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现在的电子产品，基本都带有speaker，每个speaker的设计，必然涉及到音腔的设计，今天我们就来聊一聊这部分。
1：什么是音腔
音腔是喇叭内部的一个空气室，用于增强和调节声音的输出。
增强声音：音腔通过共振效应，能够放大振动膜产生的声波，使声音更加洪亮。
调节音质：通过改变音腔的尺寸、形状和材料，可以调整声音的音色和音调，使音质更加自然和悦耳。
音腔分为前后音腔：
前音腔：位于振动膜前方，用于调节高频声音的输出。
后音腔：位于振动膜后方，主要用于增强低频声音的输出，防止声短路。
什么是声短路？
声短路是指扬声器的振膜（纸盆）向前或向后运动时，产生的声波是反相的，导致声波互相抵消，从而使得听到的声音变得很轻或甚至听不到。
音箱的一个重要作用是防止声短路。音箱内部的结构设计可以阻挡后声波直接绕射到前方，从而避免与前声波叠加抵消
音腔可以在一定程度上调整SPEAKER的输出频响曲线，通过声腔参数的调整改变音乐声的高、低音效果对于音乐声音质的优劣影响很大。同一个音源、同一个SPEAKER在不同声腔中播放效果的音色可能相差较大，有些比较悦耳，有些则比较单调。合理的音腔设计可以使音乐声更加悦耳。
2：音腔设计包含那些
音腔设计包括以下五个方面：后声腔、前声腔、出声孔、密闭性、防尘网等
3：前音腔对声音的影响
前音腔对低频段影响不大，主要影响音乐声的高频部分。随着前音腔容积的增大，高频波峰会往不断左移动，高频谐振点会越来越低。前音腔太大或太小对声音都会产生不利的影响。同时，由于出声孔面积对高频也有较大的影响，因此设计前音腔时，需考虑出声孔的面积，一般情况下，前音腔越大，则出声孔面积也应该越大。 当前音腔过小时，还会造成一个问题，即出声孔的位置对高频的影响程度急剧增加，可能会给外观设计造成一定的困难。 结合设计的实际情况，一般希望前音腔的垫片压缩后的厚度在0.3~0.5mm之间。
扬声器正面必须与机壳密闭，不能存在泄漏
4：后音腔对声音的影响
后音腔主要影响音乐声的低频部分，对高频部分影响则较小。音乐声的低频部分对音质影响很大，低频波峰越靠左，低音就越突出，主观上会觉得音乐声比较悦耳。一般情况下，随着后音腔容积不断增大，其频响曲线的低频波峰会不断向左移动，使低频特性能够得到改善。但是两者之间关系是非线性的，当后音腔容积大于一定阈值时，它对低频的改善程度会急剧下降, 如图所示：
如上图，横坐标是后音腔的容积（cm^3），纵坐标是SPEAKER单体的低频谐振点与从音腔中发出声音的低频谐振点之差，单位Hz 。
后音腔的形状变化对频响曲线影响不大。但如果后音腔中某一部分又扁、又细、又长，那么该部分可能会在某个频率段产生驻波，使音质急剧变差，因此，在音腔设计中，必须避免出现这种情况 。
注：后音腔设计时，必须保证后出声孔出气畅通，即后出声孔距离最近的挡板距离应大于后出声孔径的0.8倍。后腔的容积尽可能大 。
后音腔是否有效的密闭对声音的低频部分影响很大。
当后音腔出现泄漏时，低频会出现衰减，对音质造成损害，它的影响程度与泄漏面积、位置都有一定的关系,主要指箱体内部所构成的音腔或者泄漏孔对Speaker的性能或者声音产生的影响，如下页图示所示：声孔、前腔、内腔、泄 漏孔等等都会对NETBOOK的整体音质表现产生影响。
横坐标表示泄漏面积，单位mm^2。纵坐标表示无泄漏与有泄漏情况下低频谐振点之差
在同等泄漏面积情况下，后音腔越小，低频衰减越厉害，即泄漏造成的危害越大，如下图：
