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

电流时因过热而损坏，近年来，一些扬声器已采用铝镁合金音圈骨架，它具有良好的刚性和散热性能，一些高档的扬声器甚至使用比铝镁合金还要好的KAPTON高分子材料制造的音圈骨架，这种新型的材料，最初用在航空工业上，工作温度可达到350C，它的弹性恢复力也明显优于铝镁合金，有管种材料材料制作音圈可以使扬声器的音圈在高温

下不容易变形。

2.磁路系统，包括：磁体上下夹板，极心和磁气隙

磁体是一种用硬磁性材料烧结而成的圆形，它的作用是在扬声器磁气隙中产生一个具有上定磁感应密度的恒磁场。目前大部、分扬声器均使用锶或钡氧体磁体，铁氧体具矫顽力高和剩磁磁通密度低的特点，以及耐氧化，耐腐蚀，重量轻待优点，但是缺点是剩磁低，温度系数大，易碎。一些新型的扬声器从缩小体积或是提高扬声器的技术性能指标等方面考虑，常常使用性能更好的铝镍钴或是钕铁硼磁体。

上下夹板是一种用导磁性能良好的低碳钢或是纯铁铁制成的圆环形铁板，极心是用同种材料料制成的圆柱形铁心，极心通常与下夹板直接铆合在一起，它们的作用是给磁体所产生的磁场提供一个磁回路，并在上夹板与极心之间形成一个均匀的磁气隙。由于极心和下夹板铆合接触面常常存在较大的磁阻，使扬声器的磁气隙的磁感应密度受到一些影响，近年来一些高档扬声器的下夹板与极心大多采用优质纯铁冷挤成型，称为一体化T铁。这种一体化T铁没有铆合面，具有导磁高，磁场失真小的优点，为了使音圈在磁气隙中随音频信号的变化线性产生位移，磁气隙中的磁场应保持均匀对称，在狭窄的磁气隙中确实可以得到良好的均匀磁场，但磁力线会离开磁气隙的空间范围，在磁气隙的两边产生漏磁场。传统的扬声器采用普通的圆柱形磁极心，由于磁路不对称，必然会产生不对称的磁漏，引起扬声器

的非线性失真，为了尽量减轻这种因不均匀。

扬声器的品质因数

扬声器单元的品质因数是设计和和制作音箱前必须了解的一个很重要的参数。在扬声器单元的阻抗特性曲线上它表示，阻抗曲线在谐振频率处阻抗峰的尖锐程度，它在一定的程度上反映了扬声器振动系统的阻尼状态，简称Q0值，扬声器单元的品质因数越高，谐振频率就越难控控制。扬声器的低频特性通常由扬声器单元的品质因数值和谐振频率决定，其中品质因数的大小与扬声器单元在谐振频率处输出的声压有关。Q0值过低时扬声器的输出声压还没有到F0处时就迅速的下降，扬声器处于过阻尼状态，造成低频衰减过大。Q0值过高时扬声器处于欠阻尼状态，低频得到过份的加强。Q0值越大峰值越陡。因此我们说扬声器的品质因数即不能过高也不能过低，通常我们取它的临界阻

尼值Q0等于0。5—0。7作为最佳的取值范围。

扬声器的品质因数与不少因素有关，扬声器的生产厂家正是利用这些因素对扬声器的Q0值进行控制。扬声器的品质因数与扬声器的振动系统的等效质量的平方根成正比，而与振动系统的顺性的平方根成反比，改变扬声器单元振动系统的等效质量和顺可在一定的程度上控制扬声器的Q0值，由于扬声器的品质因数还和与扬声器的磁感应密度的

平方根成反比，因此，改变扬声器单元磁气隙

扬声器的谐振频率

在测量扬声器的阻抗特性时，阻抗曲线上扬声器单元的阻抗值第一次达到最大值时所对应的频率称为该扬声器和谐振频率或是共振频率，简称F0。为了便于理解，我们可以把扬声器的振动系统即锥盆，音圈和防尘帽看成具有一定质量的惯性体，而把扬声器的折环和定心支片看成一个弹性体，这时扬声器的整个振动系统就像一个悬挂在弹簧上具有一定质量的重物，从物理学中我们知道，这时它们具有一个固定的谐振点，扬声器单元在谐振频率外振动系统的振幅达到最大值，扬声器音圈在磁气隙中运动时产生的反向感应电动势也最大。在F0以下，由于受扬声器的振动系统劲度的控控制，扬声器的输出声压以每倍频程12DB的速度下降，因此，扬声器单元的谐振频率通常是扬声器的低

