蓝牙耳机声学讲座演示幻灯片

蓝牙耳机声学专题讲座,声学基础知识蓝牙耳机声学指标及测量方法声学设计Mic的选择及声腔设计Receiver的选型及声腔设计LessonLearn,主要内容,目录,声学基础知识,声音速度,常温常压下，一般空气速度为340米/秒温度越高，声速会越大液体、固体的传播速度比空气快,声音传播方式,声音的传播需要介质，在真空中不能传播声波属于纵波,声学基础知识,人耳可接受到的频域范围,通常范围：20Hz-20KHz20岁之后可能下降到16kHz,并且随着年龄的增大，上限频率会继续降低20Hz以下称为次声波，20KHz以上称为超声波语音范围：300-3400Hz,人耳可接受的声压级,正常人能听到的最小声压级2E-5Pa0dB(听阈）普通谈话声2E-2Pa60dB交响乐/高声讲话0.2Pa80dB纺织厂2Pa100dB鼓风机20Pa120dB(痛阀)飞机起飞200Pa140dB导弹发射2000Pa160dB,有用的单位,dBSPL=20*log(P/P0)a.声压增大一倍=?dBb.60dB加70dB等于多少dBm=10*log(W/1mW)功率大一倍=?dBdBV=20*log(V/1V)dBFs,声学基础知识,SPEAKER发声原理,磁路系统构成环形磁间隙，其间布满均匀磁场SPEAKER的振动系统由导线绕成的环形音圈和与之相连的振膜音圈被馈入信号电压后，产生电流，音圈切割磁力线，产生作用力。带动振膜一起运动，振膜策动空气发出相应的声音整个过程为：电-力-声的转换,馈入信号与发出声音的对应,磁场恒定，音圈受到的电动力随着电流强度和方向的变化而变化音圈在磁间隙中来回振动，其振动周期等于输入电流的周期，振动的幅度则正比于各瞬时作用的电流强弱音圈有规则的带动振膜一起振动，策动空气发出与馈入信号相对应的声音,工作原理3,声学基础知识,SPEAKER与RECEIVER的区别,SPEAKER通过一定距离被人耳接听，RECEIVER直接被人耳接听。SPEAKER的工作范围宽，涉及音乐范畴，RECEIVER的工作范围为人声语音。SPEAKER的功率比较大，RECEIVER的功率比较小。SPEAKER的几何尺寸较大，RECEIVER的几何尺寸可以较小。SPEAKER在手机上的位置随意性大，而RECEIVER只在一个位置。,声学基础知识,频率响应曲线FrequencyResponseCurve（0.1W/0.1m)有效频率范围EffectiveFrequencyRange(600-20KHz)特性灵敏度SPL(98+/-3dB1KHz0.5W/5cm)谐波失真TotalHarmonicDistortion(THD）(1)风噪更容易产生于尖角处，因此平滑圆弧设计，有利于降低风噪,LessonLearn1-Blackbird,Risk:Opendesignformicrophonemayleadtoechoissue.Cause:1.MicunitislocatedonPCBAwithoutmicboot.2.Micholesonbottomcovercanbeblockedwhenheadsetisbeingworn.Solution:1.Addtwoslotsontheedgeofbottomcoverwhichwillnotbeblockedbyface2.Addanacousticfabricinthebackcavityofspeakerhousing,itwillkilltheresonancefromspeakerbackcavity.,Twoslotsareadded,Micholes,Lesson:Becautiousofacousticperformanceiftheresariskforthemicholesbeingblocked.AvoidtouseopendesignformicrophoneDomoreverificationsusingmockupsamples,RCV部分,Receiving声腔的作用Receiver前后声波的振幅相同，相位相反隔离前后声波，避免声干涉、短路腔体左右着Receiver的低频重放,Receiving声腔的设计声学仿真，用mockup样品验证后腔体积：60200mm3，一般情况receiver泻声孔至后盖至少3mm。总之，较大的后腔可以获得较好的低频重放后腔泻声孔：0.82.0mm，注意泻声孔带来THD升高；Mesh的选择前腔容积要适当，一般1020mm3，过大对低频和高频都有衰减前腔出声孔：声孔变小意味着前腔变大，3KHz附近有一个频响峰；出声孔变大，意味着前腔变小，频响曲线较为平坦。建议不小于0.8，超过2频响变化不大,Receiving单体的选择按用途选择，NarrowbandorFullband?功率满足要求，具体结合芯片的最大输出阻抗，客户要求？直径大的单体，调音余地较多,声学设计,RECEIVER声腔、出音孔对频响曲线的影响,声学设计,LessonLearn2-Bunny,Bunny后腔泄声不确定问题,现象描述B4.0阶段，产线测试音频不良率达到70%ReceiverResponse/RLR/SensitivityFailed,原因分析声学-结构设计不够严谨，盖子和导光柱连体设计，后腔密封性能以保证一致外采receiver，前后腔漏声，掩盖问题B3.0时，打后盖密封胶比较均匀，再加上产线测试工装及系统不稳定，没有及时发现不良S部门NPI没有蓝牙耳机的制作经验，对声腔密封与音频对应关系没什么观念,控制点胶位置,导光柱,解决方案点胶到定位柱为止，导光柱周边不打胶产线增加测试rec