细解扬声器的 Q 值
摘要:本文从理论计算入手,详细分析了扬声器 Qms、Qes 及 Qts 的本质意义,特别是对于
不经常使用的 Qms 及其影响因素,更是从各个方面进行了全面的分析。
关键词:扬声器、T-S 参数、品质因素、阻尼、阻抗
Company:Guoguang Electric CO., LTD.
Subject: Analyzes the Q parameter of loudspeaker
Summary: This article introduces the key parameter Q (including Qms, Qes and
Qts) of loudspeaker. Especially for Qms, it is analyzed in particular since Qms was
not in common use.
Key words: loudspeaker, T-S parameters, Quality factor, damping, impedance.
正文:
在扬声器的 Thiele-Small 参数中,其品质因素 Q 值作为评价低频性能和低音箱体设计的关键
参数,经常被大家提起和引用;但作为一个数学模型的辅助参量,Q 值的概念是非常抽象的,
远远不如 Fs(谐振频率)、Vas(等效容积)等参数容易得到感性的认识。下面,本文将通过
不同的角度,来分析、阐释 Q 值的意义,希望能够加深大家对 Q 值的理解。
1. 基本概念
根据 T-S 参数的定义,Q(quality factor)是描述扬声器阻尼系数(damping factor)的一组
参数。在 T-S 参数中,Q 值分为 Qms,Qes 和 Qts。
Qms 为机械系统的阻尼,体现了扬声器支片、边等支撑系统对能量的消耗、吸收和音盆、音圈、
防尘帽等质量系统对能量的内在消耗;
Qes 为电力系统的阻尼,主要体现在音圈直流电阻对电能的消耗;
Qts 为总阻尼,为上述两者的并联。即 Qts=Qms*Qes/(Qms+Qes)。
扬声器 Qts 对低频声压特性的影响如图(1)所示,这在很多参考书上都有描述,这儿不再讨
论。
图(1)Qts 对扬声器低频声
压特性的影响
1. 阻抗曲线的数学模型
考虑到扬声器 Q 值与阻抗 Ze
密不可分的关系,在具体分析
Q 值前,我们简单了解一下扬
声器阻抗曲线。
在阻抗型电声类比中,扬声器
的等效阻抗为: