●一＆一 “ｄｌｏ￡ｎ９ｉｎ ｅ ｅ ｒＩ ｇ 扬声嚣与传声墨 面 菇而 文献引用格式：周静雷，吕玉皎，王梦圆．微型扬声器结构及振膜设计［Ｊ］．电声技术，２０１７，４１（１）：１５—２１． ＺＨＯＵ Ｊｉｎｇｌｅｉ．Ｌｔ）Ｙｕｊｉａｏ．ＷＡＮＧ Ｍｅｎｇｙｕａｎ．Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｏｆ ｍｉｃｒｏ ｌｏｕｄｓｐｅａｋｅｒ［Ｊ］．Ａｕｄｉｏ Ｅｎ— ｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，２０１７，４１（１）：１５—２１． 中图分类号：ＴＮ６４３ 文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０．１６３１１／ｊ．ａｕｄｉｏｅ．２０１７．０１．０４ 微型扬声器结构及振膜设计 周静雷，吕玉皎，王梦圆 （西安工程大学电子信息学院，陕西 西安７１００４８） 摘要：参数化建模功能是用基于ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ系统的二次开发，利用Ｖｉｓｕａｌ Ｓｔｕｄｉｏ平台提供的高级语言，如ｃ＃，ＶＢ等， 通过相应的ＡＰＩ接口，驱动ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ系统，完成微型扬声器单元部件的生成及其装配。通过将模型参数化，可以 将振膜、音圈、穹顶等各个部件及组成结构参数进行量化。每一个环节的变量都有明确的定义和说明，这样为修改 和调整振膜的结构尺寸提供了依据。通过软件快速地完成扬声器单元振膜图纸的绘制工作，振膜的绘制可以在极 短的时间迅速完成。通过将微型扬声器模型参数化，可以极大程度提高其３Ｄ图纸的生成效率，也可以为研发人员 对其性能优化提供便利。 关键词：ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ；微型扬声器；参数化；振膜 Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｏｆ ｍｉｃｒｏ ｌｏｕｄｓｐｅａｋｅｒ ＺＨＯＵ Ｊｉｎｇｌｅｉ，ＬＵ Ｙｕｊｉａｏ，ＷＡＮＧ Ｍｅｎｇｙｕａｎ （Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ Ｃｏｌｌｅｇｅ，Ｘｉ’ａｎ Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｘｉ’ａｎ ７ １００４８，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｉｓ ａ ｓｅｃｏｎｄａｒｙ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｂａｓｅｄ ｏｎ ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ ｓｙｓｔｅｍ．Ｄｒｉｖｅ ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ ｓｙｓｔｅｍ ｔｏ ｇｅｎｅｒ— ａｔｅ ａｎｄ ａｓｓｅｍｂｌｅ ｔｈｅ ｕｎｉｔ ｐａｎｓ ｏｆ ｍｉｃｒｏ ｓｐｅａｋｅｒ ｗｉｔｈ ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ＡＰＩ ｉｎｔｅｒｆａｃｅ ａｎｄ Ｕｓｉｎｇ ｈｉｇｈ—ｌｅｖｅｌ ｌａｎｇｕａｇｅ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｐｒｏｖｉｄｅｄ ｂｙ ｔｈｅ Ｖｉｓｕａｌ Ｓｔｕｄｉｏ ｐｌａｔｆｏｒｍ ｓｕｃｈ ａｓ Ｃ＃．