扬声器知识总结

扬声器知识总结

一、扬声器的分类

扬声器工作原理可以分为电动式、电磁式、静电式、压电式、离子式、火焰式等，电动式有叫动圈式，应用最为广泛。

二、动圈式扬声器原理

根据法拉利定律，当截流导体通过电磁场时，会受到一个点动力，其方向符合弗莱明左右手定则，力与电流、磁场方向垂直，受到大小与电流、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，带动纸盆震动，反复推动空气发声。目前使用最广泛的纸盆扬声器、号简扬声器都属于电动式扬声器。

三、动圈式扬声器结构

1）T铁、华司，导磁作用，形成均匀的磁场空间，音圈即置于其中。

2）音圈，漆包线绕制而成的线圈，振动的策动源，交变的音频信号形成交变的磁力，带动振膜往返运动

3）弹波，固定音圈

4）盆架，支撑纸盆

5）振膜和折环——材质对声音品质影响很大

纸质振膜，具有质量轻和适当阻尼的优点，但易受潮湿霉烂或变形，它的表面硬度低，不能产生高辐射声波速度，用于低音喇叭声音丰满深沉，十分适合。

金属振膜,动态和解析力较好

塑料振膜，pp材料

复合纤维.

纸质悬边，这种喇叭基本就是玩具，无音质之说

泡沫悬边，音质要比纸质的强，成本也较低，市面上大部分的迷你音箱采用此类泡边喇叭

橡胶悬边，弹性要比泡边喇叭强，低音效果更好些。成本上也比泡边要高PU悬边，弹性、瞬态比较好，音质在这4种喇叭种最好，成本也最高。在外观上和橡胶边并没有太明显的却别，其悬边光泽要比橡胶悬边稍微光亮些，弹性也相对更好一些些。

内磁式——U铁，体积小，漏磁小，价格稍贵，一般多媒体和电视较为常用

外磁式——T铁，体积大，漏磁大，价格便宜，音箱等

四、球顶形扬声器——动圈式之一，用于重放高音单元

在音响系统中一般把电动扬声器都用于中、低音单元，而高音单元部分多由球顶扬声器担任。对于高音单元来说，由于工作频率较高，在重放高音时振动膜会在永久磁铁的磁路气隙中作高速运动，因此要求高音扬声器的振动膜能够对瞬变的高频信号作出迅速的反应，并且能承受高速运动而产生的空气压力，因此对于振动膜的制作材料要求质量轻，并且有足够的强度。

球顶扬声器的结构如图12-3 所示。球顶扬声器主要分为软球顶和硬球顶两种。由于金属铁具有轻而硬的特点，因此被用来制造硬球顶扬声器，它具有较好的瞬间响应特性，发声清晰，层次分明。国产的铁球顶扬声器一般额定功率为30W，频率范围为4- 20kHz。软球顶扬声器的振动膜制作材料一般为丝、绢、化纤。它的重放声较铁球顶扬声器柔和。

五、扬声器参数

1．额定阻抗扬声器额定阻抗也称标称阻抗值，即扬声器在共振峰后所呈现的最小阻抗，有4Ω、6Ω、8Ω、16Ω和32Ω等几种。

额定阻抗通常为扬声器音圈直流电阻的1.1倍左右。

2．功率扬声器的功率分为额定功率、最小功率、最大功率和瞬间功率，单位均为W。

额定功率也称标称功率，是指扬声器长时间正常连续工作而无明显失真的输入平均电功率。

最小功率也称起步功率，是指扬声器能被推动工作的基准电功率值。

最大功率也称最大承载功率，是指扬声器长时间连续工作时所能承受的最大输入功率。

瞬间功率也称瞬时承受功率，是指扬声器在短时间内（10ms）所能承受的最大功率，一般为额定功率的8~30倍。

3．频率特性扬声器的频率特性是指当输入扬声器的信号电压恒定不变时，扬声器有参考轴上的输出声压随输入信号的频率变化而变化的规律。它是一条随频率变化的频率响应（简称频响）曲线，反映了扬声器对不同频率声波的辐射能力。

扬声器的频响曲线是具有许多峰谷点的不规则连续曲线，将扬声器的谐振频率作为低频不限频率，而将频响曲线高频端的交点作为高频上限频率。低频下限与高频上限之间的频率范围。称为扬声器的有效频率范围。

扬声器的频响曲线越平坦，说明频率失真越小，有效频率范围越宽。

一般低音扬声器的频率范围在20H Z~3kH Z之间，中音扬声器的频率范围在500H Z~5kH Z 之间，高音扬声器的频率范围在2~20kH Z之间。

4．谐振频率谐振频率是指扬声器所能重放的最低频率，它与扬声器口径大小有关。

低音扬声器的谐振频率值一般是随其口径的增大而降低，6in（in=0.0254m）低音扬声器的谐振频率为50H Z左右，8in（in=0.0254m）低音扬声器的谐振频率为40H Z左右，10in低

音扬声器的谐振频率为30H Z左右，12in低音扬声器的谐振频率为20H Z左右。

谐振频率是决定扬声器低频特性的重要参数，该值越低，扬声器重放低音的质感和力度也越好。

5．灵敏度灵敏度也称输出声压级，主要用来反映扬声器的电-声转换效率。高灵敏度扬声器，用较小的电功率即可推动它。

扬声器的灵敏度有特性灵敏度级和平均特性灵敏度两种表示方法，前者最常用且误差较小。

6．失真度扬声器的失真主要表现为重放声音与原始声音有差异。它又分为谐波失真、瞬态失真、互调失真和相位失真。

7．等效质量扬声器的等效质量也称振动质量，是扬声器振动系统的静态质量（指振膜和音圈本身的质量）与同振质量（指振膜两边随之一起振动的部分空气层的质量）之和。

等效质量与扬声器的口径成正比，与扬声器的谐振频率成反比。

8．等效顺性等效顺性也称力顺或声顺，表示扬声器悬置系统的松紧度（指折环和定位支片的柔软程度）或称为受力后位移的顺从性。

9．弹性系数扬声器的弹性系数也称振动系统的等效力劲度，是表示锥盆折环和定位支片刚性的参数，它与扬声器的谐振频率成正比，与振动系统的等效质量成反比。

10．总品质因数扬声器的总品质因数也称Q ts值，用来反映其振动系统消耗能量的较慢，即表示振动系统损耗的大小。

11．等效容积扬声器等效容积是指扬声器振动系统顺性的等效空气容积。扬声器的口径越大，其等效容积也越大。

12．等效振动半径扬声器的等效振动半径也称振膜有效面积，它表示有助于声音辐射的面积，一般指从振膜中心到折环中间处的长度。

13．磁感应强度与磁通量磁感应强度也称磁隙强度，用来表示扬声器空气隙中磁场强度的品质标记。

磁通量等于磁感应强度与空气隙面积平均值的乘积。

14．线性范围扬声器的线性范围是指振膜的最大线性位移。扬声器工作时，若振膜的位移超过线性范围值，放音失真就会增大。

15．指向性指向性是指扬声器在不同方向的声压辐射能力随频率而变化的特性，或指扬声器声波辐射到空间各个方向的能力。输入扬声器的信号频率越高，指向性越强。