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我的科学实践，我的器材架和避震板设计 [复制链接]

zui
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  • 论坛博士
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1#
t T
发表于 2014-04-21 14:43 |只看楼主
   如果说diy音响器材是很复杂的事情，那么diy避震设备要简单的多，只是没有被更多人关注而已，国外玩家自己diy器材架的很多，只要掌握一些基本的声学避震常识，就可以做出超越家具的效果。本人Diy避震板的灵感来自symposium的官方文章，他们的文章使我科学的认识到了避震应该怎么做。
Symposium避震板的结构图，






这是常规的脉冲响应图，它表示能量衰减过程中有无噪声


这是creaktiv的能量曲线图，它也表示能量衰减过程中有无噪声
密度依次由高-低-高，既在同一温度下声音的传导速度也依次由高变低，这样的好处是减少了介面之间的震动反馈。最关键的结构是他家的一种特殊的PS聚苯乙烯泡沫（从手感来看，我猜测这是一种加入碳或石墨粉发泡的PS结构泡沫），按照官方的解释这是一种吸热性能良好的闭孔泡沫，将声音速度降至最低从而起到阻尼衰减能量的作用。如图，一个设计有效的避震设备，应该是带有较少振铃和谐振，多余的谐振和振铃只会还原不完整的信号。从而达到降低噪声的目的，才会使得音乐的背景更宁静，透明无染、立体感更强。而不是只改变个味道，从我实际试听symposium的产品来看，确实如此。Symposium的结构并不是他家独有的，如果你是爱研究的人，你会发现日本AR的产品也采用同样的结构，只是他采用水晶碎石来作为阻尼材料。Symposium的手段更加高级而已。从这个原理我得到一种经验，一个合格的的避震结构，要有阻尼结构，这种阻尼结构要符合密度低（降低声波传导速度），刚性强（避免震动产生位移额外震动）、吸热性能良好的特点（高效率的转换热能）。但在实际实践过程中确很难做到这一点。
这是我第一块避震板的设计，它的结构完全按照symposium的结构设计，只不过我用了一种碳化硅作为阻尼材料代替symposium的专利泡沫，碳化硅的主要成分仍然是二氧化硅（不要迷信什么神石头，看材料的构成才是关键，注意它们的导热系数）也可以使用较便宜的石英砂来代替。我曾经试过一般的PS、EVA、PE、PVC等发泡材料，但结果都不对，原因是它们都无法起到阻尼作用。实际聆听，背景宁静度毫无改善。


   这个避震板要注意，上板与下板要隔离不能接触。上板代表传导器材的能量，下板是传导来自地面的反馈震动，通过中间的夹层碳化硅来消耗能量，碳化硅的颗粒越细，代表其内部密度越高，所以碳化硅的颗粒大小是我要试验的难题。这个板我试验到现在，和symposium的产品比起来，背景同样宁静，声音立体感很强。最重要的是自然透明的音色，但是没有symposium的声音柔顺细腻。这恐怕还是砂的阻尼吸音效果远远比不过symposium的专利泡沫，砂砾之间的摩擦增加了噪声，没有泡沫那样静，这让我想起来SA的填充物为固体，看起来固化阻尼材料是我今后探索的方向。但他们效果同样是正面的。最重要的性价比够高。




    我无法忍受国内木架家具般的随意制造，在声学避震结构上毫不讲究，国外正规产品又贵到发疯，为此我参考一些国外diy器材架的技术资料，这个图给我一些灵感，它是TNT FLEXY的升级版，恰好我正在研究creaktiv器材架管子的结构，恰好是类似creative的设计，凡是diy都有风险，我没有选择symposium的高成本方案，而是借鉴了两者之间，选择了一个低成本方案，效果可不低哦。






[local]1[/local]



     这个结构是由6061 铝管、桐木塞子、18mm多层板和铁质脚钉组成，他们之间构成了传导-阻尼-传导的常规避震结构。阻尼材料依然选择碳化硅。这些材料决定了这个架子的整体音色走向，背静变得宁静是成功的显著标志之一，因为只有静了，其他的东西才会出来。这是硬件指标，顺便让我的3K元国产木架完美下岗，因为这俩个就像是两个档次完全不同的cd机。架子本身是一种细腻宁静的走向，加上自制的避震板后，宁静度提高的更多，3D感更强烈。对于避震道具来说，我更喜欢用平面的吸音结构，因为它的声底走向是平衡中推进细节才能使声音自然变得好听。具体可以再次参考symposium的文章http://www.symposiumusa.com/technology.shtml，这毕竟还是diy，米人直接跳过去选HRS、原装symposium和creaktiv，它们的产品研发更科学，测试也足够严谨。
最后编辑zui 最后编辑于 2014-04-21 14:47:00
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zui
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  • 论坛博士
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t T
发表于 2014-04-21 14:49 |只看楼主

另外一些图
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600122
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3#
t T
发表于 2014-04-21 15:02 |只看该用户

好。支持支持，等待楼主出产品要个试试
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zy2017
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zy2017

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t T
发表于 2014-04-21 15:06 |只看该用户

