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扬声器原理

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扬声器原理

第一部分一般原理

1.扬声器的定义

1993年出版的《电声辞典》指出:扬声器是“能将电信号转换成声信号并辐射到空气中去的电声换能器“扬声器”一词是由“Speaker”、“Loudspeaker”而来。扬声器俗称喇叭。

2.扬声器的分类

按工作原理分类,可分电动式、电磁式、静电式、压电式、离子式等。

按辐射方式分类,可分为直接辐射式扬声器、号筒式扬声器、耳机扬声器。

按用途分类分为:高保真(Hi-Fi)扬声器、监听扬声器、扩声类扬声器、收音机、录音机、电视机用扬声器、警报用扬声器、水下及船舶扬声器、汽车扬声器、还有家庭影院要求的扬声器。

3.动圈式扬声器工作原理

在各种类型的扬声器中,运用最多、最广泛的是电动式扬声器,又称动圈式扬声器,它是应用电动原理的电声换能器件。根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反复推动空气而发音。目前使用最广泛的纸盆扬声器、号筒扬声器都属于电动式扬声器。扬声器尺寸标示方法圆形扬声器的标称尺寸通常用扬声器盆架的最大直径表示,如我们平时所说的8英寸扬声器,它的盆架外径为200MM;

椭圆形扬声器的标称尺则用椭圆的长短轴表示,如我们平时所说的4×6英寸扬声器的盆架尺寸为100MM×160MM;习惯上常用英寸表示,两者之间关系是1英寸约等于25.4MM。

4.扬声器的结构

锥形扬声器是目前应用最广泛的电动式扬声器,也是一种直接辐射式扬声器,它通过一个呈圆锥形的锥盆直接向周围空间辐射声波。一只完整的锥形扬声器可分成以下三大部分:

振动系统由锥盆、折环、定位支片、防尘罩和音圈组成;

磁路系统由磁体、上导磁板、下导磁板、磁极心组成;

辅助系统则由盆架、压条、引出线和接线端片等组成。

5.锥盆

锥盆是扬声器的主要发声部件,在一定程度上决定了扬声器的有效频率范围和失真大小。根据锥盆截面形状的不同,锥形扬声器的锥盆可以分为直线形、抛物线形和指数形3种 ,不同的截面形状曲线,其频响曲线不一致,音质也会有所不同。指数形适合做中高频或全频带扬声器,抛物线形适合做低频单元。

6.折环

6.1折环是指扬声器锥盆(或振膜)的四周支持部分,它有以下几点作用:

1、对扬声器振动系统进行轴向定位。

2、折环和定心支片的顺性,决定扬声器的谐振频率。

3、折环本身的阻尼性,使谐振和反射都减小。

4、折环还应有一定气密性,不然会有反相声波出现,造成声短路。

6.2根据折环的作用,可归纳出对折环的要求:

1、能是振膜在振动轴向的顺性大。

2、使振摸在横向刚性强。

3、在尽可能大的振幅范围内,使驱动力与位移成线性关系。

4、环无谐振和反相振动。

5、质量要尽量轻。

6、制造工艺不太困难。

目前扬声器中使用的折环主要有纸折环、布折环、泡沫折环和橡胶折环4种。这几种折环的内阻尼互不相同。折环的形状对扬声器的性能有很大的影响,常见的有波纹式和圆环式两种。

7.定心支片

定心支片是振动系统中影响扬声器品质的又一重要元件。定心支片和折环的劲度是决定扬声器谐振频率的因数之一,定心支片振动时振幅的线性程度也在一定程度上影响扬声器的失真大小。

7.1定心支片的主要作用:

1、保持音圈在磁隙中的正确位置;

2、保证音圈在受力时,振动系统沿轴向往复运动;

3、和振动系统的音圈、振膜共同决定扬声器的谐振频率;

4、防止灰尘进入磁隙。

7.2定心支片的特性和对它的要求

1、柔软度(顺性)。它影响扬声器的谐振频率,取决于定心支片的形状的材料的硬度。

2、最大位移量。它关系到扬声器的最大振幅,取决于定心支片外径与内径的距离和定心支片的形状。

3、位移的线性。它体现了定心支片对驱动力的顺从性,限定了振幅的范围,超过此范围,振幅增加减慢,呈饱和状态,它取决于定心支片的材料和形状。

4、位移的复原性。当定心支片受外力作用产生位移,在外力除去后,位移可能不恢复至零,类似于磁体的磁滞现象,它取决于定心支片的材料和形状。

5、要兼顾可靠性、实用性、质量轻、耐湿性、难燃性、耐久性、耐折性、适当透气性(减少定心支片振动时封闭空间的压力)、密封性,并尽量减少异常谐振。

8.防尘罩

防尘罩是一种用纸质或聚酯塑料等材料制成的球顶状防护罩,安装在锥盆根部与音圈结合部,它的作用:

1、用来增加结合部的刚性,改善扬声器的高频特性;

2、防止金属屑和灰尘进入磁气隙。

目前使用防尘罩有凸形、凹形、平形、网形等。材质有布、毡、纸、PP、金属等。

9.音圈

音圈是扬声器的驱动元件,通常用铜漆包圆线在圆柱形骨架上绕制而成。整个音圈分两层或四层绕制,目的是使线圈的引出线两端均朝向锥盆一侧,使引出线能牢固地焊接在锥盆上。为了防止扬声器音圈在流过较大音频电流时因过热而损坏,目前许多扬声器已采用铝镁合金骨架,KAPTON,TIL骨架。

10.磁体

磁体是一种硬磁性材料烧结而成的圆环,其作用是在扬声器磁气隙中产生具有一定磁感应密度的恒磁场。前几年生产的扬声器大多使用锶或钡铁氧体磁体。铝镍钴和钕铁硼是一种新型的磁性材料,比传统的铁氧体磁体具有更高的磁能级,使用这些磁体用明显提高扬声器的性能指标,缩小扬声器体积。但是价格较贵。

11.上、下夹板、极心

上、下夹板是一种用导磁性能良好的低碳钢或纯铁制成的圆环形铁板,极心是用同体材料制成的圆柱形铁心,极心和下夹板通常直接铆合在一起。它们的作用是给磁体所产生的磁场提供一个磁回路,并在上夹板和极心之间形成一个均匀的磁气隙。

12.盆架

盆架的作用是将锥形扬声器的振动系统和磁路系统组合成一个牢固的整体。锥形扬声器的盆架大多是薄钢板冲制成有斜壁的环状体。一些大功率Hi—Fi用扬声器为了进一步减小因盆架振动而引起的失真,其盆架则用铝合金浇铸或冷挤成型。低频扬声器为了能很好地重放低音,谐振频率一般都设计得较低,扬声器工作时锥盆的振动幅度较大。因此,低频扬声器盆架的斜壁上通常都开有4个或6个花档冲孔,作用是避免锥盆振动时被封闭在锥盆和盆架之间的空气给振动系统增加一个额外负载。为了增加盆架的机械强度,盆架上一般都设有特殊的皱折和凸筋。中频和高频扬声器由于谐振频率较高,锥盆的振动幅度较小,锥盆和盆架之间的空间已能满足要求,盆架上不设有上述通孔,密封的后腔更能有效地防止锥盆后侧发出的声波与其他扬声器发出的声波相互干扰。

13.额定阻抗

扬声器的额定阻抗是一个纯电阻的阻值。在确定信号源的有效电功率时,用它来代替扬声器,此值由产品标准规定;在与放大器等匹配、测量阻尼系数时此值皆有用途。

在额定频率范围内,阻抗模值的最低值不应小于额定阻抗的80%。国家标准GB/T9397-1996《直接辐射式电动扬声器通用规范》中规定,额定阻抗优选值系列为4Ω、8Ω、16Ω、25Ω、50Ω、100Ω,或由产品标准规定。实际上扬声器生产厂都生产系列阻抗的扬声器供用户选择。扬声器的阻抗完整地说是标称阻抗,是扬声器输入端的阻抗,对于纸盆扬声器来说,是在阻抗曲线上低频共振频率以上的第一个阻抗最小值,通常是阻抗曲线上没有显著峰值的1KHZ的阻抗。阻抗与放大器的输出阻抗有密切的关系,这就是我们后面要提到的阻尼系数。有了阻抗值可以按下式计算扬声器的输入功率为P=U2/Z

式中 Z——扬声器的阻抗(Ω);U——音圈两端的电压(V)。

阻抗的允许偏差通常为±15%

第二部分阻抗曲线

阻抗曲线是指扬声器的阻抗模值随频率变化的曲线。扬声器的阻抗曲线如图3-1所示,它在最低共振频率附近急剧上升,在高频部分随音圈电感增加而加大。

在图3-1中,纵轴表示阻抗(Ω),横轴代表频率(Hz),通常采用对数刻度。曲线的峰是由纸盆、音圈、定心支片等振动系统共振造成的。而此曲线中部最小值相当于扬声器的额定阻抗,通常比直流阻抗大10%~30%。可以根据扬声器直流阻抗估算扬声器阻抗,扬声器的阻抗实际上由三部分组成,如图3-2所示a线表示扬声器音圈的直流阻抗,不随频率变化(严格地讲会随温度变化);b线表示电感部分,根据电感特性其感抗随频率上升而增加,和音圈的绕法、匝数有关;c线表示反电动势部分,当音圈振动时会产生一个反电动势,反电动热产生的电流与输入电流方向相反,事实上相当于减少输入电流,换句话说即阻抗增高。在共振频率时振动最大,等于电阻值增大。阻抗曲线是了解扬声器性能的一个窗口。

