9 – スピーカの音圧解析

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アプリケーションノート・モデルデータ

概要

スピーカはボイスコイルが振動板を振動させ音を再生します。スピーカの性能として、幅広い周波数帯で均一に音を出すことが求められています。
ボイスコイルに流れる電流に永久磁石の磁界が作用することでコイルにローレンツ力が発生し、振動板を振動させ音が発生します。音を精度良く評価するためには、ローレンツ力とスピーカの固有モードとの共振現象を正確に扱う必要があります。固有モードやローレンツ力分布はコアやコイルを巻く場所によって異なるために有限要素法で精度よく計算する必要があります。
ここでは、ボイスコイルに働くローレンツ力を周波数によらず一定とした場合の音圧の周波数特性を求めています。

音圧レベル

スピーカ真正面の評価点における音圧レベルの周波数特性を図1、周波数200(Hz)、2,000(Hz)における音圧レベル分布を図2に示します。
音圧レベルの周波数特性より、このスピーカは100(Hz)以上ではある程度均一な出力が得られること、100(Hz)以下の低周波域における使用に不向きであることが分かります。

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