频重放下限，它是设计音箱的一个重要的指标。

扬声器的频率特性

扬声器的锥盆具有一定的刚性，它在低频段可以看做一个刚体，但当扬声器的工作频率增高时，扬声器的锥盆就不在是一个刚体，锥盆将出现分割运动。此外扬声器的锥盆和折环在振动叶还会出现相互干扰的现象。由于这些原

因，当我们将不同频率的音频信号输给扬声器单元时，虽然音频信号电压保持不变，扬声器单元辐射出的声压却随着信号频率的不同而变化。扬声器的频率特性，揭示了扬声器单元对不同频率的声波的辐射能力，因此，它是扬声器的重要参数之一，扬声器的频率特性可以通过频响曲线，有效频率范畴，不均匀度这三个方面综合表示。

1．扬声器的频响曲线

接触过扬声器的人大多看到过扬声器的频响曲线，它是一条记录在频宽为5CM或10CM纸上的的连续不规则的曲线，记录纸上的X轴表示输入扬声器单元的电信号频率，Y轴表示被测扬声器单元在不同频率范围的电信号时所产生的声压级，我们人耳可以听到的声压级范围相当大，从耳朵同刚能听到的到耳朵感到疼痛时的声压级上下相、差一百万倍，如此宽大的声压级变化范围直接用声压进行测量和比较是十分的不利的。人们在实验中发现，人耳的听觉特性具有指数特性能，用指数形式来表示声压级大小从客观上也能符合人的听觉分辨力。声压级的单位是分贝（DB）它在音响技术中是一个相当有用的度量单位。某一发声体的声压级可发用该发声体所产生的的效的声压P与基准声压PR的比值常用对数乘以20来表示。这里的基准声压是大多数听力正常的人刚能听到频率为1000HZ的声音时该声音的声压，我们通常将人耳刚能听到的声压定为0DB，那么我们感觉到震耳欲时的声压级只有140DB，由此可见用对数形式表示声压级的大小可以使声压级测量的比较变得十分的简单。扬声器的频响曲线大多都在消声室测得的，被测扬声器放在固定的消声室的障板上测量话筒放置在被测扬声器的同轴上，目前大多数的扬声器的频响曲线上在1Ｍ１Ｗ的条件下测得的，信号发生器的输出信号经功率放大器放大后馈送到被测扬声器，被测扬声器辐射出的声信号被测量话筒接收后转变成为电信号经测量放器处理后送至电平记录仪。当信号发生器的输出信号频率发生变化时，扬声器声压发生的相应的变化就同步的记录在电平，这就是被测扬声器的频响曲线。

扬声器的灵敏度

在挑选或者比较几只不同的扬声器单元时我们经常会发现在同样的条件下使用不同的扬声器单元听起来的声音很响亮，而有些扬声器单元的声音相比之下就显得较轻，造成这种声音不同的原因是由于这些扬声器单元的各自灵敏度不同。扬声器单元的灵敏度级或是平均特性灵敏度来表示。灵敏度是扬声器的重要的技术指标。

１．特性灵敏度级

目前大部分的扬声器的厂都用特性灵敏度级的大小表示不同的扬声器单元的灵敏度，扬声器的特性灵敏度级表示，在扬声器的额定频率范围内，当加在扬声器两端的粉红燥声信号电平值等于扬声器额定阻抗值的算术平方根时，扬声器参考轴上距扬声器发声面1M处用测量话筒测得的声压级大小它的单位是DB/。如果消耗在扬声器上的功率等于扬声器的额定功率，这时测的声压级称不该扬声器的额定特性灵敏度级。用粉红噪声信号测量扬声器的灵敏度级，不需经过计算直接读出被测扬声器的灵敏度级，测试的结果也比较真实。目前大多采用这种方法。

２．平均特性灵敏度

除了特性灵敏度以外，有时我们也用平均特性灵敏度来表示扬声器的灵敏度特性。这种灵敏度的测量方法是在被测扬声器的两端输入一个纯的信号，信号的电压大小也以被测扬声器在额定阻抗上刚好消耗1W功率。

浅谈扬声器设计

本人电声专业毕业。从事扬声器及其系统开发已有八年。一个偶然的机会与结下一段缘分,于是我驻足良久,想借此机会结交一些扬声器个中高手以做切磋,甚而我有更远大的理想:为提高我国之扬声器制造业水平而略尽绵力.我国是公认的扬声器生产大国和出口大国,但却不是强国,总体上处于OEM的阶段,只有少数的企业进入ODM阶段这也是长期努力的结果,究竟是什么原因导致我泱泱大国的扬声器大而不强呢,我时常苦思这个问题论市场我们有,论技术我们有,

论谦价的劳动力我们有,可我们的产品总比不过人家!

