱动,所能到达的声压级也没有动圈式耳机大,但它的反应速度快,能够重放各种微小的细节,失真极低。 二、喇叭的工作原理及结构 喇叭的工作原理:是由磁铁构成的磁间隙内的音圈在电流流动时,产生上下方向的推动力使振动体(振动膜)振动,从而振动空气,使声音传播出去,完成了电-声转换。喇叭实际上是一个电声换能器。

钢结构工程案例

H 型钢钢结构节能住宅 1、体系的成果-房地产开发: ●莱钢樱花园小区 :山东省钢结构节能住宅示范工程。 ●济南艾菲尔花园:建筑面积 48000平方米,建设部认定 A 级住宅,山东省钢结构节能住宅示范试点工程,荣获第二届中国建筑钢结构金奖 (国家优质工程。 ●济南黄金时代:建筑面积 58912平方米。 ●青岛华阳慧谷:建筑面积约 40000平方米, 是青岛市和山东省首个节能 65%钢结构节能住宅社区。荣获第四届中国建筑钢结构金奖。 ●青岛莱钢大厦:位于青岛市海尔路, 啤酒城对面。建筑面积 78000平方米,是一个以五星级酒店为主,辅以高档写字楼及精品零售设施的综合性商业项目。 ●滨州中海城:建筑面积 1560000平方米,部分采用钢结构。 2、体系的成果-公共建筑 ●滨州国际会展中心工程:建筑面积 78000平方米,荣获中国建筑钢结构金奖。●青岛地丰大厦:位于青岛市经济技术开发区。总建筑面积 53000平方米,总高 92.8米。 钢结构工程案例介绍 (一钢结构低层住宅案例介绍——上海碧海金沙 ?¤嘉苑项目: 位于上海奉贤区的海湾旅游度假区,占地总面积 40万平方米,建筑总面积 32万平方米,是目前国内最大的钢结构生态节能住宅小区。目前已完成一期工程 3.1万平方米。

该项目是按照《上海市生态型住宅小区技术实施细则》技术标准开发。项目技术定位:创建国家康居住宅示范工程、上海市一级生态住宅小区。 1、特点: ● 优越的地域优势 其独特的地理位置形成海湾天然氧吧, 周边大学林立、交通便利、拥有丰富的自然水系资源。 ● 和谐的小区环境 小区环境规划与建设中, 集成了太阳能光电利用、垃圾分类处理等多项生态新 技术;建有商业街、宾馆、会所俱乐部、幼儿园;具备安全高效的物业管理● 具有“ 钢结构、绿色节能、产业化” 特点的生态住宅 住宅中采用钢结构体系及筏型基础、粉煤灰加气混凝土砌块和聚苯板双重保温系统、无源湿感中央新风系统、与建筑一体化的分体式太阳能热水系统、直饮净水系统和个性化的工厂化装修等十多项生态节能住宅技术 2、结构形式项目为低层建筑, 全部采用 H 型钢钢框架结构。项目一期工程 3.1万平方米,使用热轧 H 型钢约 1100吨。项目采用钢筋混凝土现浇楼板。由于采用钢结构,自重轻,故所有建筑均采用天然地基,基础采用片筏或条型基础。 (二钢结构多层住宅案例——济南艾菲尔花园 济南艾菲尔花园项目济南艾菲尔花园项目位于济南槐荫区,是建设部 1A 级住宅、 2004齐鲁名盘 50强, 并荣获 2003年度中国建筑钢结构金奖 (国家优质工程、2005山东省节能省地型建筑奖。 济南艾菲尔花园总建筑面积约 4.8万平方米, 其中三幢小高层, 三幢多层住宅, 小高层住宅采用钢框架 --中心支撑结构体系,框架柱采用箱形截面,中心支撑采用圆钢管,框架梁、楼面次梁采用热轧 H 型钢;多层住宅采用纯钢框架结构体系,梁、柱采用热轧 H 型钢。用钢量为 2300吨,其中热轧 H 型钢用量为 900多吨。

