• 전자공학회논문지
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• 제53권10호
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• pp.109-115
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• 2016

이 논문에서는 레이저를 통한 진동판 스캔과 열화상 카메라를 사용한 진동판 촬영, 두 가지 방법을 비교하며 슬림 스피커의 분할 진동을 검출하는 방법에 대해 살펴본다. 슬림 스피커는 평판형의 구조적인 특성상 분할진동이 두드러지게 나타나고, 설치되는 공간이 좁아 무빙 코일에서 발생하는 열의 냉각이 제한적이다. 이런 특성으로 인해 슬림 스피커에서 분할진동이 제품의 품질에 큰 영향을 미친다. 본 연구에서는 진동판에서 일어나는 분할진동의 영향과 무빙 코일에 의한 진동판의 열전달 관계를 비교 탐색한다. 비교를 위한 실험은 분할진동 모드의 측정과 진동판의 열 변화 측정을 진동판 스캔과 열화상 카메라 촬영의 2단계의 실험으로 진행한다. 동일 주파수에서 발생하는 분할진동 모드와 열전달 형태를 비교하여 서로 간에 어떤 영향을 미치고 있는 지 파악할 수 있다. 그리고 이를 통해 발견한 연관성을 통해 쉽게 촬영할 수 있는 열화상만으로도 슬림 스피커가 가지는 분할진동의 형태와 경향성을 빠르게 파악하여 최적 설계에 도움이 되는 자료로 사용할 수 있을 것이다.

• 한국소음진동공학회논문집
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• 제26권1호
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• pp.5-12
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• 2016

This paper describes the development process for vibration and acoustic characteristics of a balanced armature speaker. The design parameters were chosen in consideration of the influence of the bending stiffness of balanced armature which is the form of a cantilever structure in the speaker. For study of the performance of the speaker according to the design parameters, in the first step, we analyzed the characteristics of the velocity of the diaphragm to the electrical input. Next step, acoustic characteristics were analyzed by structural-acoustic coupled analysis. And the reliability of the analysis was verified by comparing the result of analysis with test results. Finally, we proposed a design method for implementing an enhanced balanced armature speakers through analysis method.

• 대한기계학회논문집A
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• 제41권4호
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• pp.333-336
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• 2017

스피커 진동판은 고유 특성에 의해 분할진동을 발생 시킨다. 이 분할진동은 진동판의 형상 변화를 가져올 정도로 뚜렷한 영향을 주는데, 본 논문에서는 IT 분야의 첨병인 스마트 폰을 포함한 초박형 멀티미디어 기기에서 많이 사용되는 마이크로 스피커를 그 대상으로 삼는다. 마이크로 스피커는 일반적인 스피커와 다른 평판형의 구조적인 형태와 공간적인 제약이 존재한다. 특히 구동 공간이 밀폐형으로 설계되어 무빙 코일에서 발생하는 열의 냉각이 열악하고 보조적인 서스펜션 구조를 갖추기 어렵다. 본 연구에서는 진동판의 열전달과 분할진동 모드의 연관성을 연구한다. 이를 위해 진동판의 레이저 스캔을 통한 분할진동 측정과 열화상 카메라 촬영을 통한 열변화 측정의 두 단계로 나누어 실험을 진행한다. 이를 통해 특정 주파수 범위에서 분할진동 모드와 열전달 형태를 비교함으로써, 열화상 카메라를 통한 촬영 결과로 진동판 분할진동 모드의 경향성을 빠르게 예상할 수 있어, 마이크로 스피커의 최적 설계에 도움이 되는 지표를 제공할 수 있을 것으로 기대한다.

• 한국음향학회지
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• 제28권4호
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• pp.299-307
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• 2009

본 연구에서는 마이크로스피커에서 진동판의 패턴에 따른 음향특성의 변화를 연구하였다. 진동판을 에지부와 돔부로 크게 나누고, 이들 각각에 대한 패턴형태의 변화는 진동판의 인장강도에 영향을 주는 것으로 나타났고, 그 결과로써 마이크로스피커의 공명진동수가 변하였다. 에지부에서 패턴의 수가 증가하면, 공명진동수가 증가하여 최대가 된 후에 다시 지수함수적으로 감소하였다. 에지부에서 "U"형 드릴의 사용, 회오리형 패턴과 "V"형 드릴의 각도를 감소시키거나 또는 돔부에서 방사형 패턴의 수와 돔 높이의 감소와 곡률반경의 증가는 진동판의 인장강도를 증가시켜 공명진동수를 높였다. 그러나 에지부에서 "V"형 드릴의 사용, 방사형 패턴과 "V"형 드릴각도의 증가와 돔부에서 방사형 패턴의 수와 돔의 높이를 증가시키거나 곡률반경을 감소시키면 진동판의 인장강도가 감소하여 공명진동수가 감소하였다.

