手机音腔及出音孔的设计计算共22页文档
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喇叭前音腔后设计参考【2024版】
20
3/5以内
5%~15%
3~5
A、B
2.5±1
18
3/5以内
5%~15%
3~4.5
A、B
2.5±1
17
3/5以内
5%~15%
2.5~4.5
A、B
2.5±1
1420
3/5以内
5%~15%
2.5~4.5
A、B
2.5±1
16
3/5以内
5%~15%
2~5
A、B
2.5±1
15
3/5以内
5%~15%
2~3
A、B
后腔的设计很重要，它直接影响了一个手机音质的好环和大小。 后腔要求：大、并且密封性好。（无泄露后腔）
后腔设计
单独的密封后腔，现品牌机常采用的形式。 优点：后腔完全密封，并且容积足够大，低频效果好。 缺点：成本高
后腔结构1
优点：成本较低，可操作性强，密封性一般。但是可以通过多次后腔声耦合，加长了声音传播路径，加大了后了腔。
后腔不良设计2
声音会显得较小，低频效果差。
后腔不良设计3
机壳不能密封，使声音小，音质差。
后腔不良设计4
泄露后腔设计结构图 优点：可以提高低频段灵敏度，低频段有加强。 缺点：计算、设计复杂。
手机泄露后腔实例设计
灰色的是泄露性后音腔曲线、红色是密封性后音腔的曲线 可以看出泄露性后音腔3K以下比密封性后音腔要高3dB
声音与音腔设计关系
八字性、指数性
整个扬声器旁边、正面
5%-15%
3ml以上
1.5mm-3.5mm
音量大
指数性、垂直性八字性
正面 或侧出音
10%-30%
3ml以上
3/5以内
5%~15%
3~5
A、B
2.5±1
18
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5%~15%
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3/5以内
5%~15%
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2.5±1
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3/5以内
5%~15%
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A、B
2.5±1
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3/5以内
5%~15%
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A、B
后腔的设计很重要，它直接影响了一个手机音质的好环和大小。 后腔要求：大、并且密封性好。（无泄露后腔）
后腔设计
单独的密封后腔，现品牌机常采用的形式。 优点：后腔完全密封，并且容积足够大，低频效果好。 缺点：成本高
后腔结构1
优点：成本较低，可操作性强，密封性一般。但是可以通过多次后腔声耦合，加长了声音传播路径，加大了后了腔。
后腔不良设计2
声音会显得较小，低频效果差。
后腔不良设计3
机壳不能密封，使声音小，音质差。
后腔不良设计4
泄露后腔设计结构图 优点：可以提高低频段灵敏度，低频段有加强。 缺点：计算、设计复杂。
手机泄露后腔实例设计
灰色的是泄露性后音腔曲线、红色是密封性后音腔的曲线 可以看出泄露性后音腔3K以下比密封性后音腔要高3dB
声音与音腔设计关系
八字性、指数性
整个扬声器旁边、正面
5%-15%
3ml以上
1.5mm-3.5mm
音量大
指数性、垂直性八字性
正面 或侧出音
10%-30%
3ml以上
手机音腔与扬声器对照表演示文稿
并且声音小还细，没有厚度。
第七页，共47页。
扬声器振膜面频段分布
扬声器频段分布: 振膜边是低频,振膜中是高频
第八页，共47页。
出声孔分布设计实例1
第九页，共47页。
出声孔：出声孔开在扬声器振动膜的边上 ，可以提高中频音量，减小高频燥声，扬
声器振膜3/4处为低频发声点（从中往边
）。
出声孔分布设计实例2
第三页，共47页。
音腔设计作用
1、防止声音短路，充分发挥扬声器性能。 2、对声音进行修正，防止噪音。
3、正确的音腔设计可提高扬声器利用率。
4、让声音真实的还原。 5、后腔是对手机低频进行修正 6、前腔对中高频进行修正。 7、出声孔面积能对中高频进行修正。
第四页，共47页。
音腔设计的要点（无泄漏后腔设计）
手机音腔与扬声器对照表演示 文稿
第一页，共47页。
优选手机音腔与扬声器对照表
第二页，共47页。
声音曲线
从图看出，MP3音乐和人耳听觉区域为20-20KHZ，手机喇叭并不是所有音乐都能播放
只能播放500HZ以上音乐信号，但是高频灵敏度相对其它频段要高，并且没有低频，
因此过多的高频段相对于手机音乐只是一种燥声。
后腔实结构际2 后腔结构2
第三十页，共47页。
后腔
减小了机壳处声音泄露、延长
声音传播路径。扩大了后 腔容积。
后腔结构3
第三十一页，共47页。
• 整个机壳里面都是后腔。
• 优点：后腔容积大、可操作 性强、成本低。
• 缺点：密封性差。
后腔不良设计1
第三十二页，共47页。
• 后腔容积太小，没有 低频，这样的音质较 差，声音显得燥、吵， 干。
出声孔位置（从扬声器振动边往 正中）
第七页，共47页。
