於嘈雜環境下，使用者在使用資料讀取器時，常會有聽不見資料讀取器之信號聲音的情況，以至於無法判斷資料讀取器是否正常運作，為了改善這樣的情況，本研究利用各項實驗與數值模擬分析探討資料讀取器的聲學情況，試圖由實驗結果改善這種聽不見的問題。

本研究針對資料讀取器進行了多項聲學方向性實驗與數值模擬分析，各實驗與模擬結果皆發現於使用者收聽聲音之方向上的音量遠小於出音孔位置音量，於是我們利用增加導音管的方式對資料讀取器進行改良，成功將聲音傳導至資料讀取器的正後方，改良結果如預期，改善了原本使用者方向上音量不足的問題。除了聲學方向性實驗外，也針對資料讀取器內部所使用之防水膜與揚聲器單體進行了相關實驗，並提出更改防水膜與篩選揚聲器單體的建議。

本研究另外針對聲音信號源做了探討，利用問卷調查方式，找出一些較不易被背景噪音所遮蔽的聲音信號源，以供未來其他機型在使用聲音信號源時之參考。

Sometimes with a noisy background, the responding signal sounds of the data reader couldn’t be heard by its users, making it difficult to confirm whether or not the machine is functioning properly. The purpose of this research is trying to solve this problem by using both acoustic experiments and computer simulation.

Both experimental and simulation results showed that the volume at the user’s ear position was far smaller than right in front of the speaker. Thus, we used an inner sound guiding tube to successfully guide the signal sound towards the rear of the data reader. This modification proved to be an improvement in raising the sound volume toward the user. In addition, other related experiments were conducted on the waterproof membranes and the speaker units. Suggestions of related improvements were also addressed.

Moreover, a questionnaire survey was conducted regarding various sound signals. Survey results showed that some sound signals were more unlikely to be masked in noisy backgrounds and could be adapted for future use.

參考文獻

[1] 蔡長安，微型喇叭音箱及出音孔之設計與分析，國立台北科技大學車輛工程系研究所論文，2007。

[2] 林致達，微型喇叭聲學特性測試與模擬，國立台北科技大學車輛工程系研究所論文，2006。

[3] 江昱增，可攜式揚聲器於無響室內之電腦模擬聲場分析，私立逢甲大學電聲碩士學位學程論文，2009。

[4] 連人玉，多連通揚聲器系統聲場特性實驗與模擬，國立臺灣海洋大學系統工程暨造船學系研究所論文，2007。

[5] 劉青育，微型揚聲器振膜刻痕最佳化與低頻延伸設計，國立交通大學機械工程學系研究所論文，2008。

[6] 王嘉瑩，微基因演算法於行動電話用揚聲器之最佳化設計，私立逢甲大學航太與系統工程學系研究所論文，2007。

[7] 廖哲緯，微型喇叭運用於行動電話之分析與設計，國立交通大學機械工程學系研究所論文，2004。

[8] 康弘新材料科技有限公司，壓電揚聲器安裝及腔體設計建議，2009。

[9] 鍾欣樺，二胡的穿透力與悶之客觀指標的探討，國立台灣科技大學機械工程系研究所論文，2009。

[10] Chun, I., Nelson P. A. and Kim, J.T., ”Numerical models of miniature loudspeakers,” The 32nd International Congress and Exposition on Noise Control Engineering, Jeju International Convention Center, Seogwipo, Korea, August 25-28, 2003.

[11] Hedges, M. and Lam, Y.W.,” Accuracy of Fully Coupled
Loudspeaker Simulation Using COMSOL,” Excerpt from the Proceedings of the COMSOL Conference , Salford University, 2009.

[12] Skrodzka, E.B. and Sek, A.P., “Comparison of modal parameters of
loudspeakers in different working conditions,” Applied Acoustics,
Volume 60, Issue 3, pp. 267-277, 2000.

[13] Oh, S.J., Lee, H.R., Yoon, S.W., and Park, J.P. ,”Study of the
Acoustical Properties as a Function of Back Cavity for Loudspeaker,” The 32nd International Congress and Exposition on Noise Control Engineering, Jeju International Convention Center, Seogwipo, Korea, Aug. 2003.

[14] Small, R. H., “Direct-Radiator Loudspeaker System Analysis”,
IEEE Transactions on Audio and Electroacoustics, AU-19, pp.269-281, 1971.

[15] Petyt, M. and Gelat, P.N., “Vibration of loudspeaker cones using the
dynamic stiffness method”, Applied Acoustics, Vol. 53, No. 4,
pp.313-332, 1998.

[16] Borwick, J., Loudspeaker and Headphone Handbook, Second
Edition, London：Focal Press, 1994.

[17] Eargle, J. M., Loudspeaker Handbook, New York, Chapman &
Hall , 1997.

[18] COMSOL Multiphysics “Acoustics Module User’s Guide
-Loudspeaker “,2009.

[19] 白明憲，工程聲學，全華科技圖書股份有限公司出版，2006。
[20] 蔡國隆、王光賢、涂聰賢，聲學原理與噪音量測控制，全華科技圖書股份有限公司，2005。

[21] 王以真，實用揚聲器技術手冊，北京：國防工業出版社，2003。

[22] 馬寧偉、祖景平，手機結構設計，人民郵電出版社，2010。