1.共振频率

由图3-1的阻抗曲线可见,在低频段某一频率其阻抗值最大,此时的频率称之为扬声器的共振频率,记为FO,即在阻抗曲线上扬声器阻抗模值随频率上升的第一个主峰对应的频率。扬声器是一个振动系统,共振频率与扬声器的质量和顺性有关,即振动系统的质量愈大,纸盆折环、定心动片愈柔软,则顺性愈大,共振频率愈低,反之

共振频率愈高。写成公式为f O=1/2πSQRT(1/m*c)式中 m0——振动系统的质量;c0——振动系统的顺性。

我们常常希望降低扬声器的共振频率,但是有一定限度。增加振动系统质量固然可以降低共振频率,但质量增加会使扬声器输出声压降低;增加振动系统的顺性在一定范围可以降低共振频率,但是顺性增大会使振动系统振幅增加及振动系统强度减弱,两者都导致失真加大,因此共振频率有一个适当值。一般情况下扬声器口径愈大其共振频率愈低。共振频率是扬声器重放的起点,也是低频重放的下限。在共振频率以下,扬声器的输出声压随频率的平方而下降。

扬声器的共振频率会随温度、湿度的变化而变化,这种变化在全纸盆扬声器时代比较明显。由于空气里湿度过大,振膜吸潮使质量增加,折环柔软,使共振频率下降,下降幅度近10%。温度上升也有使共振频率降低的趋势。有人觉得在细雨朦胧之中听音乐别有一番情趣,除了心情、环境因素以外,扬声器共振频率的微妙变化也是一种契机。

近年来扬声器振膜材料和工艺的改进,如聚丙烯、碳纤维、金属等振膜的采用,各种复合折环的出现,振膜防潮剂、湿强度剂的改进,都促使扬声器的共振频率趋于稳定。扬声器的共振频率随输入功率的大小和工作时间的长短也会有些变化。根据我们的实验,共振频率会在加入功率一段时间略有下降,然后趋向稳定。有人买来音箱喜欢先加功率工作一段时间(称之为煲机,我们既不反对也不提倡),其作用是使扬声器共振频率稳定。

2.功率

扬声器的功率是选择、使用扬声器的重要指标之一。功率用瓦(W)、伏安(V·A)来表示,扬声器使用的是视在功率,故用V·A更合适。本来功率有准确的定义,国际国内都有可依据的标准。由于利益驱动某些国内外厂家,功率标注相当混乱。既骗了顾客,又向自己招牌泼污水。在这里我们根据权威的IEC268-5(1989)、

GB/T9396-1996,对各个功率定义予以说明。

(1)额定噪声功率(功率承受能力)。在额定频率范围内馈给扬声器以规定的模拟节目信号,而不产生热和机械损坏的相应电功率。其定义为 U/R,U是额定噪声电压,R是额定噪声电阻。

这时额定频率范围是指“由制造厂规定的扬声器频率范围”;额定噪声电压指“在额定频率范围内馈给扬声器以规定的模拟节目信号,而不产生热和机械损坏的信号电压”。模拟节目信号是指更接近实际使用情况下的信号,是由粉红噪声信号通过一专用滤波器得到的。在扬声器设计定型和生产定型时,要求扬声器在额定噪声功率输入状况下工作100h,这是一个严格的、负责的要求。通过这个100h的试验,足可保证扬声器在正常状况下安全无误地工作。在大量生产中可用1.2倍噪声功率试验48h。

(2)长期最大功率。与长期最大电压相对应的电功率,其定义为U2/R,式中U为长期最大输入电压,R是额定

阻抗。这里长期最大电压指扬声器能承受持续时间为1min、间隔为2min、重复10次的模拟节目信号,而不产生永久性损坏的最大信号电压。这人长期最大功率意味着扬声器长时间承受功率的上限。

(3)短期最大功率。与短期最大输入电压对应的电功率。其定义为U2/R,U为短期最大输入电压,R是额定阻

抗。短期最大输入电压指扬声器能承受持续时间为1s、间隔为60s、重复60次的模拟节目信号而不产生永久性损坏的最大的信号电压。它意味着扬声器短期能承受功率的上限。

在一些资料中“瞬时功率”、“音乐功率”、“峰值功率”的含义为短期最大功率,这些功率值大于额定噪声功率。扬声器功率问题之所以重要,首先关系到它的寿命、可靠性;还关系到重放声音的质量。扬声器额定噪声功率之所以受到限定,主要是输入功率加大会引起音圈温度的提高和失真的加大。

电动式扬声器的效率是很低的,通常只有千分之几,大部分能量转化为热能。这种热能一部份向空间逸散,一部分使音圈温度升高。音圈温度升度会导致粘合剂的软化和音圈的膨胀变形。一般情况下输入功率愈大,温度上升愈高;输入功率愈大,温度上升愈快。扬声器的口径愈大,相应输入功率也大。

另外扬声器在振动时有一个最大线性范围,超过这个范围失真就会加大。扬声器振动还有一个机械允许范围,超过这个范围扬声器会产生机械损伤甚至是不可挽回的损伤。从这个意义讲,额定功率指标的重要性是第一位的。

3.特性灵敏度

扬声器作为电声换能器我们自然关心它的效率,对于扬声器来说用声压级、特性灵敏度来表示比较方便,这里介绍下面几个概念。

(1)指定频带内的特性灵敏度。在自由场条件下的指定频带内,输入到扬声器功率相当于1W的粉红噪声信号,在参考轴上距离参考点1m的声压。所谓自由场指的是没有声反射的空间。在空间中,点声源所辐射的声压p 与测试距离r的关系应满足p与r成反比,通常利用消声室来测量。

(2)指定频带内的特性灵敏度级。即以对数表示的特性灵敏度。特性灵敏度与基准声压比值的对数值乘以20,用dB表示。基准声压为2×10-5Pa。

(3)这里提到的粉红噪声是一种噪声信号,指用正比于频率的频带宽测量时,其频谱连续并且均匀的噪声。也就是说,它是在宽广的频带内等比例带宽能量相同的噪声。

这里提到参考轴,是将平行于扬声器的某定义平面称参考面,通过扬声器轴与参考面相垂直的线称为参考轴,参考轴与参考面的交点称为参考点。

(4)经常遇到的是,当扬声器输入功率不是1W,而是其他功率值时,这时的输出声压级可以按公式计算为SPLmax=Lp+10lgW0

式中 Lp——特性灵敏度级;W0——此时输入功率。

除了不同输入功率的输出声压级不同以外,不同距离的收听声压级也不同。输出声压级的降低与距离平方成比例,扬声器的特性灵敏度级过小,在使用时会消耗更多功率。但也不是灵敏度愈高愈好,过高容易失真加大。这里讲到的特性灵敏度级定义是根据IEC268-5和GB/T9396-1996标准而定,与日本标准有所不同。

根据日本标准JISC553,表示灵敏的指标称为输出声压级,系指在规定的频带或频率内,供给扬声器1W的功率,在参考轴上距参考点1m处声压级的平均值,通常是4点频率的平均值,即200Hz、250Hz、300Hz、400Hz,输入为正弦信号。

4.自由场和半空间自由场下的响应

通常见到的扬声器频率响应曲线,有一个不言而喻的先决条件,它是在自由场或半空间自由场条件下测得的。因为只有在自由场条件下才能测得单纯是扬声器的频响曲线。因此对于扬声器频率响应比较完整的规定是“在自由场或半空间自由场条件下,在相对于参考轴和参考点的指定位置,以规定的恒定电压测得的作为频率函数的声压级,所用的恒定电压为正弦信号,或为频率噪声信号”。所谓自由场通常指消声室,可以免除房间影响。将扬声器放在一个大平面上,对天空辐射,这是一个半空间自由场。对很多巨型的音箱,这也不失为一个好方法。要求恒定电压的目的在于表明测量是在稳定条件下进行的。

所谓频带噪声指的是:

(1)把粉红噪声信号馈给扬声器,用1/3oct(1/3倍频程)滤波器分析传声器的输出信号。

(2)用相对带宽为1/3oct的粉红噪声信号。在这种条件下我们便可得到扬声器的频率响应曲线,如下图所示。这条曲线是传声器正对扬声器参考轴中心测得的。有时为了检查扬声器的指向性,特别要测试扬声器的偏轴特性,例如300、600的频率特性。

5.有效频率范围

有了频率响应曲线就可以决定有效频率范围,这不是随意指定的。其方法是“在用正弦信号测得的频率响应曲线上,在灵敏度最大的区域内取一个倍频程带宽,在其中按1/3oct 取4点计算其声压级的算术平均值,下降10dB划一条平行于横坐标的直线,它与频率响应曲线高低两端的交点(即F2和F1)所对应的频率范围,即为有效频率范围(对电动式扬声器,通常用F1作为有效频率范围的下限频率)。但对于谷值的频带宽度小于1/9oct的部分不计算在内,这样我们就有一个共同的标准。至于市场上有些音箱不论箱体大小,不管质量高低一律标称

20KHZ~20KHZ,是不对的。

6.极性标志

6.1.特性解释:扬声器输入端的极性标志是指在扬声器输入端馈入信号时,扬声器膜片产生运行的方向与输入端所加信号极性之间关系的标志.