扬声器振膜面频段分布
扬声器频段分布: 振膜边是低频,振膜中是高频
第八页，共47页。
出声孔分布设计实例1
第九页，共47页。
出声孔：出声孔开在扬声器振动膜的边上 ，可以提高中频音量，减小高频燥声，扬
声器振膜3/4处为低频发声点（从中往边
）。
出声孔分布设计实例2
第三页，共47页。
音腔设计作用
1、防止声音短路，充分发挥扬声器性能。 2、对声音进行修正，防止噪音。
3、正确的音腔设计可提高扬声器利用率。
4、让声音真实的还原。 5、后腔是对手机低频进行修正 6、前腔对中高频进行修正。 7、出声孔面积能对中高频进行修正。
第四页，共47页。
音腔设计的要点（无泄漏后腔设计）
手机音腔与扬声器对照表演示 文稿
第一页，共47页。
优选手机音腔与扬声器对照表
第二页，共47页。
声音曲线
从图看出，MP3音乐和人耳听觉区域为20-20KHZ，手机喇叭并不是所有音乐都能播放
只能播放500HZ以上音乐信号，但是高频灵敏度相对其它频段要高，并且没有低频，
因此过多的高频段相对于手机音乐只是一种燥声。
后腔实结构际2 后腔结构2
第三十页，共47页。
后腔
减小了机壳处声音泄露、延长
声音传播路径。扩大了后 腔容积。
后腔结构3
第三十一页，共47页。
• 整个机壳里面都是后腔。
• 优点：后腔容积大、可操作 性强、成本低。
• 缺点：密封性差。
后腔不良设计1
第三十二页，共47页。
• 后腔容积太小，没有 低频，这样的音质较 差，声音显得燥、吵， 干。
出声孔位置（从扬声器振动边往 正中）
音腔设计规范
手机音腔设计规范1.目的手机音腔对于铃声和听筒音质的优劣影响很大。
同一个音源、同一个SPEAKER/REC 在不同音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铃声和听筒更加悦耳。
为了提高音腔设计水平，详细说明了音腔各个参数对声音的影响程度以及它们的设计流程，同时还介绍了音腔测试流程。
手机的音腔设计主要包括前音腔、后音腔、出声孔、密闭性、防尘网五个方面，如下图：2.后音腔设计的影响及规范 后音腔主要影响铃声和听筒的低频部分，对高频部分影响则较小。
铃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，主观上会觉得铃声和听筒比较悦耳。
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2示。
图2横坐标是后音腔的容积（cm 3），纵坐标是SPEAKER/REC 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 。
从上图可知，当后音腔容积小于一定的阈值后音腔前音腔防尘网出声孔图1音腔结构示意图图2 后音腔容积对低频性能影响时，其变化对低频性能影响很大。
需要强调的是，SPEAKER单体品质对铃声低频性能的影响很大。
在一般情况下，装配在音腔中的SPEAKER，即便能在理想状况下改善音腔的设计，其低频性能也只能接近，而无法超过单体的低频性能。
一般情况下，后音腔的形状变化对频响曲线影响不大。
但是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。
对于不同直径的SPEAKER，音腔设计要求不太一样，同一直径则差异不太大。
具体推荐值如下：φ13mm SPEAKER：它的低频谐振点f0一般在800Hz～1200Hz之间。
当后音腔为0.5cm3时，其低频谐振点f0大约衰减600Hz～650Hz。
手机音腔及出音孔的设计计算
Test result by case thickness variation
X:2.6000kHz 110
Y:102.29dB
ZA:Live Curve TSR fund. Pa/V
A: Frequency Response, Magn dB re 20.00
2,745Hz 2,600Hz
100 dB 90
V:Front Volume
C f 2
a 344m / s 7.54 106 m 2 VL 2 (1.2 106 m3 )(0.00155m)
=3,486Hz
Optimal Sound Matching Solution through Helmholtz resonator theory
Optimal Sound Matching Solution
through Helmholtz resonator theory
Optimal Sound Matching Solution through Helmholtz resonator theory
Basic principle
1. Basic theory
B
5k
K
10k
Optimal Sound Matching Solution through Helmholtz resonator theory
80
70
60 100 Mode: TSR 200 500 1k 2k Hz
B
5k
K
10k
Optimal Sound Matching Solution through Helmholtz resonator theory
Front volume variation
手机音腔设计指南讲解
音腔结构设计要求 (yāoqiú)
深圳迅锐通信(tōng xìn)有限公司
QA Dept.