我们的技术太交流太少了.

我们都太保守了.

集多年的经验,现将一些心得与诸君分享,以期抛砖引玉;

1. 音圈的感抗:音圈的感抗是由于音圈在磁场中一下运动切割磁力线产生感应电动势,这个感应电动势中的感应

电流产生反作用.从而产生音圈的感抗.

2. 在T铁的顶部加一铜套.

3. 在T铁有底部加一铜套.

4. 电动式扬声器的工作原理,应用,测量,音箱的设计和分频器的设计.电动式扬声器是目前主要的扬声器类型,包括低音,中音和高音.基本的工作原理:电流通过音圈产生遇磁场和磁隙间永久磁场相互作用使音圈受到力的作用,使与之相连的振动板产生振动,正如JBL指出的,要想产生声音,必须移动空气.其机械构造与电动机相似,只不过电动机的转子被扬声器的音圈振动系统所代替.当永久磁场中的音圈通有电流时,根据右手定则在磁隙永久磁场内产生一个电磁场,磁场相互作用,由此产生的机械力使得锥体式振膜或球顶式沿着垂直于磁缝的方向运动,并带动了振膜两端的空气运动.

5. 电动式扬声器由三个独立但又组装在一起协调的工作的系统组成.1驱动系统:由磁体,中心导磁柱,上导磁板和

音圈

2振动系统:由振动板,防尘罩或者是球顶振膜组成.

3支撑系统:由定心支片,折环组成.

音箱的性能和技术指标

音箱的分类方法很多,在专业的音箱中常见的有如下:

1. 按使用的场合来分:分为专业音箱的家用音箱.家用音箱一般用于家用放音,音质细腻柔和,外型较为精致美观,放音声压级不高,承受的功率相对要少一些,专业音箱一般用于歌舞厅,卡拉OK厅,影剧院,会堂和体育馆等场合.一般专业音箱的灵敏度高,放音声压高,力度好,承受的功率大,与家用音箱相比,其音质偏硬,外型也不精精致.但在专业音箱中的监听音箱,其性能与家用音箱较为接近,外型也精致,小巧,所以这类监听音箱也常被家用HI-FI音箱系统所用.

2. 按放音和频率来分:可分为全频带音箱,低音音箱和超低音音箱.所谓全频带音箱是指能覆盖低频,中频和高频范围的音箱.全频带音箱的下限频率为30HZ—60HZ上限频率为15K—20KHZ.在一般中小型的音响系统中只用一对或两对全频带音箱即可完全担负放音任务.低音音箱和超低音音箱一般是用来补充全频带音箱的低频和超低频放音的专用音箱。这类音箱一般用在大中型音响系统中，用以加强低频放音和力度和振撼感。使用时大多经过一个电子分频器分频后将低频信号送入一个专门的低音功放，再推动低音或是超低音音箱。

3. 按用途来分：一般可分为主放音音箱和监听音箱和返听音箱等。主放音音箱一般用作音响系统的主力音箱，承担主要的放音工作，主放音音箱的性能对整个音响系统的放音质量影响很大，也可以选用全频带音箱加超低音音箱进行组合放音。监听音箱一般用于控制室，录音室作节目监听使用，它具有失真小，频响宽而直，对信号很少修饰等特性，因此最能真实地重现节目的原来的面貌，返听音箱又称舞台监听音箱一般用在舞台或是歌舞厅或乐对成员监听自己演唱或演奏的声音。这是因为他们位于舞台上主放音箱的后面，不能听清楚自己的声或乐对的演奏声，故不能很好的配合或找不到感觉，严重影响演出的效果。一般返听音箱做成斜面形，放在地上，这样即可放在舞台上不影响舞台的总体的造型，又可在放地时让舞台上的人听清楚，还不不致将声音反馈到传声器而而造成啸叫。

