스트립형 스피커의 방사 음질 개선을 위한 진동장 제어CONTROL OF VIBRATION FIELD ON A STRIP SPEAKER FOR IMPROVEMENT OF SOUND QUALITY

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평판 스피커는 하나 또는 여러 개의 가진기가 부착된 판형 구조물로 구성되어 있으며, 평판 위에 발생한 굽힘파 진동장으로부터 소리를 방사한다. 기존 다이나믹 스피커와 달리, 평판 스피커는 단순한 구조와 얇은 두께, 그리고 깔끔한 외관인한 높은 공간 효율성을 가지며 TV 디스플레이, 차량 내부와 같이 가용 공간이 제약된 구조물에 적용되고 있다. 그러나 평판 구조로부터 방사된 소리는 중-저주파수 대역에서 구조 공진 응답으로 인해 스펙트럼의 심한 요동을 보이며, 이는 방사 음질의 저하를 야기한다. 이를 극복하기 위하여 추가적인 가진기들을 이용한 평판 스피커의 진동장 제어 기법들이 제안되어 왔다. 모드 제어법은 평판의 진동장을 구성하는 모드들의 가중치들을 조절하는 방법으로, 관심 주파수 대역에서 공진 현상을 억제함과 동시에 원하는 진동 속도장을 형성할 수 있다 [1]. 진행파 제어법은 가진기로부터 전파되는 굽힘파 성분을 억제하여 모드의 발생을 근본적으로 방지하고, 또한 무한 평판과 같은 진행파 진동장을 구현함으로써 방사된 소리를 제어한다 [2]. 그러나 이러한 제어 기법들을 이용하여 2차원 평판의 진동장을 제어하기 위해선 그의 면적에 비례하는 많은 가진기들이 필요하다. 본 연구에서는 평판 스피커의 제어를 위한 가진기들의 효율적, 경제적 활용을 목표로 1차원 보 구조를 가지는 스트립 스피커 (strip speaker)를 제안한다. 이를 위하여 보의 기하학적 중심에 위치한 주 가진기, 그리고 진동장 제어를 위해 보 양 끝단에 위치한 2개의 제어 가진기를 포함한 총 3개의 가진기 어레이가 사용된다. 보 구조의 진동장 제어를 위하여 모드 제어법, 그리고 진행파 제어법이 적용되며, 각 제어법이 가지는 특성에 기반하여 진동장 제어의 유효 주파수 범위를 결정한다. 또한 진동장 제어 성능에 대해 보의 형상과 물성치가 가지는 영향을 분석하여 원하는 음향 성능을 구현하기 위한 스트립 스피커의 설계 지침을 제안한다.
Publisher
한국음향학회
Issue Date
2021-05-07
Language
Korean
Citation

2021 한국음향학회 춘계학술발표대회

URI
http://hdl.handle.net/10203/285649
Appears in Collection
ME-Conference Papers(학술회의논문)
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