低音扬声器详解
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低音扬声器详解
作者：宋小威（网名：威威）
首先我们先看看低频扬声器的基本结构。图一是低音扬声器的构造图：
扬声器构造Array
重点谈谈扬声器的关键部件——振膜。振膜俗称：纸盆
在扬声器中，振膜对音质有至关重要的影响。其关键技术就在这张“纸”上！对振膜的要求包括以下三个方面
（一）从稳态振动方面考虑：
从稳态振动方面考虑，对振膜的基本要求在物理特性方面有如下三条：
（1）要求扬声器重放频带尽可能宽。此时要求弹性率E/ρ尽量大。这里的E代表振膜材料的弹性模量，指材料应力增量与应变增量之比，也叫做：“杨氏模量”。
度，都会提高频率上限。
（2）要求扬声器失真小，因此要求振膜的弯曲刚性大。这就要求振膜质地坚挺，尽量减小振膜的分割振动。对于振膜来说，在输入到扬声器的频率较低时，可
活塞振动。随着频率的升高，从振膜中部到边缘的振动传播时间就不能忽略不计了。这时就不能认为它是一个活塞，而是要分割成若干部分，每部分以不同振幅低音扬声器不是不能发出高音，而是高音集中在扬声器的中部。越是高频越是集中在中部。由于高频的振动集中在中部，所以高频的辐射角度很小。早期的双纸一个小的纸盆，使高音通过这个小纸盆发出，它起到增加高频辐射角度的作用。
（3）要求振膜有适当的内阻尼。内阻尼也叫内摩擦，是指材料在受到不断涨落的应力后，机械能转化为热能的现象。
（二）从瞬态振动方面考虑：
如果一个脉冲信号加到扬声器上，起始阶段，扬声器振动也不会马上响应，要有一个上升时间。而终止信号后，扬声器的振动不会马上停下来，要有一个滞后过称之为“前沿瞬态响应”和“后沿瞬态响应”。这两个瞬态响应与振膜的材料有密切的关系。同时它与连接扬声器功放的阻尼系数也密切相关。
（三）从可靠性角度考虑：
（1）防潮性能：扬声器可能工作在潮湿的环境，要求振膜具有防潮性能。
（2）湿强度性能：纸制振膜在潮湿、水浸的条件下，强度会大幅度降低。因此要求此类振膜具有湿强度性能。
（3）防霉性能：要求振膜材料具有防霉变性能。
（4）其他：外观色泽令人感觉舒适、经久耐用。
以下是扬声器的各项指标简述：
1.额定阻抗Z 扬声器的阻抗是一个感性加容性加直流电阻的矢量和。对于交流信号而言，它的阻抗是随着频率变化而变化的，其典型的阻抗曲线如图二所示。阻抗最小值即为额定阻抗值。它是计算分频器和放大器输出功率的主要依据。
2.音圈直流电阻用Re表示。音圈的直流电阻均比额定阻抗小，一般为额定阻抗的0.85倍左右。例如：8Ω的扬声器的直流电阻为：Re=8×0.85=6.8Ω
3.谐振频率fo谐振频率指的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（见图二）fo的值与扬声器的口径及音圈的长度有关，口径大音圈、长冲程的fo一般都比较低。低音扬声器的fo一般都在18-80Hz的范围内。
4.总Q值Qts 它反映了扬声器fo附近的振动系统的阻尼状态，是决定扬声器低频特性的重要参数。
5.谐振阻抗Zmax 谐振阻抗指的是扬声器fo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，而且决定了扬声器在低频段（20-100Hz）
7.等效振动质量Mo 扬声器的等效振动质量指的是扬声器的振动系统和因为扬声器振动时空气的反作用力而附加在锥盆两侧的附加质量之和。
8.机械Q值Qms 它反映了扬声器fo处悬挂系统的机械阻尼状态的量。实际测试表明它对扬声器的中高频的表现也有影响。
9.电Q值Qes 它反映了扬声器fo处的电阻尼的量。同样它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中，空气的声顺与扬声器的声顺相等（单位：L）它是一个与箱体容积声器Vas相差很大，小的只有2升，大的可达三百升以上。
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扬声器的线性位移可以达到3-12毫米（视扬声器尺寸4-8寸不等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大口径单元的低频能量。但是这种扬声器的灵敏度比较低。
12.特性灵敏度它的定义为在扬声器装在标准障板上在有效频带内输入一瓦的粉红色噪声信号，在扬声器正面轴线上离基准点1米的距离处的声压级（单位：元的易推程度。决定灵敏度的因素很多，主要与扬声器场芯气隙中的磁场强度有关。这个磁场强度与导磁上下夹板的厚度及磁体材料的磁性有关。灵敏度还与音长，相对灵敏度较低，但低频下限也低。
13.有效频率范围它是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灵敏度最大的区域内去一个倍频程或内的平均声压级再下降10db，画一条平行于横坐标的直线，它与频响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
14.指向性在规定频率范围内扬声器偏离正面轴向时的频率响应相对于正面轴向频率响应的变化特性即为指向性。在规定的角度内中高频部分扬声器的声压级
15.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。这个值越小越好，现代高保真扬声器的额定谐波失真大都在3%以下。
16.扬声器的功率处理能力（或称扬声器的额定功率）是一项重要技术参数，它代表扬声器承受长期连续安全工作的功率输入能力，了解扬声器的功率处理能力，动器是如何损坏的，驱动器的损坏模式常见的有三种：
第一种是音圈过热损坏（音圈烧毁，过热变形，开胶散圈，匝间击穿等），第二种是驱动器的振膜位移量超过极限值，使扬声器的锥形振膜或其周围的弹性部件很多大振幅的低频信号。第三种类似第二种，是由于从振膜到接线端子的引线过短或质量太差，在大的振动时，引线断开。
声音信号不是一种正弦波信号，而是一种随机的，这些随机信号可用三个能数来表示，有效值（RMS）又称均方根值，是与信号峰值等幅的正弦信号平均值的一表信号的发热能量。
峰值（Peak）是信号达到的最大电平，对于正弦波来说，峰值电平大于有效值电平3dB。对于粉红噪声来说，峰值电平大于有效值电平6dB。对于音乐信号来说可达10-15dB。在评定一种扬声器的位移能力时，峰值是重要的，峰值因子，用来说明峰值电平与有效值电平的比率，对于按（AES-1984）标准的粉红色噪声B，即峰值电压是有效值电压的2倍，功率是4倍。
