电视机 机振解决方案

1、SPK 在TV内共振的分析与对策1.TV 机壳共振的产生2.TV 机壳共振的现象 3.TV 扬声器与共振的联系4.TV 机壳共振的分析5.TV 机壳共振的解决6.TV 机壳共振的预防 7.TV共振改善的应用例举 8.TV 喇叭减振的设计预防1.TV 机壳共振的产生共振的理解：共振的理解：共振是指一个物理系统在特定频率下，以最大振幅做振动的情形所引起的一种现象。此一特定频率称之为共振频率共振频率。自然界中有许多地方有共振的现象。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。共振在物理学的一个重要概念，是指两个振动频率相同或相近的物体，其中一个发生振动时，会引起另一个物体振动；当一个物体振动的频率是另

2、一个物体振动频率的倍数时，另一个物体的振幅就会急剧加大的一种现象。 一些共振的例子比如有： 乐器的音响共振、动物耳中基底膜的共振，电路的信号频率共振等等。一般来说一个系统（不管是力学的、声响的还是电子的）有多个共振频率，在这些频率上振动比较容易，在其它频率上振动比较困难。假如引起振动的频率比较复杂的话（比如是一个冲击或者是一个频带振动）一个系统一般会“挑出”其共振频率随此频率振动，事实上一个系统会设计将其它频率过滤掉。以防止共振现象. 1.TV 机壳共振的产生共振的理论规则：共振的理论规则： 1).系统受外界激励，作强迫振动时，若外界激励的频率接近于系统频率 时，强迫振动的振幅可能达到非常大的

3、值，这种现象叫共振.共振的定 义是两个振动频率相同的物体，当一个发生振动时，引起另一个物体 振动的一种现象。由频率与质量的关系我们知道，质量越重,其谐振频 率才会越低. 2).共振在声学中亦称“共鸣”，它指的是物体因共振而发声的一种现象，如 两个频率相同的音交叉或靠近(相位相同时)，其中一个振动发声时，另一 个也会跟随发声。 3).共振强度是振幅的平方。(而喇叭功率越大,其振动幅度也是越大的) 物理学中一般称这个规则为洛伦兹分布，它在许多有关共振的物理系统中 出现。是一个与振荡器的阻尼有关的系数。阻尼高的系统一般来说有比 较宽的共振频率带。人类也在其技术中利用或者试图避免共振现象。 4).而在

4、电学中，振荡电路的共振现象我们称为“谐振”。 5).产生共振的重要条件之一，就是物质具有弹性，而且一件物体受外来的 频率作用时，它的频率会与后者的频率相同或基本相近。1.TV 机壳共振的产生TV 机壳共振的发生机壳共振的发生: 1).而我们TV机壳的共振其振源主要是安装的喇叭在发声过程中产生的频 率与机壳本身的共振频率接近或为倍数频率,从而带动机壳发生共振. 2).喇叭发声时产生的声波在机壳内产生了驻波，从而引起了机壳的共振 注: 振动频率、振幅和传播速度相同而传播方向相反的两列波叠加时， 就产生驻波。 比如水波碰到岸边反射回来时，前进和反射波的叠合就产生驻波。 驻波形成时，空间各处的介质点或

5、物理量只在原位置附近做振动， 波停驻不前，而没有行波的感觉，所以称为驻波。 3. 扬声器与共振的联系 为解决共振所带来的烦恼为解决共振所带来的烦恼,应了解扬声器与共振的联系应了解扬声器与共振的联系. 首先,由于机壳本身是不会振动的,其机壳之所以发生共振是因TV内部装配的扬声器发声振动产生的声波带动了机壳振动.从而出现了共振.因此,除了传统的减振措施外,重点是不能忽视扬声器在什么情况下易使机构壳产生共振. 1). 扬声器振动的强度主要是与其频率和振幅所决定的. 2). 馈给扬声器的电功率越大,其扬声器的振动幅度也就越大. 3). 在相同振动面积的条件下,扬声器的谐振频率越低,也就要求 其振动板推

6、动的空气量越大,所以其振动幅度也是越强的.因此,f0越低的 产品,相对其低频振动幅度也是越大的. 4). 扬声器支架强度越强,其共振发生率会越低. 5). 对扬声器振动强度越大的产品,其橡胶套应尽可能的设计厚,设计大. 以上因素在扬声器设计前期应应充分考虑.以防止共振的发生. 2.TV 机壳共振的现象TV 装机发生共振主要表现在以下几个方面装机发生共振主要表现在以下几个方面: 1).受喇叭发声的带动,使TV 机壳本身发生振动而造成的共振. 2).受喇叭发声的带动,使TV内部的零部件发生振动而造成的共振. 3).受喇叭发声的带动,使TV机壳与机壳间发生振动而造成的共振. 4).喇叭发声振动时,振

