Lumped-Receiver mit vollständiger vibroakustischer Kopplung
Application ID: 61751
Wenn bei der Entwicklung von mobilen Geräten, Unterhaltungselektronik, Hörgeräten oder Kopfhörern Simulationen durchgeführt werden, muss berücksichtigt werden, wie die Schallwandler mit dem Rest des Systems interagieren. Hier zeigen wir eine Analyse der Wechselwirkung zwischen einer schwingungsisolierenden Halterung und einem Miniatur-Hörgeräteschallwandler (einem Knowles® TEC-30033 Balanced-Armature-Receiver) unter Verwendung einer Lumped-Repräsentation des Schallwandlers. Das Lumped-Modell wird als elektroakustische Ersatzschaltung vereinfacht. Die Schwingungs- und Akustikeigenschaften des Lumped-Modells werden dann mit einem Multiphysikmodell des Schwingungsisolationssystems gekoppelt, um eine vollständige Systemanalyse zu erhalten.
Das modellierte System stellt einen typischen Versuchsaufbau dar, der aus einem Silikonschlauch besteht, der an einem 2-cm³-Koppler befestigt ist, einem gemeinsamen Hohlraum, der als akustische Last verwendet wird.
Die mechanischen Kräfte innerhalb des Lumped-Netzwerks werden gemessen und als Volumenkräfte auf den Receiver aufgebracht. Der akustische Ausgangsdruck und die ermittelte Starrkörperbewegung des Receivers werden mit einem Finite-Elemente-Modell (FE) des Silikonschlauchs und des akustischen Kopplers gekoppelt.
Die simulierte akustische Antwort, die im Koppler gemessen wurde, und die im Modell ermittelten Schwingungseigenschaften werden mit Messungen verglichen. Die akustische Antwort wird aus dem Mikrofon des Kopplers und die Schwingungseigenschaften aus Laservibrometer-Messungen gewonnen.
Für dieses Modell werden das Acoustics Module, das Structural Mechanics Module und das AC/DC Module benötigt.
Knowles ist eine eingetragene Marke von Knowles Electronics, LLC.
Dieses Beispiel veranschaulicht Anwendungen diesen Typs, die mit den folgenden Produkten erstellt wurden:
Allerdings können zusätzliche Produkte erforderlich sein, um es vollständig zu definieren und zu modellieren. Weiterhin kann dieses Beispiel auch mit Komponenten aus den folgenden Produktkombinationen definiert und modelliert werden:
Die Kombination von COMSOL® Produkten, die für die Modellierung Ihrer Anwendung erforderlich ist, hängt von verschiedenen Faktoren ab und kann Randbedingungen, Materialeigenschaften, Physik-Interfaces und Bauteilbibliotheken umfassen. Bestimmte Funktionen können von mehreren Produkten gemeinsam genutzt werden. Um die richtige Produktkombination für Ihre Modellierungsanforderungen zu ermitteln, lesen Sie die Spezifikationstabelle und nutzen Sie eine kostenlose Evaluierungslizenz. Die COMSOL Vertriebs- und Support-Teams stehen Ihnen für alle Fragen zur Verfügung, die Sie diesbezüglich haben.