6.2.测量方法:按规定馈给扬声器以瞬时直流电压,引起膜片向扬声器前方运行时,与电压正极相连接的输入端为扬声器正极,用红色或符号“+”表示。

7.纯音检听

7.1.特性解释:在额定频率范围内,馈给扬声器以规定电压的正弦信号,检查扬声器的装配质量。

7.2.测量方法:扬声器单元检听馈给扬声器正弦信号的电功率为二分之一额定噪声功率,一般在0.3M处检听,在此距离内应无反射物。扬声器单元不另加声负载。

7.3.扬声器系统检听:馈给扬声器系统的正弦信号电压及检听距离由产品标准规定。检听时由系统的下限频率开始向高频扫频,有衰减器置于频率响应的平直位置或产品标准规定的位置。

8.额定噪声功率

8.1.特性解释

与额定噪声电压对应的电功率,其定义为U /R,式中U n是额定噪声电压,R是额定阻抗。

8.2.测量方法

1)量装置包括下列仪器

——粉红噪声发生器;

——合适的计权网络,以得到符合GB6278规定的噪声信号;

——带限幅电路的功率放大器。按规定安装的待测扬声器,除非制造厂规定使用箱体,扬声器驱动单元应在不加障板的条件

下进行测量。

2) 扬声器应放置在不小于8m3的室内进行测量,该室的气候条件应符合IEC 268-1规定。

3) 当在待测扬声器的输入端进行测量时,功率放大器的频率响应应在20HZ——20000HZ内

保持恒定,误差不超过±0.5dB,待测扬声器输入的限幅噪声的频率分布应符合GB 6278的规定,其峰值因数在1.8——2.2之间。

4)功率放大器输出阻抗应不大于扬声器系统额定阻抗(见18.1)值的1/3,放大器到少应能对扬声器提供两倍于扬声器额定正弦电压(19.3)的正弦信号.用正弦信号在扬声器输入端测量时,功率放大器输出电压的谐波失真不应超过10%.

5)扬声器应在每个规定的气候条件下,要求其能随额定电压连续工作100H.一般在产品设计定型与生产定型时,应按上述测量方法的要求进行100H的试验,而在正常大量生产过程中可用1.2倍(或1.5倍)噪声功率试验48H(24H)来代替.有争议的以100H试验结果为准.试验后应恢复24H后再作其他测量.

9.外观及机械质量

1)焊片及接线架:标称尺寸小于Φ100mm的圆形扬声器及等效辐射面积与其相当的非圆形扬声器其焊片及接线架应能承受2N的拉力并不得松动。标称尺寸大于或等于Φ100mm的圆形扬声器及等效辐射面积与其相当的非圆形扬声器其焊片及接线架应能承受5N的拉力并不得松动。

2)外观:扬声器标志应清晰、外观应整洁。不应有明显的机械损伤,铆、焊及胶粘应牢固可靠。漆层不应产生起皱、划痕、脱落。引出端子外形尺寸应符合产品图纸要求,表面无毛刺。金属零件的镀层和化学涂层应符合SJ 42及SJ 1276 ~1285的要求。

10.滑落冲击

按图2进行,斜板应用光滑硬胶木板制成,档块用硬胶木制成,档块尺寸应能保证试验中扬声器磁路部分直接受到冲击(双磁路场声器档块厚度不利超过导磁碗高度的三分之二)。扬声器磁路部分滑落直线距离为600mm±

25mm。角A为600±50 。

11.跌落

以大包装箱为单位,跌落面见表2图,跌落顺序3(底)—2—5—4—6(四个侧面)各一次,依次将3—2—5—4—6向下,将试品提升至规定高度,受试面与地面平行,在保证各向初速度为零的情况下,突然释放,使大包装跌落于平整的水泥地面上,大包装与地面接触时的状态不作规定,试验后检查。样品数量少于大包装箱整体所含数量时,应使所抽取的样品分别置于包装箱的各角(当底面各角未布满样品时顶面各角不应放置样品),样品未占满包装箱部分应以同类型样品填满(但试验后不作检查)。当抽取数量大于包装箱整体所含数量时,除对已成整箱样品试验外,所余样品应按小于整箱试验情况进行。

12.温负荷和贮存

将扬声器置于高温箱内,近GB/T 9396中图A3或图A4 规定接线,当箱内温度逐渐上升到55℃±2℃时,给扬声器馈以相当于四分之一额定最大噪声功率的电压,连续工作16H后切断电信号,温度保持不变,再搁置2H,将扬声器取出1H内检查完毕。

13.稳态湿热

将扬声器放在温度40℃±2℃、相对湿度(93 )%环境中,搁置48H(彩色电视广播接收机用扬声器为96H),取出后在正常大气条件下恢复24H再进行检查。

14.低温负荷和贮存

将扬声器置于低温箱内,按GB/T 9396中图A3或图A4规定接线,当箱内温度逐渐降到-10℃±3℃时,馈给扬声器相当于四分之一额定最大噪声功率的电压,连续工作1H后即切断电信号,继续降低箱内温度到-25℃±3℃,在此温度下贮存2H。试验后将扬声器在正常大气条件下恢复4H再进行检查。

浅谈音响功放的工作原理

浅谈音响功放的工作原理 音响中的功放是整个音响设备中的关键部件,所以音响发烧友们都在其上不惜花费人力物力财力进行"摩机",在电源部分,电路的整体布局,用料等方面进行不断改良.本人并不是超级发烧友,充其量算是一位音响爱好者吧,为此在这里我就以一个音响爱好者的身份谈一谈我对音响功放的看法. 功放分胆机与石机,先讨论石机.石机最初的功放为甲类功放,这类功放的功放管的工作点选在管子的线性放大区,所以就算在没有信号输入的情况下,管子也有较大的电流流过,且其负载是一个输出变压器,在信号较强时由于电流大,输出变压器容易出现磁饱和而产生失真,另外为了防止管子进入非线性区,此类放大器往往都加有较深度的负反馈,所以这种功放电路效率低,动态范围小,且频响特性较差.对此人们又推出了一种乙类推挽式功率放大器,这类功放电路其功放管工作在乙类状态,即管子的工作点选在微道通状态,两个放大管分别放大信号的正半周和负半周,然后由输出变压器合成输出.所以流过输出变压器的两组线圈电流方向相反,这就大大地减少了输出变压器的磁饱和现象.另外由于管子工作在乙类状态,这样不仅大大的提高了放大器的效率且也大大的提高了放大器的动态范围,使输出功率大大提高.所以这种功放电路曾流行一时.但人们很快发现,此种功电路由于其功放管工作在乙类工作状态,所以存在小信号交越失真的问题,而且电路需使用两个变压器(一个输出变压器,一个输入变压器),由于变压器是感性负载,所以在整个音频段内,负载特性不均衡,相移失真较严重.为此人们又推出了一种称为OTL的功率放大电路.这种电路的形式其实也是一种推挽电路形式,只不过是去掉了两个变压器,用一个电容器和输出负载进行藕合,这样一来大大的改善了功放的频响特性.晶体管构成的功放电路有了质的飞跃,后来人们又改良了此种电路,推出了OCL和BTL电路,这种电路将输出电容也去掉了,放大器与扬声器采取直接藕合方式,直到现在由晶体管组成的功放电路,其结构基本上是OCL电路或BTL电路.OCL电路与OTL电路不同之处是采取了正负电源供电法,从而能将输出电容取消掉.BTL电路是由两个完全独立的功放模块搭建组成,如图C所示.IC1放大输出的信号一部分通过IC2反相输入端,经IC2反相放大输出,负载(扬声器)则接在两放大器输出之间,这样扬声器就获得由IC1和IC2放大相位相差180度的合成信号了. 不论是OCL或BTL功放电路,由于其去除了输出变压器和输出电容器,使放大器的频响得到展宽。与扬声器配接方面,当功率放大器连接一个标称阻抗低于

扬声器的发声基本原理是什么

扬声器的发声基本原理是什么 电动式扬声器又称为动圈式扬声器;它是应用电动原理的电声换 能器件;它是目前运用最多、最广泛的扬声器,究其原因主要有三条: 1.电动式扬声器结构简单、生产容易,而且本身不需要大的空间,导致价格便宜,可以大量普及。 2.这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应。 电动式扬声器其形状大多是锥形、球顶形;锥形扬声器(conespeaker)的结构。 锥形扬声器的结构可以分为三个部分: 1>振动系统包括振膜、音圈、定心支片、防尘罩等 2>磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等 3>辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞条。 根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力 大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电 流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反 复推动空气而发声。 使电动式扬声器的振膜发生振动的力,即为磁场对载流导体的作用力,这个效应我们称它为电动式换能器的力效应,其大小由下式 规定: F=BLi 式中:B为磁隙中的磁感应密度(强度),其单位为N/(A.m)<牛顿/(安培。米)>又称为特斯拉(T)