7、膜拍打到机壳或其它零部件产生振动而造成的共振. 5).喇叭安装太过松动,使其在发声时喇叭跳动发生振动而造成的共振 6).机壳装配未锁紧松动,喇叭发声时带动机壳振动而造成的机壳间共振 以上现象未包括喇叭本身杂音.异常音的发生情况. 4.TV 机壳共振的分析TV 装机发生共振的分析装机发生共振的分析: 1.应先排除喇叭本身引线打振膜或其他喇叭本身造成的滋滋声杂音异音应先排除喇叭本身引线打振膜或其他喇叭本身造成的滋滋声杂音异音 等；等； 2.要确认喇叭上所设计的减振材料在装配中是否起到了减振的作用要确认喇叭上所设计的减振材料在装配中是否起到了减振的作用. 3.查找机壳内振动较大的部分是否为碰撞音还是

8、共振音查找机壳内振动较大的部分是否为碰撞音还是共振音? 4.在电视机内是否有可能造成振动的端子在电视机内是否有可能造成振动的端子.线材等发生共振？线材等发生共振？ 5.将机壳内确认是否可能有没装配锁紧的螺钉等引起共振？将机壳内确认是否可能有没装配锁紧的螺钉等引起共振？ 6.确定共振点的频率值是多少？看与喇叭本身的谐振频率点的差异？确定共振点的频率值是多少？看与喇叭本身的谐振频率点的差异？ 7.在机壳内是否为各硬质材料的装配接合处产生的共振在机壳内是否为各硬质材料的装配接合处产生的共振? 8.机箱是全密封，所以振动幅度较大的位置是否为整个机壳最薄弱地方？机箱是全密封，所以振动幅度较大的位置是否为

9、整个机壳最薄弱地方？ 9.在安装喇叭的前后方向机壳设计是否存在较多的对称形状的设计？在安装喇叭的前后方向机壳设计是否存在较多的对称形状的设计？ 5.TV 机壳共振的解决TV 装机发生共振的解决装机发生共振的解决: 1. 若喇叭未装入机构内就有存在异常音或共振音的发生时若喇叭未装入机构内就有存在异常音或共振音的发生时,这是喇叭本身这是喇叭本身 的不良的不良,应找喇叭厂商协助解决应找喇叭厂商协助解决. 2.若喇叭上设计的减振材料在装配中未起到减振作用若喇叭上设计的减振材料在装配中未起到减振作用, 应评估调整其安装耳应评估调整其安装耳 朵设计与其产品重心搭配朵设计与其产品重心搭配.确保其受力性能使产

10、品减振材料被压着并起到确保其受力性能使产品减振材料被压着并起到 减振目的减振目的. 当然橡胶套的软硬度也是减振效果中评估的重点当然橡胶套的软硬度也是减振效果中评估的重点. （一般设计多使用（一般设计多使用3040） 3.若机壳内振动较大的部分是为碰撞音的，应找出碰撞发生的位置与零部若机壳内振动较大的部分是为碰撞音的，应找出碰撞发生的位置与零部 件件,再结合再结合3D机构图确认是零件尺寸不符要求还是设计本身就存在碰撞机构图确认是零件尺寸不符要求还是设计本身就存在碰撞 的发生？再进行一一解决的发生？再进行一一解决. 若是共振音的，应找出共振发生的部位或零部件若是共振音的，应找出共振发生的部位或零部

11、件,再进行具体原因的分析再进行具体原因的分析 与解决与解决 4.若在电视机内是端子若在电视机内是端子.线材或其他材料等引起的共振音线材或其他材料等引起的共振音,应对其会产生共应对其会产生共 振的端子或线材及相关材料进行海绵包扎的防振处理；振的端子或线材及相关材料进行海绵包扎的防振处理； 5.若机壳内确认是在装配锁紧的螺钉等引起的共振，应将发生共振的螺丝若机壳内确认是在装配锁紧的螺钉等引起的共振，应将发生共振的螺丝 锁紧锁紧,最好规定出标准的扭力要求最好规定出标准的扭力要求. 5.TV 机壳共振的解决TV 装机发生共振的解决装机发生共振的解决: 6.若确定共振点的频率值后若确定共振点的频率值后,