ＶＢ ａｎｄ ＳＯ ｏｎ．Ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ａｎｄ ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｄｉａｐｈｒａｇｍ， ｖｏｉｃｅ ｃｏｉｌ ａｎｄ ｄｏｍｅ ａｎｄ ｃａｎ ｂｅ ｑｕａｎｔｉｉｆｅｄ ｗｉｔｈ ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ ｍｏｄｅｌｉｎｇ．Ｔｏ ｐｒｏｖｉｄｅ ｂａｓｉｓ ｆｏｒ ｍｏｄｉｆｉｎｇ ａｎｄ ａｄｊｕｓｔｉｎｇ ｔｈｅ ｓｔｕｃ—ｒ ｔｕｒｅ ｓｉｚｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｉａｐｈｒａｇｍ，ｅｖｅｒｙ ａｓｐｅｃｔ ｏｆ ｖａｒｉａｂｌｅｓ ｉｓ ｃｌｅａｒｌｙ ｄｅｆｉｎｅｄ．Ｔｈｅ ｗｏｒｋ ｏｆ ｄｒａｗｉｎｇ ｄｉａｐｈｒａｇｍ ｏｆ ｍｉｃｒｏ ｓｐｅａｋｅｒ ｕｎｉｔ ｃａｎ ｂｅ ｉｎｉｆｓｈｅｄ ｉｎ ａ ｖｅｒｙ ｓｈ０ｒｔ ｔｉｍｅ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｓｏｆｔｗａｒｅ．Ｐａｒａｍｅｔｒｉｃ ｍｏｄｅｌｉｎｇ ｏｆ ｍｉｃｒｏ ｓｐｅａｋｅｒ ｃａｎ ｇｒｅａｔｌｙ ｉｍｐｒｏｖｅ ｔｈｅ ｅｆｆｉ— ｃｉｅｎｃｙ ｏｆ ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ ３ Ｄ ｄｒａｗｉｎｇ ａｎｄ ｐｒｏｖｉｄｅ ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｃｅ ｆｏｒ ｄｅｖｅｌｏｐｅｒｓ ｔｏ ｏｐｔｉｍｉｚｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｉｎ ｔｈｅ ｍｅａｎｔｉｍｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ：ｍｉｃｒｏ ｓｐｅａｋｅｒ；ｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ；ｄｉａｐｈｒａｇｍ 如今，微型扬声器产业的迅速发展，使得市场 的插件软件设计系统。系统可以完成主要的参数 建模功能，并便于各个部件的装配以及用于有限 元分析 ］。利用软件系统建模，需要依赖大量的 声学 。。、几何学、图形学、软件工程等的专业 知识。 竞争尤为激烈。激烈的市场竞争要求高质量高速 度地推出新产品，产品设计中建立的信息模型要 贯穿产品的整个生命周期，为其后续环节如工艺 规程设计、加工、制造和检测等提供必要的信息， 这些都为实体造型提出了更高的要求…。Ｓｏｌｉｄ— Ｗｏｒｋｓ是基于Ｗｉｎｄｏｗｓ平台的三维绘图软件，采用 特征建模、参数化驱动，可方便地设计和修改三维 １ 系统建模 １．１概述 实体模型Ⅲ２ Ｊ，而且已有一些文献为实现复杂的几 何实体参数化表达而作出探讨并取得了一些成 果［３－４］。