建筑结构概念设计案例分析

题: 工程概况: 某教学楼位于8度烈度区,设计基本地震加速度为0.2g ;场地为II 类;总层数为10层,底层一层层高5.5m ,二层5m ,其他层为4.1m ,总高为5.5+5+8*4.1=43.3m ;整个结构为现浇,本题中不考虑风荷载作用;楼面荷载计算中,雪载、使用荷载取50%,永久荷载取100%。 (三)、绘出框架平面柱网布置 第二步、初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级 一、 初估梁柱截面尺寸 (1)框架梁截面尺寸: 梁高h=(1/10~1/18)l=(1/10~1/18)×7200=400~720取600mm 梁宽b=(1/2~1/3)h=(1/2~1/3)×600=200~300取300mm>200mm (2)框架柱截面尺寸:600×600 为了减少构件类型,简化施工,多层房屋中柱截面沿房屋高度不宜改变。 在计算中,还应注意框架柱的截面尺寸应符合规范对剪压比(0/c c c c h b f V )、剪跨比(c Vh M /=λ)、轴压比(c c c N h b f N /=μ)限值的要求,如不满足应随时调整截面尺寸,保

证柱的延性。抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制,如以ω表示柱轴压比的限值,则柱截面尺寸可用如下经验公式粗略确定: ?ω3 2 10)1.0(?-= =c f GnF a A 式中;A ——柱横截面面积,m 2,取方形时边长为a ; n ——验算截面以上楼层层数; F ——验算柱的负荷面积,可根据柱网尺寸确定,m 2; f c ——混凝土轴心抗压强度设计值; ω——框架柱最大轴压比限值,一级框架取0.7,二级框架取0.8,三级框架取0.9。 φ——地震及中、边柱的相关调整系数,7度中间柱取1、边柱取1.1,8度中间柱取1.1、边柱取1.2; G ——结构单位面积的重量(竖向荷载),根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为12~18kN /m 2。 A= 18x9x54x17.4/52x1.1 =0.32m 2 14.3x(0.8-0.1)x103 故0.6X0.6的柱子符合 二、 材料强度等级 1、 混凝土的强度等级:梁、柱和节点选用C30,其他各类构件选用C25。 2、 钢筋的强度等级:纵向钢筋采用II 、III 级变形钢筋,箍筋采用I 级钢筋。 三、 确定计算简图、选取计算单元 1、 画出水平计算简图,标注框架编号(横向为1、 2、3-----,纵向为A 、B 、C---)、框 架梁编号(材料、截面和跨度相同的编同一号),确定梁的计算跨度。

钢结构设计实例 含计算过程

设计资料 北京地区某金工车间。采用无檩屋盖体系,梯形钢屋架。车间跨度21m,长度144m,柱距6m,厂房高度15.7m。车间内设有两台150/520kN中级工作制吊车。设计温度高于-20℃。采用三毡四油,上铺小石子防水屋面,水泥砂浆找平层,8cm厚泡沫混凝土保温层,1.5m×6.0m预应力混凝土大型屋面板。屋面积灰荷载0.6kN/m2,屋面活荷载0.35 kN/m2,雪荷载为0.45kN/m2,风荷载为0.5kN/m2。屋架铰支在钢筋混凝土柱上,上柱截面为400mm ×400mm,混凝土标号为C20。 一、选择钢材和焊条 根据北京地区的计算温度和荷载性质及连接方法,钢材选用Q235-B。焊条采用E43型,手工焊。 二、屋架形式及尺寸 无檩屋盖,i=1/10,采用平坡梯形屋架。 =L-300=20700mm, 屋架计算跨度为L =1990mm, 端部高度取H 中部高度取H=H +1/2iL=1990+0.1×2100/2=3040mm, 屋架杆件几何长度见附图1所示,屋架跨中起拱42mm(按L/500考虑)。 为使屋架上弦承受节点荷载,配合屋面板1.5m的宽度,腹杆体系大部分采用下弦间长为3.0m的人字式,仅在跨中考虑到腹杆的适宜倾角,采用再分式。 屋架杆件几何长度(单位:mm) 三、屋盖支撑布置 根据车间长度、屋架跨度和荷载情况,设置四道上、下弦横向水平支撑。因柱网采用封闭结合,为统一支撑规格,厂房两端的横向水平支撑设在第二柱间。在第一柱间的上弦平面设置刚性系杆保证安装时上弦杆的稳定,第一柱间下弦平面也设置刚性系杆以传递山墙风荷载。在设置横向水平支撑的柱间,于屋架跨中和两端共设四道垂直支撑。在屋脊节点及支座节点处沿厂房纵向设置通长的刚性系杆,下弦跨中节点处设置一道纵向通长的柔性系杆,支撑布置见附图2。图中与横向水平支撑连接的屋架编号为GWJ-2,山墙的端屋架编号为GWJ-3,其他屋架编号均为GWJ-1。

