手机前后box喇叭音腔设计.doc

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先说单 speaker，现在用的最多的了!不过从发展趋势来看为追求好的音效双 speaker 将成为以后大主题。不管是双还是单
重视后音腔的设计，这对音质有很大的影响：尽量做大些，还要密封好些！现在的趋势是要求音量越来越大，特别是国产手

机，有的做到 100 分贝以上，但是音量不是唯一指标，和谐悦耳的铃声才是设计目标！音源对铃声的影响非常重要，选择合
适的音源可以很好的体现设计效果！

在设计时尽量选用口径大的 speaker。 对 speaker 的特性曲线要求低频时也能有高的音压，并且在曲线在 1K~10K 的区间要曲
线平稳，当然能在 1K 以下做到很好水准就体现 speaker 研发生产实力了。

结构上的设计
受到手机空间的限制，多设计都是用到二合一单边发声的，产品最终的音效都不是很好，扬声器与受话器的设计要领不一样，

共用一个音腔确实会有一定问题，有这么些建议：

1.F13mm Speaker 前容积高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: F1.0,4~8 孔(3mm2~6mm2 ) 后容积高度:3~5Cm3 洩漏孔高度:4~6m

m2
2.F15mm Speaker 前容积高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: F1.0,4~8 孔(3mm2~6mm2 ) 后容积高度:3~5Cm3 洩漏孔高度:4~6m

m2
3. F16~20m/m Speaker 前容积高度:0.3~1.0mm 出音孔高度: F1.0,4~8 孔(3mm2~6mm2 ) 后容积高度:5~7Cm3 洩漏孔高度:

5mm2
对于单面发声的后音腔设计，我们一般把整个前端作为后音腔，通过 LCD PCB 上密封整个前端，较大的后音腔能够能够弥
补前期不足！

现在的流行趋势是分开，特别是双 speaker 强烈要求 speaker 与 Receiver 分开，这样才能到达要求的立体效果！

对于双 speaker 最好使出声孔的位置避免在一个面上，现在市面上看到最多就是放在翻盖的头部两侧，或者放在转轴两侧（三
星 x619），这跟声音波形原理有关的，同在一个面上消减幅度很快，效果不会太好的！双 speaker 的设计关键是要体现立体
效果，在设计上有以下要点：

1.出声孔的位置，如上所述；
2.两个 speaker 的后音腔要求分开，独立密封；
3.两个 speaker 之间的切线（切线指的是两个水平放置，两个园之间的切线距离）最小距离要求在 10mm 以上；
4.要求大些的后音腔；
5.注意音源的选择，其实说道音腔，主要的一个原则就是，前音腔要密闭，后音腔要尽可能大，泻露孔尽可能距离speaker
远一点。

声腔结构对手机音质的影响

声腔结构

手机外壳声孔大
手机外壳声孔小

Speaker 与手机外壳形成的前腔大
Speaker 与手机外壳形成的前腔小


对手机电气性能的影响

高频截止频率可延伸至 5~10KHz
截止频率一般在 5KHz 左右

对频率响应曲线无明显影响

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对手机音质的影响

声音浑厚、丰满
声音单调、尖锐

声音比较空旷
声音无共鸣感

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手机内腔大
手机内腔小

泄漏孔靠近 Speaker
泄漏孔远离 Speaker

Speaker 声腔结构设计


频率响应曲线低频 Fo 附近相对较高
频率响应曲线低频 Fo 附近相对较低

频率响应曲线低频下跌
无影响


声音感觉不清晰
声音低音感觉不足

声音尖锐，低音不足
无影响

主要指手机内部所构成的声腔或者泄漏孔对 Speaker 的性能或者声音产生的影响，如简图所示：

声孔、前腔、内腔、泄漏孔等等都会对手机的整机音质表现产生影响，首先要用 Rubber Ring，即环形橡胶垫把 Speaker 与
手机外壳密封起来，使声音不会漏到手机内腔，然后就是声孔、前腔、内腔的合理配合 泄漏孔主要是由 SIM 卡、电池盖、

手机外接插座等手机无法密封位置的声漏等效而成的，泄漏孔以远离 Speaker 为宜，即手机无法密封的位置要尽量远离 Spea
ker，这样可以使得手机的整机的音质表现较好。 声腔设计建议值：
F13mmLoudSpeaker： 声孔总面积约 3mm2 前腔高度 0.4mm-1mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 5cm3
F15mmLoudSpeaker： 声孔总面积约 3.5mm2 前腔高度 0.4mm-1mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 6cm3 F16-18mmLoudSpeaker: 声孔总面积约 4mm2 前腔高度 0.4mm-1mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 7cm3