4. 按箱体结构来分：可分为密封式音箱，倒相式，迷宫式，声波管式和多腔谐振式音箱等，其中在专业音箱中用的最多是倒相式音箱，其特点是频响宽，效率高，声压大，符合专业音响系统音箱型式，但其效率低故在专业音箱中很少用到，主要用于家用的音箱，只有少数的监听音箱采用封闭箱结构，密封式音箱具有设计制作简单，频响较宽，低频瞬态特性好等优点，但对扬声器单元的要求较高。目前，在各种音箱中，倒相式音箱和密封式音箱占着大多数比

例，其它音箱的结构繁多，但所占比例较少。

音箱的几种形式----扬声器的作用

扬声器俗称喇叭它是一种将电能转换成声能的电声器件。扬声器的种类很多，虽然它们的工作方式使终都是通过产生机械振动推动周围的空气，使空气介质产生波动从而产生实现“电，力，声”的转换，现在大量用应音响方面的扬声器大多都是电动式扬声器，其它的较为常见的还有静电式，平板式等几种，但由于技术及价格的影响，大量都应用于高保真音响系统。电动式扬声器是目前使用最广泛的扬声器单元。

扬声器的主要的技术参数

要设计出一款好的音箱来，必须要了解扬声器的几个主要的技术参数。扬声器的特性参数有时也叫THIEL数，通过这些参数可以较全面的了解扬声器的特性以及客观存在的好坏。

1．额定阻抗Z 扬声器是一个感性负载元件，对于交流信号而言，它的阻抗是随着频率的变化而变化的，其典型的阻抗曲线，在谐振峰后的一个阻抗最小值即为额定的阻抗，它是计算分频器和放大器输出功率的主要的依据。

2．音圈的直流电阻R 音圈的直流电阻均比额定电阻小一般是额定电阻的倍左右。

3．谐振频率F0 谐振频率F0是扬声器在自由声场中低频段阻抗值达到最大值的时候所对应的频率。F0与振动口径有关，口径大时，F0一般都有比较低，低音扬声器的F0一般都在18—80HZ的范围内。

4．总Q值QTS 它反映了扬声器F0附近振动系统的阻尼状态，是决定扬声器低频特性的重要的参数。

5．谐振阻抗Zmax 谐振阻抗是指扬声器处F0处的阻抗值。

6．有效振动直径DIN 它的值为扬声器振动板的直径与此1/2的折环宽度的和（单位：mm）该值不仅与箱体容积有关，而且决定了低频段（20—100HZ）可输出的最大声功率。

7．等效振动质量M0 扬声器的等效振动质量是指扬声器的振动系统和因为扬声器振动时的空气的反作用力而

附加在锥盆两侧的空气的质量之和。

8．机械Q值Qms 它反映了扬声器处F0处悬挂系统的机械阻尼状态量。实际测试它对扬声器的中高频也有

影响。

9．电Q值Qes 它反映了扬声器处F0处的阻尼量，同样也对扬声器的中高频的表现也有影响。

10．等效容积Vas 等效容积是一个扬声器设计中极为重要的参数。它指的是在这个容积是空气的声顺与扬声器的声顺相等，它是一个与箱体容积成比例的量，不同的扬声器的Vas量相差很大，小的只有2升，大的可达到3百

升以上。

11．线性位移Xmax 它是指扬声器锥盆的单向最大线性振幅（单位：mm）现代新型大功率低频段扬声器的线性位移或达到3—10mm扬声器的尺寸4—8寸不等），它有效的提高了现代小口径扬声器的低频重放能力。使小口径

单元也能够发出具有类似的大口径单元的低频能量。

12．特性灵敏度它的定义为扬声器装在标准障板上有效频带内输入1瓦的粉红噪声信号，在扬声器正面轴线上离基准距离1米处的声压级（单位：db）它反映了扬声器的易推程度。

13．额定最大正弦功率该参数是指在扬声器的额定频带风，馈给连续的正弦信号而不发生热损坏和机械损坏的最大正弦功率。这可以视作扬声器的单元可连续正常工作的最大功率。

14．有效频率范围它是指扬声器放声时可以利用的频率范围。它由扬声器的上下限频率确定，在我国，国家规定在频响曲线上最大的区域内去一个倍频程或是厂家规定的更宽范围内的平均声压级再下降10db，画一条平行于横坐标的直线，与曲线两端的焦点对应的两个频率即为上下限频率。有效频带越宽表明不均匀度越小，扬声器的性能也就