5：前出声孔设计
出声孔的面积（即在SPEAKER正面上总的投影有效面积）对声音影响很大，而且开孔的位置、分布是否均匀对声音也有一定的影响，其程度与前音腔容积有很大关系。一般情况下，前音腔越大，开孔的位置、分布对声音的影响程度就越小 。出声孔的面积对频响曲线的各个频段都有影响，在不同条件下，对不同频段的影响程度各不相同。当出声孔面积小于一定的阈值时，整个频响曲线的SPL值会急剧下降，即音乐声的声强损失很大，这在设计中是必须禁止的。当出声孔面积大于一定阈值时，随着面积增大，高频波峰、低频波峰都会向右移动，但高频变化的程度远比低频大，低频变化很小，即出声孔面积的变化主要影响频响曲线的高频性能，对低频性能影响不大 。
出声孔面积与高频谐振点的变化呈非线性关系，且与前音腔大小有一定的联系，如下图所示：
横坐标表示出声孔的面积，单位mm^2。纵坐标表示高频谐振点变化的对数值
综上所述，前音腔、出声孔面积设计推荐值如上表。表中:
最小值表示当出声孔面积小于该值时，整个频响曲线会受到较大影响，音量会极大衰减。有效范围表示出声孔面积在此范围之内，一般能满足基本要求。
需要强调是：如果出声孔在前音腔投影范围内，分布比较均匀，且过中心，那么可以取较小值，否则应取偏大一些的值。建议在一般情况下，不要取有效范围的极限值。
出声孔的作用：出声
出声孔面积影响高频截止频率，中低频的灵敏度，面积一般为喇叭振动面积的5%~15%，过大会导致高频噪音过多，过小可能导致声音变小。
出声孔尽量开要居中开，这样高频较多，声音做不大，并且伴随高频噪声。孔距不要少于1mm。出声孔直径最好在0.8~1.5mm,推荐1mm.
6：防尘网对声音的影响
相比于其他几个因素，防尘网对声音的影响程度较小，它主要是影响频响曲线的低频峰值和高频峰值，其中对低频峰值影响较大。
防尘网对声音的影响程度主要取决于防尘网的声阻值和低频、高频峰值的大小。一般情况下，峰值越大，受到防尘网衰减的程度也越大。
防尘网主要有两个作用，防止灰尘和削弱低频峰值，以保护SPEAKER。目前，我们常用的防尘网一般在250＃～350＃之间，它们的声阻值都比较小，基本上在10Ω以下，对声音的影响很小，所以一般采用SPEAKER厂家提供的防尘网差异不会非常大。因此从防尘和声阻两个方面综合考虑，建议采用300＃（300目）左右的防尘网。
我们以往采用的不织布防尘网存在一个问题，由于不织布的不同区域密度不一样，因此不同区域声阻也不一样，可能会造成同一批防尘网的声阻一致性较差。但不织布的成本比防尘网低很多，因此建议设计中综合考虑性能和成本，
在高档机型中，尽可能不要采用不织布作为防尘网。
7：什么是SPL
喇叭的SPL（Sound Pressure Level）是指声压级，它是衡量声音强度或响度的物理量。SPL的定义是将待测声压有效值p(e)与参考声压p(ref)的比值取常用对数，再乘以20得到的值，单位是分贝（dB），计算公式为：SPL=20LOG(10)[p(e)/p(ref)]。在喇叭的测试中，测声压有效值p(e)通常指的是在扬声器施加1W的输入功率时，在喇叭正前方1米远处能产生的声压值。
SPL是喇叭的一个重要技术指标，它反映了喇叭的电声转换能力。灵敏度越高的喇叭，其SPL值通常也越高，意味着在相同的输入功率下，能够产生更大的声音。因此，SPL值是衡量喇叭性能优劣的一个重要参数。
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