2014
精品资料
声音(shēngyīn)曲线
从图看出，MP3音乐(yīnyuè)和人耳听觉区域为20-20KHZ，手机喇叭并不是所有音乐(yīnyuè)都能播放 只能播放500HZ以上音乐(yīnyuè)信号，但是高频灵敏度相对其它频段要高，并且没有低频， 因此过多的高频段相对于手机音乐(yīnyuè)只是一种燥声。
精品资料
音腔结构(jiégòu)的作用及组成
音腔的作用： 音腔可以在一定程度上调整SPEAKER的输出频响曲线，通过音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 不同音腔中播放效果的音色可能相差较大，有些比较悦耳(yuè ěr)，有些则比较单调。合 理的音腔设计可以使音乐声更加悦耳(yuè ěr)。
精品资料
出声孔分布设计(shèjì)实例2
单个扬声器：出声孔开在扬声器正中， 谷峰较小,声音显得不够大（相对 出声孔开在旁边(pángbiān)），扬 声器振膜正中发出的为高频。
精品资料
出声孔分布(fēnbù)设计实例
精品资料
出声(chū shēnɡ)孔位置图比较
出声孔面积(miàn jī)为扬声器振动面积(miàn jī)的20%
前音腔压缩后泡棉高度 （mm）
0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0
出声孔面积最小值 （mm2）
5.0（Φ1*6） 6.0（Φ1*8） 8.0（Φ1*10） 10（Φ1*13） 6.0（Φ1*8） 8.0（Φ1*10） 10（Φ1*13） 16（Φ1*20）
深圳迅锐通信(tōng xìn)有限公司
QA Dept.
2014
精品资料
声音(shēngyīn)曲线
从图看出，MP3音乐(yīnyuè)和人耳听觉区域为20-20KHZ，手机喇叭并不是所有音乐(yīnyuè)都能播放 只能播放500HZ以上音乐(yīnyuè)信号，但是高频灵敏度相对其它频段要高，并且没有低频， 因此过多的高频段相对于手机音乐(yīnyuè)只是一种燥声。
精品资料
音腔结构(jiégòu)的作用及组成
音腔的作用： 音腔可以在一定程度上调整SPEAKER的输出频响曲线，通过音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 不同音腔中播放效果的音色可能相差较大，有些比较悦耳(yuè ěr)，有些则比较单调。合 理的音腔设计可以使音乐声更加悦耳(yuè ěr)。
精品资料
出声孔分布设计(shèjì)实例2
单个扬声器：出声孔开在扬声器正中， 谷峰较小,声音显得不够大（相对 出声孔开在旁边(pángbiān)），扬 声器振膜正中发出的为高频。
精品资料
出声孔分布(fēnbù)设计实例
精品资料
出声(chū shēnɡ)孔位置图比较
出声孔面积(miàn jī)为扬声器振动面积(miàn jī)的20%
前音腔压缩后泡棉高度 （mm）
0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0 0.3～1.0
出声孔面积最小值 （mm2）
5.0（Φ1*6） 6.0（Φ1*8） 8.0（Φ1*10） 10（Φ1*13） 6.0（Φ1*8） 8.0（Φ1*10） 10（Φ1*13） 16（Φ1*20）
手机音腔及出音孔的设计计算-精品文档
70
60
100
200
500
1k
2k
Hz
B
5k
K
10k
Mode: TSR
Optimal Sound Matching Solution through Helmholtz resonator theory
Test condition
(4) TEST according to some variations
Optimal Sound Matching Solution through Helmholtz resonator theory
Example
Ex.1) What’s the resonant frequency in case of a bottle with outer dia. 9.8cm, neck length10cm, neck outer dia. 3cm?
Basic structure
① Basic structure a : Φ1.55mm X 4 ea L : 1.55mm V : 1.2cc C : 344 m/s (RT 20℃) Back volume : 2.42cc
CASE
L Speaker a : Air Hole
Back Volume
Helmholtz Resonator was invented for sound analysis by H. VON Helmholtz(1821~1894) Its applications are various from bell, violin, guitar and bass speaker cabinet. It features shorter neck and volume bottle than wave as shown below. Specific frequency depends on air volume in neck(weight) and volume in the bottle(spring) So specific frequency is calculated as below. a V L C : Neck’s area (㎡) : Resonator volume (㎥) : Neck’s length (m) : Sound velocity (344m/s)
手机音腔及出声孔计算
X:900.00Hz Y:98.92dB ZA:Live Curve TSR fund.
A: Frequency Response, Magn dB re 20.00 110
Pa/V
Original test result SS1534P-008 GRAPH in BAFFLE
100 dB
90
80
70
Helmholtz Resonator was invented for sound analysis by H. VON Helmholtz(1821~1894) Its applications are various from bell, violin, guitar and bass speaker cabinet. It features shorter neck and volume bottle than wave as shown below. Specific frequency depends on air volume in neck(weight) and volume in the bottle(spring) So specific frequency is calculated as below.
Test condition
Hand Set Matching Solution with Helmholtz resonator
① Basic structure a : Φ1.55mm X 4 ea L : 1.55mm V : 1.2cc C : 344 m/s (RT 20℃) Back volume : 2.42cc
Optimal Sound Matching Solution through Helmholtz resonator theory
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Thank youBiblioteka 手机音腔及出音孔的设计计算
51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属， 阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
51、山气日夕佳，飞鸟相与还。 52、木欣欣以向荣，泉涓涓而始流。
53、富贵非吾愿，帝乡不可期。 54、雄发指危冠，猛气冲长缨。 55、土地平旷，屋舍俨然，有良田美 池桑竹 之属， 阡陌交 通，鸡 犬相闻 。
6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