虽然ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ所提供的功能非常强大， 但要使其在中国企业中真正发挥作用，就必须对 其进行本地化、专业化的二次开发工作 Ｊ。微型 扬声器单元设计系统是一套基于ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ平台 ●■技●投稿网址：ｈｔｔｐ：／／ＡｕｄｉｏＥ．ＣＲ 目前对于扬声器单元的建模，仍然使用的是传 统的建模方法：在ＵＧ，Ｐｒｏ／Ｅｎｇｉｎｅｅｒ等软件中一点 一线地手工绘制，而且在更改参数时也十分麻烦， 当扬声器单元模型绘制完成后，需要导人边界元、 有限元等仿真软件进行仿真分析，中间的全部步骤 都需要人工逐步操作完成，大大地降低了工作效 垫！！生塑鲞蔓 塑回 ｎ扬声嚣与传声嚣 ＠凹 岛 ＠翮 ＠ 囿回固嘲６＠ｏ，＠ 响⑥响⑨ ■一矗一 ｔ４ｄＩＯ Ｅ ｎｇｉ ｅ ｅ ｒｉｎ ９ 率。通过对绘图软件和仿真软件的二次开发，利用 ＶＢ，Ｃ＋＋，ｃ｝｝等开发语言，解决了传统设计中绘制 时间长、过程复杂、存在人为误差、修改各项参数麻 烦及没有对扬声器单元精确建模等诸多不足。其 设计流程如图１所示。 点击ＬｅｉｎＰｍｄｓ 激活Ｖｉｓｕａｌ Ｓｔｕｄｉｏ 编程文件 给尺寸参数赋值 打开ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ新建界 面及参数化建模用户 对话框 Ｉ根据给定尺寸生成模型 ｌ 图１ 扬声器单元参数化建模 操作流程图 １．２扬声器单元建模系统的简介 图２是扬声器单元基于ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２０１２二次开 发功能建模流程图。首先在用户输入模块中选择 系统（例如：振动系统），再在选择好的系统中选择 生产扬声器单元的型号。然后输入扬声器的各项 参数（例如：振动系统中膜片则需要输入膜片参 数），系统对输入的参数进行校对，如果参数不合理 则系统显示需要重新输入。之后系统通过ＶＢ编程 在ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２０１２环境中按照正确的设计关系绘制 ｍ扬声器单元模型的各个部件，在ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２０１２ 软件中会根据编程的指令按照装配要求组装成ｉ 维模型图，其中涉及到ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ２０１２加厚、缝合、 压凹和拉伸等特征。最后输出结果，用户对输出模 型进行判断，若不满足要求，则返回到第一步重新 输人数据；若满足，则保存三维模型图。下面以 １５１ １单元为例展开讨论。 圈 生 鲞篁 ！塑 ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ ２０１２ Ｖｉｓｕａｌ２０１Ｏ Ｓｔｕｄｉｏ ＡＮＳＹＳ１４．０ ｌ 用户输入 模块 基本功能 性 优 模型输出 模块 能 化 模块 系统的选择 分 设 析 计 基本构型 模 模 三维实体 型号的选择 的设计 块 块 图形 历由数据Ｉ 管理模块Ｉ 图２建模系统的结构示意图 ２ １５１ ｌ单元的振动系统 ２．１振膜 在ＸＹ平面绘制振膜的结构草图，１５１１矩形单 元振膜的基本图形如图３所示。固定边框外框线 的长边、短边长度、圆角半径分别用，Ｊ。