三星采用仿真技术提升扬声器设计
Comsol最新在官方博客上更新了一篇文字,介绍了三星采用仿真技术提升扬声器设计的方法。
博文地址:https://www.comsol.com/blogs/samsung-amps-up-loudspeaker-designs-with-simulation/
视频地址(英文版):http://cn.comsol.com/video/get-an-inside-look-at-how-samsung-uses-acoustics-simulations
扬声器设计中声学元件的数值优化策略
介绍了利用数值优化方法对扬声器系统中的声学元件,比如波导,相位塞等进行优化的方法。常用的设计优化算法包括参数优化,形状优化和拓扑优化。
三星研究部的美国声学主管Allan Devantier从头开始在加利福尼亚建立了三星音频实验室。他组建了一支专门从事换能器,数字声音处理(DSP),声学,编程,以及仿真的工程师团队。
上面说的Andri Bezzola是其中一名专注于仿真和数值分析的工程师。
他们认为仿真的优势在于:
可以重复模拟,原型设计,测试和验证
多物理场分析可以解释声学,电磁学和振动
一个带来各种专业知识的团队
随着电视机变得越来越薄,电视机内部的扬声器需要设计得越来越小。传统观念认为声音很大,需要大型扬声器。如何平衡这些需求?
良好的频率响应可产生中性,平坦且更令人愉悦的声音。为了确保声音达到标准,可以通过电子设备(如DSP)和扬声器设计(Bezzola使用仿真分析)的组合来控制频率响应。
扬声器应将声音均匀地辐射到房间内。与频率响应不同,这个因素只能通过扬声器的机械部件(如号角和波导)的设计来控制。Bezzola通过使用仿真不仅可以确定号角和波导的设计,而且可以放置在哪里以获得最佳的声音分布来应对这一挑战。在自由场消声室中测试的条形音箱带有实心墙的消声室用于测试安装在墙壁上的带号角扬声器,与传统的设计周期相比,我们可以通过仿真减少大量的时间和原型样品。