越好。

15．指向性能在规定频率范围内扬声器偏离正面轴向时的频率响应对应的正面轴向频率响应的变化特性即为指

向性。

16．额定谐波失真扬声器的谐波失真主要由磁路系统和支撑系统的非线性产生，现在高保真扬声器的额定失真

大都在3%以下。

二，扬声器单元的选用

一款性能良好，音质优美的音箱从扬声器单元的选择，音箱的设计制作到最后的调试都有是十分计究的，音箱的不同的使用要求全理的选择所用的扬声器单元，是每一种不同的扬声器单元都能够充分的发挥它应有的到量材录用，这确实需要花费一些功夫，扬声器单元的选择是制作音箱的开始，良好的开端往往是成功的一半，选用扬声器单元时

应注意以下问题。

1如何选择合适的低频扬声器

低频扬声器单元在音箱里的作用是重放各种低频信号，随着数码录音技术的发展，碟片中经常会出现一些音响效果，因此音箱必须能够承受这种大功率的攻击。因此在选择扬声器的时候一定要按照自己的使用环境选择能够耐受

大功率输入单元。

扬声器的盆架作用是把扬声器的磁路和振动系统很好的刚性的连接起来，这就使的扬声器的盆架必须有好的机械强度。当扬声器在大幅度振动的时候会引起盆架发生相应的机械振动，会使的扬声器单元的失真增大。由于这个原因在一些高保真用扬声器中采用了铝合金浇筑的盆架，它的优点是拥有良好的刚性，当然在一般的情况下铁皮也拥有相当好的机械强度，除非是考虑到做一对非常出色的HI—FI器材，那么采用铝合金浇筑的盆架的低频扬声器的选择，

因为它比普通盆架拥有更小的失真。

锥盆是扬声器的主要的发声元件，低频扬声器的振动板的材料，几何形状以及加工制作工艺不但决定低频振动板的音响和音色，还在一定的程度上决定了该低频扬声器的失真大小。目前市场上常见到的振动板材料有以下几种：一种材料在具备某种优点的同时也必然存在着它的不足。我们选择哪种振动板材料的扬声器完全取决于自己的不同的要求，而不是盲目的听听广告宣传。正如我们每个人都有自己的脾气个性，不同材料的振动板有不同的音色，各位在选择扬声器单元时必须考虑到自己的所喜欢的音色。普通的纸制材料，它的个性最小，音色暖，能够充分表现出音色的各种内涵，特别善于表现弦乐和人声。但它的刚性较差在大振幅的情况下振动板就会变形。振动而出现的变形使扬声器的失真增大。高分子复合材料具有弹性比率大和阻尼适当的优点，高保真低频扬声器都使用这种材料，当然最主要是它制作比较容易，原材料价格低廉，可以制作出任何一种美观的。声音的弹性和韧性都比较好，采用这种材质的扬声器听起来声音比较中频饱满，低频富有弹性，但由于较软的材质地，其分割振动比较明显，造成中频段稍过于模糊不能够很好的反映出音乐中的细节部分采用用玻璃纤维材质的扬声器动态反映比较好，柔韧感也比高分子复合材料要好，防弹布材料的扬声器则表现于趋向温暖，音色饱满富有层次感，显得比较明亮。但和玻璃纤维一样在高频段有一个明显的盆分裂点这需要扬声器设计师拥有相当的设计功底，不致于造成中频段某些突然的大量的失真。

合适的谐振频率和等效容积以用特性灵敏度，一只音箱的低频性能的好坏在很大的程度上取决于所用低频扬声器低频特性。扬声器单元的谐振频率往往决定了它的低频冲放上限，扬声器的谐振频率越低做出的音箱低频重放声超低，当然这个重放下限也与音箱的箱体容积以及它的特性灵敏度有关，音箱设计同其它工程设计同其它工程设计一样是在产间拾弃平衡的，当箱体内容积很小的时候如果希望得到很低的谐振频率那就不可能得到很高的效率，这就像要把它分成三份，其中任何一份变化时势必要影响到其它的两部份。

适合的总的品质因数。它对音箱的低频重放特性的好坏有着明显的作用。现在的设计师倾向于使用低QTS扬声器国灰那样的可以获得更好的瞬态响应。相对较低的频率下限以及相对较小的箱体，但是代价是很低的特性灵敏度，有些扬声器的特性灵敏度低于80DB/WM这给功率放大器带来了很大的负担。通常多媒体音箱的扬声器单元的特性灵敏度是比较合适的它能够得到适中的箱体容积，相对平坦和下限较低的低频重放以及相对较高的特性灵敏度。