， ，， 。表 示；固定边框内框线的长边、短边长度、圆角半径分 别用 ：， ，尺 表示；中心膜片的长边、短边长度、 圆角半径分别用 ，Ｗ３，Ｒ 表示。１５１１单元振膜标 准数据如表１所示。 Ｉ ｌ Ｒ， —— 尺２ 图３ 振膜的结构尺寸示意图 ２．２悬边的设计 悬边又称为折环，根据悬边截面的形状，可分 为单弧形、双弧形、平顶形。 图４为单弧形，其中 称为悬边的宽度， 称 ■鼻矬一投稿网址：ｈｔｔｐ：／／ＡｕｄｉｏＥ．ｃｎ 赙 表ｌ １５Ｉ Ｉ单元振膜 单位 长度／ｍｍ １４．９４ 囿塑重量 堡妻璺 响 ６＠ ＠肋响⑥口 ３ ｌ５１１单元的加强筋设计 在膜片设计巾有两大因素：一是膜片的基础形 凡一亿 １４．２Ｏ 状设计；二是膜片加强筋设计…。 ３．１加强筋平面的结构参数 １）加强筋筋脉的形状分弧形和直线形。 ２）加强筋数量：指的是加强筋在指定分布区域 内的数量；对于矩形扬声器而言，这个数量是一个 ｌ１．８２ １０．９４ １Ｏ．２０ ７．８５ １．９２ １．５５ ２．１ｌ 边角区域里分布的加强筋数量。 ３）加强筋分布角度Ｏ／ｌ［。］：指的是加强筋在边 角的分布区域所占的角度（见罔６）。 （１）对于膜片一个角落的加强筋，按照顺时针 方向的增加方法，第一个加强筋的位置分布角度为 为悬边的高度，根据式（１），悬边的弧度半径Ｒ 即 可确定 起始分布角度，位于第２象限； ㈩ （２）最后一个加强筋的位置分布角度为终止分 布角度，位于第ｌ象限。 图４ 单弧形形状示意图 ＿１ ｒ＿＿ 绘制单弧形悬边，首先需要绘制悬边的截面， 截面利 绘图系统巾的“ 点圆弧”绘制。双弧形 （图５）和平顶形的绘制也是如此。ｌ５ｌＩ实例尺寸 参数为 ＝ ＝ 专 Ｈ２ ｗ 图６ 加强筋的结构图 Ｉ． １＇）－ －Ｏ２５２＋‘．：。．２５ ：｛ ： ｍｍ： 内弧 ４） ：指从俯视冈中看到的加强筋的宽度。 １５ｌ １单元巾加强筋宽度为Ｗ。 ＝０．２３５ ９ ｎｌＩｌｌ。 ５）Ｈ ：指的是加强筋筋脉的深度。 ６）ＬⅢ： ：加强筋的长度，南于悬边的宽度不尽相 同，而加强筋距离悬边边缘的间隙相同．［太１此Ｌ 会 冈为加强筋所在的位置的不同而不同。 ７）倾斜角度 。［。］：指的是加强筋与所在位置 处半径方向的夹角。 （１）对于膜片上一个角落的加强筋，按照顺时 图５ 双弧形形状示意图 针方向的增加方法，第一个加强筋的位置分布角度 为起始倾斜角度，位于第２象限； ■声投●投稿网址：ｈｔｔＩ￣：／／Ａｕｄｉｔ，Ｅ ｎ ！！生 鲞蔓 塑固 ｎ扬声器与传声器 ⑥凹 岛 ＠圃嗯＠。，囿响 呦６＠０，⑥ 腩⑥∞＠ （２）最后一个加强筋的位置分布角度为终止倾 斜角度，位于第１象限。 图７ ＸＹ平面上的模子位置示意图 ３．２模子剖面的结构参数 加强筋截面的形状可以分为样条和椭圆¨ ，若 为椭圆形则设长边长度为Ｄ 。，１５１１单元中Ｄ 。＝ ０．５４ ｒａｎ３；短边长度为ＤＭｓＤ，模子截面的短边并没有 明确计算依据，但是需满足：Ｄ 。＞ ，可以根据约 束设定一些合理的数值，１５１１单元中Ｄ 。＝ ０．２５ ｍｉｌｌ。 １）加强筋的顶端距离截面椭圆圆心的距离高 度为日 ，这里有一项约束项，即Ｈ ＞ ，Ｈ 与 Ｄ ＬＤ之间存在如下关系式：ＤＭｌＪｉ１／２＝ＨＲＴｓ＋ＨＲ。 １５１１单元中ＨＲＴｓ＝ＤＭＬＤ／２一ＨＲ＝０．０７ ｍｍ。 ２）Ｒ ：截面半径。尺 必须大于加强筋的高 度，即必须大于模子压制折环的深度，这样才能保 证加强筋的截面是圆弧形，而不是 形。Ｒ ＝ ＋ｆ ，１５１ｌ单元中Ｒ ｓ＝０・１３５ ｍｍ。 ３）模子侧面弧半径为尺 ，侧弧的弧度为 。 由于ｓｊ 寺‘ ，因此侧弧的度数为 ＝２８＝ ２ａｒｃ ）。 ４）模高Ｈ ：中心顶点距离装配参考平面的距 离，１５１１单元中加强筋模高为Ｈ ＝Ｈｓ— Ｒ＝ ０．０５ ｍｉｌｌ。 ５） 加强筋距离切边的距离，１５１１单元中 Ｒｓ＝０．１００ ６ ｍｍ。 ６）１ＶＲ ：加强筋距离音圈位的距离，１５１１单元 中 ｌ ＝０．１５９ ｍｍ。 ｛１８ｌ ２０１７￣４１卷第０１期 ３．３加强筋模子的平面位置的调整 模子的位置控制为加强筋设计的难点。设计 过程主要讨论加强筋分布的角度范围，分布的起始 角度和终止角度，倾斜角度和筋体的位置角度。步 骤包括制作一个母体模子，然后通过移动旋转复制 来生成各个子模子的模体。根据筋模的编号来计 算倾斜的角度，根据角度的大小来计算模子中心的 坐标。 对于矩形的扬声器，其加强筋位于折环的四 角。每个角落的加强筋可以编为一组。按照左上、 左下、右上和右下的四个位置，以左上位置为例展 开讨论。关于加强筋的位置的设计，一共设定有 个关键点：第一是坐标原点０，位于振膜的中心点； 第二是边角的圆心点，如图８所示的点ｃ 第三是加 强筋的中心点尺 位于加强筋的中点。 图８ ＸＹ平面上的模子位置示意图 如果以坐标原点０为参考点的话，图８中的各 个位置信息变量如下：加强筋所在的通心 （ｏ。Ｃ。） 与 。之间的夹角为０，ｇｃ 与ｌ厂ｃ 之间的夹角为ＯＺ ， ｇｃ。与ｐｃ。之间的夹角为卢。，且２ ：＋ ＝１Ｔ／２， 。 与ｑｃ。之间的夹角为ｙ：，ｒｃ 与ｓｃ。之间的夹角为ｙ。 （适当扩展下角度的范围）。计算相关角度 ０ 一ａｒｅｔａｎ （２） ｊｃ ｏ ２：ａｒｃｔａｎ （３） 式螂’＝ Ｒ： ＝ ， 一（ ） ｃ４ ●囊投一投稿网址：ｈｔｔｐ：／／ＡｕｄｉｏＥ．ｃｎ ●一ｔ■ １４ ｏ Ｅ ｇｉ ｅＰｒｉ＂９ 扬声嚣与传声嚣 ⑥凹 ＠囿呔＠ 而面 而丽 （５） 当加强筋位于 ，加强筋的数量和分布不同于 和卢 区域，此区域加强筋的间距等于 和ＪＢ 区 域相邻加强筋的中心弧度长度，即Ｄ＝ｉｃ ×ＡＯ。在 此令：ｉＲ。＝１Ｄ。在０角从０逆时针扫描至一 ／２的 过程中，也就是在２ 和 ：区域的加强筋的个数为 ｍ个，则加强筋的间隔角度的个数为（ｍ一１），在 区 域的加强筋的个数为Ｚ个，在ｙ 区域的加强筋的个数 为／２个。设加强筋的总数量为Ｎｔ（ＮｕｍｂｅｒＴｏｔａ１），有 Ｎｔ＝Ｚ＋ｍ＋ｎ （６） ： ＋Ｒ３ （７） ２ 和 区域的夹角间距为 ，、 Ａ０ （８） ＩＤ＝ｉＲ。＝ｚ×ｉｃ。×ＡＯ （９） 对于起始位置处和终止位置处的加强筋，则满 足条件 ｌＤ≤ｔａｎ Ｂ （１０） 式中：０ 为加强筋起始位置与 。的夹角。 ｚ≤ …） Ｃ ≤ｔａｎ０Ｅ （１２）、 式中：０ 为加强筋起始位置与 。的夹角。 ｎ≤—≤ ｔａ ｎ０Ｅ （１３）（ ３） 将式（６），（８），（１１），（１３）进行联立，可以得到 Ｎｔ ＋Ａ［ｔａｎ０Ｂ＋ｔａｎＯＥ］ ｍ≥—＿Ｔ—一（１４） １＋三【ｔ叮Ｔ ａｎＯＢ＋ｔａｎＯＥ】 当０≤ ≤Ｏｔ的范围之内时，加强筋的长度 ｓ＿６ｃ＝ 一Ｒ３ （１５） ＷＲｓ＝ａｂｃｏｓＯ （１６） ＷＲｃ＝ｃｄ （１７） 相对于原点的坐标位置而言，加强筋的中心点 尺。的水平坐标和垂直坐标为 一（ 卜 ０ｓｉｎ０ （１８） ●■投●投稿网址：ｈｔｔｐ：／／ＡｕｄｉｏＥ．ｃｎ ＹＲ＝ｏ（ ）＋ＲｏｃｏｃｏｓＯ（１９ 上述两个公式之中包含一个重要的参量Ｒ ｃ。， 其计算方法为 Ｒ。ｃ。