常见音箱结构设计及选用

1、音箱设计流程 产品规划与造型设计:确认音箱用途、定位、使用场景与方式、外形大小等——声学设计:音箱总体方案设计、扬声器选型、音质效果评估——结构设计:音箱的箱体设计、扬声器结构设计——开模具——样机:音箱性能测试与评价、音箱性能优化与改进——音箱系统音质调试 2、音箱的分类及简要特性 音箱又称扬声器系统,是将扬声器装到专门设计的箱体内,并用分频网络把输入信号分频以后分别送给相应的扬声器的一种系统。因此,音箱由扬声器、分频网络、扬声器箱共同组成。 音箱按伴音模式分为:单声道、立体声(系统)、声道系统、声道系统、家庭影院(、等环绕声)系统; 按产品形态可以分为:有源音箱、无源音箱; 按用途分为:书架式、落地式、监听式、电影立体声、大功率扩声、有线广播、防水、迷你型、返送式、带角架型、对讲型、拐角式、球型无指向式、高音半固定式、调相式等音箱。 按扬声器箱分为: 封闭箱:固定式、书架式; 倒相式:倒相管式、阻尼倒相式、分布倒相式、R-J式、卡鲁逊式、曲径式、后加载号筒式、折叠号筒式、空纸盆式 号筒障板式、前加载号筒式 利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式 指向性的扬声器箱:无指向性障板、球形箱、声柱;

最为普及的是封闭式声箱和倒相式声箱。封闭式声箱是为了达到隔离扬声器后面声波的目的,而将扬声器的后面完全封闭起来的声箱;倒相式声箱是将扬声器后面所发声波加以充分利用的一种声箱。 扬声器中使用最广泛的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜面积可以做得比较大,能够得到比较大的振幅,所以具有低声频重放下限频率低的特点,同时结构简单、成本低,多年以来都是扬声器生产中的主流。 3、音箱设计的总体技术要求(倒相箱) 音箱发声的指向性 声波在传播中会产生反射, 绕射和干涉等现象, 并具有一定的传播规律。扬声器辐射声波的波长随频率的增加而变短。当声波的波长与扬声器的几何尺寸可比拟时,由于声波的绕射特性及干涉特性,扬声器辐射的声波将出现明显的指向性。扬声器的指向性是表征扬声器在不同方向上辐射声波的能力,且与频率有关,高频声音具有较强的指向性,低频声指向性相对较弱。 超重低音、重低音音箱,扬声器的发声方向无限制,音箱可以放置于听音区的任何位置。 全频、中高频、高频音箱,扬声器的发声方向尽量正对听音位置。若因结构、外观形态等限制,无法正对听音者位置,需要设计声音反射装置,以减小指向性带来的声音衰减。 扬声器发声方向与听音者方向不大于90°,可采用以下声波反射装置。 尽量避免扬声器发声与听音者方向超过90°。 扬声器的选用 扬声器的选型及与音箱箱体的配合,直接决定了音箱系统的音质状况。

