带谐波阻尼器的 TMD 振膜环绕声

提升媒介价值的创新。


迷恋中音

中音域无疑是音响系统中最复杂的部分。一方面,它必须确保与低音声道和谐的能量衔接。另一方面,它还必须在扩散和加速度方面与高音单元保持一致。音质均匀性和空间感都取决于它。


在过去的二十年中,Focal 一直致力于利用第三代 "W "复合振膜控制振膜 "破裂"(椎体变形并导致失真的频率),并利用 IAL 2 大幅降低高音单元的共振。 如今,借助数值有限元分析的力量,我们的团队开发出了一种模拟工具,可将连接椎体和沙拉的环绕声的动态行为可视化,从而揭示可取得进展的功能障碍。



TMD 谐波阻尼器

发现这些故障后,我们面临的挑战是设计一种能够控制这些故障的装置。已知的增加环绕声衰减的解决方案会导致质量增加,进而影响清晰度。我们在摩天大楼抗震系统中使用的一种技术中找到了答案,在赛车的环绕声中也能找到这种技术!这就是调谐质量阻尼器技术:额外的质量与共振振荡相反,以控制共振。


在扬声器中,该解决方案简单地由两个圆形 "珠子 "组成,这两个 "珠子 "模压在环绕声质量中,尺寸和位置都非常合理。它们构成了我们的谐波阻尼器 (TMD),稳定了环绕声在共振时的行为,避免了椎体变形,不影响动态性能。这项创新已获得专利。





有无谐波阻尼器的环绕声的视觉模拟



我们的谐波阻尼器 (TMD) 是在环绕声质量中模制的两个圆形 "珠子"。上图为传统环绕声,下图为 TMD 悬挂声。这一简单的解决方案是利用我们的新软件开发的,它可以稳定环绕声在共振时的行为,避免椎体变形,同时又不影响动态。



TMD 谐波阻尼原理



TMD "谐波减震器的原理:红色部分为 m1/k1 系统,共振非常明显。如果增加一个 m2/k2 质量弹簧装置(中心图的上半部分),则会出现蓝色曲线上的两个共振峰。将低谷或反共振设置为主装置的共振后,我们得到了绿色曲线,最后,通过明智地减小衰减,我们得到了紫色曲线。共振几乎完全消失!


在 Sopra 系列扬声器中,我们将这一创新与指数形状的椎体相结合,以扩展其频率响应,从而扩展其脉冲响应。这又是一个有利于提高清晰度的理由。



测量和分析


1 至 2 kHz 之间的线性度提高,频率扩展部分归功于椎体的指数型轮廓。

蓝色为我们最新一代的中音。红色为上一代 W 中音。磁力电路的改进也做出了贡献。注:3 kHz 处的衰减是由于测试单元上没有磁芯盖。




谐波阻尼器对 1.5 至 2 kHz 频率响应线性化的影响 (蓝色为带 TMD,红色为不带 TMD)。




谐波阻尼器对失真产生的影响,在 1.5 至 2 千赫之间,失真减半(蓝色为带 TMD,红色为不带 TMD)


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