L为音圈导线的长度,单位:米 i为流经音圈的电流,单位:安培 F为磁场对音圈的作用力,单位:牛顿 但是,在通电音圈受力运动的同时,由于会切割磁隙中的磁力线从而在音圈内产生感应电动势,这个效应我们称它为电动式换能器的电效应,其感应电动势的大小为: е=Вiν 式中:v为音圈的振动速度,其单位为:米/秒 е为音圈中感应电动势,单位为:伏特 电动式扬声器力效应与电效应是同时存在、相伴而行的。 其它扬声器工作原理: 〈一〉磁式扬声器:亦称“舌簧扬声器”,其结构如图4所示,在永磁体两极之间有一可动铁心的电磁铁,当电磁铁的线圈中没有电流时,可动铁心受永磁体两磁极相等级吸引力的吸引,在中央保持静止;当线圈中有电流流过时,可动铁心被磁化,而成为一条形磁体。随着电流方向的变化,条形磁体的极性也相应变化,使可动铁心绕支点作旋转运动,可动铁心的振动由悬臂传到振膜(纸盆)推动空气热振动。 〈二〉静电扬声器:它是利用加到电容器极板上的静电力而工作的扬声器,就其结构看,因正负极相向而成电容器状,所以又称为电容扬声器。如图所示,有两块厚而硬的材料作为固定极板,极板上有此可以透过声音,中间一片极板则用薄而轻的材料作振膜(如铝膜)。将振膜周围固定、拉紧而与固定极保持相当距离,即使在大振膜上,亦不致与固定极相碰。 在两电极间原有一直流电压(称之为偏压)。若在两电极间加由放大器输出的音频电压,与原来的输出电压相重叠,形成交变的脉动电压,这个脉动电压产生于两极间隙吸引力的强弱变化,而振膜因此振动而发声。

喇叭基础知识

喇叭基础知识 、扬声器的种类(按工作原理分): ……按扬声器的工作原理为分为:电动式(动圈式)、电磁式、静电式、压电式、离子式、气动式等. 在各种类型的扬声器中,运用最多、最广泛的是电动式扬声器(动圈式),它是应用电动……原理的电声换能器 ? 、电动扬声器的组成: 1. 磁路系统:T 铁、磁铁、华司 2. 振动系统:鼓纸、弹波、音圈 3. 辅助系统:支架、压边、防尘帽、端子、导线、磁路系统中的各零件作用与要求: 1. T 铁、华司: 作用:起导磁作用. 要求:磁阻小,导磁率高的材料. 目前,导磁率最高的材料是坡莫合金,其次为电工钝铁、硅钢片、低碳钢;因坡莫合金价格昂贵,不易加工,故喇叭界几乎没有人使用它,电工钝铁在高要求时有使用到,比如高档汽车喇叭,目前普遍使用的是低碳钢(含碳量在0.1%-0.6%之间),其优点是: (1) .硬度适中,易加工成型; (2) .价格便宜,在成本上有很大的优势; (3) .导磁率高; 2. 磁铁: 扬声器所用的磁体大致可分为三类: (1) .铝、镍、钴磁体:它是由铝、镍、钴、铁为主要成分浇铸而成,特点是磁能积高、剩磁高曾在扬声器中广泛应用,但终因钴的缺乏,价格高逐步被铁氧体取代. 使用注意事项: A. ALNico(铝镍钻)是高Br、低He的永磁材料,导磁率在3以上宜做成长柱体或长棒体,尽 量减少退磁场作用. B. ALNico 永磁构成的磁路,必须整体饱和充磁,如拆卸之后再重新组装时,须再次饱和充磁. C. ALNico 磁体本身矫顽力低,在使用过程中严禁使用任何铁器接触ALNico 永磁体. D. ALNico 磁体温度系数小. E. 电阻为47U Q. (2) .铁氧体磁体: 永磁铁氧体由氧化铁和锶(钡)等元素组成,具有较高的磁通密度和矫顽力,不氧化,性能稳定,是目前广泛应用的磁体,其成分为MO、6F62O3,扬声器中主要应用各向异性(参数特性)钡铁氧体,锶铁氧体,用氧化钡(锶)和三氧化二铁粉末混合,在高温炉中熔烧而成,它具有材料来源容易、价格低廉、矫顽力大、对外磁场稳定等一系列优点. 特性: A. He大,适合设计成扁平形状,即高与直径尺寸比小于1. B. 价格便宜,耐氧化、腐蚀,重量轻.

扬声器工作原理

扬声器原理 第一部分一般原理 1.扬声器的定义 1993年出版的《电声辞典》指出:扬声器是“能将电信号转换成声信号并辐射到空气中去的电声换能器“扬声器”一词是由“Speaker”、“Loudspeaker”而来。扬声器俗称喇叭。 ν2.扬声器的分类 按工作原理分类,可分电动式、电磁式、静电式、压电式、离子式等。 ν按辐射方式分类,可分为直接辐射式扬声器、号筒式扬声器、耳机扬声器。 ν按用途分类分为:高保真(Hi-Fi)扬声器、监听扬声器、扩声类扬声器、收音机、录音机、电视机用扬声器、警报用扬声器、水下及船舶扬声器、汽车扬声器、还有家庭影院要求的扬声器。 3.动圈式扬声器工作原理 在各种类型的扬声器中,运用最多、最广泛的是电动式扬声器,又称动圈式扬声器,它是应用电动原理的电声换能器件。根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸

盆振动,反复推动空气而发音。目前使用最广泛的纸盆扬声器、号筒扬声器都属于电动式扬声器。扬声器尺寸标示方法圆形扬声器的标称尺寸通常用扬声器盆架的最大直径表示,如我们平时所说的8英寸扬声器,它的盆架外径为200MM; 椭圆形扬声器的标称尺则用椭圆的长短轴表示,如我们平时所说的4×6英寸扬声器的盆架尺寸为100MM×160MM;习惯上常用英寸表示,两者之间关系是1英寸约等于25.4MM。4.扬声器的结构 锥形扬声器是目前应用最广泛的电动式扬声器,也是一种直接辐射式扬声器,它通过一个呈圆锥形的锥盆直接向周围空间辐射声波。一只完整的锥形扬声器可分成以下三大部分:振动系统由锥盆、折环、定位支片、防尘罩和音圈组成; 磁路系统由磁体、上导磁板、下导磁板、磁极心组成; 辅助系统则由盆架、压条、引出线和接线端片等组成。 5.锥盆 锥盆是扬声器的主要发声部件,在一定程度上决定了扬声器的有效频率范围和失真大小。根据锥盆截面形状的不同,锥形扬声器的锥盆可以分为直线形、抛物线形和指数形3种,不同的截面形状曲线,其频响曲线不一致,音质也会有所不同。指数形适合做中高频或全频带扬声器,抛物线形适合做低频单元。6.折环

教你看懂扬声器的构造图

教你看懂扬声器的构造图 作为音箱最基本的组成部分,扬声器单元(简称单元)对于普通读者来说是既简单又复杂的。为什么这么说呢?因为单元的工作原理似乎很简单,往复运动的振膜不停的振动,带动空气形成声波,似乎就这么简单。不过本文也没有让您一下子就能肉眼辨别单元好坏的妙方,只能先为大家揭秘这么个看似简单的单元,部究竟是个什么样,各部件有何功能等等。 惠威M200MKIII原木豪华版 扬声器的爆炸图(分解图):

惠威M200MKIII原木豪华版:低音单元爆炸图 将单元按照中轴及大致的装配顺序进行分解排列的说明图被行业人士称为爆炸图,上图便是典型的扬声器爆炸图。 锥形扬声器的特点及其部组成: 锥形扬声器是我们最常的扬声器类型,它的结构相对简单、容易生产,而且本身不需要大的空间,这些原因令其价格便宜,可以大量普及。其次,这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应,因此能够满足大部分普通消费者的常规听感需求。最后,这类扬声器已有几十年的发展史,而其工艺、材料也在不断改进,性能与时俱进,这也令这两款扬声器能够获得成为主流的持续的原动力。

惠威M200MKIII原木豪华版:低音单元 锥形扬声器的结构可以分为三个部分: 1、振动系统包括振膜、音圈、定型支片、防尘罩 2、磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等 3、辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞等 下面我们将为大家逐一介绍锥形扬声器部的主要部件。最新扬声器部解构: 惠威M200MKIII原木豪华版:低音单元爆炸图

具体到上图,根据序号,他们分别是:1.防磁罩、2&4.磁体、3.导磁下板、5.导磁上板、6.盆架、7.定心支片(弹拨)、8.音圈、9.振膜+折环、10.防尘帽。 振膜:电动式扬声器,当外加音频信号时,音圈推动振膜振动,而振膜则推动空气,产生声波。 常见的锥盆有三种形式:直线式锥盆振膜、指数式锥盆振膜和抛物线式锥盆振膜。 振膜在振动频率较高时,会出现分割振动,在振膜锥形斜面上增加褶皱可以改变分割振动的状态,如果设计得当,可以改善单元的高频特性,还可以增加振膜的强度及阻尼。

救护车扬声器发音电路

目录 一、实习题目 1.实习意义 2.实习目标 二、实习目的 三、实验原理 1.设计方案 2.技术原理 (1)555定时器器件特性 (2)555定时器内部结构及工作原理 1)内部结构 2)555定时器工作原理 (3)555定时器接成多谐振荡器 1)连接方法 2)多谐振荡形成机理 3)相关公式推导 四、方案实施 1.电路图设计及器件参数选择 (1)电路概述 (2)扬声器高低音发声机理 (3)电路元件选取及仿真 五、结果分析

