TMD——调谐质量阻尼器

TMD——调谐质量阻尼器

对中音的迷恋

毫无疑问，对中音寄存器的控制是声音系统中最复杂的。一方面，必须要与低音实现平顺传递。另一方面，在声音分散和加速方面，必须要与高音喇叭进行调谐。这决定了木材和空间化的一致性。

过去20年来，我们一直力求掌握“摒弃”（椎体会出现变形的频率，从而导致失真）我们的第3代“W”椎体，同时也在用IAL 2来大力减少高音喇叭的共振。如今，感谢有限元分析，我们的团队已经开发出了仿真软件，让将椎体与盆架连接起来的悬架的动态行为以可视化的方式展现出来，从而揭示了需要我们注意的性能问题。

调谐质量阻尼器

在发现这些问题后，我们必须开发设备以解决问题。为提升悬架阻尼属性的已知解决方案全部都会导致质量的增加，从而改变了清晰度。答案来自抗震高楼中所用的一项技术。该技术也被用于赛车的悬架上！这项技术名为“调谐质量阻尼器”：一个按照与共振频率相反的频率进行震荡的质块。

为了应用到音响驱动上，该解决方案在悬架上仅包含2个管状环，它们的直径和位置都是经过仔细研究后确定的。它们构成了调谐质量阻尼器（TMD）并根据共振让环绕声的动态行为变得稳定，从而在不影响动态的情况下避免了椎体变形。该创新已经获得专利。

环绕声的视觉类比

我们的调谐质量阻尼器（TMD）包含2个安装到环绕声上的管状环。左侧是默认的悬架，右侧是TMD悬架。这个简单的解决方案通过我们全新的软件得到完善，能根据共振让环绕声的动态行为变得稳定，从而在不影响动态的情况下避免了椎体变形。

调谐质量阻尼器的原理

调谐的谐波阻尼器（TMD）的原则： 左边图表展示了调谐质量阻尼器的原理。红色部分，是一个具有明显共振的m1/k1系统。通过添加一个质量/弹簧系统m2/k2（图表的上方部分），这里将有2个共振峰值，如蓝色曲线所示。对于之前基于主要系统共振的下降或反共振，我们用绿色曲线表示。最后，通过以审慎的方式添加阻尼器，我们得到了紫色曲线。共振几乎消失了！

凭借Sopra高保真音响，我们选择了呈指数分布的椎体形状以提升频率响应，从而提升脉冲响应。提升清晰度的另一个原因。

测量与分析

得到改善的1和2kHz之间的响应线性，以及呈指数分布的椎体剖面带来的频率拓展。.
我们最新中音驱动（蓝色痕迹）的频率响应与上一代W椎体中音相比，这代表了之前最先进的性能（红色痕迹）。对磁路的改进也对此有所帮助（见下一部分）。NB：蓝色痕迹中，在3kHz的dip是因为被测试的驱动与防尘盖不匹配。

谐波阻尼器对1.5和2kHz之间的频率响应进行线性化的效果（蓝色痕迹带有TMD，红色没有TMD）。

谐波阻尼器在非线性失真上的效果，在1.5和2kHz之间被减半（蓝色痕迹带有TMD，红色没有TMD）。

FOCAL 的产品聚焦于此项科技