2.如何选择合适的高频扬声器

高频扬声器在音箱中的作用是重放高频信号，它的工作频率一般都在2K以上，我们对高频扬声器的总希望是它能够在有效的工作频段内有着平坦的频率响应和尽可能高的高频重放上限以及一定的满足要求的功率承受能力作为

市场上最常见的高频扬声器，球顶扬声器它的振膜材料的好坏直接影响到同频扬声器的解析度，定位支片音色的细腻程度，前面已经比较详细的介绍了不同材料的球顶扬声器所具有的音色和声音走向的差别。

需要注意的是，市场上现在出现了大量加了磁液的高频扬声器。磁液是一种在润滑油中载有超细磁性的微粒子悬浮体，当注入到音圈中的时候，由于扬声器的磁场作用他们会悬浮在音圈的周围，由于磁液有着良好的热传导性，所以它能够很快地将扬声器的音圈在工作时产生的热量传递出去使音圈不易过热烧毁，当然磁液也不是万能的，当注入磁液以后，扬声器的瞬态特性会变坏，而且它只是在一定的幅度内提高扬声器的功率承受能力，当输入过高的功率时高频扬声器仍有被烧毁的可能，这一点在使用时应特别的注意。

由于多媒体音箱的局限性所以我们跳过了中频扬声器的介绍，因为很难找到特性良好的中频扬声器单元，而且

音箱配备中频的可能性微其微。

扬声器系统的性能指标

1）频率响应（有效的频率范围）

这项指标反映了扬声器工作时的主要的频率范围。当给扬声器加以恒定信号源并由低频向高频改变信号源频率时，扬声器产生的音压将随频率的变化而变化，有此得出的声压—频率曲线，就是扬声器的频率响应曲线。IEC（国际电工委员会）规定扬声器所能重放出的频率界限，也就是有效的频率范围，是取扬声器声压频率特性曲线中比峰值附近一个倍频程位的声压级下降低10DB的频率范围，此范围越宽，放声特性也就越好。

2）额定阻抗

它是指扬声器的某一特定的频率（中频）时在输入端测得的阻抗的值，通常在产品商标铭牌上标明的，由生产厂给出。扬声器的阻抗特性，由扬声器厂给出的额定阻抗通常是在额定频率范围可望得到的最大功率的阻抗模值勤。

额定阻抗一般规定为4&S486;，8&S486;，16&S486;，32&S486;等，国外也有采用3&S486;，6等。

3）功率

扬声器功率的大小是选择扬声器的重要的指标之一，应该指出国内外扬声器的标法有很大的差别，这是因为对功率定义的解释各不相同。一般扬声器所标称的功率为额定功率。

额定功率或是额定噪声功率，它是表明扬声器能长时间连续工作而不产生异音常声时的输入功率。一般测试时采用粉红噪声信号，通过特定的滤波器，在额定功率范围内进行测试。顺便指出，美国EIA标准规则规定试验时间为

8小时，而且滤波器也要相同。

最大噪声功率与额定功率不同，它是表明扬声器承受短时间的大输入功率的能力，其试验时间仅为几秒钟，一

般最大功率是额定功率的2-4倍。

4）灵敏度

特性灵敏度是指当音箱加上额定阻抗上1W功率的粉红噪声信号遇压时，在轴向1米处测得的声压级，扬声器箱的灵敏度与效率是两个不同的的概念，效率是输出声功率与输入电功率之比，但一般的说，灵敏度高的扬声器箱的

效率也高。

一个扬声器的灵敏度高低对声音重放并无决定性的影响，因为人们可以通过调节放大器的输出来获得足够的音量。不过在音箱制作中，扬声器的灵敏度却是一个很重要的参数，因为在二分频与三分频音箱中，各扬声器单元在各自负责重放的频段内，它们的灵敏度必须基本一致，以便整个音箱在重放时高，中，低音的平衡，特别是对立体声音箱，左右声道使用的单元都必须经过筛选，匹配。要求左右声道所用的扬声器单元的输出声压级差别应正负1DB内，