1.实验原理图 2.实验PCB图 六、总结心得

一、实验题目 救护车扬声器发音电路 1、实习意义 经过一学期的学习,我们已掌握了一些简单的电路的特性以及元器件的作用,但我们对生活中已经应用了许久的电路依然陌生,比如简单的喇叭、闹钟、信号灯等。我们在学习中刚刚接触到一些皮毛知识,而把这些知识运用到炉火纯青的地步是有一些难度的,所以我们以模拟救护车发音电路为题设计电路,可以提高我们对555芯片的认识,可以巩固我们所学的相关理论知识,实践所掌握的电子制作技能,完成一个实际的电子产品,进一步提高分析问题、解决问题的能力。 2、实习目标 在电子技术课中我们学到了许多有关电子技术方面的知识,其中我们学到了555芯片的原理与功能,那些只是书本上的理论知识,我们没有将这些所学的知识应用到实践中去,不能说明我们对555芯片已经熟知,所以通过此次的设计我们要对555芯片的内部结构及其级联等方面的应用有更深层次的了解。比如应用一个555芯片可以带动扬声器发出声响,但这种声响声音单一,发音效果不太好听。此次课程设计不仅为了提高我们对555芯片的认识,也是为了拓宽我们的知识面,提高综合素质。

扬声器的工作原理

扬声器的工作原理【转贴】 上一篇/ 下一篇 2007-04-04 12:32:57 查看( 92 ) / 评论( 5 ) / 评分( 10 / 0 ) 一、术语 扬声器(speaker,loudspeaker),俗称喇叭;1993年出版的《电声辞曲》指出:扬声器是能将电信号转换成声信号并辐射到 空气中去的电声换能器。 据有关资料记载,最早发明扬声器在1877年,德国人西门子(E.W.Scimens)提出了扬声器雏型专利,他首先提出了由一个圆 形线圈放置在径向磁场组成的电动结构。 1924年,美国的赖斯(C.W.Rice)和凯洛格(E.W.Kollogg)发明了电动式扬声器。 二、扬声器易响却难精 扬声器在全世界每年的产量数以亿计,它在通信、广播、教育、日常生活等方面有广泛的用途,和布、帛、菽、粟一样成为人们不可须夷离开的东西。对我们从事扬声器设计、制造的技术人员来说,对扬声器的理论、实践、工艺等方面需要深入、系统、全面的了解。有人讲扬声器很简单,不过是雕虫小技,谁都可以生产扬声器,这话不能说全无道理,声学本来就是一个小学科,扬声器更是一个小器件。不过十几个到几十个部件,生产的门槛确是不高,但问题的另一面是扬声器又不容易做好。 扬声器是一个电声器件,是电声学研究的内容之一。电声学是包括电子学、声学、电磁学、磁学等的交叉学科。扬声器虽然只有不多的几十个部件,但是其复杂繁难的程度远远超过我们的想象。这是因为: (1)扬声器的能量转换层次多、反馈多。通常遇到的器件能量转换只是一种一次。例如电动机是将电能转换为机械能。发电机是将机械能转换为电能。电灯是将电能转换为光能。电池是将化学能转换为电能。这里发生的只是一种能量向另一种能量的转换。而扬声器有所不同,它是将电能转换为机械能,再将机械能转换成电能,这是在诸种换能器中不常见的。它的层次多、反馈多自然带来系统的复杂性和多样性。在一个扬声器系统中同时存在电学部分、声学部分、能和力学部分(机械振动部分)。(2)扬声器的工作状态不仅不是静止的,而且是振动的,这种振动又是在三维空间。这个三维空间的振动系统,具有多个边界条件,因此它的振动分析极为复杂,一般的数学工具已不够用。荷兰学者Frankort等导出锥体微分方程,是具有14个变量的联立一阶微分方程,而且扬声器的振动还与频率和时间有关,实际上它处于多维空间之中。 (3)扬声器振动系统只在低频区为一集中参数系统。在频率升高时振动系统不再是刚体。在分析扬声器时,常采用等效电路法,将扬声器看成由集中参数组成的等效电路。因为我们对电路理论是熟悉的,所以用电路理论来分析扬声器会得心应手。在分析扬声器振动时,假设扬声器是一个刚体,这样分析起来相应方便。但是上述的假设只是在低音频段是合适的。在频率升

扬声器工作原理.

扬声器工作原理 摘要:实现了一种全集成可变带宽中频宽带低通滤波器,讨论分析了跨导放大器-电容(OTA—C)连续时间型滤波器的结构、设计和具体实现,使用外部可编程电路对所设计滤波器带宽进行控制,并利用ADS软件进行电路设计和仿真验证。仿真结果表明,该滤波器带宽的可调范围为1~26 MHz,阻带抑制率大于35 dB,带内波纹小于0.5 dB,采用1.8 V电源,TSMC 0.18μm CMOS工艺库仿真,功耗小于21 mW,频响曲线接近理想状态。关键词:Butte 电动式扬声器工作原理: 电动式扬声器又称为动圈式扬声器;它是应用电动原理的电声换能器件;它是目前运用最多、最广泛的扬声器,究其原因主要有三条: 1.电动式扬声器结构简单、生产容易,而且本身不需要大的空间,导致价格便宜,可以大量普及。 2.这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应。 3.这类扬声器在不断改进中,几十年扬声器发展史,就是扬声器设计、工艺、材料不断改进的历史,也是性能与时俱进的历史。 电动式扬声器其形状大多是锥形、球顶形;锥形扬声器(cone speaker)的结构。 锥形扬声器的结构可以分为三个部分: 1>振动系统包括振膜、音圈、定心支片、防尘罩等; 2>磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等;

3>辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞条。 根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反复推动空气而发声。 使电动式扬声器的振膜发生振动的力,即为磁场对载流导体的作用力,这个效应我们称它为电动式换能器的力效应,其大小由下式规定: F=B L i 式中:B为磁隙中的磁感应密度(强度),其单位为N/(A.m)<牛顿/(安培.米)>又称为特斯拉(T) L为音圈导线的长度,单位:米 i为流经音圈的电流,单位:安培 F为磁场对音圈的作用力,单位:牛顿 但是,在通电音圈受力运动的同时,由于会切割磁隙中的磁力线从而在音圈内产生感应电动势,这个效应我们称它为电动式换能器的电效应,其感应电动势的大小为: е=Вiν

扬声器工作原理、种类和性能决定因素

扬声器工作原理、种类和性能决定因素 【摘要】扬声器是音响系统中不可或缺的重要器材。所有的音乐都是通过扬声器发出声音,供人们聆听、欣赏。作为将电能转变为“声能”的唯一器材,扬声器的品质、特性对整个音响系统的音质,起着决定性作用。 【关键词】扬声器;分类;性能 0.前言 汽车扬声器的不利因素繁多而复杂:窄小的空间,不规则的物体,复杂的环境以及安装位置,聆听位置不佳,偏左、偏右两方;由于扬声器的指向并非正面平均对称,导致了复杂的频率、相位差与波峰、波谷、驻波、反射性时差,混响时间过长等等。尽管如此,我们还是可以通过了解音响系统器材的属性、用途、类别、相容性以及汽车扬声器的特性,正确的安装位置,保持良好的指向性,与相容的功率放大器做技术调校,最终获得良好的效果。 1.有关声音的几个概念 (1)声音的本质就是振动,没有振动就没有声音。 (2)有关振动的三个物理量: 振幅(A):振动的最大幅度--与声音大小有关的物理量。 频率(F):每秒钟振动次数--与声音高低有关的物理量(人耳听觉频率范围是20-200000Hz)。 周期(T):完成一次振动所需要的时间sec。T=1/F。 2.有关声音的几个物理概念 音色:与构成声音成分音频率的多少以及各频率音的持续时间有关。 音调:与构成声音中主要成分音的基本频率有关。 响度:与声源的振动幅度有关。 声速(C):声音的传播速度。声速与媒体材料和温度有关,声音在标准大气压下20℃的空气中的速度为344米/秒。 波长(λ):在一个周期内,声波传播的距离。 波长、声速和频率之间的关系为:λ=CT=C/F。 3.扬声器的工作原理和种类 (1)扬声器件是一种将电、力、声能量进行转换的电器件。其能量的转换有的是可逆的,有的是不可逆的。扬声器是能量可逆转换的电声器件。 (2)常见的几种扬声器:按结构(或原理)分。 电磁式扬声器原理: 音圈处于磁间隙中,当音频电信号馈加给音圈时,音圈会产生电动力。电动力(随音频信号的大小和方向而变化)使音圈产生振动。由于纸盆固连在音圈上,音圈的振动带动了纸盆的振动从而发出了声音。 (BL)乘积,我们又称之为“机电因子”,它是扬声器一个非常重要的物理量。 电磁式扬声器的结构和零件: 动圈式扬声器的工作原理: 电动原理:通电导线在磁场中会产生力而发生运动 力的大小F=(BL)I B:磁场强度Gs L:导线长度m I:电流大小A。

喇叭的工作原理

喇叭的工作原理 工作原理: 当按下方向盘上或其他位置的喇叭按钮时,来自蓄电池的电流会通过回路流到喇叭继电器的电磁线圈上,电磁线圈吸引继电器的动触点开关闭合,电流就会流到喇叭处。电流使喇叭内部的电磁铁工作,从而使振动膜振动而发出声音。 分类: 喇叭按其发音动力有电喇叭和气喇叭之分;按外形分有螺旋形、筒形和盆形三类;按声频可分为高音和低音喇叭;按接线方式可分为单线制和双线制喇叭;按有无触点可分为有触点式(普通式)电喇叭和无触点式(电子式)电喇叭。其中,气喇叭主要用于具有空气制动装置的重型载重车上,电喇叭具有结构简单、体积小、质量轻、声音悦耳且维修方便的特点,因而在中小型车辆中获得了广泛应用。 电喇叭的维护: (1)经常保持喇叭外表清洁,各接线要牢靠。 (2)经常检查、紧固喇叭和支架的固定螺钉,保证其搭铁可靠。 (3)喇叭的固定方法对其发音影响较大。为了使喇叭的声音正常,喇叭不能做刚性安装,因而固定在缓冲支架上,即在喇叭与固定支架之间要装有片状弹簧或橡皮垫。 (4)经常检查发电机输出电压。电压过高会烧坏喇叭触点,电压过低(低于喇叭的额定电压)喇叭将发出异常声音。