从下至上前三层都是直接用“18mm多层板”吗？不是用中间带阻尼层的板材？
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方江
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t T
发表于 2014-04-21 15:11 |只看该用户

佩服佩服，自己动手！
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閑雲孤鶴
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t T
发表于 2014-04-21 16:53 |只看该用户

请教一下楼主，声音速度在什么介质里会达到4000-6000m/s？依稀记得老师讲过只有真空状态下才有330m/s。。。
敬畏規則，尊重對手，善待他人，禮遇客戶！
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zui
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t T
发表于 2014-04-21 17:06 |只看楼主

原帖由 閑雲孤鶴 于 2014-4-21 16:53:00 发表
请教一下楼主，声音速度在什么介质里会达到4000-6000m/s？依稀记得老师讲过只有真空状态下才有330m/s。。。
铝和不锈钢，声音在常温空气中传播速度344，我经常带这个值
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欢欢乐乐
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t T
发表于 2014-04-21 18:34 |只看该用户

真空状态不能传导声波。金属材质传播速度较快。
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haohao1848
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  • 2013-06-09
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t T
发表于 2014-04-21 20:33 |只看该用户

厉害！赞！
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guoki8
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guoki8

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t T
发表于 2014-04-21 20:40 |只看该用户

结构不错。。。。
            相识系于缘，相知系于诚。
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天藏
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天藏

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t T
发表于 2014-04-21 21:29 |只看该用户

学习了，非常好的知识！
www.jasmineaudio.net
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houwei
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houwei

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t T
发表于 2014-04-21 21:30 |只看该用户

6楼闲云孤鹤兄记错了一点点,330m/s,是声音在零度空气中传导速度的近似值，而真空是无法传导声音的。声音在铝和铁中的传导速度都超过5000m/s,但是好的木头比它们更快，比如经常用作小提琴面板的鱼鳞云杉，声音在好的鱼鳞云杉中的顺纹传导速度，可以超过5200m/s，很神奇。
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我爱LP
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我爱LP

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发表于 2014-04-21 21:45 |只看该用户

不错！硬—软—硬，传导—阻尼—传导的避震方式我也觉得是非常管用的避震方式。
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zui
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t T
发表于 2014-04-22 09:00 |只看楼主

原帖由 zy2017 于 2014-4-21 15:06:00 发表
从下至上前三层都是直接用“18mm多层板”吗？不是用中间带阻尼层的板材？

带阻尼的是避震板个6061铝管内的砂，我准备层层加入避震板。根据器材振幅的大小，调整放砂量。18mm多层板更多的起到承板的作用。
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Dr kuang
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Dr kuang

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t T
发表于 2014-04-22 09:21 |只看该用户

支持！
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nsx_r
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16#
t T
发表于 2014-04-22 09:55 |只看该用户

不光是隔绝震动，还要有吸收震动的作用才行。像光碟机，本身就是个发震源。除了中间的阻尼层，上下的硬质金属选择内阻尼好的一般是上策，比如纯镁或者不锈钢什么的比较好，铝怎么说都不是一种优秀的避震吸震材，唯一的好处就是易于加工，成本好控制。
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zui
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17#
t T
发表于 2014-04-22 09:58 |只看楼主

原帖由 nsx_r 于 2014-4-22 9:55:00 发表
不光是隔绝震动，还要有吸收震动的作用才行。像光碟机，本身就是个发震源。除了中间的阻尼层，上下的硬质金属选择内阻尼好的一般是上策，比如纯镁或者不锈钢什么的比较好，铝怎么说都不是一种优秀的避震吸震材，唯一的好处就是易于加工，成本好控制。

我认为这种结构比单一的阻尼金属好的多，不然高丘就真的天下无敌了。请仔细研究symposium的文章，用什么金属不重要，关键是如何有效吸收金属产生的振铃
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nsx_r
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  • 论坛博士
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  • 2011-05-04
18#
t T
发表于 2014-04-22 10:02 |只看该用户

回复 17# zui 的帖子

俺可没说用单一金属哦~~~我只是说就算复杂的多层结构，要使用金属材的时候，也尽量采用内部耗损大的材质。而且对于不同震动频率，不同压强下，各种材质也会表现出不同的特性，很多时候得用仪器分析，那个可比耳朵精确太多啦~~~
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吴川李董
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  • 2011-11-13
19#
t T
发表于 2014-04-22 10:03 |只看该用户

有技术有理论，动手能力强，值得学习。
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zui
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  • 2008-08-14
20#
t T
发表于 2014-04-22 10:12 |只看楼主

原帖由 nsx_r 于 2014-4-22 10:02:00 发表
俺可没说用单一金属哦~~~我只是说就算复杂的多层结构，要使用金属材的时候，也尽量采用内部耗损大的材质。而且对于不同震动频率，不同压强下，各种材质也会表现出不同的特性，很多时候得用仪器分析，那个可比耳朵精确太多啦~~~

其实这个symposium的阻尼材料是泡沫，这种材料比金属做阻尼要好的多，无论内阻多大的金属，它也比不过密度比它低的材料。目前还没发现能够检测瞬态信号的仪器，就像我图里的测试指标。静态指标倒是可以用加速度传感器来获取。但是静态指标无法判断阻尼特性
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