常见音箱结构设计及选用教学提纲

常见音箱结构设计及 选用

常见音箱结构设计及选用 1、音箱设计流程 产品规划与造型设计:确认音箱用途、定位、使用场景与方式、外形大小等——声学设计:音箱总体方案设计、扬声器选型、音质效果评估——结构设计:音箱的箱体设计、扬声器结构设计——开模具——样机:音箱性能测试与评价、音箱性能优化与改进——音箱系统音质调试 2、音箱的分类及简要特性 音箱又称扬声器系统,是将扬声器装到专门设计的箱体内,并用分频网络把输入信号分频以后分别送给相应的扬声器的一种系统。因此,音箱由扬声器、分频网络、扬声器箱共同组成。 音箱按伴音模式分为:单声道、立体声(2.0系统)、2.1声道系统、 3.0/3.1声道系统、家庭影院(5.1、7.1等环绕声)系统; 按产品形态可以分为:有源音箱、无源音箱; 按用途分为:书架式、落地式、监听式、电影立体声、大功率扩声、有线广播、防水、迷你型、返送式、带角架型、对讲型、拐角式、球型无指向式、高音半固定式、调相式等音箱。 按扬声器箱分为: 封闭箱:固定式、书架式; 倒相式:倒相管式、阻尼倒相式、分布倒相式、R-J式、卡鲁逊式、曲径式、后加载号筒式、折叠号筒式、空纸盆式 号筒障板式、前加载号筒式 利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式 指向性的扬声器箱:无指向性障板、球形箱、声柱;

最为普及的是封闭式声箱和倒相式声箱。封闭式声箱是为了达到隔离扬声器后面声波的目的,而将扬声器的后面完全封闭起来的声箱;倒相式声箱是将扬声器后面所发声波加以充分利用的一种声箱。 扬声器中使用最广泛的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜面积可以做得比较大,能够得到比较大的振幅,所以具有低声频重放下限频率低的特点,同时结构简单、成本低,多年以来都是扬声器生产中的主流。 3、音箱设计的总体技术要求(倒相箱) 3.1 音箱发声的指向性 声波在传播中会产生反射, 绕射和干涉等现象, 并具有一定的传播规律。扬声器辐射声波的波长随频率的增加而变短。当声波的波长与扬声器的几何尺寸可比拟时,由于声波的绕射特性及干涉特性,扬声器辐射的声波将出现明显的指向性。扬声器的指向性是表征扬声器在不同方向上辐射声波的能力,且与频率有关,高频声音具有较强的指向性,低频声指向性相对较弱。 超重低音、重低音音箱,扬声器的发声方向无限制,音箱可以放置于听音区的任何位置。 全频、中高频、高频音箱,扬声器的发声方向尽量正对听音位置。若因结构、外观形态等限制,无法正对听音者位置,需要设计声音反射装置,以减小指向性带来的声音衰减。 扬声器发声方向与听音者方向不大于90°,可采用以下声波反射装置。

系统架构设计典型案例

系统架构典型案例 一、共享平台逻辑架构 如上图所示为本次共享资源平台逻辑架构图,上图整体展现说明包括以下几个方面: 1 应用系统建设 本次项目的一项重点就是实现原有应用系统的全面升级以及新的应用系统的开发,从而建立行业的全面的应用系统架构群。整体应用系统通过SOA面向服务管理架构模式实现应用组件的有效整合,完成应用系统的统一化管理与维护。 2 应用资源采集 整体应用系统资源统一分为两类,具体包括结构化资源和非机构化资源。本次项目就要实现对这两类资源的有效采集和管理。对于非结构化资源,我们将通过相应的资源采集工具完成数据的统一管理与维护。对于结构化资源,我们将通过全面的接口管理体系进行相应资源采集模板的搭建,采集后的数据经过有效的资源审核和分析处理后进入到数据交换平台进行有效管理。 3 数据分析与展现 采集完成的数据将通过有效的资源分析管理机制实现资源的有效管理与展现,具体包括了对资源的查询、分析、统计、汇总、报表、预测、决策等功能模块的搭建。 4 数据的应用 最终数据将通过内外网门户对外进行发布,相关人员包括局内各个部门人员、区各委办局、用人单位以及广大公众将可以通过不同的权限登录不同门户进行相关资源的查询,从而有效提升了我局整体应用服务质量。 综上,我们对本次项目整体逻辑架构进行了有效的构建,下面我们将从技术角度对相关架构进行描述。 二、一般性技术架构设计案例 如上图对本次项目整体技术架构进行了设计,从上图我们可以看出,本次项目整体建设内容应当包含了相关体系架构的搭建、应用功能完善可开发、应用资源全面共享与管理。下面我们将分别进行说明。

