專利名稱：一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及揚聲器制造領域，特別是一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實
驗裝置。
背景技術：
在現(xiàn)代電聲科技發(fā)展中，作為電聲器件中的重要元件之一的揚聲器是被人們研究最多，也是較普遍、較深入的；而從中我們也可發(fā)現(xiàn)揚聲器的發(fā)展從某種程度上講，它是和振膜的研制、開發(fā)緊密相關的，特別是紙漿振膜(紙盆)則是尤為普遍。振膜錐體的幾何形狀對揚聲器性能的影響，尤其是對高頻特性的影響是顯著的。因此，對揚聲器振膜錐體幾何形狀的設計是被人們重視的，目前對揚聲器振膜錐體幾何形狀的設計，常見的有指數(shù)曲線型、雙曲線型、直線型、拋物線型、圓形線型等類型，也有人對揚聲器振膜錐體幾何形狀對揚聲器高頻特性的影響做過實驗研究，有文獻記載“……在兩點之間可以有無窮多條曲線，可用數(shù)學公式表達的只是一部分。對揚聲器振膜形狀也是一樣，還有眾多的選擇?！钡?，我們認為這只是沒有尋找到一個最優(yōu)設計方法而導致的，而且，這種思維方法是不考慮其表面積變化，只考慮在兩點之間可以有無窮多條曲線而作出的判斷，從物理上考慮是明顯的有不足之處的。為此，本實用新型提供一種利用表面張力而獲得自由能最小、自由表面最小且穩(wěn)定表面的實驗裝置，利用本實用新型來對確定尺寸的揚聲器紙盆錐體形狀進行優(yōu)化設計。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種利用表面張力而獲得自由能最小、自由表面最小且穩(wěn)定表面的揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置為達到上述目的，本實用新型采用的技術方案是—種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于包括底座、設置在所述底座上的液體盆、水平設置在所述液體盆上的大環(huán)、設置在所述底座上的升降裝置、水平設置在升降裝置上的小環(huán)、照相機，所述液體盆內(nèi)設置有實驗液體，所述的大環(huán)設置在所述實驗液體表面，所述小環(huán)設置在所述大環(huán)的正上方，所述照相機的鏡頭對著所述小環(huán)與所述大環(huán)之間的空間。優(yōu)選地，所述升降裝置包括固定設置在所述底座上的導柱、套設在所述導柱上的活動平板、設置在所述導柱上端的頂板、設置在所述頂板上的氣缸，所述氣缸的活塞桿固定連接所述活動平板。進一步優(yōu)選地，所述的導柱設置有多根。優(yōu)選地，所述頂板下方設置有限位螺栓，所述限位螺栓位于所述活動平板的上方；所述頂板上設置有行程調(diào)節(jié)旋鈕，所述行程調(diào)節(jié)旋鈕包括設置在所述頂板的螺紋孔中的螺桿、設置在所述螺桿下端的行程限位片，所述的行程限位片位于所述活動平板的下方。優(yōu)選地，所述小環(huán)通過絲線懸掛在所述活動平板上。[0012]優(yōu)選地，所述底座上設置有大環(huán)固定塊，所述大環(huán)設置在所述大環(huán)固定塊上，所述大環(huán)固定塊的高度高于所述液體盆的高度。優(yōu)選地，所述底座下設置有腳墊。進一步優(yōu)選地，所述腳墊設置有三個，其中一個為固定腳墊，兩個為可調(diào)節(jié)腳墊。優(yōu)選地,所述底板上設置有圓形水平儀。優(yōu)選地，所述實驗液體為加入配伍劑的洗滌液。進一步優(yōu)選地，所述配伍劑為丙三醇。本實用新型工作原理是揚聲器紙盆錐體形狀的大錐口的半徑R制作大環(huán)，揚聲 器紙盆錐體形狀的小錐口的半徑r制作小環(huán)；調(diào)節(jié)行程調(diào)節(jié)旋鈕，使得小環(huán)下降到最低點能夠浸入實驗液體中，調(diào)節(jié)限位螺栓，使得所述大環(huán)、小環(huán)之間的距離為揚聲器紙盆錐體形狀的高度h ；操作氣缸，使小環(huán)浸入實驗液體中，再次操作氣缸，快速提起小環(huán)至最高處，并將小圓環(huán)中的液體膜刺破；在小環(huán)與大環(huán)之間會留下環(huán)形曲面液體膜，采用照相機記錄所述環(huán)形曲面液體膜的形狀；因為通過液體表面張力，液體的自由表面呈現(xiàn)收縮的趨勢，最終會得到一個自由能最小、自由表面最小且穩(wěn)定的表面，所以記錄下的環(huán)形曲面液體膜的形狀為大錐口半徑為R，小錐口半徑為r,高度為h的揚聲器紙盆錐體最穩(wěn)定的形狀。