電聲器件技術(shù)升級應(yīng)從五方面著手
作為視聽產(chǎn)品的核心,電聲器件受到越來越多的關(guān)注。據(jù)了解,我國已經(jīng)自行研制掌握了從電聲器件部件到成品的全部生產(chǎn)技術(shù),形成了電聲器件生產(chǎn)工業(yè)體系和完整的產(chǎn)業(yè)鏈,但要真正形成國產(chǎn)電聲器件的核心競爭能力,還要走很長的路。
基礎(chǔ)類項目:重視軟件設(shè)備及國標(biāo)
電聲器件及部件CAD、CAT和CAM技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用
電聲器件總是可以采用等效電路的方法,應(yīng)用電子電路原理,在不同的頻段內(nèi)分析電路特性,實現(xiàn)電聲器件優(yōu)良聲性能和推斷電聲器件部件的性能要求。分析時我們總可以將電聲器件的軟件等效為三個參數(shù):阻尼(Rm)、順性(Cm)和質(zhì)量(Mm),這三個參數(shù)主要依賴于軟件材料本身的楊氏模量E、材料密度ρ和內(nèi)阻尼系數(shù),同時又與軟件的形狀和加工方式有關(guān)。軟件形狀為異形,要正確測定其軟件的楊氏模量和內(nèi)阻尼是很困難的,而一旦最基礎(chǔ)的E、ρ、內(nèi)阻尼提供不準(zhǔn)確,那么作為電路基礎(chǔ)的Rm、Cm、Mm就談不上精確,電路分析誤差自然就會非常大。運用CAT技術(shù)測試揚聲器軟件的E等物理參數(shù),運用CAD進(jìn)行揚聲器的磁路設(shè)計、散熱設(shè)計和零部件的力學(xué)設(shè)計,進(jìn)而實現(xiàn)揚聲器單元的CAD設(shè)計。同時也可依據(jù)振膜等物理參數(shù),在計算機上模擬制成的樣品,就可預(yù)知顯示成品頻響等各項性能指標(biāo)。將所顯示指標(biāo)與原設(shè)計要求作比較,為達(dá)到預(yù)定要求,修改軟件的參數(shù),再在計算機上模擬,經(jīng)過多次修改,使模擬軟件完全滿足成品所需要的各項性能要求。再根據(jù)模擬軟件的性能指標(biāo),采用CAM加工和CAT測試,來實現(xiàn)所需要求性能的軟件。
電聲器件生產(chǎn)線檢測及設(shè)備
目前對電聲器件的一致性要求越來越高。生產(chǎn)廠家除了盡可能保證零部件制造誤差不能太大外,都加強了在生產(chǎn)過程中的部件檢測和最后成品的檢測。目前揚聲器除了常規(guī)的純音檢聽外,對靈敏度、頻率響應(yīng)都開始進(jìn)行百分之百測試,傳聲器同樣如此,送受話器更不用說了。生產(chǎn)線上大量的檢測工作對測試儀器設(shè)備提出了與常規(guī)測試儀器不同的要求,如測試儀器長期工作要穩(wěn)定,測試速度不能太慢,測試時生產(chǎn)線的環(huán)境噪聲不能影響測量結(jié)果等。如何進(jìn)一步提高測試儀器的穩(wěn)定性和減少噪聲對測試結(jié)果的影響,還有許多技術(shù)難關(guān)需要去攻克。
電聲器件的裝配已基本上做到流水作業(yè),為保證裝配的一致,各企業(yè)均根據(jù)自身產(chǎn)品特點研制了許多相應(yīng)并有效的裝配工具及專用設(shè)備,對產(chǎn)品品質(zhì)和合格率的提高起到了積極作用。但通用的較大設(shè)備是薄弱環(huán)節(jié),例如高效率、低能耗、超高磁感應(yīng)強度的充磁機就是一例。目前釹鐵硼(Nd-Fe-Ba)磁體以它固有的磁能級高,可以加工成很小體積等特點已在電聲器件中得到廣泛的應(yīng)用,然而正是由于它矯頑力極高,目前更多的是先將磁體充好磁再裝配,這樣就出現(xiàn)裝配過程很麻煩、合格率低的問題。如果超高磁感應(yīng)強度充磁機能得到真正應(yīng)用,Nd-Fe-Ba磁體將在電聲器件中得到更廣泛的應(yīng)用,這對電聲器件性能的提高和降低成本都是非常有意義的。
電聲產(chǎn)品國標(biāo)的修訂
加入WTO以后,電聲產(chǎn)品同其他產(chǎn)品一樣,必須與國際接軌。