三、整体架构设计案例 上述两节,我们对共享平台整体逻辑架构以及项目搭建整体技术架构进行了分别的设计说明,通过上述设计,我们对整体项目的架构图进行了归纳如下: 综上,我们对整体应用系统架构图进行了设计,下面我们将分别进行说明。 1.应用层级说明 整体应用系统架构设计分为五个基础层级,通过有效的层级结构的划分可以全面展现整体应用系统的设计思路。 基础层 基础层建设是项目搭建的基础保障,具体内容包含了网络系统的建设、机房建设、多媒体设备建设、存储设备建设以及安全设备建设等,通过全面的基础设置的搭建,为整体应用系统的全面建设良好的基础。 应用数据层 应用数据层是整体项目的数据资源的保障,本次项目建设要求实现全面的资源共享平台的搭建,所以对于应用数据层的有效设计规划对于本次项目的建设有着非常重要的作用。 从整体结构上划分,我们将本次项目建设数据资源分为基础的结构型资源和非结构型资源,对于非结构型资源我们将通过基础内容管理平台进行有效的管理维护,从而供用户有效的查询浏览;对于结构型数据,我们进行了有效的分类,具体包括政务公开资源库、办公资源库、业务经办资源库、分析决策资源库、内部管理资源库以及公共服务资源库。通过对资源库的有效分类,建立完善的元数据管理规范,从而更加合理有效的实现资源的共享机制。 应用支撑层 应用支撑层是整体应用系统建设的基础保障,根据本次招标文件相关需求,我们进行了相关面向服务体系架构的设计,通过统一的企业级总线服务实现相关引用组件包括工作流、表单、统一管理、资源共享等应用组件进行有效的整合和管理,各个应用系统的建设可以右下基于基础支撑组件的应用,快速搭建相关功能模块。 由此可见,应用支撑层的建设是整体架构设计的核心部分,其关系到本次项目的顺利搭建以及今后区劳动局信息化的发展。 应用管理层

2021年常见音箱结构设计及选用

常见音箱结构设计及选用 欧阳光明(2021.03.07) 1、音箱设计流程 产品规划与造型设计:确认音箱用途、定位、使用场景与方式、外形大小等——声学设计:音箱总体方案设计、扬声器选型、音质效果评估——结构设计:音箱的箱体设计、扬声器结构设计——开模具——样机:音箱性能测试与评价、音箱性能优化与改进——音箱系统音质调试 2、音箱的分类及简要特性 音箱又称扬声器系统,是将扬声器装到专门设计的箱体内,并用分频网络把输入信号分频以后分别送给相应的扬声器的一种系统。因此,音箱由扬声器、分频网络、扬声器箱共同组成。 音箱按伴音模式分为:单声道、立体声(2.0系统)、2.1声道系统、3.0/3.1声道系统、家庭影院(5.1、7.1等环绕声)系统; 按产品形态可以分为:有源音箱、无源音箱; 按用途分为:书架式、落地式、监听式、电影立体声、大功率扩声、有线广播、防水、迷你型、返送式、带角架型、对讲型、拐角式、球型无指向式、高音半固定式、调相式等音箱。 按扬声器箱分为:

封闭箱:固定式、书架式; 倒相式:倒相管式、阻尼倒相式、分布倒相式、R-J式、卡鲁逊式、曲径式、后加载号筒式、折叠号筒式、空纸盆式 号筒障板式、前加载号筒式 利用反射的扬声器箱:角隅式、JBL式 指向性的扬声器箱:无指向性障板、球形箱、声柱; 最为普及的是封闭式声箱和倒相式声箱。封闭式声箱是为了达到隔离扬声器后面声波的目的,而将扬声器的后面完全封闭起来的声箱;倒相式声箱是将扬声器后面所发声波加以充分利用的一种声箱。 扬声器中使用最广泛的是电动式纸盆扬声器,由于其振膜面积可以做得比较大,能够得到比较大的振幅,所以具有低声频重放下限频率低的特点,同时结构简单、成本低,多年以来都是扬声器生产中的主流。 3、音箱设计的总体技术要求(倒相箱) 3.1 音箱发声的指向性 声波在传播中会产生反射, 绕射和干涉等现象, 并具有一定的传播规律。扬声器辐射声波的波长随频率的增加而变短。当声波的波长与扬声器的几何尺寸可比拟时,由于声波的绕射特性及干涉特性,扬声器辐射的声波将出现明显的指向性。扬声器的指向性是表征扬