＝ ＋ｃｄ＋ｄｃ ＝ ＋ ｓ＋Ｒ３ （２０ １５１ １单元的实例数据（单位均为ｍｍ） Ｄ ｓ渊＝ ： ： ＝ ： ＝ ：０．３５，＝．， ‰： ： ： ： ＾ ： ＾ ：１．１９，。 ’ 当０＝０时， ／，￣ＲＣＳ： 一 ｃｏｓ０ 一 ＲＣ“ 一 一 ，：‰。一 一 ｓ一 ｃ＝１．１９－０．１５９－０．１００ ６＝Ｏ．７７。 ３．４模子的截面的空间坐标的调整 模子的姿态控制就是空间的两个角度的微调： 一个是在 一】，平面上，沿顺时针或逆时针方向旋 转；另一个是在 —ｌ，平面上，沿着模子中心和模子 旋转的中心原点Ｃ 之间的连线上的角度倾斜。加 强筋顶部的高度为 ，加强筋底部的高度日 ，加 强筋距离振膜平面的高度为 。，模子侧面弧半径 为Ｒ ，图９中存在以下逻辑关系 ＋ （２１） ￡Ｒｃｓ ｓｉｎ６ “—２— —Ｒ—（２２） ＭＡ Ｈｓ＝ＨＲＴ＋ＨＲＢ＋Ｈｓ （２３） ． （２４） 进一步处理 Ｒｃｓ Ｒｃｓ ２ＲＭＡ ｌ＋ ２ ＝一＝—— ＲＭＡ—ＨＲＢ ＲＭＡ—ＨＲ ， （２５） 模子的侧面弧的半径的计算结果为 ＝ （２６） 参考圆面的中心点坐标计算（Ｙ＝０）： Ｘ坐标的计算： ！生 鲞蔓 ！塑囵 ｎ扬声器与传声嚣 ⑥凹圈翁脑＠囿豫＠ 囿吩圈呦６＠ 图９ 模子的截面的空间坐标的示意图 Ｘ＝（ＲＭＡ— ＲＢ—ＨｓＢ）ｃｏｓ６＝ （尺 一Ｈ 。一ＨｓＢ）ｃ。ｓ ｒ２７、 Ｚ坐标的计算： Ｚ＝（ＲＭＡ—日ＲＢ—ＨｓＢ）ｓｉｎ６＝ （ＲＭＡ—ＨＲＢ—ＨｓＢ）ｓｉｎ—Ｉ １ （２８） 厶 调整模子截面和参考中心线的坐标，可以保证 成形之后的模子用于直接压制加强筋。参考中心 线的坐标，经过中心点为０ ，并且垂直于ＸＹ平面。 该中心点Ｏ 的坐标为：（０，０，Ｚ ），其中Ｚ ＝ 一（Ｒ 一Ｈ 一Ｈ ），截面椭圆的初始位置，在原点 Ｏ处绘制，中心坐标（０，０，０），长边端点（０，Ｄ 。／２， ０），短边端点（Ｄ 。／２，０，０）。然后将其沿 轴，以 Ｏ 为参考点顺时旋转９０。，然后将其上移到Ｏ 处， 其坐标为（０，０，Ｈ ＋Ｈ ＋Ｄ 。 。／２），然后再向右，以 Ｏ 为参考点旋转８角度，Ｏ 的坐标（０，０，一（Ｒ 一 ＨＲＢ—ＨｓＢ））。１５１１单元实例：ＨＲＴ＝０．１８ ｍｍ，ＨｓＢ＝ ０．０５ ｍｍ，ＨＲＢ＝０．０２ ｍｍ，ＲＭＡ＝０．３２３ １Ｔｆｆｒｌ。 ３．５模子的循环操作 模子的压制操作和模子的设计方法有密切关 系。一种是把多个模子组合到一块，一种是将多个 模子一个个独立操作。对于矩形扬声器而言，制作 加强筋的流程主要是： １）确定加强筋的数量以及在四个边角的位置 分布： 园 笙 鲞堡 塑 麓 ２）根据压制加强筋的位置，确定模子的基本 尺寸； ３）在模子的文档中，生成模子并将其放置 到位； ４）通过配合操作，将生成的多个模子合并成一 个模子集合； ５）通过压凹操作，利用模子集合在振膜上压制 出多个加强筋； ６）隐藏模子集合，便于观察模子的文档。 加强筋的数量较多，每个加强筋的尺寸、位置 都各不相同，要求生成与加强筋相对应的多个模 子，就必须通过模子的循环操作才行。 ４实例及结果 用ＬｅｉｎＰｍｄｓ生成一份振膜图纸只需要几十秒 钟，大大提高了设计膜片图纸的效率。如果需要对 膜片的尺寸和加强筋的数量、位置、形状作一些微 调，重新绘制膜片图纸，也会十分高效。图ｌ０～１３ 为１５１ １型号所绘制出的扬声器基本结构单元部分 装配体图形。 一 图１０ １５１１单元膜片加强筋压制模子图 ５ 结论 微型扬声器参数建模与仿真系统，使用Ｓｏｌｉｄ— Ｗｏｒｋｓ２０１２作为基础软件，以Ｖｉｓｕａｌ Ｓｔｕｄｉｏ ２０１２之 ＶＢ作为开发语言。