不然会影响声像的定位。

对于专业音箱，特别是在作远距离扩声中（如大会堂，体育场等），音箱的灵敏度也是必须重视的指标之一，这是因为要达到同样大小的放声声压级采用的较高的灵敏度就可以大减小功率放大器的功率容量，通常专业音箱的灵敏度都在95DB/MW以上，甚至高达120DB/MW，而家用的音箱灵敏度较小，能有92DB/MW就算是很大的了。

5）指向性

指向性是用来描述扬声器将声波辐射到空间各个地方去的能力，它一般用声压级随幅射角度变化的曲线表示。指向性通常有两种表示方法：一种是在扬声器的频响曲线上标出几个角度如0度30度，60度时频响曲线的变化，通常它与0度时频率的对比中以看出声压级变化的情况，这种频响曲线称之为指向性频响曲线。另一种以极坐标形式表示。它是以扬声器的位置为原点，用坐标画出某些频率的指向图，从它可以形象的看出某些频率的指向性。在HI—FI 系统中，一般不希望扬声器或是音箱的指向性过于尖锐工是狭窄，否则靠近扬声器主轴的人听到的声频效果好一些，而偏离扬声器主轴的声频效果就差一些，使均匀听到整个重放频带声音的窨范围受到限制，但对会场扩音场合，扬声器的指向性却十分的重要，因为利用指向性可以减少扬声器对传声器反馈作用，从而可以消除扩音系统的啸叫。在专

业音箱中，指向性还与许多其它的表示方法。

扬声器的指向性与频率有关，一般低频（如300HZ以下）没有明显的批向性。高频时由于声波波长较短，指向性会变得尖锐，因此有些音箱在不同的方向上排列几个高频单元，以改善指向性，指向性还与扬声器的口径有关。

一般口径大时，指向性也尖锐，口径小指向性较宽。

6）失真

扬声器系统的失真包括，谐波失真，互调失真和瞬态失真等。音箱的失真特性比单个扬声器更容易引起特性变坏，通常在分频点附近，因为设计或是调试不当，失真大幅度增加。谐波失真主要产生在低频，尤其在共振频率附近最为明显。对于高保真音箱的最低要求谐波失真不大于2%。

在选择和使用音箱时，除了必须了解音箱的性能指标外，不要进行主观的听音评价。另外通常选用着名厂家的我牌音箱。目前对于专业音箱来说，以美国音箱尤为着名，例如；JBL，EV，BOSE，COMMUNITY（C牌），PEAVEY

（百威），EAW等都是着名的品牌音箱。

专业音箱与家用音箱的区别

自扬声器发明以来，人们一直在为它的频率范围向两端延伸而努力，高频上端现在应用小口径轻质振膜等手段而得到较好的解决。但低频下端的重放仍需借助笨重的箱腔，在低频端重放声的声压级与扬声器振膜所推动的空气量有关，体积流速度是振膜辐射速度与面积的乘积，所以较小的振膜如有较长的运动距离——冲程，同样可得到大锥盆一样的低频声压级，发也深沉有力的声音，为获得最佳低音性能，对低频扬声器需要借助一个箱体才能正常工作。音箱的外形五花八门，常见的大多是长方形，对箱体结构主要有闭箱，反射箱，传输线，无源辐射器，耦合腔和号筒等

几类。

密闭式音箱是最简单的扬声器系统（CLOSED ENCLOSURE）。1923年FREDERICK提出，由扬声器单元装在一个完全密闭的箱体内，它能将扬声器前向辐射声波和后向辐射声波守全隔离，但由于密闭式箱体的存在，增加了扬声器运动质量产生共振的刚性，使扬声器的最低共振频率上升。密闭式音箱的声色的些深沉，但低音分析力好，使用普通硬折环扬声器时，为了得到满意的低音重放需要采用容积大的大型箱体，新式的密闭音箱利用封闭在箱体中的压缩空气质量的弹性作用，尽管扬声器装在较小的箱体中，锥盆后面的空气垫会对锥盆施加反驱动力，所以这种小

型的密闭音箱也称气垫式音箱。

低音反射式音箱（BASS-REFLEX ENCLOSURE）也称倒相式音箱（ACOUSTICAL PHASE INVERTER），1930年THURAS发明，在它的负载中有一个出声口开孔在箱体的一个面板上，开孔位置与形状有多种，但大多数在孔内装有声导管。箱体的内容积和声导管孔的关系，根据亥姆霍兹共振原理，在某特定频率产生共振，称反共振频率，扬声器后相辐射的声波经导管倒相后，由出声口辐射到前方，与扬声器前后辐射的声波进行同相叠加，它能提供比密