由于上述技術方案運用，本實用新型與現(xiàn)有技術相比具有下列優(yōu)點由于本實用新型利用液體表面張力，找出最穩(wěn)定的揚聲器紙盆錐體形狀，從而改良優(yōu)化揚聲器紙盆錐體形狀，提升揚聲器的性能，特別是提升揚聲器的高頻性能。

附圖I為本實用新型的示意圖；附圖2為本實用新型的主視圖；附圖3為本實用新型的俯視圖；附圖4為本實用新型的左視圖。以上附圖中1、底座；2、液體盆；3、大環(huán)；4、升降裝置；5、小環(huán)；6、絲線；7、導柱；8、活動平板；9、頂板；10、氣缸；11、活塞桿；12、限位螺栓；13、行程調(diào)節(jié)旋鈕；14、螺桿；15、行程限位片；16、大環(huán)固定塊；17、固定腳墊；18、可調(diào)節(jié)腳墊；19、圓形水平儀。
具體實施方式
以下結合附圖所示的實施例對本實用新型作進一步描述實施例一參見附圖1-4所示，一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，包括底座I、設置在底座I上的液體盆2、水平設置在液體盆2上的大環(huán)3、設置在所述底座I上的升降裝置4、水平設置在升降裝置4上的小環(huán)5、照相機，所述液體盆2內(nèi)設置有實驗液體，所述實驗液體為加入丙三醇的洗滌液，的大環(huán)3設置在所述實驗液體表面，小環(huán)5設置在所述大環(huán)3的正上方，照相機的鏡頭對準小環(huán)5與大環(huán)3之間。升降裝置4包括固定設置在底座I上的兩根導柱7、套設在導柱7上的活動平板8、設置在導柱7上端的頂板9、設置在頂板9上的氣缸10，氣缸10的活塞桿11固定連接活動平板8，小環(huán)5通過絲線6懸掛在活動平板8上。頂板9下方設置有限位螺栓12，限位螺栓12位于活動平板8的上方；頂板9上設置有行程調(diào)節(jié)旋鈕13，行程調(diào)節(jié)旋鈕13包括設置在頂板的螺紋孔中的螺桿14、設置在螺桿14下端的行程限位片15，行程限位片15位于活動平板8的下方。底座I上設置有大環(huán)固定塊16，大環(huán)3設置在大環(huán)固定塊16上，大環(huán)固定塊16的高度大于液體盆2的高度，底座I下設置有三個腳墊，其中一個為固定腳墊17，兩個為可調(diào)節(jié)腳墊18，所述底板上設置有圓形水平儀19。本實施的工作原理是根據(jù)揚聲器紙盆錐體形狀的大錐口的半徑R制作大環(huán)3，揚 聲器紙盆錐體形狀的小錐口的半徑r制作小環(huán)5 ;根據(jù)圓形水平儀19調(diào)節(jié)可調(diào)節(jié)腳墊18，使得裝置保持水平。調(diào)節(jié)行程調(diào)節(jié)旋鈕13，使得小環(huán)5下降到最低點時能夠浸入實驗液體中，調(diào)節(jié)限位螺栓12，使得所述大環(huán)3、小環(huán)5之間的距離為揚聲器紙盆錐體形狀的高度h ；操作氣缸，使小環(huán)5浸入實驗液體中，再次操作氣缸，快速提起小環(huán)5至最高處，并將小環(huán)5中的液體膜刺破；在小環(huán)5與大環(huán)3之間會留下環(huán)形曲面液體膜，采用照相機記錄所述環(huán)形曲面液體膜的形狀；因為通過液體表面張力，液體的自由表面呈現(xiàn)收縮的趨勢，最終會得到一個自由能最小、自由表面最小且穩(wěn)定的表面，所以記錄下的環(huán)形曲面液體膜的形狀為大錐口半徑為R，小錐口半徑為r，高度為h的揚聲器紙盆錐體最穩(wěn)定的形狀。上述實施例只為說明本實用新型的技術構思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本實用新型的保護范圍。凡根據(jù)本實用新型精神實質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應涵蓋在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