(5)洗车时,不能用水直接冲洗喇叭筒,以免水进入喇叭筒而使喇叭不响。 (6)在检修喇叭时,应注意各金属垫和绝缘垫的位置,不可装错。 (7)喇叭连续发音不得超过10s,以免损坏喇叭。 相关法律规定: 1、机动车驶近急弯、坡道顶端等影响安全视距的路段以及超车或者遇有紧急情况时,应当减速慢行,并鸣喇叭示意。 2、机动车遇有前方车辆停车排队等候或者行驶缓慢时,应当停车等候或者依次行驶,不得进入非机动车道、人行道行驶,不得鸣喇叭催促车辆、行人。 也就是说,汽车喇叭的作用,是特殊路段的提前示警,是某些紧急状况下的警示,以保证交通安全。

扬声器构造及工作原理

扬声器特征 (1)扬声器有两个接线柱(两根引线),当单只扬声器使用时两根引脚不分正负极性,多只扬声器同时使用时两个引脚有极性之分。 (2)扬声器有一个纸盆,它的颜色通常为黑色,也有白色。 (3)扬声器的外形有圆形和椭圆形两大类。 (4)扬声器纸盆背面是磁铁,外磁式扬声器用金属螺丝刀去接触磁铁时会感觉到磁性的存在;内磁式扬声器中没有这种感觉,但是外壳内部确有磁铁。 (5)扬声器装在机器面板上或音箱内。 [编辑本段]扬声器解析 扬声器是一种把电信号转变为声信号的换能器件,扬声器的性能优劣对音质的影响很大。(一)扬声器的种类 扬声器的种类很多,按其换能原理可分为电动式(即动圈式)、静电式(即电容式)、电磁式(即舌簧式)、压电式(即晶体式)等几种,后两种多用于农村有线广播网中;按频率范围可分为低频扬声器、中频扬声器、高频扬声器,这些常在音箱中作为组合扬声器使用。(1)低频扬声器 对于各种不同的音箱,对低频扬声器的品质因素——Q0值的要求是不同。对闭箱和倒相箱来说,Q0值一般在0.3~0.6之间最好。一般来说,低频扬声器的口径、磁体和音圈直径越大,低频重放性能、瞬态特性就越好,灵敏度也就越高。低音单元的结构形式多为锥盆式,也有少量的为平板式。低音单元的振膜种类繁多,有铝合金振膜、铝镁合金振膜、陶瓷振膜、碳纤维振膜、防弹布振膜、玻璃纤维振膜、丙烯振膜、纸振膜等等。采用铝合金振膜、玻璃纤维振膜的低音单元一般口径比较小,承受功率比较大,而采用强化纸盆、玻璃纤维振膜的低音单元重播音乐时的音色较准确,整体平衡度不错。 (2)中频扬声器 一般来说,中频扬声器只要频率响应曲线平坦,有效频响范围大于它在系统中担负的放声频带的宽度,阻抗与灵敏度和低频单元一致即可。有时中音的功率容量不够,也可选择灵敏度较高,而阻抗高于低音单元的中音,从而减少中音单元的实际输入功率。中音单元一般有锥盆和球顶两种。只不过它的尺寸和承受功率都比高音单元大而适合于播放中音频而已。中音单元的振膜以纸盆和绢膜等软性物质为主,偶尔也有少量的合金球顶振膜。 (3)高频扬声器 高音单元顾名思义是为了回放高频声音的扬声器单元。其结构形式主要有号解式、锥盆式、球顶式和铝带式等几大类。 (二)电动式扬声器的结构和工作原理 电动式扬声器应用最广泛,它又分为纸盆式、号筒式和球顶形三种。这里只介绍前两种。 1、纸盆式扬声器 纸盆式扬声器又称为动圈式扬声器。 它由三部分组成:①振动系统,包括锥形纸盆、音圈和定心支片等;②磁路系统,包括永义磁铁、导磁板和场心柱等;③辅助系统,包括盆架、接线板、压边和防尘盖等。当处于磁场中的音圈有音频电流通过时,就产生随音频电流变化的磁场,这一磁场和永久磁铁的磁场发生相互作用,使音圈沿着轴向振动,由于扬声器结构简单、低音丰满、音质柔和、频带宽,但效率较低。 2、号筒式扬声器 号筒式扬声器的结构,它由振动系统(高音头)和号筒两部分构成。振动系统与纸盆扬声器相似,不同的是它的振膜不是纸盆,而是一球顶形膜片。振膜的振动通过号筒(经过两次反射)向空气中辐射声波。它的频率高、音量大,常用于室外及方场扩声。

扬声器(喇叭)的结构图及工作原理

扬声器结构工作原理 1折环:和弹波一起定位鼓纸(振膜、纸盘)做径向运动。折环的材料一股有橡胶,布基加胶纸质等,折环的软硬的柔顺度,直接影响鼓纸在整个运动形成里的线性,影响喇叭在整个标称功率内的表现曲线。 2鼓纸:就是喇叭主要的发音部件。材料主要是纸浆加上其他材料,近年来多种特殊不同的材料进入,有聚丙烯、炭纤维,金属钛等等,甚至金刚石。但是主流还是纸浆,以方面造价低廉,另一方面容易做成喇叭振膜多要求的复杂曲面。 3T铁,夹板。材质为软铁,即纯铁,也叫电工铁,主要特性是导磁,但是没有剩磁,就是磁场消失后,它的磁性也立即消失。此铁的纯度和品质,直接影响喇叭的效率,飞线性失真等重要参数,其中夹板的厚度影响喇叭的冲程。长冲程扬声器的T铁夹板都特别厚,就是在音圈的整个行程内都可以切割平行的均匀的磁力线。夹板和T铁中柱的间隙越小,音圈运动所需的功率也就越小扬声器的效率越高。所以,磁液型的扬声器在T铁盒夹板之间注入液体,等于缩小了他们之间距离,另一方面也把音圈的热量迅速带走,提高了扬声器的功率承受能力。 4磁钢:一般叫磁铁、永磁铁,磁钢叫法更准确一些,在扬声器组装之前是没有磁性的,在和T铁夹板用粘合剂粘好后,在充磁机上充磁,最后的剩磁就是磁钢的磁性,这个剩磁量就是磁钢的磁性大小,根据法拉第电磁感应定律,磁通量越大,一定的电流在磁场中运动的力就越大,所以为了提高扬声器的功率,现在应用了许多强磁性材料,如铷铁鹏。 5音圈:一般为扁平的自粘铜漆包线饶制,是非常矛盾的部件,为了增大电流(增大功率),线径就要增大,线径大了,要求磁隙就大了,磁隙大了,功率效率反而下降,所以只能在矛盾中取中间值。音圈一般为两层绕制,单层绕制无法引出线。为了不改变磁隙大小又能增加电流形成的磁场,就只能增加音圈的直径。所以有了HiFi扬声器声称的大音圈,长冲程。音圈是绕制在一个纸质的骨架上的,大功率的扬声器骨架有的是铝箔作的,所谓铝音圈,音圈还是铜的,骨架是铝的罢了。 6屏蔽罩:防漏磁的部件,一般为软铁,但是有些低价位扬声器为了降低成本用碳钢,普通铁板制作,防漏磁效果大打折扣,其实这种形式的防漏磁已经效果不好了,还是有少量漏磁的,在严格要求的防漏磁场合,扬声器磁铁是装在T铁的中柱的位置,这样整个磁力线系统闭合,完全没有静态漏磁。当然这样就要求磁铁的磁通量非常大,加工要求也高,当然成本也高。 7引线:(以前我们叫猪尾),是编制铜线加棉线构成,主要是在扬声器震动环境下保持音圈和外部导线连接正常。

TI低功率SmartPA调试系列之一扬声器工作原理及软件调

Application Notes 1 TI 低功率Smart PA 调试系列之一: 扬声器工作原理及软件调试入门 Anjin Du/Ding Wei/Xiangyan Xue 摘要 本系列汇集了关于TI 低功率Smart PA 的四篇应用笔记,分别从扬声器基础、软件调试、算法等方面介绍了TI 低功率Smart PA 技术。本文是这个系列的第一篇,主要介绍了扬声器的基础知识和工作原理,以及TI 低功率闭环Smart PA 器件的架构和调试入门,是后续文章的基础。 随后的系列应用笔记还包括《TI Smart PA 基础调音指南》、《TAS25xx Smart AMP Anti-Clipper 模块的音效调试》、《TI Smart PA 算法介绍》。 目录 1 扬声器工作原理及结构 (2) 1.1 电动式扬声器的工作原理: (2) 1.2 电动式扬声器的结构: (3) 1.3 扬声器的音质的评判 (6) 2 扬声器的主要参数 (6) 3 低功率Smart PA 的引入及其对扬声器性能的提升 (10) 3.1 传统应用中扬声器参数对其性能的限制 (10) 3.2 低功率Smart PA 的工作原理及其对扬声器性能的提升 (10) 4 PPC3 软件的使用以及喇叭参数的获取 (12) 4.1 PPC3(Pure Path Console 3)软件介绍 (12) 4.2 扬声器参数的建模提取 (13) 5 总结 .............................................................................................................................................. 15 6 参考资料 (15) 图 Figure 1电动式扬声器工作原理示意图 (3) Figure 2电动式扬声器结构框图 (4) Figure 3 扬声器的主要组成构件 (4) Figure 4 传统功放和低功率闭环Smart PA 功放的工作原理比较 (11) Figure 5 Smart PA 架构 (12) Figure 7 PPC3 典型界面 (13) Figure 8 扬声器参数提取的硬件环境 (14) Figure 9 Smart PA 参数界面 (15)