建筑结构设计优化及实例(完整版)

读书笔记之“建筑结构设计优化及实例”(完整版) 中南大学铁道学院cscsu2010 2012-6-29 qq:1799200026 前言: 出去实习2个月,感触很深,明白很多东西,不只是专业方面。3天前我请教邓工,是在长沙继续找个单位实习还是继续提升理论+考证呢,他建议我选择后者。于是买了这本书,花了3天时间把整本书读完,用手一个字一个字的把一些重点打在word文档中,并附带一些自己的理解。 结构设计,就是要模拟真实的受力,实事求是,会用极端的方法去定性分析;知道结构或构件的传力过程,且尽可能的短。而所谓的优化设计,就是更好的控制结构或构件变形,更好的传递力,更好的物尽其用,更好更合理的“瘦身”成功。 在接下来的10天左右的时间里,我还会继续读一些书,包括写一篇:sap2000与pkpm 异同的文章,然后专心考证,写论文,找工作。希望与大家一起共勉。也向本书的作者:徐传亮、光军老师表示感谢。 1.p8:基础原设计为桩筏基础,结构设计优化改为桩基础,设置两桩承台、三桩承台、四桩承台及梁式承台。 解读:基础传力,传递路径最短越省材料,但前提是能保证总沉降值与不均匀沉降值;桩筏基础比桩基础多了一块整体筏板,使得本可以局部受力变成整体受力,传递力的途径增加,也即浪费材料,但对控制不均匀沉降有帮助。 一般来说,若总沉降与不均匀沉降满足要求,也满足地基承载力,天然基础的经济性要优于桩基础,因其施工方便,周期短,费用相对便宜。 2.p8:结构设计优化的主要内容为:取消了2道纵向剪力墙,框架柱断面进行了适当调整,并沿高度适当收进截面,部分框架梁高度减小了50mm,梁配筋时取消了增大系数1.1. 解读:取消了2道纵向剪力墙,估计是纵向刚度富余,从层间位移角可以看出,且是取消内部的剪力墙,因其对抗扭刚度小,对水平力作用时的抗倾覆变形贡献小(内部墙力臂小),取消的2到道墙应该是对称位置的,如果只取消一道墙或者不对称取消,则抗扭不利,扭转变形大,会出现位移比通不过,超筋等现象。 框架柱断面进行了适当调整,并沿高度适当收进截面;因为柱截面在低烈度区一般都是轴压比控制,上面一些层数柱子的轴力比较小,配筋率也比较低,在不影响层间位移角的前提下,可以缩小截面,但所小后的截面要满足规范对柱截面的要求。 部分框架梁高度减小了50mm,梁配筋时取消了增大系数1.1.:梁高度减小50mm,估计梁的配筋率偏小或者梁高减小50mm后,在配筋率合理的前提下,可以少配或者不配腰筋。一般,梁高要是比建筑允许梁高小200mm 以内,则把梁高做成和建筑允许梁高一样,因为梁上做过梁,过梁上放填充墙,不方便施工且不经济,本工程可以把梁高减小50mm,估计梁高比建筑允许梁高小很多。配筋系数增大1.1,实在没必要放大梁配筋,本来规范其它系数已经考虑了各种不利情况,配筋已偏保守,且不利于形成“强柱弱梁”。 3.p10:山东某高层写字楼,地上24层,地下2层,7度设防,其技术分析:采用平板式筏形基础,标准层梁板采用普通框架梁+现浇空心板体系,结构体系采用框架-核心筒结构,结

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