ＶＢ通过ＡＰＩ接口，利用二次开 发完成微型扬声器的建模与仿真过程¨ 。采用面 向对象的编程技术对其进行建模，能够系统描述微 型扬声器单元的结构，并能够实现参数仿真。通过 ●一投●投稿网址：ｈｔｔｐ：／／ＡｕｄｉｏＥ．ｃｎ ＝二］口 口 ＠凹 匐０３＠ 囿响 扬声器与传声嚣 ６＠ ＠回 ⑥ｍ］ 图１１ １５１ １单元膜片基本结构图（没有压制加强筋） 图ｌ３ １５１１单元膜片装配图的后视图 ［４］ＸＵ Ｇ，ＭＯＵＴＦＡ１Ｎ Ｂ，ＤＵＶＩＧＮＥＡＵ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ａｎａｌｙｓｉｓ— ｓｕｉｔａｂｌｅ ｖｏｌｕｍｅ ｐａｒａｍｅｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｕｈｉ—－ｂｌｏｃｋ ｅｎｍｐｕｔａ・－ ｔｉｏｎａｌ ｄｏｍａｉｎ ｉｎ ＩＳＯ ｇｅｏｍｅｔｒｉｃ ａｐｐｌｉｅａｔｉｏｎｓ［Ｊ］． Ｃｏｍｐｕｔｅｒ—Ａｉｄｅｄ Ｄｅｓｉｇｎ，２０１３，４５（２）：３９５－－４０４． ［５］马咏梅，丁行武，李鑫．ＳｏｌｉｄＷｏｔ’ｋｓ二次开发在机械零什 没计中的应朋与研究［Ｊ］．机械传动，２０１０，３４（１）：７２— ８１． ［６］陆晓，徐楚林，温周斌．动罔式扬卢器数值分析方法 ［Ｊ］．声学技术，２０Ｉ２，３１（４）：４０７＿４】２． ［７］祖峰磊，邱小军．川ａｎｓｙｓ软件对扬卢器前盖板的分析 ［Ｊ］．声学技术，２００５，２４（ｚ１）：８９－９０． ［８］杜功焕，朱忻民，龚秀芬．声学接础［Ｍ］．南京：南京大学 出版社，２０１２． ［９］ＢＡＩ Ｍ Ｒ，ＬＩＡＯ Ｊ．Ａｃｏｕｓｔｉｃ ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｍｉｎｉａ— ｌｕｒｅ ｌｏｕｄｓｐｅａｋｅｒ’Ｓ ｒｆ】ｒ ｍｏｂｉｌｅ ｐｈｏｎｅｓ［Ｊ］．Ａｕｄｉｏ Ｅｎｇｉｎｅｅｒ－ 图ｌ２ １５１１单元膜片装配图的正视图 ｉｎｇ Ｓｏ￣。ｉｅｔｙ，２００５．５３（１ １）：１０６１－１０７６． ［１０］ＢＡＩ Ｍ Ｒ，ＣＨＥＮ Ｒ．Ｏｐｔｉｎｍｌ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｌｏｕｄｓｐｅａｋｅｒ ｓｙｓｔｅｍｓ Ｉ｝ａｓｅｄ ｏｎ Ｓｅｑｕｅｎｔｉａｌ Ｑｕａｄｒａｔｉｅ Ｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ（ＳＱＩ’）［Ｊ］． Ａｕｄｉｏ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｓｏｃｉｅｔｙ，２００７，５５（１／２）：４４—５４． 将微型扬声器模型参数化，可以极大程度提高其３Ｄ 图纸的生成效率，也可以为研发人员对其性能优化 提供可能与便利。 参考文献： ［１Ｉ］马鲁建，奚爱军．基于微型扬声器的特性设计膜片［Ｊ］． 电声技术，２００８，３２（５）：ｌ７—２２． ［１２］马鲁建。微型扬声器膜片之加强筋设计［Ｊ］．电声技术， ２０１０，３４（２）：２８—３３． ［１］ 志琴，杨瑞峰．复杂机械结构的参数化建模及模态分 析［Ｊ］．机械Ｔ 程学报，２００８，４４（２）：２３４—２３７． ［２］何岸杨．ＳｏｌｉｄＷｏｒｋｓ二次开发方法研究［Ｊ］．科技信息， 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