扬声器的工作原理

扬声器工作原理 电动式扬声器的工作原理 我们知道载流导体在磁场中将受到磁场院力的作用,假设我们将一根载流导线放在均匀的磁场中,导线的方向与磁场中的磁力线的方向垂直,由于磁场中的磁力线方向始终是从N极到S极,当导线中电流的方向自我们流向书本时,根据右手定则载流导线产生的磁力线方向为顺时针。载流导线所产生的磁力线方向在导线上侧均匀磁场中磁力线的方向相同,从而使总的磁力线变密载流导线所产生的磁力线方向在导线下侧与均匀磁场中的磁力线方向相反,造成部分磁力线相互抵消,从而使总的磁力线变疏。由于导线上侧磁力线密度高于直侧磁力线的密度,因此载流导线地这个均匀磁场中将受到的力也是相应改变,这就是我们常说的法拉第定律。 电动式扬声器主要是由,磁体,上下夹板,极心,音圈和振膜等部件组成。磁体位于上下夹板之间,它的作用是产生一个均匀的磁场。上下夹板和极心之间有一个很小的气隙,通常我们称为磁气隙。圆筒形的扬声器音圈悬挂在磁气隙之间,它的一端与扬声器的锥盆钢性连接,磁体有两个固定的NS极,我们假设磁体与上夹板接触的一侧为S 极,与下夹板接触的一侧为N极,那么在磁体的作用下极心与上夹板之间的磁气隙中便产生一个均匀的磁场,磁场中磁力线的方向是从N极到S极,即由极心到上夹板。当音频电流流入扬声器的音圈时,假设某一瞬间音圈中音频遇流的方向是从自我们流入书本的。根据弗来明左手定律,将左手的手掌朝向N极,使伸直的四指指向与电流方向相同,那么,与四指垂直的拇指的方向就是音圈的运动方向。当音频电流的方向改变时,音圈的运动方向也随这改变。 当音频信号电流经过扬声器的音圈时,音圈将受到一个与音频信号电流I成正比的力,由于扬声器的音圈与锥盆的钢性连接在一起,当产时圈在磁气隙中随音频电流方向不断改变,而至上下振动时,扬声器的锥盆将随着音圈的上下振动而振动,锥盆振动的快慢与输入的音频的电流频率有关,锥盆振动的幅度与输入的音频电流的强弱有关。锥盆振动时激发周围的空气发生同磁的振动,形成声波,声波传入人耳就形成我们平时所听到的声音。 对扬声器影响最大的是锥盆,锥盆是圆形或是椭圆形的锥盆振膜,它的根部与扬声器的音圈刚性连接,当音圈在磁气隙中垂直振动时它即做相应的轴运动,使周围的空气发生疏密变化。锥盆是扬声器发生的主要部件,在一定的 程度上决定了扬声器的重放有效频率的范围和失真大小。 锥形扬声器的锥盆面积一般都较大,工作时锥盆的振幅也较大,锥盆在推动周围大量空气的同时,锥盆会出现一定程度的扭曲变形,使扬声器锥盆的整体的刚性遭到破坏,整个锥盆的不同部位间出现相对的运动,锥盆不同部位的这种运动称为分割振动,当扬声器的工作频率高于某一频率时,锥盆的这种扭曲变形情况更为为严重,当锥形扬声器出现分割运动时,扬声器的失真会明显增大,是由于锥盆的刚性引起的因此,增加锥盆的刚性,改善锥盆的各项指标就成了人们努力的方向。为了使扬声器具有良好的性能指标,所以扬声器振膜的制作材料应具有密度小,机械强度 大和内部阻尼适中的特点。 定心支片是振动系统中影响扬声器品质的一重要元件。定心支片的硬度决定扬声器谐振频率的因数之一。定心支片振动时振幅的线性程度也在一定的程度上影响扬声器的失真大小,定心支片通常是一种用亚麻布浸渍酚醛树脂后热压制成的波形圆环,它的外端粘接在扬声器的盆架上,内孔则与扬声器的音圈和锥盆刚性粘接在一起。定心支片的主要作用是保持音圈在扬声器磁气隙中的正确位置,要求它和轴向顺性大,使音圈在磁气隙中的垂直振动不受影响,径向则要求能可靠的限制音圈的左右移动,使音圈不与夹板或是极心接触,从而使扬声器具有良好的机械强度和电声 特性,它的另一个作用就是防止外部灰尘进入磁气隙。 防尘罩是一种用纸质或聚酯塑料等材料制的球顶状防护罩,安装在锥盆根部与音圈结合,它一方面可以利用来增加结合部的刚性,改善扬声器的高频特性,另一方面可以防止金属屑和灰尘进入磁气隙,由于扬声器的高频能量主要靠锥盆的中部辐射。因此防尘罩的形状和所用的材料对扬声器的高频频响有很大有影响。 音圈是扬声器的驱动元件。它通常是用漆包在纸纸制等材料的圆柱形骨架上绕制。整个音圈分两面三刀层或是四层。目的是使线圈的引出线两端均匀地朝向锥盆的一侧,使引出线可以牢固的焊接在锥盆上,为了更有效的利用磁路气隙,提高扬声器的性能,有时整个扬声器的音圈用扁平的漆包线线制成,为了防止大功率的音圈在流过较大音频

喇叭及音箱基本原理

喇叭及音箱基本原理 扬声器:又称喇叭,是一种将电能转化成声能的器件,根据能量转换的方式,可分为电动式、电磁式、气动式、静电式、离子式和压电式等;按工作频段可分为:高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器和全频带扬声器。 一、扬声器的分类 (1)电动式扬声器。在各种类型的扬声器中,运用最多、最广泛的是电动式扬声器,又称动圈式扬声器,它是应用电动原理的电声换能器件,根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反复推动空气而发声。 (2)电磁式扬声器。在永磁体两极之间有一可动铁心的电磁铁,当电磁铁的线圈中没有电流时,可动铁心受永磁体两磁极相等吸引力的吸引,在中央保持静止;当线圈中有电流流过时,可动铁心被磁化,而成为一条形磁体。随着电流方向的变化,条形磁体的极性也相应变化,使可动铁心绕支点作旋转运动。可动铁心的振动由悬臂传到振膜(纸盆)推动空气振动。这种电磁式扬声器频带窄,音质欠佳,除了一些特殊场合,目前很少使用。 (3)静电扬声器。利用加到电容器极板上的静电力而工作的扬声器,因正负极相向而成电容器状,所以又称为“电容扬声器”。 (4)压电扬声器。利用压电材料的逆压电效应而工作的扬声

器称为压电扬声器。 (5)离子扬声器。在一般的状态下,空气的分子是中性的、不带电。但经过高压放电后就成为带电的粒子,这种现象称游离化。把游离化的空气利用音频电压振动,则产生声波,这就是离子扬声器的原理。 (6)气流调制扬声器,又称气流扬声器。它是利用压缩空气作能源,利用音频电流调制气流发声的扬声器。它的输出功率可达数千到上万声瓦。效率约为15%。气流扬声器主要用做高强度噪声环境试验的声源或远距离广播和对近海船只预报雾警及其他报警项目,作用距离可达10km,其频率范围可达100Hz~10kHz,声压级可达165dB~175dB。 二、喇叭有关知识: 1、喇叭的工作原理: 由于通电导体(音圈)在磁场中受到力F=BIL作用而带动振膜直接向周围介质(空气)辐射声波,从而产生声音。 2、喇叭的结构: 一般动圈式喇叭是由三大部分组成,其中包括:磁路系统,振动系统和支撑系统。 i.磁路系统包括:U铁(T铁)、磁铁、华司。 1.磁铁的作用:产生永久性磁场。 2.U铁(T铁),华司的作用:形成一个良好的磁回 路,增强磁感应强度B。 ii.振动系统包括:音圈、弹波、振膜

