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研究生:何叙姿
研究生(外文):Hsu-Tzu Ho
論文名稱:行動電話微型揚聲器核心技術設計與分析
論文名稱(外文):Design and analysis of the core technology for the micro speaker in cellular phone
指導教授:莊賦祥莊賦祥引用關係
指導教授(外文):Fuh-Shyang Juang
學位類別:碩士
校院名稱:國立虎尾科技大學
系所名稱:光電與材料科技研究所
學門:工程學門
學類:電資工程學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:95
語文別:中文
論文頁數:82
中文關鍵詞:橢圓形振動板F0振動板微型揚聲器
外文關鍵詞:speakermicro speakerF0
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行動電話用揚聲器因為受尺寸上的限制導致低感度、高失真以及高共振頻率之缺點,運用分析軟體加以模擬分析,並藉此獲得最佳的幾何尺寸參數來提升行動電話揚聲器的性能表現 。 揚聲器的動作原理為對於和磁場之磁力線成90°之導體通以電流,依據佛來明(Fleming)左手定則,導體會依定則之運動方向作運動,(此即馬達的動作原理 ),由於導體(即音圈)被粘著於振動膜上,故振動膜即會被間接帶動振動空氣而產生聲音 。 在理論分析方面,以橢圓形振動板的振動理論來分析振動板的共振頻率及模態,在有限元素軟體進行模擬分析,瞭解振動板花紋形式、數目及振動力臂對振動板強度的影響。本論文實際將揚聲器製成成品並與模擬結果做比對分析。這些分析結果對日後研發新的揚聲器可作為參考,並有助於改善現有揚聲器的電氣性能 。
This study aimed to improve the drawbacks of low sensitivity, high distortion, and high resonance frequency of cellular phone speakerphone due to the limit of its size. Using an analyzing software to simulate and to analyze for obtaining the optimal dimensional parameter in geometry, in order to improve the performance of cellular phone speakerphone. The operating principle of speakerphone is that it electrifies the conductor that aligns with the magnetic line of force at 90° angle. According to Fleming''s Left Hand Rules, the conductor would move along the direction in the rule (which is also the motion principle of motor). Due to the conductor (sound coil) is adhered to the vibration diaphragm, so that the vibration diaphragm is driven to vibrate the air to make sounds. For theoretical analysis, the vibration theory of oval shape vibration board was used to analyze the resonance frequency and model. The limit element software was used for simulation analysis to understand how the rigidity of vibration board is affected by its pattern, quantity and, material textures. On the thesis, it would fabricate a speakerphone into a finished product, and then compare the performance with simulation results. The results could be used as reference to the development of new speakerphones in the future, and improve the electronic performances of speakerphone presently.
中文摘要 i
Abstract ii
致 謝 iii
目 錄 iv
表 目 錄 v
圖 目 錄 vi
一、 緒論 1
1.1背景 1
1.2研究動機 2
1.3 論文架構 3
二、 文獻探討 4
2.1基礎聲學 4
2.2微型揚聲器主要材料及其功能簡介 13
2.3微型揚聲器動作原理 14
三、 揚聲器應用理論 15
3.1 圓形板振動理論 15
3.2 聲場統御方程式 22
四、 揚聲器核心技術模擬與分析 29
4.1 分析軟體簡介 29
4.2振動板模擬與分析 30
五、 結論與未來研究方向 64
5.1 結論 64
5.2 未來研究方向 65
參考文獻 66
簡 歷 68
1.白明憲編著,「聲學理論與應用-主動式噪音控制」,全華科技圖
書股份有限公司出版,第1-1至第1-37頁,2001年9月。
2.加銅鐵平著,「容易瞭解的音響基礎知識」,建興文化事業有限公司出版,第24-46頁,2006年3月
3.蘇子豪編著,「認識音響–音響的選擇與使用」,國家出版社出版,
第180-183頁,2001年3月
4.山本武夫編著,「揚聲器系統」,國防工業出版社出版,第5-18頁,1984年3月
5.王以真編著,「實用揚聲器技術手冊」,國防工業出版社出版,第50-100頁,2003年4月
6.黃琮皓,「行動電話用揚聲器設計與分析」,私立逢甲大學機械工程研究所碩士論文,第7-20頁,2005年8月
7.蘇昱霖,「行動新樂音時代之手機電聲元件發展趨勢與廠商動態剖析」,拓墣產業研究所焦點報告,2007年3月14日
8.林泰宇,「手機產業展望」,康合證劵,2007年4月18日
9.美律實業內部資料
10. BrÜel & Kjær公司教育訓練報告,”Basic Concepts of Sound “,2004.
11. M. R. Bai and T. Huang, ”Development of Panel Loudspeaker System : Design, Evaluation and Enhancement ”, J. Acoust. Soc. Am., Vol. 109, No.6, pp.2751-2761, 2001.

12. M. R. Bai and H. P. Wu, ”Robust Control Design of a Sensorless Bass-enhanced Moving-Coil Loudspeaker System”, J. Acoust. Soc. Am., Vol.105, No.6, pp.3283-3289, 1998.
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