• 한국정밀공학회:학술대회논문집
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• 한국정밀공학회 2012년도 추계학술대회 논문집
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• pp.801-802
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• 2012

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제14권2호
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• pp.871-888
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• 2020

With the development of display engineering and technology, the screen and sound quality of information devices such as TVs are improving. The screen used LEDs via LCD and PDP and a large flat panel in the early CRT to create super-high resolution. The sound is improved by directly vibrating a thin and simple panel, such as an OLED. In our previous study, the exciter speaker was attached to the rear of the OLED panel to be used as the diaphragm of the speaker, and the sound quality was as good as that of the TV using the existing dynamic speaker. This method supplied the viewer with the direct sound coming from the panel, delivering clear sound, and the sound and image came from the same location, thus giving the viewer high immersion and maximizing the effect of information transfer. OLED exciter speakers, however, have a special directivity, which tends to slightly attenuate the tone at the very center of the screen. This study improves the sound quality by improving the structure of the exciter speaker and the radiated sound of the flat panel display. A 2-in-1 Exciter is made into a single core to improve the speaker's radiation pattern.

• 소성∙가공
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• 제23권1호
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• pp.10-15
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• 2014

Recently, micro-speakers have attracted much attention due to their increasing demand in mobile devices. Micro-speakers use polymer diaphragms, which are manufactured from thin polymer film by the thermoforming process. The diaphragm is generally designed to be a circular membrane with a cross section consisting of a double dome structure, and a number of corrugations are located in the outer region to produce better sound quality. In the current study, a finite element (FE) analysis is performed for thermoforming, and the resulting thickness reduction in the corrugation regions is estimated. The estimated thickness distribution is used in further structural and modal FE analyses, from which the effects of local thickness reduction on the stiffness and vibration characteristics are determined.

• ETRI Journal
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• 제31권6호
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• pp.680-687
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• 2009

This paper reports on an improved piezoelectric microspeaker with a high sound pressure level of 90 dB, a total harmonic distortion of less than 15%, and coherence higher than 0.9. The fabricated Pb(Zr,Ti)$O_3$ (PZT) microspeakers have a thickness of only 1 mm including the speaker frame and an active area of 18 mm${\times}$20 mm. To achieve higher sound pressure and lower distortion, the PZT piezoelectric microspeaker has a well-designed speaker frame and a piezoelectric diaphragm consisting of a tilted PZT membrane and silicone buffer layer. From the simulation and measurement results, we confirmed that the silicon buffer layer can lower the first resonant frequency, which enhances the microspeaker's sound pressure at a low frequency range and can also reduce useless distortion generated by the harmonics. The fabricated PZT piezoelectric microspeakers are implemented on a multichannel speaker array system for personal acoustical space generation. The output sound pressure at a 30 cm distance away from the center of the speaker line array is 15 dB higher than the sound pressure at the neighboring region 30 degrees from the vertical axis.

• 한국음향학회:학술대회논문집
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• 한국음향학회 2004년도 추계학술발표대회논문집 제23권 2호
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• pp.503-504
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• 2004

휴대용 개인 단말기기(Personal digital assistants)의 높은 보급률에 따라 초소형 스피커(Micro-loudspeaker)의 수요가 급격히 증가하면서, 초소형 스피커의 성능 개선이 절실히 요구되고 있다. 본 연구에서는 초소형 스피커의 진동판 소재로 사용되는 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN)와 폴리에테르 이미르(PEI)의 수지 계열 진동판과 니켈(Ni) 진동판의 방사 효율을 비교 분석하여, 진동계의 관점에서 금속 진동판의 활용 가능성에 대해 고찰하였다.

• 제어로봇시스템학회:학술대회논문집
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• 제어로봇시스템학회 1996년도 한국자동제어학술회의논문집(국내학술편); 포항공과대학교, 포항; 24-26 Oct. 1996
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• pp.399-402
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• 1996

The electrodynamic loudspeakers should have a wide dynamic range to reproduce various sound levels. When the input signal is small, the radiated sound from the loudspeaker is not so much distorted. However, for large input signal with low frequency component the radiated sound is significantly distorted due to the nonlinearities of the loudspeaker. The suspension, damping, and magnetic flux of loudspeaker are the main sources of the nonlinearity. Such electromechanical parameters related to harmonic distortion have been represented by a polynomial model for diaphragm displacement, while each of the polynomial coefficient is evaluated by using the principle of harmonic balance experimentally. Based on the polynomial model, we designed a compensator for nonlinear harmonic distortion of direct radiator loudspeaker. Than observer is used to estimate the displacement of the loudspeaker diaphragm, which is rather difficult to measure directly in the conventional setting. The usefulness of the designed compensator is demonstrated by numerical simulations. Simulation results show about 30db decrease at the second and third higher harmonic distortions. We carry out an experiment on speaker to verify designed controller and nonlinear observer.