扬声器的功率处理能力是按（AES-1984）处理后的粉红色噪声信号连续加2小时工作后其电性能和机械性能的永久性变化不大于10%的情况下测得的技术参数最后谈谈目前扬声器箱（扬声器箱俗称：音箱）功率的测试标准：
音箱的功率：音箱的功率单位是W（瓦），涉及的内容与功放类似，但更加复杂。音箱功率容量的大小也与重放信号的电平、频率范围、以及可接受的总谐波失多组织制定了音箱功率的测试标准，他们分别是：AES（美国音响工程师协会AES-1984）、EIA（电子工业协会）、ANSI（美国国家标准协会ANSI-S4.26-1粉红噪音信号源连续2小时，每倍频程10点的频宽，每倍频程12dB滤波斜率。这和扬声器测试标准是相同的。但未被全部厂商采用，业界最为广泛使用的是* 连续、长期或有效值（RMS）功率：粉红噪音信号源，测试时间连续1小时以上，给出最低功率值。
* 节目或音乐功率：带音乐特色的测试信号源，测试时间约1秒，结果比连续功率高3dB（功率的2倍）
* 峰值或瞬时功率：带音乐特色的测试信号源，测试时间约0.1秒，结果比连续功率高6dB（功率的4倍）
可见，不同的测试标准，扬声器箱的标称功率也不同。配置功放时，要特别注意！！参考文献：《实用扬声器工艺手册》——王以真编著
以各个不同角度划分专业音响中音箱种类 来源：中国数字视听网 一、按使用场合来分：分为专业音箱与家用音箱两大类。 家用音箱一般用于家庭放音，其特点是放音音质细腻柔和，外型较为精致、美观，放音声压级不太高，承受的功率相对较少。专业音箱一般用于歌舞厅、卡拉OK、影剧院、会堂和体育场馆等专业文娱场所。一般专业音箱的灵敏度较高，放音声压高，力度好，承受功率大，与家用音箱相比，其音质偏硬，外型也不甚精致。但在专业音箱中的监听音箱，其性能与家用音箱较为接近，外型一般也比较精致、小巧，所以这类监听音箱也常被家用HI-FI音响系统所采用。 二、按放音频率来分：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、中频和高频范围放音的音响。全频带音箱的下限频率一般为30Hz-60Hz，上限频率为15KHz-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，用以加强低频放音的力度和震撼感。使用时，大多经过一个电子分频器（分音器）分频后，将低频信号送入一个专门的低音功放，再推动低音或超低音音箱。 三、按用途来分：一般可分为主放音音箱、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，承担主要放音任务。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、频响宽而平直，对信号很少修饰等特性，因此最能真实地重现节目的原来面貌。返听音箱又称舞台监听音箱，一般用在舞台或歌舞厅供演员或乐队成员监听自己演唱或演奏声音。这是因为他们位于舞台上主放音音箱的后面，不能听清楚自己的声或乐队的演奏声，故不能很好地配合或找不准感觉，严重影响演出效果。一般返听音箱做成斜面形，放在地上，这样既可放在舞台上不致影响舞台的总体造型，又可在放音时让舞台上的人听清楚，还不致将声音反馈到传声器而造成啸叫声。 四、按箱体结构来分：可分为密封式音箱、倒相式音箱、迷宫式音箱、声波管式音箱和多腔谐振式音箱等。 其中在专业音箱中用得最多的是倒相式音箱，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，但因其效率较低，故在专业音箱中较少应用，主要用于家用音箱，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的调试简单，频响较宽、低频瞬态特性好等优点，但对拨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著大多数比例，其他型式音箱的结构形式繁多，但所占比例很少。 1、密闭式音箱（ClosedEnclosure）是结构最简单的扬声器系统，1923提由FrederICk 提出，由扬声器单元装在一个全密封箱体内构成。它能将扬声器的前向辐射声波和后向辐射
微波技术与天线课程设计—— 角锥喇叭天线 ：吴爽 学号：1206030201
目录 一．角锥喇叭天线基础知识 (3) 1. 口径场 (3) 2. 辐射场 (4) 3.最佳角锥喇叭 (7) 4. 最佳角锥喇叭远场E 面和H面的主瓣宽度 (7) 二．角锥喇叭设计实例 (7) 1. 工作频率 (8) 2.选用作为激励喇叭的波导 (8) 3.确定喇叭的最佳尺寸 (8) 4.喇叭与波导的尺寸配合 (9) 5.天线的增益 (10) 6.方向图 (10)
一．角锥喇叭天线基础知识 角锥喇叭是对馈电的矩形波导在宽边和窄边均按一定角开而形成的，如下图所示。矩形波导尺寸为a×b，喇叭口径尺寸为D H×D E，其E面(yz 面)虚顶点到口径中点的距离为R ，H 面(xz 面)虚顶点到口径中点的距离为R E,H 面(xz 面)虚顶点到口径中点的距离为R H。 1. 口径场 角锥喇叭的电磁场，目前还未有严格的解析解结果，原因在于，角锥喇叭在x和y两个方向随喇叭的长度方向均是渐变而逐渐扩展的，因而要在一个正交坐标系下求得角锥喇叭的场的严格解析解是困难的。通常近似地认为，矩形角锥喇叭中的电磁场具有球面波特性，而且假设角锥喇叭口径面上的相位分布沿x和y两个方向均为平方律变化。
按此假设，可写出角锥喇叭的口径场为： η πβy X R y R x j H y E H e D x E E E H -==+-)2(022)cos( （1.1） 如果是尖顶角锥喇叭，则 R H ＝ R E ，可用作标准增益喇叭。若是楔形喇叭，则R H ≠R E 。由此口径面场分布计算的远场与实测的结果吻合的很好，说明了假设的口径场分析模型的正确性。 2. 辐射场 由角锥喇叭的口径场分布，仿照前面求 E 面和 H 面扇形喇叭远区辐射场的步骤，就可以求出角锥喇叭的远区辐射场表达式。由于计算过程较繁，这里直接给出结果。 ])cos 1([cos 2])cos 1([sin 200H E r j H E r j I I r e E j E I I r e E j E θ?λθ?λβ?βθ+=+=-- （2.1） 其中：