如果是二合一 SPEAKER，密封 LCD 处的后音腔才达一般将前端区域密封形成后音腔，所以 fpc 过孔不会影响漏声。表格中，
出声孔大小对声音表现的影响是以后音腔足够大为基础的。前音腔大小对声音表现的影响是以出声孔足够小为基础的后音腔

大小对声音表现的影响是以出声孔足够大为基础的泄露孔大小对声音表现的影响是以出声孔足够小为基础的。一般就 speake
r 而言，泄漏孔指 speaker 背面，即不发声面都会有几个小空，也叫漏气孔，一般设计时保证此泄漏孔不要被挡住即可。 rece
iver 和 2in1 的 speaker 都会有这个泄漏孔的。

Speaker 声腔结构设计
主要指手机内部所构成的声腔或者泄漏孔对 Speaker 的性能或者声音产生的影响，如下图所示，声孔、前腔、内腔、泄漏孔 等等都会对手机的整机音质表现产生影响，首先要用 Rubber Ring，即环形橡胶垫把 Speaker 与手机外壳密封起来，使声音
不会漏到手机内腔，然后就是声孔、前腔、内腔的合理配合

泄漏孔主要是由 SIM 卡、电池盖、手机外接插座等手机无法密封位置的声漏等效而成的，泄漏孔以远离 Speaker 为宜，即手
机无法密封的位置要尽量远离 Speaker，这样可以使得手机的整机的音质表现较好。
声腔设计建议值：

f13mmLoudSpeaker：

声孔总面积约 3mm2 前腔高度 0.4mm-1mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 5cm3
f15mmLoudSpeaker：

声孔总面积约 3.5mm2 前腔高度 0.4mm-1mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 6cm3

16-18mmLoudSpeaker:

声孔总面积约 4mm2 前腔高度 0.4mm-1mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 7cm3

Receiver 声腔设计
主要指手机内部所构成的声腔或者泄漏孔对 Receiver 的性能或者声音产生的影响，如下图所示，声孔、前腔、内腔、泄漏孔

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等等都会对手机的整机音质表现产生影响，首先要用 Rubber Ring，即环形橡胶垫把 Receiver 与手机外壳密封起来，使声音
不会漏到手机内腔，然后就是声孔、前腔、内腔的合理配合

泄漏孔主要是由 SIM 卡、电池盖、手机外接插座等手机无法密封位置的声漏等效而成的，泄漏孔以远离 Receiver 为宜，即手
机无法密封的位置要尽量远离 Receiver，这样可以使得手机的整机的音质表现较好。

声腔设计建议值：

f13Receiver：

声孔总面积约 3mm2 前腔高度 0.2mm-0.8mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 4cm3
f15Receiver：

声孔总面积约 3.5mm2 前腔高度 0.2mm-0.8mm 泄漏孔总面积约 5mm2 内腔体积约 5cm3

二个 SP 最小间距
立体声是由不同的声道馈给不同的 SP 于不同的音频信号，使每个 SP 发出不同的声音，使人有声音是由不同的声源从各个位
置传到人耳当中的感觉，产生空间立体概念。以 2 个扬声器为例，首先要满足等边三角形原理，即
La=Lb=LC 事实上手机中 La<电声元器件，高低音 SP 也很难达到通用音箱的效果，因此建议用
一样的 SP。
二、SP 串、并联问题：串、并联阻抗成倍数变化，对电路的功率、电流产生很大影响。

三、相位问题：两个 SP 相位必须相同，SP 须注明正负极（单个 SP 无所谓相位相同）；否则两个相位不同的声波会发生干
涉，可能会叠加成与输入声波相差很远的声波信号。

四、屏蔽问题：要求 SP 一致性非常好，频响曲线相差不能超过 2dB，否则声音声音较大的那个会把另一个屏蔽扣掉，人根
本听不到声音较低的 SP 发出的声音；两个同样的 SP 叠加，响度会增加 3dB。
3、单个 SP 腔体设计：腔体 d×h，受手机体积限制，d×h 距理论最佳小很多，d，h 越大声音效果会越好。
4、两个 SP 摆放高度差问题：
手机当中的这个差值，相对声波波长与声波的传输速度来说，影响很小，可以不用考虑。
其实我个人理解，手机实现的立体声，与传统意义上的立体声实现的途径估计应该不同，手机当中可能更倾向于在电路中对

声频信号进行处理，达到一种虚拟的立体声环绕效果.

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