扬声器发声原理
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超声波扬声器原理超声波扬声器是一种利用超声波传播能力实现声音放大的设备。
它的原理主要包括超声波的产生、放大和控制三个方面。
以下将就这三个方面详细介绍超声波扬声器的原理。
超声波的产生可以通过两种方法实现。
一种是利用压电效应,即在压电晶体上施加外力,使其发生畸变产生超声波。
另一种是通过电子振荡电路产生振荡频率与超声波频率相同的电信号,并经过功率放大电路,将电信号转化为超声波。
接下来是超声波的放大。
超声波扬声器通常采用放大器驱动来实现。
放大器驱动电路能够根据输入的低频声音信号,通过功率放大器放大电信号,并将其输出到扬声器的超声波发声单元。
扬声器发声单元设有电声转换单元和超声波辐射单元。
前者将电信号转化为机械振动,后者利用超声波到达人的耳朵,使人们能够听到声音。
最后是控制超声波的特性。
超声波扬声器可以通过调整声音频率、幅度和相位等参数进行控制。
频率的调整可以实现声波的高低音调节。
幅度的调整可以实现音量的控制。
相位的调整可以实现声音的前后左右的定位。
这些参数的调整通常是通过电子控制系统完成的。
超声波扬声器具有以下几个优点。
首先,由于超声波的频率远高于可听声波的频率,因此其在传播过程中的衰减程度较小,声音能够更好地传播。
其次,超声波扬声器的发声单元尺寸较小,不需要大型喇叭等装置,非常适合在空间有限的场合使用。
此外,超声波扬声器发出的声音束是较为集中的,可以实现声音的定向传播,具有较高的方向性。
超声波扬声器在现实生活中具有广泛的应用。
例如,它可以用于医疗领域的超声波检查、清洁设备中的超声波清洗,甚至可以用于激光干扰装置中,产生足够高的声音压力来干扰激光照射。
另外,超声波扬声器也可以用于安防系统,利用其超声波的穿透力,在保持人们正常听觉范围内,提供安全警报或应急广播。
综上所述,超声波扬声器是利用超声波传播能力实现声音放大的设备。
通过超声波的产生、放大和控制三个方面的工作原理,超声波扬声器能够将电信号转化为超声波并进行放大和控制,从而实现声音的放大。
扬声器知识扫盲贴扬声器,俗称喇叭,它是一种电能转换成声音的一种转换设备,当不同的电子能量传至线圈时,线圈产生一种能量与磁铁的磁场互动,这种互动造成纸盘振动,因为电子能量随时变化,喇叭的线圈会往前或往后运动,因此喇叭的纸盘就会跟着运动,这此动作使空气的疏密程度产生变化而产生声音。
喇叭分类:按发声方式:1、动圈式。
基本原理来自佛莱明左手定律,把一条有电流的导线与磁力线垂直的放进磁铁南北极间,道线就会受磁力线与电流两者的互相作用而移动,在把一片振膜依附在这根道线上,随著电流变化振膜就产生前后的运动。
目前百分之九十以上的锥盆单体都是动圈式的设计。
2、电磁式。
在一个U型的磁铁的中间架设可移动斩铁片(电枢),当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象,并同时带动振膜运动。
这种设计成本低廉但效果不佳,所以多用在电话筒与小型耳机上。
3、电感式。
与电磁式原理相近,不过电枢加倍,而磁铁上的两个音圈并不对称,当讯号电流通过时两个电枢为了不同的磁通量会互相推挤而运动。
与电磁是不同处是电感是可以再生较低的频率,不过效率却非常的低。
4、静电式。
基本原理是库伦(Coulomb)定律,通常是以塑胶质的膜片加上铝等电感性材料真空汽化处理,两个膜片面对面摆放,当其中一片加上正电流高压时另一片就会感应出小电流,藉由彼此互相的吸引排斥作用推动空气就能发出声音。
静电单体由于质量轻且振动分散小,所以很容易得到清澈透明的中高音,对低音动力有未逮,而且它的效率不高,使用直流电原又容易聚集灰尘。
目前如Martin-Logan等厂商已成功的发展出静电与动圈混合式喇叭,解决了静电体低音不足的问题,在耳机上静电式的运用也很广泛。
5、平面式。
最早由日本SONY开发出来的设计,音圈设计仍是动圈式为主题,不过将锥盆振膜改成蜂巢结构的平面振膜,因为少人空洞效应,特性较佳,但效率也偏低。
6、丝带式。
没有传统的音圈设计,振膜是以非常薄的金属制成,电流直接流进道体使其振动发音。
一、实验目的1. 了解发声器的原理及工作方式。
2. 掌握不同发声器的音调和音量的影响因素。
3. 通过实验验证发声器的基本原理和特性。
二、实验原理发声器是一种能够产生声音的装置,其基本原理是通过振动产生声波。
当物体振动时,会在周围介质中产生压力变化,从而形成声波。
声波在空气中传播,当达到我们的耳朵时,我们就能够听到声音。
三、实验器材1. 发声器:包括音叉、扬声器、电铃等。
2. 镜子:用于观察发声器的振动。
3. 秒表:用于测量发声器振动的时间。
4. 音频信号发生器:用于产生不同频率的声波。
5. 音量计:用于测量声音的强度。
四、实验步骤1. 音叉实验(1)将音叉轻轻敲击,观察其振动情况。
(2)将音叉放置在镜子前,观察镜子中的反射图像,分析音叉的振动情况。
(3)用秒表测量音叉振动的时间,计算其频率。
2. 扬声器实验(1)连接扬声器,打开音频信号发生器,产生不同频率的声波。
(2)观察扬声器振动情况,分析其振动频率与声波频率的关系。
(3)用音量计测量扬声器产生的声音强度,分析音量与振动幅度的关系。
3. 电铃实验(1)连接电铃,打开音频信号发生器,产生不同频率的声波。
(2)观察电铃振动情况,分析其振动频率与声波频率的关系。
(3)用音量计测量电铃产生的声音强度,分析音量与振动幅度的关系。
五、实验结果与分析1. 音叉实验结果(1)音叉振动时,频率较高,音调尖锐。
(2)振动时间约为0.02秒,频率约为50Hz。
2. 扬声器实验结果(1)扬声器振动时,频率与声波频率一致。
(2)振动幅度较大,声音强度较大。
3. 电铃实验结果(1)电铃振动时,频率与声波频率一致。
(2)振动幅度较大,声音强度较大。
六、实验结论1. 发声器通过振动产生声波,振动频率决定了声波的音调,振动幅度决定了声波的音量。
2. 音叉、扬声器、电铃等发声器在振动时,振动频率与声波频率一致,振动幅度与声音强度成正比。
3. 通过实验,我们验证了发声器的基本原理和特性,加深了对声波传播规律的理解。
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播放的声音几乎没有指向性,即使改变聆听的位置,听到的声音也完全一样。
由于树脂薄膜轻,所以响应速度快,对雨声和鼓掌等细致的声音具有良好的再现性。
在消声室播放10kHz的声音,利用麦克风检测声压级。
厚度仅为1mm的扬声器。
厚度是普通扬声器的1/20~1/30。
韩国LG电子已经在平板电视中采用了这种扬声器,其机能也得到了验证。
除了电视之外,这种扬声器还有望应用于平板电脑、智能手机和汽车。
实现薄型化的最大重点在于不使用强力强力强力强力磁铁。
那么,替换强力强力强力强力磁铁使空气发生振动的物件毕竟是什么?谜底:利用压电元件振动空气压电元件是加载电压后变形的元件。
超薄型扬声器“Smart Sonic Sound”的原理是将压电元件的变形传递到树脂薄膜,通过振动空气发出声音。
过去固然也曾经泛起过使用压电元件的扬声器,但是因为能够播放的音域狭窄等原因,主要用途大都是蜂鸣器。
Smart Sonic Sound固然不擅长低音,但基本可以笼盖播放人声、音乐需要的音域(频率)。
在表现雨声、鼓掌等细致的声音时,也具有良好的再现性。
新开发的压电薄膜扬声器“Smart Sonic Sound”。
有大型、中型、小型三种产品。
大型的尺寸(宽×长×厚)为70×110×1.5mm,频响范围为200~20kHz。
中型为35×65×1.0mm和500~20kHz。
小型为19.6×27.5×0.7mm和800~20kHz。
重量依次为23g、7g、1g。
在投入量产后,本钱有望降低,因此具备价格竞争力。
播放音域骤增的理由在于精挑细选的压电元件和薄膜的材质,以及装配材质的构造和工艺。
构造和工艺如下。
首先,在外框上夹入“柔软的薄膜”。
扬声器发声原理
扬声器是一种将电信号转化成机械振动来产生声音的设备。
它的发声原理基于震动理论和电磁感应原理。
在扬声器中,有一个由轻质振膜组成的振动系统。
当电信号通过导线输入到扬声器的电磁线圈中时,它会在磁场的作用下产生电流,进而产生磁场。
这个电磁线圈紧密固定在振膜附近,当电流通过线圈时,磁场的变化将线圈和振膜一起推动,使振膜产生往复运动。
由于振膜是轻质的,它可以迅速地响应电信号的变化,产生相应的机械振动。
这些振动通过振膜传递到空气中,形成声波,最终以声音的形式传达给听众。