[扬声器的种类和基本技术参数]扬声器有些种类现代电影技术 No 17/xx ADVANCED MOTION PICTURE TECHN OLOGY 设备介绍与分析 扬声器的种类和基本技术参数 国家广电总局电影技术质量检测所张金亮 现今, 数字立体声电影院及礼堂音响系统质量已有很大提高, 并日益受到重视。扬声器在音响系统中, 起着很大作用, 因此, 了解扬声器的种类、掌握扬声器的各项技术性能, 是正确选择与使用扬声器的必要条件。 扬声器俗称喇叭, 是一种将电能转化为声能, 并将它辐射到空气中的电声换能器件。电影的还音系统需要使用扬声器将影片上录制的声音信号播放出来。 扬声器有不同的种类, 通常分类有三种方法:1、按驱动方式分类
(1) 电磁式(如图1所示) 。原理是声源信号磁化了的振荡部分与磁体的磁性相互吸引和排斥, 产生驱动 图 1 容扬声器。它是利用加到电容器极板上的静电场产生机械力的原理做成的扬声器, 其结构即由一个固定电极和一个可动电极形成的电容器构成。其作用原理是, 在两个电极间需要加一 固定直流电压(极化电压, 亦称之为偏压) , 使之产生一个固定静电场。当由放大器输出的音频信号电压加到两电极上时, 由于其间所产生的交变电场与固定静电场发生相互作用, 形成交变的脉动电压, 则电极间有一个与声频电压相应的交变力, 使可动电极随之振动, 与空气耦合而辐射声波。可动电极一般是在塑料膜上喷镀一层导电金属制成; 现在已经出现了省去极化电源而用薄膜驻极体做成的静电扬声器。 静电扬声器的优点是整个振膜同相振动, 振膜轻, 失真小, 可以重放极为清脆的声音, 有很好的解析力、细节清楚、声音逼真。它的
第３８卷第３期２００８年５月 航空计算技术 ＡｅｒｏｎａｕｔｉｃａｌＣｏｍｐｕｔｉｎｇＴｅｃｈｎｉｑｕｅ Ｖ０１．３８Ｎｏ．３ Ｍａｖ．２００８高超声速乘波构型气动特性数值模拟研究 许少华，陈小庆，侯中喜，夏智勋，何烈唐 （国防科学技术大学航天与材料工程学院，湖南长沙４１００７３） 摘要：乘波构型是突破常规“升阻比屏障”的有效途径，已成为高超声速飞行器设计的一种重要参考。在锥导和吻切锥乘波构型生成方法分析的基础上；针对两种设计外形开展了无粘和有粘气动 性能的数值分析，获得了基本的气动性能参数。计算结果表明：锥导和吻切锥乘波构型不仅在设计 状态下具有良好的升阻比特性，而且在较宽范围非设计状态下仍然具有良好的升阻比特性。锥导 乘波构型容积率高，结构紧凑，可作为无动力滑翔式飞行器的设计参考；吻切锥乘波构型底部流动 均匀，且外形调整方便，是超燃动力飞行器机身／进气道一体化构型的良好参考。 关键词：高超声速飞行器；锥导乘波构型；吻切锥乘渡构型；数值模拟 中图分类号：Ｖ２１１．３文献标识码：Ａ文章编号：１６７１—６５４Ｘ（２００８）０３—０００１．０４ 引言 随着航空航天技术的迅猛发展，高超声速飞行器已逐渐步人了人们的视野，２００４年ｘ一４３成功实现了Ｍ１０的有动力飞行，将人类高超声速飞行的纪录又向前推进了一大步。由于高超声速飞行器具有极其重要的军事应用价值，已成为世界各军事强国争相研究的热点，如美国“猎鹰计划”中的ＣＡＶ（ＣｏｍｍｏｎＡｅｒｏＶｅ—ｈｉｃｌｅ）和ＨＣＶ（ｈｙｐｅｒｓｏｎｉｃＣｒｕｉｓｅＶｅｈｉｃｌｅ），相关武器系统已列人美军发展计划，将在未来２０年内实现。 高超声速巡航飞行器设计的重要任务就是如何提高飞行器的升阻比。传统的飞行器设计方法存在“升阻比屏障”，使得其不适合高超声速飞行器的设计研究；１９５９年Ｎｏｎｗｅｉｌｅｒ教授提出了“乘波外形”的概念，乘波构型是追求高升阻比、突破高超声速飞行器“升阻比屏障”的一种有效尝试。最初的研究集中在乘波飞行器的外形设计上，并出现了基于楔形流场、锥形流场的等多种乘波构型生成方法，这些方法无一例外的采用了在已有精确求解的无粘流场反推物面的方法。 在１９９０年第一届国际乘波体会议上，Ｓｏｂｉｅｃｚｋｙ教授Ｈ以１提出的吻切锥乘波构型设计方法，使得人们可以根据飞行器的需要来设计复杂构型，从而使乘波飞行器具有向实用性发展的可能。Ｔａｋａｓｈｉｍａ等人∞。４ｏ通过对高超声速飞行器的设计方法研究表明，吻切锥思想由于其生成构型的高度灵活性，在机身／进气道一体化设计中具有较大的优势；文献［５］基于吻切锥思想对机身／进气道一体化进行了设计研究。Ｃｈａｕｆｆｏｕｒ等帕一川则开展了吻切锥构型在机身／进气道一体化设计中的应用研究，研究指出，基于吻切锥思想的乘波构型一体化设计是比较具有发展潜力的一种思路。 乘波构型设计是基于单一状态设计的，对其非设计状态气动性能的评估比较困难；使用风洞实验对其进行气动性能评估代价较大，ＣＦＤ计算成为对其进行性能评价的主要手段。Ｔｓａｉ等人哺１使用ＣＦＬ３Ｄ程序ＢＬ湍流模型对一锥导乘波构型进行了进行了ＣＦＤ流场计算。Ｓｔｅｃｋｌｅｉｎ—ｏ则运用有限体积法对一锥导乘波构型进行了３Ｄ无粘欧拉方程流场计算。Ｈｅ¨则计算了非设计马赫数，攻角以及前沿钝化等非设计状态下乘波构型的气动性能，ＳｈｉＹ¨ｌＪ对锥导乘波构型的设计状态以及非设计状态进行了湍流模拟。 本文在总结乘波构型设计方法的基础上，分别生成了锥导和吻切锥乘波构型，利用ＣＦＤ分析了其在设计状态以及非设计状态的气动性能，验证了其乘波及高升阻比特性，为进一步设计打下了基础。 １乘波构型外形设计 乘波构型的基本设计思想是基于设计条件（如马赫数、压缩角等）下的已知流场导出外形，使其与原基本流场具有相近的激波分布从而达到激波贴附于前缘的基本要求。常用的设计流场有平面斜激波流场、锥形流场、椭圆锥流场等。图１为基于平面斜激波流场 收稿日期：２００７—１０．０９修订日期：２００８．０５．１３ 基金项目：国家自然科学基金项目（１０３０２０３１）资助 作者简介：许少华（１９６３一），男，黑龙江宾县人，研究员，博士研究生，研究方向为飞行器设计。 万方数据
喇叭分类 2011-05-30 14:52 扬声器是一种电声换能器件。对扬声器的分类常有三种方法：一、按驱动方式分类１．电磁式。作用原理是声源信号磁化了的振荡部分与磁体的磁性相互吸引和排斥，产生驱动力。在这种力的作用下使振膜振动而发声。２．电动式。作用原理是声源信号电流流过音圈，产生的磁场与磁体磁场相互作用而形成电磁力，振膜在这种力的作用下振动而发声。３．静电式。其作用原理是导电振膜与固定电极按相反极性配置，形成电容，将电信号加于此电容的两极，极间电场变化产生吸引力，使振膜振动而发声。４．压电式。将压电元件置于电场中会产生形变。利用这种原理制成的扬声器叫压电扬声器。二、按振膜与辐射器形状分类１．锥形振膜扬声器。该种扬声器是目前广泛采用的一种扬声器，常作为高保真系统中的低音扬声器。纸盆扬声器大体由振动系统、支撑系统和磁路系统三大部分构成。振动系统包括纸盆和音圈等。支撑系统包括使音圈正确保持在磁空隙内的定芯支片和用于支撑纸盆的支撑边等。磁路系统包括磁体，导磁柱和导磁板等。纸盆开口的形状有圆形和椭圆形。