功放的工作原理

功放的工作原理 功放的工作原理其实很简单,就是将音源播放的各种声音信号进行放大,以推动音箱发出声音。 从技术角度看,功放好比一台电流的调制器,它将交流电转变对直流电,然后受音源播放的声音信号控制,将不同大小的电流,按照不同的频率传输给音箱,这样音箱就发同相应大小、相应频率的声音了。 由于考虑功率、阻抗、失真、动态以及不同的使用范围和控制调节功能,不同的功放在内部的信号处理、线路设计和生产工艺上也各不相同。按当前音响消费的需求,民用音响中的功放已基本定型为两大类,即纯音乐功放和家庭影院A V功放。 1、纯音乐功放 纯音乐功放在设计上强调最低的信号失真,忠实地表现出音乐的场面、细节和演奏、录制的技巧以满足人们对音乐的最佳欣赏要求,这就是人们常说的HI-FI(hi-fidelity,高保真)。在设计和生产上,纯音乐功放的要求极为严格。纯音乐功放品质的高低并不完全由它的技术指标所决定,不能简单地看它标注的功率多少高,频响多么宽,失真多么低,而应该特别注重其设计生产工艺和音乐的解晰力。比如技术指标并不太高的胆机就要比很多晶体管功放声音好听。、 2、A V功放 一般来说包括功放部分和信号处理部分。其功放部分原理上与传统功放没有什么区别,只不过增加了几个声道,也就是将几个功放结合在了一起;其信号控制处理部分涉及信号的音频、视频选择、信号解码处理、信号声场处理以及收音、监听等功能。 一般一台高品质的A V功放首先应该在影视节目的信号处理上有较好的声场还原,声道隔离度要高,气氛渲染也不能太夸张;其次在功放部分的音质表现上,尤其是主声道的音质要求尽量接近较好的纯音乐功放。 功放的分类 功放一般分为前级功放、后级功放与合并级功放,合并机就是把前级、后级集于一身的机器。前级是用来把信号作初步放大、调节音量的;而后级则是把前级来的信号作大量放大来推动扬声器。 前级也分为有源及无源两种。有源的前级是使用电源把信号放大,而无源的前级就只有调节音量的功效。老实讲,现今成功的无源前级不多,因为音源与后级的内阻有很大分别,只靠一个音量开关把音源与后级连接起来,内阻的差别会使动态、细节、频应尽失!有源的前级除了调节音量外,还可作初部广大及降低音源及后级间内阻之别,即用作缓冲。 后级是把从前级来的信号放大给杨声器用的,后级必须够力去推动扬声器。所谓够力,不是指越大声越够力。必须有能力去支持整个乐团的大场面而不失其细节。

扬声器的发声原理

扬声器的发声原理 下面是给大家带来的扬声器的发声原理的相关知识,欢迎阅读!扬声器的发声原理:一、扬声器的基本特征(1)扬声器有两个接线柱(两根引线),当单只扬声器使用时两根引脚不分正负极性,多只扬声器同时使用时两个引脚有极性之分。 (2)扬声器有一个纸盆,它的颜色通常为黑色,也有白色。 (3)扬声器的外形有圆形、方形和椭圆形等几大类。 (4)扬声器纸盆背面是磁铁,外磁式扬声器用金属螺丝刀去接触磁铁时会感觉到磁性的存在;内磁式扬声器中没有这种感觉,但是外壳内部确有磁铁。 (5)扬声器装在机器面板上或音箱内。 二、扬声器的安装技巧号筒式扬声器在农村和城镇的一些集市上仍在广泛使用,而号筒式扬声器的音膜一旦损失后,要保证音膜位置的正确安装下面介绍一种方法,能够比较容易地解决这个问题。 安装可分两步进行。 第一步,选取适当厚度纸张,裁两条宽松~10mm,长度比中心片的直径大20mm的纸条。 然后把两纸条互相垂直地放在中心片上(位置要取中)。 为了防止它们移动,可用一点浆糊把它们粘住。 将纸条的两端插入磁隙中。 把音膜上的音圈对准磁隙,轻轻压下去。

由于纸条的存在,这时音圈的位置正好在磁隙中间,而不会偏斜。 在音膜边缘上测涂上测涂上万能胶,并把音头的上盖盖好。 对正螺孔,把螺拧紧。 并在适当位置记好上盖上与音头的相对位置。 放置8小时,待万能胶完全干透后,便可拧开螺丝,取下上盖。 这时,音膜已粘在上盖上了。 取下两张纸条,然后把上盖盖回去,注意对准原来所做的记号。 这时可用万用表R×挡或1.5V干电池,一边不断碰触两接线柱,发出“喀喀声,一边轻敲上盖,至“喀喀声达最大,而且没有摩擦声音时,便可逐渐拧紧固定螺丝。 在拧螺丝时,应对称地轮换旋紧,而不应将一只螺丝旋得很紧以后,再去旋紧第二只螺丝。 三、扬声器的发声原理电动式扬声器又称为动圈式扬声器;它是应用电动原理的电声换能器件;它是目前运用最多、最广泛的扬声器,究其原因主要有三条:1.电动式扬声器结构简单、生产容易,而且本身不需要大的空间,导致价格便宜,可以大量普及。 2.这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应。 3.这类扬声器在不断改进中,几十年扬声器发展史,就是扬声器设计、工艺、材料不断改进的历史,也是性能与时俱进的历史。 电动式扬声器其形状大多是锥形、球顶形;锥形扬声器(cone

扬声器的工作原理.(DOC)

扬声器 一、术语 扬声器(speaker,loudspeaker),俗称喇叭;1993年出版的《电声辞典》指出:扬声器是能将电信号转换成声信号并辐射到空气中去的电声换能器。 据有关资料记载,最早发明扬声器在1877年,德国人西门子(E.W.Scimens)提出了扬声器雏型专利,他首先提出了由一个圆形线圈放置在径向磁场组成的电动结构。 1924年,美国的赖斯(C.W.Rice)和凯洛格(E.W.Kollogg)发明了电动式扬声器。 二、扬声器原理 扬声器应用了电磁铁来把电流转化为声音。原来,电流与磁力有很密切的关系。试试把铜线绕在长铁钉上,然后再接上小电池,你会发现铁钉可以把万字夹吸起。当电流通过线圈时会产生磁场,磁场的方向就由右手法则来决定。 扬声器同时运用了电磁铁和永久磁铁 (图一)。假设现在要播放 C 调 (频率为 256 Hz,即每秒振动256次),唱机就会输出256 Hz的交流电,换句话说,在一秒钟内电流的方向会

改变 256 次。每一次电流改变方向时,电磁铁上的线圈所产生的磁场方向也会随着改变。我们都知道,磁力是「同极相拒,异极相吸」的,线圈的磁极不停地改变,与永久磁铁一时相吸,一时相斥,产生了每秒钟 256次的振动。线圈与一个薄膜相连,当薄膜与线圈一起振动时,便会推动了周围的空气。振动的空气,不就是声音吗?这就是扬声器的运作原理了。

三、扬声器易响却难精 扬声器在全世界每年的产量数以亿计,它在通信、广播、教育、日常生活等方面有广泛的用途,和布、帛、菽、粟一样成为人们不可须夷离开的东西。对我们从事扬声器设计、制造的技术人员来说,对扬声器的理论、实践、工艺等方面需要深入、系统、全面的了解。有人讲扬声器很简单,不过是雕虫小技,谁都可以生产扬声器,这话不能说全无道理,声学本来就是一个小学科,扬声器更是一个小器件。不过十几个到几十个部件,生产的门槛确是不高,但问题的另一面是扬声器又不容易做好。 扬声器是一个电声器件,是电声学研究的内容之一。电声学是包括电子学、声学、电磁学、磁学等的交叉学科。扬声器虽然只有不多的几十个部件,但是其复杂繁难的程度远远超过我们的想象。这是因为: (1)扬声器的能量转换层次多、反馈多。通常遇到的器件能量转换只是一种一次。例如电动机是将电能转换为机械能。发电机是将机械能转换为电能。电灯是将电能转换为光能。电池是将化学能转换为电能。这里发生的只是一种能量向另一种能量的转换。而扬声器有所不同,它是将电能转换为机械能,再将机械能转换成电能,这是在诸种换能器中不常见的。它的层次多、反馈多自然带来系统的复杂性和多样性。在一个扬声器系统中同时存在电学部分、声学部分、能和力学部分(机械振动部分)。 (2)扬声器工作状态不仅不是静止的,而且是振动的,这种振动又是在三维空间。这个三维空间的振动系统,具有多个边界条件,因此它的振动分析极为复杂,一般的数学工具已不够用。荷兰学者Frankort等导出锥体微分方程,是具有14个变量的联立一阶微分方程,而且扬声器的振动还与频率和时间有关,实际上它处于多维空间之中。 (3)扬声器振动系统只在低频区为一集中参数系统。在频率升高时振动系统不再是刚体。在分析扬声器时,常采用等效电路法,将扬声器看成由集中参数组成的等效电路。因为我们对电路理论是熟悉的,所以用电路理论来分析扬声器会得心应手。在分析扬声器振动时,假设扬声器是一个刚体,这样分析起来相应方便。但是上述的假设只是在低音频段是合适的。在频率升高时,扬声器不再是集中参数元件,扬声器振膜不再是刚体,振膜会出现分割振动。因此在高频段,由刚体振动假设导出的分析一律失效,由等效电路推出的公式失效。 分布参数系统的特点还在于这些分散元件并不是彼此无关的。具体来说,振膜上每一点的振动都不相同的,每一点振动都有不同的振幅与相位,而每一点又相互影响。 还可以同我们熟悉的电子技术相比较。因为有了物理性能为大家所熟悉的电学元件(电阻、电感、电容、晶体管、集成电路……),以及大家所熟悉的电路原理,按电路图可以装配成一个放大器,用这些元件不论是经验丰富的工程师还是初出茅庐的中学生其差别是有限的。但对扬声器、音箱来说,就没有那么简单。相同的单元组装成音箱、若经验不同,可能有相当大的差距。

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