根据电信号的频率和振膜的振动情况,扬声器能够产生不同音高和音量的声音。
此外,扬声器的结构和材料的选择也会对声音的质量和效果产生影响。
总结起来,扬声器的发声原理是通过电信号激励电磁线圈,在磁场的作用下推动振膜,将电信号转化成机械振动,进而通过振膜产生声波传播出来。
压电扬声器原理小伙伴们!今天咱们来唠唠一个超有趣的东西——压电扬声器。
你知道吗?这压电扬声器啊,就像是一个小小的魔法盒。
那它到底是怎么发出声音的呢?这就得从它的核心材料——压电材料说起啦。
压电材料可是个很特别的存在呢。
想象一下,它就像是一个超级敏感的小精灵,对压力有着独特的反应。
当我们给压电材料施加电压的时候,这个小精灵就开始“跳舞”啦。
它会发生变形,这种变形可不像咱们平常看到的东西慢慢弯曲那么简单哦。
它是一种很微小但是很迅速的变化。
你可以把它想象成一个特别小的弹簧,电压一给,就“嗖”地一下弹起来或者缩下去了一点点。
这一点点的变化可不得了,它就像一个小小的涟漪,开始引发一系列的神奇反应。
这个变形的压电材料呢,就会带动周围的空气。
空气本来是安安静静地待在那里的,就像一群乖巧的小绵羊。
可是这压电材料一变形,就像是来了一阵风,把这些小绵羊都吹得动起来了。
空气被挤压、被推动,然后就产生了声波。
就像我们往平静的湖水里扔了一颗小石子,水波就一圈一圈地荡漾开去一样,声波也是这样在空气中传播开来的。
而且啊,这个压电扬声器还有个很有趣的特点。
它不像咱们常见的那些大喇叭,有个大大的纸盆什么的。
它可以做得很小很小,就像一个小不点。
但是可别小看这个小不点哦,它发出的声音虽然可能没有大喇叭那么响亮,但是在一些特殊的地方,那可是有着大作用呢。
比如说在一些小型的电子设备里,像我们的手机、小的智能手表之类的。
它就像一个小小的声音精灵,躲在里面,给我们传递各种各样的声音信息。
再说说它的发声原理和我们听到的声音的关系吧。
我们听到的声音有高有低,有轻柔有响亮。
这压电扬声器都能搞定。
如果电压变化得快,那压电材料的变形就会很快,带动空气产生的声波频率就高,我们听到的就是那种尖尖的高音啦。
要是电压变化得慢一点呢,那变形也慢一些,产生的就是低沉的声音。
而电压的大小呢,就会影响声音的响度。
电压大,压电材料变形得厉害,推动空气的力量就大,声音就响亮;电压小,声音就轻柔。
扬声器的发声原理扬声器是我们日常使用的设备,相信大家对它并不陌生。
但你知道扬声器怎么发声吗?带你了解8种常见的扬声器及其发声原理。
1电动式扬声器又称为动圈式扬声器,是目前运用最多、最广泛的扬声器。
其发声的基本原理来自于佛莱明左手定律,把一条有电流的道线与磁力线垂直的放进磁铁南北极间,导线就会受磁力线与电流两者的互相作用而移动,再把一片振膜依附在这根道线上,随着电流变化振膜就产生前后的运动。
目前90%以上的锥盆单体都是动圈式的设计。
2电磁式扬声器在一个U型的磁铁的中间架设可移动斩铁片(电枢),当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象,并同时带动振膜运动。
这种设计成本低廉但效果不佳,所以多用在电话筒与小型耳机上。
3电感式扬声器与电磁式原理相近,不过电枢加倍,而磁铁上的两个音圈并不对称,当讯号电流通过时两个电枢为了不同的磁通量会互相推挤而运动。
与电磁不同处是电感可以再生较低的频率,不过效率却非常的低。
4静电式扬声器基本原理是库伦(Coulomb)定律,通常是以塑胶质的膜片加上铝等电感性材料真空汽化处理,两个膜片面对面摆放,当其中一片加上正电流高压时另一片就会感应出小电流,藉由彼此互相的吸引排斥作用推动空气就能发出声音。
静电单体由於质量轻且振动分散小,所以很容易得到清澈透明的中高音,对低音动力有影响,而且它的效率不高,使用直流电源又容易聚集灰尘。
目前如Martin-Logan等厂商已成功的发展出静电与动圈混合式扬声器,解决了静电体低音不足的问题,在耳机上静电式的运用也很广泛。
5平面式扬声器最早由日本SONY开发出来的设计,音圈设计仍是动圈式为主题,不过将锥盆振膜改成蜂巢结构的平面振膜,因为少人空洞效应,特性较佳,但效率也偏低。
6丝带式扬声器没有传统的音圈设计,振膜是以非常薄的金属制成,电流直接流进导体使其振动发音。
由於它的振膜就是音圈,所以质量非常轻,性能反应极佳,高频响应也很好。