锥形振膜所用材料中最普遍的是纸，或在其中再加些用以加强机械强度的添加料。后来出现了用金属材料或合成材料作为锥形振膜。２．平板扬声器。把振膜制成平板状。平板扬声器有直接驱动平板扬声器和在锥形腔体内填有发泡树脂等物质的填充型扬声器。３．球顶扬声器。振膜形状呈部分球面形。它属于电动型扬声器。与纸盆扬声器比较，效率稍低一些，但球顶扬声器的指向性非常好。在所用材料上，从质地柔软的材料到硬质材料均被采用。根据振膜材料质地硬度不同，有软球顶和硬球顶之分。在高保真扬声器中，高音扬声器大多采用球顶扬声器，以便获得纯的音质和良好的指向性。４．号筒扬声器。号筒扬声器的振膜多是球顶形的，它与纸盆和球顶扬声器的最大区别在于声辐射方式不同。纸盆扬声器和球顶扬声器是由振膜直接鼓动周围空气把声音辐射出去的。而号筒扬声器却由振膜产生的声音通过号筒辐射到空间去。它是间接辐射。在这种情况下，号筒就像一个声变换器，它以足够大的负荷加到振膜上。所以号筒扬声器一般比纸盆扬声器和球顶扬声器效率高。在高保真扬声器系统中，号筒扬声器多用作中、高音单元。５．带状高音扬声器。这种扬声器的振膜是用非常轻的铝箔带条做成短带条形状。振膜本身就是导电性材料，将其置于磁场中，通入信号电流即可振动发音。带状高音扬声器的阻抗非常小，与放大器和分频网络连接时，必须用匹配变压器。６．薄片扬声器。该种扬声器的振膜是用耐高温的高分子薄膜形成的，音圈装在或印刷在高分子振膜上。将印刷有音圈的高分子振膜置于特殊形状磁体构成的磁场中，就可做成薄片型扬声器。此种扬声器的音圈导线电阻可设计成几Ω，可不用匹配变压器，同时其输入容量大。在音质方面，它和带状扬声器一样，不失真的自然声音感可延伸到较高的频段。三、按用途分类１．全频带扬声器。它能够同时覆盖高、低频段，其振膜振动可产生从低音到高音的全频带声音。在全频带扬声器中，有单纸盆的全频带扬声器、双纸盆型和同轴型扬声器。双纸盆和单纸盆扬声器都是整体结构。同轴型扬声器是把两个扬声器做在一起构成一种多声道器件。２．低音扬声器。是为低频段重放而设计的低音性能很好的扬声器，它几乎全是纸盆形扬声器。其重放频带下限应很低，振膜的振动幅度容许值应尽量大。因此振膜的口径较大，目前的口径可达８０ｃｍ。为了提高纸盆的振幅允许值，常采用软而宽的支撑边。３．中音扬声器。它是专门用来重放中音段的单元，其性能是声压频率特性曲线平坦、失真小、指向性好，以及频率高。４．高
第一讲天线基本原理 1、天线的基本概念 1．天线的作用 在任何无线电通信设备中，总存在一个向空间辐射电磁能量和从空间接收电磁能量的装置，这个装置就是天线。 天线的作用就是将调制到射频频率的数字信号或模拟信号发射到空间无线信道，或从空间无线信道接收调制在射频频率上的数字或模拟信号。 2．天线问题的实质 从电磁场理论出发，天线问题实质上就是研究天线所产生的空间电磁场分布，以及由空间电磁场分布所决定的电特性。空间任何一点的电磁场满足电磁场方程——麦克斯韦方程及其边界条件。因此，天线问题是时变电磁场问题的一种特殊形式。 从信号系统的角度出发，天线问题可以理解为考察由一个电磁波激励源产生的电磁响应特性。从通信系统的角度出发，天线可以理解为信号发射和接收器，收发天线之间的无线电信号强度满足通道传输方程和多径衰落特性。 3．对天线结构的概念理解 采用不同的模型，对天线可以有不同的理解。典型的模型比如：开放的电容 [思考] 野外电台或电视发射塔，无线电视或电台接收机，为什么能构成一个天线，其电流回路在什么地方？ 开放的传输线 从传输线理论理解，天线可以看做是将终端开路的传输线终端掰 开。 TM mn型波导 将天线辐射看做是在4π空间管道中传输的波导，则对应的传输波型是TM型波，但在传输过程中不断遇到波导的不连续性，因此不断激励
高次模。 由电磁波源和电磁波传输媒质形成电磁波传输的机构 波的形成都需要波源和传输媒质。在一盆水中形成机械波纹，可以使用点激励源产生波，并在水面上传播。波的传播特性只与媒质特性有关而与波源无关。将一个肉包子扔出去，这个肉包子可能产生不同的结果，或者被狗吃了，或者掉在什么地方了，都与扔包子的人不再有任何关系。而对天线来说，馈点的激励源就是这种波源，天线导体和外界空间就是传输媒质。不过电磁波的传输媒质可以是真空。 [思考] 电磁波具有波粒二象性。频率越低，波动性越强；频率越高，粒子性越强。所以光波主要表现出粒子性，而长波表现出波动性。射频电磁波就是介于这二者之间的一种电磁波，它既有显著的波动性，又有显著的粒子性。只要认清这一点，许多问题就会变得易于理解。认清事物的本质规律我们才能很好地利用它，我们不能把一头驴当马使，否则就会出现许多荒唐的错误。有人认为射频很复杂，有人认为很简单，就是这个道理。 [哲学启示] 电磁波由于看不见，摸不着，所以在很多人看来它很抽象。但考虑到世界是普遍联系的，尽管不同的事物也有许多不相同点，但找到它们之间的联系，就能获得认识抽象事物的“火眼金睛”。 2、电磁场基本方程 1．麦克斯韦方程 （电生磁。若电场变化，则磁场随之变化） （磁生电。若磁场变化，则电场随之变化） （磁力线是无始无终的封闭闭合曲线） （电力线出发和终止于自由电荷）
第４１卷 第１期吉林大学学报（工学版） Ｖ ｏｌ．４１ Ｎｏ．１２０１１年１月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｊｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｅｄｉｔｉｏｎ） Ｊ ａｎ．２０１１收稿日期：２００９－０７－ ２５．基金项目：国家自然科学基金项目（１０８０２０３３）；吉林大学科学前沿与交叉学科创新项目；吉林大学“９８５工程”项目．作者简介：张英朝（１９７８－），男，讲师，博士．研究方向：汽车空气动力学．Ｅ－ｍａｉｌ：ｙｉｎｇｃｈａｏ＠ｊ ｌｕ．ｅｄｕ．ｃｎ不同尾翼两厢轿车的气动特性数值模拟 张英朝１，韦 甘２，张 喆１ （１．吉林大学汽车动态模拟国家重点实验室，长春１３００２２；２．同济大学汽车学院，上海２０１８０４ ）摘 要：为了研究尾翼对汽车气动性能的影响，建立两厢轿车简化后的三维模型，为其设计了三种造型不同的汽车尾翼。使用商业的ＣＦＤ软件———ＡＮＳＹＳ Ｆｌｕｅｎｔ，对安装了三种不同尾翼的两厢轿车的外部流场进行三维空气动力学数值模拟。文中综合造型、 动力性、经济性、稳定性对结果进行对比，分析安装这三种尾翼时两厢轿车的空气动力学特性差异以及产生这些差异的主要原因，选出其中综合性能最理想的尾翼造型。 关键词：车辆工程；空气动力学；计算流体力学；汽车尾翼；两厢轿车 中图分类号：Ｕ４６１．１ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７１－５４９７（２０１１）０１－０００１－ ０５Ａｅｒｏｄｙ ｎａｍｉｃ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｈａｔｃｈ－ｂａｃｋ ｃａｒｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｐ ｏｉｌｅｒｓＺＨＡＮＧ Ｙｉｎｇ －ｃｈａｏ１，ＷＥＩ Ｇａｎ２，ＺＨＡＮＧ Ｚｈｅ１ （１．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ａｕｔｏｍｏｂｉｌｅ Ｄｙｎａｍｉｃ Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，Ｊｉｌｉｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｃｈｕｎ １３００２２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｓｃｈｏｏｌｏｆ Ａｕｔｏｍｏｔｉｖｅ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｏｎｇｊｉ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇ ｈａｉ ２０１８０４，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ３－Ｄ ｍｏｄｅｌ ｗａｓ ｂｕｉｌｔ ｆｏｒ ａ ｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄ ｈａｔｃｈ－ｂａｃｋ ｃａｒ ｔｏ ｓｔｕｄｙ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ｔｈｅ ｓｐｏｉｌｅｒ ｏｎ ｃａｒａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ．Ｔｈｅ ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃ ｎｕｍｅｒｉｃａｌ ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｓ ｗｅｒｅ ｄｏｎｅ ｆｏｒ ｔｈｅ ｈａｔｃｈ－ｂａｃｋ ｃａｒｅｘｔｅｒｎａｌ ｆｌｏｗｓ ｕｓｉｎｇ ３ｓｐｏｉｌｅｒｓ ｗｉｔｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｓｈａｐｅｓ ｂｙ ｍｅａｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｍｅｒｃｉａｌ ＣＦＤ ｃｏｄｅ ＡＮＳＹＳＦｌｕｅｎｔ．Ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ，ｅｃｏｎｏｍｉｃ ｂｅｎｅｆｉｔ ａｎｄ ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ ｓｔａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｐｏｉｌｅｒｓ ｗｅｒｅｅｖａｌｕａｔｅｄ ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅｌｙ，ａｎｄ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｃｅｓ ｗｅｒｅ ｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Ｔｈｅ ｂｅｓｔ ｃａｒ ｓｐｏｉｌｅｒ ｗｉｔｈｏｐｔｉｍａｌ ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｐ ｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ｗａｓ ｆｏｕｎｄ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｖｅｈｉｃｌｅ ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ；ａｅｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ；ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ ｆｌｕｉｄ ｄｙｎａｍｉｃｓ（ＣＦＤ）；ｃａｒ ｓｐｏｉｌｅｒ；ｈａｔｃｈ－ｂａｃｋ ｃａｒ 近几年来， 许多两厢轿车的尾部都加装了尾翼。可以起到辅助汽车造型，提高汽车动力性、汽车高速行驶时的稳定性的作用。有的尾翼还能起 到改善后视野的作用［ １－ ３］。同一辆两厢轿车安装不同造型的尾翼会产生不同的效果。文献［１－ ４］中都提到了汽车尾翼的作用，但没有进行进一步的综合造型和各性能的对比分析。本文旨在从空气动力学的角度出发，探讨两厢轿车在安装不同造型的尾翼时性能的差别以及产生这些差别的原因。用于指导两厢轿车改装时尾翼的安装选择及
音响结构组成 1、扬声器 扬声器有多种分类式：按其换能方式可分为电动式、电磁式、压电式、数字式等多种；按振膜结构可分为单纸盆、复合纸盆、复合号筒、同轴等多种；按振膜开头可分为锥盆式、球顶式、平板式、带式等多种；按重放频可分为高频、中频、低频和全频带扬声器；按磁路形式可分为外磁式、内磁式、双磁路式和屏蔽式等多种；按磁路性质可分为铁氧体磁体、钕硼磁体、铝镍钴磁体扬声器；按振膜材料可分纸质和非纸盆扬声器等。A、电动式扬声器应用最广，它利用音圈与恒定磁场之间的相互作用力使振膜振动而发声。电动式的低音扬声器以锥盆式居多，中音扬声器多为锥盆式或球顶式，高音扬声器则以球顶式和带式、号筒式为常用。B、锥盆式扬声器的结构简单，能量转换效率较高。它使用的振膜材料以纸浆材料为主，或掺入羊毛、蚕丝、碳纤维等材料，以增加其刚性、内阻尼及防水等性能。新一代电动式锥盆扬声器使用了非纸质振膜材料，如聚丙烯、云母碳化聚丙烯、碳纤维纺织、防弹布、硬质铝箔、CD波纹、玻璃纤维等复合材料，性能进步提高。C、球顶式扬声器有软球顶和硬球顶之分。软球项扬声器的振膜彩蚕丝、丝绢、浸渍酚醛树脂的棉布、化纤及复合材料，其特点是重放音质柔美；硬球顶扬声器的振膜彩铝合金、钛合金及铍合金等材料，其特点是重放音质清脆。