12、应对比喇叭本身的谐振频率点的差异应对比喇叭本身的谐振频率点的差异.频率太频率太 接近的应要求喇叭厂商提高喇叭的谐振频率点接近的应要求喇叭厂商提高喇叭的谐振频率点.同时要防止谐振频率呈倍同时要防止谐振频率呈倍 频的出现频的出现. 另外还可以通过提高机壳料厚另外还可以通过提高机壳料厚,增加机壳强度来降低谐振的发生增加机壳强度来降低谐振的发生. （应避免喇叭谐振频率过低的状况出现（应避免喇叭谐振频率过低的状况出现,否则对机壳本身强度就会有很高的否则对机壳本身强度就会有很高的 要求）要求） 7.若是各机壳装配的接合部位发生的共振若是各机壳装配的接合部位发生的共振,应让各配合的接口处绝对的牢应让各配合的

13、接口处绝对的牢 固和紧密或是通过在接合口处增贴一些减振垫片来实现消除共振的发固和紧密或是通过在接合口处增贴一些减振垫片来实现消除共振的发 生生 （后者多被采用（后者多被采用-但会有人工成本的考良）但会有人工成本的考良） 8.若确认整个机壳薄弱地方振动幅度为最大的。应修改机壳设计或者增加若确认整个机壳薄弱地方振动幅度为最大的。应修改机壳设计或者增加 材料厚度，使机壳具备一定的强度材料厚度，使机壳具备一定的强度(材料厚度材料厚度20”以下的小尺寸产品设计应以下的小尺寸产品设计应 3.5mm料厚料厚,大尺寸的产品应大尺寸的产品应5mm）. 9.若共振是由于机壳内部驻波太强引起的共振若共振是由于机壳内

14、部驻波太强引起的共振,应修改机壳的设计应修改机壳的设计,改变机改变机 壳形状设计壳形状设计,改变喇叭安装部位前后形状对称的出现改变喇叭安装部位前后形状对称的出现.以防止驻波出现以防止驻波出现.同同 时也可以增加一些吸声材料材其机壳的内壁时也可以增加一些吸声材料材其机壳的内壁,降低驻波的强度降低驻波的强度.6.TV 机壳共振的预防1.要做好要做好TV机壳共振的预防工作机壳共振的预防工作,首先应从设计开发初期就开始考虑首先应从设计开发初期就开始考虑.以降低后以降低后 续为解决机壳共振所要付出的人力和物力续为解决机壳共振所要付出的人力和物力.2.从以往的从以往的TV产品设计规律来讲产品设计规律来讲,

15、主要应从以下几方面着重考虑主要应从以下几方面着重考虑: 1).喇叭的选择是防止共振的第一步. 首先喇叭的中高频音质要清晰,这是所有TV设计者的首选追求. 其次是具有一定低频力度的发声效果,此条也是考验TV设计者经验最重要 的指标之一了.(因为低频强度越强,其喇叭的振动幅度也会越大,也就越会产 生共振,故此对机壳强度的要求就越高)如何综合低频音效与机构强度的匹 配成了各TV工程设计者的关键设计工作. 再则是喇叭的响度(也就是我们讲的音压了)，音压小了,声音发不出来.音压 大了,会使机壳产生共振,这样就需要提高机壳强度同时也增加了减振难度. 2).机构装配的设计,如何能在设计装配时就考虑好机构的减

16、振与强度的影响 以及驻波的防止等都是设计开模前应纳入评估设计的行列. 3).机构的出音设计,因为出音孔的设计与出音方向的设计都将直接影响出音 的效果.怎样出音对喇叭声音损失最小将是各个设计者的重要课题.7. TV共振改善的应用例举 大尺寸机种的喇叭比较重,会产生两个问题: A.喇叭锁付后,经过一段时间,由于重力的原因,喇叭会慢慢往下斜.使喇叭前 面产生间隙,最后引起振音或杂音. B.因为重量重,振动时喇叭和前框间匹配的减振垫片不能起到有效的缓冲作用,传递到机壳的振幅就比较大.7. TV共振改善的应用例举 改善重量方法减少共振: 1).减轻喇叭重量(使用内磁式磁路作驱动) 2).减小喇叭的振动幅