首先,產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)該和有關(guān)國際標(biāo)準(zhǔn)一致。揚聲器測量方法目前已按照國際電工委員會(IEC)的IEC60268-5:2003Ed.3.0版本進(jìn)行修訂。我國傳聲器的標(biāo)準(zhǔn)是上世紀(jì)90年代制定的,測量方法參照了IEC標(biāo)準(zhǔn),通用技術(shù)條件參照了日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)JISC5502,這兩個國家標(biāo)準(zhǔn)已在我國執(zhí)行了15年之久。傳聲器測量方法IEC60268-4:2004Ed.3版本已公布,新的傳聲器國家標(biāo)準(zhǔn)的修改制定工作勢在必行。同時新的語言通信用傳聲器和耳機標(biāo)準(zhǔn)(IEC)版本也已公布。為了促進(jìn)我國電聲器件的進(jìn)一步發(fā)展,更好地讓電聲產(chǎn)品走向國際市場,有關(guān)電聲產(chǎn)品的國家標(biāo)準(zhǔn)的修訂研究工作是非常重要的。
應(yīng)用研究類項目:企業(yè)應(yīng)關(guān)心多聲道音響系統(tǒng)
多聲道音響系統(tǒng)的機理研究及電聲產(chǎn)品
目前家用音響往多聲道趨勢發(fā)展,比如杜比5.1即是由左右主揚聲器、中置揚聲器、左右后環(huán)繞聲揚聲器及超低音揚聲器組成的。電信號的處理已有成熟的專利技術(shù)。在一個有限空間中,多聲道源產(chǎn)生的聲波交叉?zhèn)鞑?,就要求揚聲器擺放要和聆聽者有一個最佳位置,同時音響系統(tǒng)各聲道的聲壓大小、頻率范圍、方向性等電聲學(xué)特性與聆聽者的生理聲學(xué)、心理聲學(xué)特性都會對主觀聽感造成影響。這方面的研究目前已在有關(guān)部門開展,但還有許多基礎(chǔ)理論可進(jìn)行探討。如何使揚聲器系統(tǒng)去滿足適應(yīng)這種要求將是電聲器件企業(yè)所關(guān)心的。
數(shù)字電聲器件與音響設(shè)備,數(shù)字音頻設(shè)備與電聲器件配接系統(tǒng)研究
在音響系統(tǒng)中,盡管把每一環(huán)節(jié)都做得很好,但搭配銜接得不合適就不會有最佳效果。在音響系統(tǒng)中信號源(包括傳聲器、DVD、CD等)與前置放大器的銜接,功率放大器與揚聲器系統(tǒng)的銜接應(yīng)該是不同的概念,在模擬器件時代已得到合理的解決,從而取得了良好的音響效果。數(shù)字前置放大器、數(shù)字功率放大器、數(shù)字傳聲器、數(shù)字揚聲器的應(yīng)用,就帶來了一個數(shù)字器件與數(shù)字音響設(shè)備、模擬器件與數(shù)字音響設(shè)備、數(shù)字器件與模擬音響設(shè)備如何實現(xiàn)最合理的科學(xué)銜接的問題,還有待我們?nèi)パ芯刻接?,以便讓?shù)字電聲器件和音響設(shè)備的性能得到最佳的發(fā)揮。
產(chǎn)業(yè)化類項目:高保真數(shù)字化推動新一代電聲器件發(fā)展
新穎微型電聲器件產(chǎn)業(yè)化研究與建立
通信產(chǎn)業(yè)的發(fā)展給微型電聲器件的研究開發(fā)指出了新的發(fā)展方向,亦給電聲器件配套帶來了巨大的商機。微型電聲器件用量大,要求一致性好。為了保證配套要求必須在零部件的加工和裝配工藝上做工作,安排科學(xué)的工藝流程,配備先進(jìn)的零部件加工設(shè)備,建立自動半自動裝配線,設(shè)置部件、成品性能的檢測儀器。做到微型電聲器件生產(chǎn)流程合理,使生產(chǎn)效率得到提高,產(chǎn)品質(zhì)量得到控制,一致性得到保證,真正達(dá)到滿足通信設(shè)備配套的要求。微型電聲器件結(jié)構(gòu)原理不同,零部件加工要求、工藝流程亦會有差異。必須針對不同原理結(jié)構(gòu)的電聲器件建立專用的產(chǎn)業(yè)化設(shè)備,才能使其產(chǎn)生真正的效果。