D、号筒式扬声器的辐射方式与锥盆式扬声器不同，这是在振膜振动后，声音经过号筒再扩散出去。其特点是电声转换及辐射效率较高、距离远、失真小，但重放频带及指向性较窄。E、带式扬声器的音圈直接制作在整个振膜（铝合金聚酰亚胺薄膜等）上，音圈与振膜间直接耦合。音圈生产的交变磁场与恒磁场相互作用，使带式振膜振动而辐射出声波。其特点是响应速度快、失真小，重放音质细腻、层次感好。 2、箱体 箱体用来消除扬声器单元的声短路，抑制其声共振，拓宽其频响范围，减少失真。音箱的箱体外形结构有书架式和落地式之分，还有立式和卧式之分。箱体内部结构又有密闭式、倒相式、带通式、空纸盆式、迷宫式、对称驱动式和号筒式等多种形式，使用最多的是密闭式、倒相式和带通式。落地音箱属大型音箱，箱体高度在750MM以上，书架音箱的箱体高度在750MM以下，450MM~750MM之间的为中型书架音箱，450MM以下的为小型书架音箱。家庭影院系统的前置主音箱为立式音箱，有使用书架式的，也有使用落地式的，这要根据视听室面积大小、功放功率大小及个人爱好而定。通常，对于视听室在15平方米以下的，宜选用中型书架音箱；低于10平方米的应选用小型书架箱；大于15平方米的房间，可选用中型书架音箱或落地箱。前置主音箱、中置音箱和环绕音箱均以倒相式设计居多，其次是密闭工和1/4波长加载式、迷宫式等。超重低音音箱以带通式和双腔双开口式居多，其次是倒相式、密闭式。 3、分频器 分频器有功率分频和电子分频器之分，主要作用均是频带分割、幅频特性与相频特性校正、阻抗补偿与衰减等作用。功率分频器也称无源式后级分频器，是在功率功放之后进行分频的。它主要由电感、电阻、电容等无源组件组成滤波器网络，把各频段的音频信号分别送到相应频段的扬声器中去重放。其特点是制作成本低，结构简单，适合业余制作，但插入损耗大、效率低、瞬态特性较差。电子分频器也称有源式前级分频器，是由各种阻容组件与晶体管或集成电路等有源器件组成，它昌置于前置放大器和功率放大器信号线路中的一种
微波技术与天线课程设计——角锥喇叭天线 姓名：吴爽 学号：01
目录 一．角锥喇叭天线基础知识............. 错误!未定义书签。 1.口径场 错误!未定义书签。 2.辐射场 错误!未定义书签。 3.最佳角锥喇叭.................... 错误!未定义书签。 4. 最佳角锥喇叭远场 E 面和 H面的主瓣宽度错误!未定义书签。 二．角锥喇叭设计实例................. 错误!未定义书签。 1.工作频率 错误!未定义书签。 2.选用作为激励喇叭的波导....... 错误!未定义书签。 3.确定喇叭的最佳尺寸........... 错误!未定义书签。 4.喇叭与波导的尺寸配合......... 错误!未定义书签。 5.天线的增益................... 错误!未定义书签。 6.方向图....................... 错误!未定义书签。
一．角锥喇叭天线基础知识 角锥喇叭是对馈电的矩形波导在宽边和窄边均按一定张角张开而形成的，如下图所示。矩形波导尺寸为a×b，喇叭口径尺寸为D H×D E，其E面(yz 面)虚顶点到口径中点的距离为R ，H 面(xz 面)内虚顶点到口径中点的距离为R E,H 面(xz 面)内虚顶点到口径中点的距离为R H。 1.口径场 角锥喇叭内的电磁场，目前还未有严格的解析解结果，原因在于，角锥喇叭在 x和 y两个方向随喇叭的长度方向均是渐变
而逐渐扩展的， 因而要在一个正交坐标系下求得角锥喇叭内的场的严格解析解是困难的。通常近似地认为，矩形角锥喇叭中的电磁场具有球面波特性，而且假设角锥喇叭口径面上的相位分布沿x 和 y 两个方向均为平方律变化。 按此假设，可写出角锥喇叭的口径场为： η πβy X R y R x j H y E H e D x E E E H - ==+-) 2(022 )cos( （） 如果是尖顶角锥喇叭，则 R H ＝ R E ，可用作标准增益喇叭。若是楔形喇叭，则R H ≠R E 。由此口径面场分布计算的远场与实测的结果吻合的很好，说明了假设的口径场分析模型的正确性。 2. 辐射场 由角锥喇叭的口径场分布，仿照前面求 E 面和 H 面扇形喇叭远区辐射场的步骤，就可以求出角锥喇叭的远区辐射场表达式。由于计算过程较繁，这里直接给出结果。 ] )cos 1([cos 2] )cos 1([sin 200H E r j H E r j I I r e E j E I I r e E j E θ?λθ?λβ?βθ+=+=-- （）
扬声器的类型及特点 文章来源；专业音响|音响工程|西臣影音_专业音响工程商400-6066-981 发表时间：2013-1-16 15:54:56 1.专业扬声器 主要是指用于电影、舞台、厅堂、体育场馆等场所的扬声器及扬声器箱。近年来，随着新资料、新技术、新构造、新工艺的开展，平面声技术、数字技术的应用、CD及VCD的盛行，专业扬声器及其系统也获得了很大的开展，新产品不时涌现。专业音响。美国JBL，EV，BOSE公司；英国KEF，TONNY公司；日本松下、先锋、三菱、TOA、YAHAMA公司，近年来都相继推出了形形色色专业扬声器及扬声器系统。它们鲜明的特性是，接受功率大，均在200W以上；效率高，普通均在98-100dB；指向性宽。专业音响设备。 为了完成上述特性，世界著名扬声器厂家八仙过海，各显神通。采取的主要办法有如下几点。第一，采用新型磁性资料，运用新的磁路设计办法。如JBL公司采用的SFG磁路设计，其中包含有磁通均衡、降低驱动源电感量和热传导的新型构造设置。运用的磁性资料其磁能积达3.6MGsOe以上。这就使扬声器接受功率的容量增大，重放低音强劲、有力度。第二，采用新资料，如高音扬声器振膜运用航天钛材，由于钛金属的E.P比侣资料优越，合适制造高素质的高音振膜。运用钛振膜的高音扬声器，高频得到较大的延伸，功率容量也有大幅度进步。专业音响。低音扬声器采用层压高密度复合纸盆。音圈采用扁线，由于扁线占空系数高，磁路间隙应用率高，可取得较高的灵活度。该技术由JBL公司创造，其他各大公司纷繁仿效。第三，采用新型号筒，在专业扩声中长期运用的指数式号筒扬声器已被新型等指向性号筒所取代。等指向性号筒的关键技术在于号筒采用不同外形的侧壁，由于过去单纯的直线式、指数式变成复杂的、不连续的函数式，以到达恒定的指向性。专业音响设备。第四，普遍采用计算机CAD、CAM和CA T技术，应用现代技术发掘传统扬声器的潜力，使专业扬声器产品锦上添花。