17、度(提高谐振频率，控制振幅). 3).可以把铁支架改为塑胶支架(注意在功率上的耐温考良)将折耳朵位置下移将折耳朵位置下移,使产品重心位置随着下移使产品重心位置随着下移,从而达到平衡重力之目的从而达到平衡重力之目的改变喇叭重心改变喇叭重心:7. TV共振改善的应用例举 利用现有空间,做多种喇叭的设计选择,以改善共振: 1).可以设计半敞开式音箱 2).封闭式音箱 3).开口式音箱可以选择好的可以选择好的,较好的较好的,或是一般的等不同档次的音箱产品供不同客人选择或是一般的等不同档次的音箱产品供不同客人选择半敞开式音箱半敞开式音箱传统音箱传统音箱7. TV共振改善的应用例举 改善喇叭耳朵设计以改善

18、共振: 1).喇叭的耳朵铁片比较薄时容易变形 2).铁支架太薄,质量太轻,不足以压住喇叭的振动, 会增加喇叭自振的可能.使振动能量易传递到 机壳 3).喇叭和机壳内铁件及机壳前框距离太近,容易产生接触非接触的现象.从而导致共振的发生.4).喇叭后面的磁铁磁性较强,容易使产品与机构铁件吸付,导致装配时喇叭更靠近铁件.从而易导致机构共振.7. TV共振改善的应用例举 比较好的接触面设计比较好的接触面设计:不好的接触面设计不好的接触面设计:宽度大宽度大建议宽度： 2mm7. TV共振改善的应用例举 喇叭的锁付方式建议喇叭的锁付方式建议:1).有的喇叭不受机构影响可以在喇叭背面贴付EVA垫片直 接顶到

19、后壳上的设计;2).小尺寸机种,重量较轻的可以不用锁付螺丝固定. (适用内磁型喇叭)3).小尺寸机种,对重量重的喇叭需要在两边锁螺丝固定. （适用于外磁型喇叭)4).大尺寸机种,只用两边锁螺丝很难做到力平衡,建议锁三个 点固定方式较为稳妥.6. TV共振改善的应用例举 喇叭谐振频率对共振改善的必要性喇叭谐振频率对共振改善的必要性:1).TV喇叭的谐振频率一般选在200Hz.2).在客户对低频要求不是那么多的情况下应尽可能做高些,以减小振幅, 从而改善共振.3).新机种开发时,可以让厂商多做几种谐振频率的样品用于选择.以选出 与机壳共振频率差异大一点的做产品使用.降低共振的发生.7. TV共振改

20、善的应用例举 橡胶套对共振改善的必要性橡胶套对共振改善的必要性:1).橡胶套的材质通常采用硅胶或橡胶.从减振效果考虑应优选硅胶. 其软硬度在3045度之间为宜.2).新机种开发时,可以让厂商多做几种硬度的橡胶套样品用于选择.以选出 与机壳减振效果最佳的硬度做产品使用.以达到减振的作用.3).建议螺丝柱应高出橡胶套0.20.3mm4).Bezel Boss柱与橡胶套的配合间隙应单边为0.20.3mm5).喇叭前面的减振垫片与机构前框的应设计成干涉0.5mm7. TV共振改善的应用例举 橡胶套结构对共振的影响橡胶套结构对共振的影响:1).橡胶套内孔应设计锯齿形.锯齿形易装配,松紧性好控制的特点.2

21、).橡胶套四段卡槽优于两段卡槽设计.弹性减振会更佳.3). 火炬形卡槽只适合小功率产品.5W以上的长时间振动易脱落.四段式设计 普通两段式 内有锯齿的 减振厚度较大的设计(好的设计) (普通设计) (好的设计) (好的设计)7. TV共振改善的应用例举 加减振垫片对减振的作用加减振垫片对减振的作用:1).可以在喇叭面加贴减振垫片,使其直接被压到机构前框上.2).选用足够厚的减振材料和弹性好的减振材质.常用用材料有:EVA.EPDM.PEF等 密度一般在6080kg/m33).减振垫片与前框贴合面应尽可能的大, 但喇叭侧面不应与机壳接触.装配作业时应注意:A. 减振垫片与前框接合时位置要正B. 左右正反向应防呆设计7. TV共振改善的应用例举 出音方式对减振的作用出音方式对减振的作用:出音方式不好时,会使声音气流出不来,最后会在机构内部乱转.从而引起一零部件发生共振.同时也使音质发闷.发不出来. 1).目前很多TV为了外观设计,都喜欢把喇叭发音朝下出音.其实这种设 计对声音能量损失是