定义扬声器工作极限的方法与流程

本发明涉及微型喇叭制造领域，尤其涉及一种定义扬声器工作极限的方法。

背景技术：

微型喇叭属于扬声器的一种，其广泛运用在移动设备及其他可携带电子产品中。微型喇叭通常是指在便携设备中使用的尺寸在15mm*15mm以内，功率小于2W的喇叭。

请参考图1，微型喇叭通常由线圈1、振膜2及磁铁3构成，振膜2和线圈1构成一个柔性悬挂系统，线圈1通电后在磁铁3的磁场作用下，形成向上或向下的力带动振膜2上下振动，从而推动空气振动，发出声音。

目前，通常用额定功率来标称微型喇叭的工作极限，即微型喇叭可以稳定承受特定的功率而不损坏，其中，额定功率的单位为瓦特(W)。

在现有技术中，扬声器厂商通常利用特定频率(比如1KHz正弦波)持续驱动扬声器，在特定时间内(比如1小时)，扬声器没有产生机械损坏，将此时扬声器承载的功率定义为额定功率。

然而，在实际应用中，音乐信号是随机信号，是各种频率在各种信号幅度下的组合，扬声器是一个悬挂系统，电信号产生的效应会有一定的迟滞效应，因而用额定功率(电信号)衡量机械极限存在一定的偏差。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种定义扬声器工作极限的方法，

为了实现上述目的，本发明的提出了一种定义扬声器工作极限的方法，包括步骤：

将扬声器接入测试信号，并逐步加大测试信号幅度；

实时监测所述扬声器的完好度及扬声器扫频下的位移，直至所述扬声器超出极限值，记录所述扬声器超出极限值的极限位移；

取扬声器的最大耐温值和极限位移组合出扬声器的工作极限条件。

进一步的，在所述的定义扬声器工作极限的方法中，监测所述扬声器的完好度包括：监测扬声器异音和总谐波失真。

进一步的，在所述的定义扬声器工作极限的方法中，监测所述扬声器的完好度，直至所述扬声器超出极限值的步骤包括：

将实时监测到的扬声器异音和总谐波失真与正常值进行比较，若未超出正常值，则继续加大测试信号幅度，直至扬声器异音和总谐波失真超出差异阈值。

进一步的，在所述的定义扬声器工作极限的方法中，当扬声器异音和总谐波失真超出差异阈值时，记录此时扬声器扫频下的位移作为极限位移。

进一步的，在所述的定义扬声器工作极限的方法中，采用激光实时测量扬声器扫频下的位移。

进一步的，在所述的定义扬声器工作极限的方法中，所述扬声器的最大耐温值范围为120-150摄氏度。

进一步的，在所述的定义扬声器工作极限的方法中，所述测试信号由低频到高配逐渐增加，每一次增加1dB增益。

与现有技术相比，本发明的有益效果主要体现在：实时监测扬声器扫频下的位移，在扬声器达到极限时，记录极限位移，再取扬声器的最大耐温值和极限位移组合出扬声器的工作极限条件，从而能够更准确标称扬声器的工作极限。

附图说明

图1为微型喇叭模组的结构示意图；

图2为本发明一实施例中定义扬声器工作极限的原理结构示意图。

具体实施方式

下面将结合示意图对本发明的定义扬声器工作极限的方法进行更详细的描述，其中表示了本发明的优选实施例，应该理解本领域技术人员可以修改在此描述的本发明，而仍然实现本发明的有利效果。因此，下列描述应当被理解为对于本领域技术人员的广泛知道，而并不作为对本发明的限制。

为了清楚，不描述实际实施例的全部特征。在下列描述中，不详细描述公知的功能和结构，因为它们会使本发明由于不必要的细节而混乱。应当认为在任何实际实施例的开发中，必须做出大量实施细节以实现开发者的特定目标，例如按照有关系统或有关商业的限制，由一个实施例改变为另一个实施例。另外，应当认为这种开发工作可能是复杂和耗费时间的，但是对于本领域技术人员来说仅仅是常规工作。

在下列段落中参照附图以举例方式更具体地描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

通常情况下，扬声器在使用过程中损坏的主要原因是振膜位移超过机械强度而破损或脱裂，或者是因为线圈温度过热导致线圈与振膜联接处脱胶。因此，如果控制扬声器振膜振动幅度(位移)和线圈温度，即可保证扬声器在使用过程中安全工作。

基于上述原理，请参考图2，在本实施例中提出了一种定义扬声器工作极限的方法，包括步骤：

将扬声器接入测试信号，并逐步加大测试信号幅度；

实时监测所述扬声器的完好度及扬声器扫频下的位移，直至所述扬声器超出极限值，记录所述扬声器超出极限值的极限位移；

取扬声器的最大耐温值和极限位移组合出扬声器的工作极限条件。

具体的，本实施例利用逐次逼近方法推算出扬声器的振膜位移极限和温度极限。在扬声器振膜位移极限推算中，在扬声器输入端接入音频放大器20，播放扫频信号10(即测试信号)(sweep，从低频到高频，为音频领域内通用测试信号)，扫频信号10经过音频放大器20的放大后，变成放大后的扫频信号30，再施加至扬声器40中，接着，逐步加大输入的扫频信号10幅度，比如每增加1dB增益，以检视扬声器的完好度。

检视扬声器振膜的完好度主要从两个方面：扬声器异音(RUB&BUZZ)测试和总谐波失真(THD)测试(异音测试和总谐波测试都有独立的测试仪器，属于音频标准测试)，并与正常值比较，如果完好度没有变化，即并未超出正常值，则返回继续加大输入信号幅度，直到异音和总谐波失真与标准值超过差异阀值，该差异阈值通常可由扬声器厂商品质控制决定。

同时，通过激光测距系统50实时测量扬声器的振膜41在扫频下的位移，记录扬声器即将超标时振膜41的位移值作为位移极限。

此外，温度极限主要依赖于线圈与振膜的胶水耐温，此项参数可以从胶水供应商处得到，通常为120-150度。

最终，结合振膜位移和线圈温度极限，即可组合出该扬声器的极限工作条件。

利用振膜位移极限和温度极限能更准确标称扬声器工作极限，比现有的额定功率更能准确反映扬声器的特性，在实际实践中，可以将扬声器的额定功率范围提高，即只要扬声器不超过振膜位移极限和温度极限，可以用更高的额定功率来标称扬声器。

综上，在本发明实施例提供的定义扬声器工作极限的方法中，实时监测扬声器扫频下的位移，在扬声器达到极限时，记录极限位移，再取扬声器的最大耐温值和极限位移组合出扬声器的工作极限条件，从而能够更准确标称扬声器的工作极限。

上述仅为本发明的优选实施例而已，并不对本发明起到任何限制作用。任何所属技术领域的技术人员，在不脱离本发明的技术方案的范围内，对本发明揭露的技术方案和技术内容做任何形式的等同替换或修改等变动，均属未脱离本发明的技术方案的内容，仍属于本发明的保护范围之内。