權利要求1.一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于包括底座、設置在所述底座上的液體盆、水平設置在所述液體盆上的大環(huán)、設置在所述底座上的升降裝置、水平設置在所述升降裝置上的小環(huán)、照相機，所述液體盆內(nèi)設置有實驗液體，所述的大環(huán)設置在所述實驗液體表面，所述小環(huán)設置在所述大環(huán)的正上方，所述照相機的鏡頭對著所述小環(huán)與所述大環(huán)之間的空間。
2.根據(jù)權利要求I所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述升降裝置包括固定設置在所述底座上的導柱、套設在所述導柱上的活動平板、設置在所述導柱上端的頂板、設置在所述頂板上的氣缸，所述氣缸的活塞桿固定連接所述活動平板。
3.根據(jù)權利要求2所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述的導柱設置有多根。
4.根據(jù)權利要求I或2所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述頂板下方設置有限位螺栓，所述限位螺栓位于所述活動平板的上方；所述頂板上設置有行程調(diào)節(jié)旋鈕，所述行程調(diào)節(jié)旋鈕包括設置在所述頂板的螺紋孔中的螺桿、設置在所述螺桿下端的行程限位片，所述的行程限位片位于所述活動平板的下方。
5.根據(jù)權利要求I或2所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述小環(huán)通過絲線懸掛在所述活動平板上。
6.根據(jù)權利要求I所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述底座上設置有大環(huán)固定塊，所述大環(huán)設置在所述大環(huán)固定塊上，所述大環(huán)固定塊的高度高于所述液體盆的高度。
7.根據(jù)權利要求I所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述底座下設置有腳墊。
8.根據(jù)權利要求I或7所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述腳墊設置有三個，其中一個為固定腳墊，兩個為可調(diào)節(jié)腳墊。
9.根據(jù)權利要求I所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述底板上設置有圓形水平儀。
10.根據(jù)權利要求I所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述實驗液體為加入配伍劑的洗滌液。
11.根據(jù)權利要求10所述一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，其特征在于所述配伍劑為丙三醇。
專利摘要本實用新型提供一種揚聲器紙盆錐體形狀優(yōu)化設計的實驗裝置，包括底座、設置在所述底座上的液體盆、水平設置在所述液體盆上的大環(huán)、設置在所述底座上的升降裝置、水平設置在所述升降裝置上的小環(huán)、照相機，所述液體盆內(nèi)設置有實驗液體，所述的大環(huán)設置在所述實驗液體表面，所述小環(huán)設置在所述大環(huán)的正上方，所述照相機對準所述小環(huán)與所述大環(huán)之間；由于本實用新型利用液體表面張力，找出最穩(wěn)定的揚聲器紙盆錐體形狀，從而改良優(yōu)化揚聲器紙盆錐體形狀，提升揚聲器的性能，特別是提升揚聲器的高頻性能。
文檔編號H04R31/00GK202818607SQ201220313239
公開日2013年3月20日 申請日期2012年6月29日 優(yōu)先權日2012年6月29日
發(fā)明者徐世和, 吳宗漢 申請人:美特科技(蘇州)有限公司