闭式音箱更宽的频宽，具有更高的灵敏度，较小的失真，理想状态下，低频重放频率的下限可比扬声器共振频率低20%之多，这种音箱作用较小的箱体就能重放出丰富的低音，是目前应用最广泛的类型。

声阻式音箱（ACOUSTIC RESISTANCE ENCLOSURE）实质上是一种倒相式音箱的变形，它以吸声材料或结构填充在出声口导管内，作为半封闭箱控制导相作用，使之缓冲，以降低反共振频率来展宽低音重放频段。

传输线式音箱（LABYRINTH ENCLOSURE）古典电气理论的传输线命名的，在扬声器的背后设有用吸声性壁板伏做成的导管，其长度是所需提升低频声音波长的四分之一或是八分之一。理论是它衰减由锥盆后面来的声波，防止其反射到开口端而影响低音扬声器的声辐射。但实际上传输线式音箱具有轻度阻尼和调谐作用，增加了扬声器在共振频率附近或以下的声输出。并在增强低音输出的同时减小冲程量。通常这种音箱的声导管大多折叠成迷宫形，所以

也称迷宫式或中曲径式。

无源辐射式音箱（DRONE CONE ENCLOSURE）是低音反射式音箱的分支，又称空纸盆式音箱，是1954年美国的OLSON及PRESTON发表的，它的开口出声口是由一个没有磁路和工作状态，利用箱体内空气和无源锥盆支撑元件共同构成的复合声顺和无源锥盆质量形成谐振，增强低音。这种音箱的主要的优点是避免了反射出声孔的不稳定的声音，即使容积不大也能够获得良好的声辐射的效果所以灵敏度高，可有效的减小扬声器的工作幅度，驻波影响

小，声音清彻透明。

耦合腔式音箱是介于密闭式和低音反射式之间的一种箱体结构，1953年美国HENRY LANG发表，它的输出由锥盆一边所驱动的出声孔输出，锥盆的另一边则与一闭合的箱体。这种音箱的优点为低频时扬声器所推动的空气量大大增加，由于耦合腔是谐调系统，在锥盆运动受限制时出声口输出不超过单独锥盆的声输出，展阔了低频重放范围，所以失真减小，承受功率增大。1969年日本的LO-D的河河岛幸彦发表的A。S。W（ACOUSTIC SUPER WOOFER）音箱就是一种耦合腔式音箱，适用于小口径长冲程扬声器不失真重放低音。

号筒式音箱（HORN TYPE ENCLOSURE）对家用型来讲，多采用折叠号筒形式，它的号筒喇叭口在口部与较大空气负载耦合，驱动端直径很小，这种音箱的背面是全封闭的，箱腔内的空气都多至扬声器锥盆的背面上，为保锥盆前后压力保持平衡，倒相号筒装置于扬声器的前面。折叠号筒音箱是倒相式音箱的派生，其音响效果优于密闭式音

箱和一般的低音反射式音箱。

磁隙几何何形状及BL值：在扬声器中，通常用两种基本的磁隙/音圈几何组合，短音圈方式和长音圈方式。长音圈方式用应的比较广泛。XMAX代表的距离是音圈朝一个方向可以运行的距离，再除以2。当输入扬声器电压增加时，音圈的位移越来越偏移磁隙，直到超过XMAX。此时，音圈在磁隙中匝数减少，总的BL值减小。一个扬声器当它的音圈匝数地磁隙中恒定时称为工作在线性范围内。如果得到相当线性的驱动力但是通常与长音圈方式相比，具有较低的BL值（因为增加了磁隙高度所以要求比较经强的磁场短的音圈则意味着比较轻的音圈的质量）。长音圈方式优点在于合理的线性范围以及更高的效率（虽然音圈的质量增加），所以这种方式受到制造商的普遍采用。不同的音圈卷宽配合不同的磁隙高度，可以获得相同的XMAX。但是当位移超过XMAX时非线性表现却不一样。音圈超过XMAX 时这个比值同BL值减少有一定的关系。BL在超过最大线性位移XMAX之后开始逐步下降，到了大约两倍XMAX时开始急剧下降，当磁隙高度/XMAX比值大时，同磁隙高度/XMAX比值小的相比，BL下降要慢一些，在位移极线附近，

也就是音圈

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。