代表性的产品，如JBL公司的MR专业扬声器音箱系列、SR专业扬声器音箱系列。 2.A V扬声器音箱 主要是指用于家庭高保真组合声响系统、卡拉OK歌厅、舞厅及家庭影院的声系统的扬声器音箱。A V扬声器这几年获得了很大开展，新产品不时涌现。世界各大扬声器公司都推出了各种方式的A V扬声器音箱。它们不只具有先进的技术性能，而且从适用外型、进步灵活度、扩展动态范围、展宽重放频带和良好的瞬态响应等技术特性。常见的有两路分频扬声器音箱：用一只8英雨或6.5英寸中低音单元加上球顶高音单元。由于中低频公用一只扬声器，就请求扬声器单元有开阔的活塞振动范围而不呈现分割振动，以保证理想的指向性和相位特性。专业音响设备。各公司依据发烧友追求低音效果的请求，又相继开发哑铃式扬声器音箱，用两只8英寸或6.5英寸中低音单元之间夹一只球顶高音单元，旨在增强低音。三路分频扬声器音箱：在两路分频的根底上增加1只中音单元，其优点是充沛应用各单元的活塞振动频带，减少失真，进步功率承爱才能。A V扬声器另一显著特性是具有较好的防漏磁性能，磁路都要具有磁屏蔽设计，确保不影响视频图像。专业音响。 现今，盛行的多维平面声和家庭影院系统是指将影剧院的视听效果在普通家庭中展示出来，环绕声是其中一局部，而且是很重要的局部。如今市面上盛行的环绕声大致分为两种，一种是由早期的“四声道”进化来的杜比定向逻辑环绕声；另一种是最早由YAHAMA公司开发出来的DSP环绕声。DSP环绕声是用数字处置技术，来模仿不同的空间（如某一个电影院、音乐厅……等）的声响效果。这就请求前置、中置、后置指示器音箱声音要均衡，指向性要理想。电声界的工程师们为进步A V扬声器的性能指标停止了不懈的努力，经过系统的设计、实验和模仿等手腕，不时探究A V扬声器世界的奥妙，在保证听感的根底上，确保扬声器客观参量占领重要和必要的位置。代表性的产品，如JBL公司的家庭影院扬声器音
1 课题背景 喇叭天线是一种应用广泛的微波天线，其优点是结构简单，频带宽，功率容量大，调整与使用方便。合理地选择喇叭天线尺寸，可以获得很好的辐射特性、相当尖锐的主瓣、较小副瓣和较高的增益。因此，喇叭天线应用非常广泛，它是一种常见的天线增益测试用标准天线。 喇叭天线就其结构来讲可以看成由两大部分构成：一是波导管部分，横截面有矩形，也有圆形；二是真正的喇叭天线部分。 波导部分相当于线天线中的馈线，是供给喇叭天线信号和能量的部分。对工作于厘米波或毫米波段内的面天线，如采用线状馈线，将因馈线自身的辐射损耗太大不能把能量传送到面天线上，所以，必须采用自身屏蔽效果很好的波导管作馈线。普通喇叭天线结构原理图如1.1所示。 图1.1 普通喇叭天线结构原理图 HFSS全称为High Frequency Structure Simulator，是美国Ansoft公司（注：Ansoft公司于2008年被Ansys公司收购）开发的全波三维电磁仿真软件，也是世界上第一个商业化的三维结构电磁仿真软件。该软件采用有限元法，计算结果
精准可靠，是业界公认的三维电磁场设计和分析的工业标准。 HFSS采用标准的Windows图形用户界面，简洁直观；拥有精确自适应的场解器和空前电性能分析能力的功能强大后处理器；能计算任意形状三维无源结构的S参数和全波电磁场；自动化的设计流程，易学易用；稳定成熟的自适应网格剖分技术，结果准确。使用HFSS，用户只需要创建或导入设计模型，指定模型材料属性，正确分配模型的边界条件和激励，准确定义求解设置，软件便可以计算并输出用户需要的设计结果。 HFSS软件拥有强大的天线设计功能，可以提供全面的天线设计解决方案，是当今天线设计最为流行的软件。使用HFSS可以仿真分析和优化设计各类天线，能够精确计算天线的各种性能，包括二维、三维远场和近场辐射方向图、天线的方向性系数、S参数、增益、轴比、输入阻抗、电压驻波比、半功率波瓣宽度以及电流分布特性等。
扬声器 扬声器主要技术指标 功率 最大额定功率 指音箱不会引起损坏所能接受的最大功率，使用时要注意不应超过该值的三分之二，以保证音箱的安全。 最小推荐功率 指为产生合适的声级所需要的输入电功率，当小于该值功率值时，音箱无法正常工作。 频率响应 指音箱发出的声压级在有效频率范围内的变化，例如，可写成:40～18000Hz ±4 dB。好的音箱应避免在频率范围内出现较大的峰或谷。在低音区出现“峰”会使音箱产生非音乐内容的“隆隆”声，而出现“谷”，又会使音箱重放缺少临场感。 发散性 发散性主要是对音箱的高频重放能力而言的.好的音箱应使其重放的高频声尽可能均匀地分布在一个较宽的区域内，一般以指标的形式给出，如:50～
16000Hz,120°，±6dB 。这一指标说明，如果你在扬声器中心轴两边60°范围内走动，听到的50～16000Hz频率范围内（重点在高频）的声音响度应基本相同，误差不超过±6dB，如果没有注明的偏差值而只标注120°是没有意义的。 标称阻抗 音箱的标称阻抗是用以与功率放大器输出相配接的阻抗值，可用直流电阻表在音箱两端测出的阻值近似表示（一般约偏小30%），常见的有16欧、8欧、6欧和4欧。国内音箱多采用8欧，进口音箱多采用4欧或6欧。标称阻抗在现行标准中多称额定阻抗。 效率 音箱的效率是由扬声器的效率决定的。扬声器的效率是扬声器输入电功率与总输出声功率之比。纸盆式扬声器的效率一般小于10%。由于计算扬声器的效率费时费力，所以常用扬声器的灵敏度来估算扬声器的效率。灵敏度高的扬声器，其效率一般也比较高。音箱效率过高会导致动态范围下降，所以，只能在保证音质的前提下谈效率。 灵敏度 灵敏度是专业音箱的一项重要指标。灵敏度的定义是：在音箱输入端加入额定功率为1W的电信号时，在参考点1米处产生的声压级，单位用dB表示。在相同的条件下，灵敏度高的音箱听起来声音较大。灵敏度过高，会导致扬声器的动态范围下降;灵敏度过低，会因推动功率过大造成浪费。扬声器的灵敏度值分布在70～115dB之间，为了减轻功放的负担，专业音箱的灵敏度较高，一般为98～110dB。