不过丝带式扬声器的效率和低阻抗对扩大机一直是很大的挑战,Apogee可为代表。
6种扬声器工作原理-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII六种扬声器的工作原理不同的扬声器,其工作原理是不一样的,现在,就随teanma小编一起去了解一下不同扬声器其工作原理吧。
一、磁式扬声器(舌簧扬声器)磁式扬声器亦称“舌簧扬声器”。
在磁式扬声器结构中,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、离子扬声器在一般的状态下,空气的分子量中性的、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。
为了离子化,就要加20MHz的高频电压,而在其上重叠音频信号压电。
离子扬声器由高频振荡部分、音频信号调制部分、放电腔及号筒组成。
放电腔采用将直径8mm的石英棒在中心开孔,开成石英管,将一个电极插入其中,另一个电极呈圆筒形套在石英管外面,由于采用无声放电形式,只有中心的针头电极有损耗,可以定期更换中心电极。
离子扬声器与其他扬声器不同之处在于没有振膜,所以瞬态特性和高频特性都很好,但结构很复杂。
三、超声波扬声器所谓超声波扬声器,是指前几年刚研发成功、正在进入实用化阶段的超声波还音技术。
这种超声波还音技术的原理:它不使用任何传统形式的扬声器单元,而是利用超声波发生器产生两束经过特殊处理的超声波束,当这两个波束同时作用在人耳的鼓膜上时就可以因相互作用而产生听觉。
我们知道,只有一个波束作用到鼓膜上时,是听不到任何声音。
由于超声波速有很强的、可控制的指向性,两个波束的交叉可以点形成一个范围很小的还音区域,当人耳处于这个区域内时,就可以听到声音,而人耳一旦离开该区域便听不到了。
扬声器的工作原理扬声器是一种将电信号转换为声音信号的装置,广泛应用于各类音频设备中。
其工作原理主要包括信号输入、电流传导、振动发声三个过程。
首先,信号输入是扬声器工作的第一步。
扬声器通常通过电缆与音频设备相连,音频设备会产生一个变化的电流信号,作为扬声器的输入。
这个信号可以是模拟信号,也可以是数字信号。
在模拟信号的情况下,扬声器首先将其转换成数字信号,然后进行处理。
然后,扬声器会根据这个数字信号来产生相应的电流。
接下来是电流传导。
当扬声器接收到音频设备的电流信号后,这个信号会进入扬声器的电路中。
扬声器的电路一般由两个主要的部分组成:导电线圈和磁环。
导电线圈通常由一个金属线圈组成,它会在电流流过时产生一个磁场。
磁环则通常由一个永久磁体组成,它会产生一个静态的磁场。
当电流通过导电线圈时,根据电流的大小和方向,导电线圈附近的磁场会随之发生变化。
这个变化的磁场会与磁环产生相互作用,产生一个力的作用,使得导电线圈开始振动。
最后是振动发声。
当导电线圈开始振动时,它会传导这个振动到与其相连的振膜上。
振膜通常由一个薄薄的塑料或纸质材料制成,它可以通过振动发出声音。
当导电线圈振动时,它会带动振膜的振动,再通过振膜的振动产生相应的声波。
这些声波会在空气中传播,最终被人耳接收并产生声音。
总结起来,扬声器的工作原理可以描述为:音频设备产生变化的电流信号,扬声器将其转换为电流,并通过电流传导使得导电线圈振动,导电线圈的振动再带动振膜的振动,最终产生声音。
这个过程通过电信号转换为声音信号,使得我们能够欣赏到音乐、影视、以及各种声音的表达。
扬声器的工作原理的优化,也是提升音频设备音质和声音效果的关键。
扬声器是一种常见的电声转换设备,利用电信号的变化来产生相应的声音信号。
它的工作原理涉及信号输入、电流传导和振动发声三个主要过程。
在这三个过程中,信号输入起到了控制和调节的作用,电流传导则是将电信号转化为机械振动的媒介,而振动发声则是扬声器最终将机械振动转化为声音信号的步骤。
扬声器发声原理
那么扬声器的发声原理是什么呢?下面是给大家带来的扬声器的发声原理,欢迎阅读!扬声器发声原理: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)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:ν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。