一、天线的几个重要参数介绍 1.天线的输入阻抗 天线的输入阻抗是天线馈电端输入电压与输入电流的比值。天线与馈线的连接，最佳情形是天线输入阻抗是纯电阻且等于馈线的特性阻抗，这时馈线终端没有功率反射，馈线上没有驻波，天线的输入阻抗随频率的变化比较平缓。天线的匹配工作就是消除天线输入阻抗中的电抗分量，使电阻分量尽可能地接近馈线的特性阻抗。匹配的优劣一般用四个参数来衡量，即反射系数，行波系数，驻波比和回波损耗，四个参数之间有固定的数值关系，使用那一个纯出于习惯。在我们日常维护中，用的较多的是驻波比和回波损耗。 xx： 它是行波系数的倒数，其值在1到无穷大之间。驻波比为1，表示完全匹配；驻波比为无穷大表示全反射，完全失配。在移动通信系统中，一般要求驻波比小于 1.5。回波损耗： 它是反射系数绝对值的倒数，以分贝值表示。回波损耗的值在0dB的到无穷大之间，回波损耗越大表示匹配越差，回波损耗越大表示匹配越好。0表示全反射，无穷大表示完全匹配。在移动通信系统中，一般要求回波损耗大于 14dB。 2.天线的极化方式 所谓天线的极化，就是指天线辐射时形成的电场强度方向。当电场强度方向垂直于地面时，此电波就称为垂直极化波；当电场强度方向平行于地面时，此电波就称为水平极化波。由于电波的特性，决定了水平极化传播的信号在贴近地面时会在大地表面产生极化电流，极化电流因受大地阻抗影响产生热能而使电场信号迅速衰减，而垂直极化方式则不易产生极化电流，从而避免了能量的大幅衰减，保证了信号的有效传播。因此，在移动通信系统中，一般均采用垂直极化的传播方式。另外，随着新技术的发展，最近又出现了一种双极化天线。就其设计思路而言，一般分为垂直与水平极化和±45°极化两种方式，性能
天线理论学习总结 (3) 1天线基础理论 (3) 1.1 天线的定义和分类 (3) 1.2 天线的辐射场计算 (3) 1.2.1 辅助位函数法 (3) 1.2.2 电偶极子的场 (6) 1.3天线的基本参数 (9) 1.3.1 辐射方向图 (9) 1.3.2波束宽度和副瓣电平 (11) 1.3.3 波束范围或波束立体角 (11) 1.3.4 辐射强度 (13) 1.3.5 波束效率 (13) 1.3.6 方向性系数D与天线分辨率 (13) 1.3.8 辐射功率和辐射阻抗 (15) 1.3.9 输入阻抗 (17) 1.3.10 天线的效率和增益 (18) 1.3.11 有效面积（有效口径）和口径效率 (18) 1.3.12 天线极化 (19) 1.3.13 天线的带宽 (22) 1.3.14 天线驻波比、反射系数和回波损耗 (23) 2 喇叭天线基础理论 (25) 2.1 喇叭天线的结构特点与分类 (25) 2.2 喇叭天线的口径场和辐射场分布与方向性 (29) 2.2.1矩形喇叭天线口面场分布规律 (29) 2.2.1.1 矩形喇叭天线的口面场结构 (29) 2.2.1.2 矩形喇叭天线口面场相位分布特点 (31) 2.2.1.3 矩形喇叭天线口面场振幅分布 (33) 2.2.2 喇叭天线辐射场的方向性与最佳喇叭 (35) 2.3 喇叭天线的参数选择 (39) 3 抛物面天线基础理论 (40) 3.1 抛物面天线的结构特点与工作原理 (40) 3.1.1 结构特点和要求 (40) 3.1.2 抛物面的几何尺寸及特性 (41)
3.1.3 抛物面天线的工作原理 (42) 3.2 抛物面天线的口径场和辐射场分布与方向性 (43) 3.2.1 口径场分布 (43) 3.2.2 抛物面天线辐射场的方向性 (44) 3.3 抛物面天线的技术要求 (45) 3.3.1 对照射器的要求 (45) 3.3.2 照射器对反射面的影响 (47) 3.3.3 反射面对照射器的影响 (49) 3.3.4 反射面技术公差对辐射场的影响 (52) 3.4 抛物面天线的参数选择 (53) 参考文献 (53)
环测威官网：https://www.doczj.com/doc/0811034712.html,/ 接收天线以无线电，电视或无线电话信号的形式捕获电磁辐射。在距接收天线一定距离处- 例如无线电台或电视台- 原始声音和/或图像被转换成电信号并通过发射天线发出。这与接收天线相反，尽管两者可能看起来相同。 根据您发送或接收的信号频率以及发射和接收天线的方向，高度和功率等因素，需要调整天线的尺寸，形状和设计以获得最佳性能。对于这种现象的简单示例，可以考虑典型AM / FM 无线电使用的两种不同天线。 对于88至108 MHz频率范围内的FM广播接收，大多数无线电都配备了一个外部安装的伸缩杆天线，可以旋转以最好地捕获FM电台。 然而，用于在540kHz至1.705MHz频率范围内进行AM广播接收的天线通常是位于内部的铁氧体棒，其上缠绕有细线。 基本思想是天线的设计受其意图接收的信号的影响。
环测威官网：https://www.doczj.com/doc/0811034712.html,/ 常见的天线理论 为了更好地理解天线设计，了解以下常见的天线属性和理论是有帮助的。 ?方向性：天线设计中需要考虑的基本属性是天线的方向性- 或测量其辐射方向的指向。理论上，全向天线具有零方向性，而发送或接收在一个方向上聚焦的信号的天线将具有更高的方向性。 ?通常，像偶极天线这样的较小的电天线具有较低的方向性。对于具有高方向性的天线，可以考虑那些尺寸为几个波长的天线，如卫星或喇叭天线。 ?3DBF：三维波束成形- 或3DBF - 是一种在发送或接收信号时考虑仰角和方位角以确保最佳到达角度的方法。在动态3DBF中，广播信号天线自动倾斜到预期用户的位置。 ?天线增益：天线增益表示天线在假设相同情况下与理想天线相比在特定方向上发送或接收的信号强度。对于您知道信号始发方向的电视天线，您需要一个高增益天线。 但是，对于可以连接到任意数量卫星的移动GPS天线，您需要一个增益相对较低的天线。
扬声器又称“喇叭”。是一种十分常用的电声换能器件， 在出声的电子电路中都能见到它。扬声器在电子元器件中是一个最薄弱的器件，而对于音响效果而言，它又是一个最重要的器件。扬声器的种类繁多，而且价格相差很大。音频电能通过电磁、压电或静电效应，使其纸盆或膜片振动周围空气造成音响。按换能机理和结构分动圈式（电动式）、电容式（静电式）、压电式（晶体或陶瓷）、电磁式（压簧式）、电离子式和气动式扬声器等，电动式扬声器具有电声性能好、结构牢固、成本低等优点，应用广泛；按声辐射材料分纸盆式、号筒式、膜片式；按纸盆形状分圆形、椭圆形、双纸盆和橡皮折环；按工作频率分低音、中音、高音，有的还分成录音机专用、电视机专用、普通和高保真扬声器等；按音圈阻抗分低阻抗和高阻抗；按效果分直辐和环境声等。 扬声器分为内置扬声器和外置扬声器，而外置扬声器即一般所指的音箱。内置扬声器是指MP4播放器具有内置的喇叭，这样用户不仅可以通过耳机插孔还可以通过内置扬声器来收听MP4播放器发出的声音。具有内置扬声器的MP4播放器，可以不用外接音箱，也可以避免了长时间配带耳机所带来的不便。 [编辑本段] 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 扬声器是一种把电认转变为声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