浅谈喇叭音圈、振动膜材料及其对耳机音质的影响(耳机基础知识)

振膜对微型扬声器的放声性能有着至关重要的作用，它决定了扬声器由力到声的转换质量。

决定着扬声器的承受功率和重放音质的优劣。

一：振膜材料：振膜材料要求：密度小、刚性好和阻尼适中三个最基本的条件。

1.密度小：密度越小，质量越轻，振动速度最快。

2.振膜的刚性要好弹性模量E要足够大。

振膜的刚度主要决定了扬声器可能出现的分割振动频率。

作为一个理想的单元，我们不希望出现分割振动现象，而希望无论在任何频率振膜都是一种整体的同步运动。

3.振膜的内部阻尼适中材料内部要有适当的吸收。

振膜的理想振动的情况是：音圈启动时振膜要立即启动，当音圈没有音频电流流过停止动运时，振膜也要立即停住。

前者要求振膜的阻尼要小，而后者则要求振膜的阻尼要大，所以兼顾前后振膜的内部阻尼适中为好。

二：振膜结构圆形振膜花纹的形状可大致分为二类，一种是太阳花形，另一种是平膜形，全频段的耳机一般采用太阳花形的花纹。

太阳花形膜片的基本形状：球顶部高度和R 的大小，振膜中部曲线的曲率半径和幅度是决定频响的主要因素，膜片上雕刻花纹的数目、形状、位置、方向等决定着膜片的承受功率和产品的f0，再加上对于模具的处理，膜片上还可以咬花、喷沙和磨沙等都可以增加膜片的强度，改善膜片的性能。

振膜结构如下图：影响中高频的主要是锥体和球顶部分，折环部分主要影响中低频部分。

1.球顶曲率越小（越陡），高频截止频率越高。

2.锥体部分曲率越小（越陡）中高频越好，且低频的力度会增强，但越陡中频谷的深度也会越深。

锥体外径越大，辐射面积越大，泛音也更丰富。

3.折环加宽变软，低频部分会越好，但相应的高频部分会衰减得更厉害，而且中频谷会加深。

上述的锥体和折环部分有很多地方相互矛盾，如锥体部分越大，折环部分就会越窄，此时振膜的辐射面积就越大，泛音也会更丰富；但此时锥体的强度就会变差，而折环的强度变强，此时中低频变差，中频谷也会加深。

因此必须选择一个合适的比例。

振膜的花纹如下：花纹改变的主要是膜片的强度，从而起到改善分割振动的效果。

认识喇叭磁体和浅谈其对喇叭（耳机）音质的影响上节聊了电线和耳套对音质的影响，本节浅谈一下喇叭上磁铁对音质的影响。

一、磁体种类：1.合金磁体合金磁体：又称铝镍钴磁，由铝、镍、钴、铁和磁性材料在600℃铸造和烧结而成。

铝镍钴磁价格比氧化铁贵，钴又是稀缺物质。

铝镍钴磁是喇叭最早使用的磁体，如50、60年代的号筒喇叭（大家称为高音喇叭）。

一般制成内磁式喇叭（外磁式也可用）。

其缺点:功率也较小，频率范围也较窄，坚硬而且很脆，加工很不方便，需要磨加工或电火花加工。

铝镍钴磁体号筒喇叭铝镍钴磁体内磁喇叭2.铁氧化磁体铁氧化磁体（俗称：氧化铁）：由磁性材料粉和铁粉为材料在约1200℃烧结而成.一般制成外磁式喇叭，价格便宜，性价化高。

其缺点：体积较大，功率较小，频率范围较窄。

铁氧化磁体铁氧化磁体外磁喇叭3.钕铁硼磁体钕铁硼磁体：钕铁硼材料(稀土)和钕镍钴等稀有材料制成经高温烧结后电镀而成. 钕铁硼磁体其性能要远远优于铁氧化磁体.目前喇叭上用得最多的磁体。

在同一体积磁力强度比一般氧化铁磁力强度10倍以上。

其特点：同等磁通量下其体积小，功率大，频率范围宽，目前HiFi耳机基本上用此类磁体。

其缺点：稀土广泛用于高科技领域（军事、电子等），但是最近这几年用量政府控制得很严格，现在价格一路飙升。

钕铁硼磁体钕铁硼磁体内磁喇叭二、磁体在喇叭（耳机）音质的影响（指磁体同体积、同音圈情况下比较）：1）磁体材料越好，磁通量密度B也越大，作用在音膜上的推力也越强。

磁通量密度B（磁感应强度）：在磁场中垂直于磁场方向的通电导线，所受到的磁场力F跟电流强度I和导线长度L的乘积IL的比值，公式为B=F/(I*L)。

2）磁通量密度B越大，功率相对也越大，SPL声压级（灵敏度）相对也越高。

耳机灵敏度：指向耳机输入1mw 、1khz的正弦波时，耳机所能发出的声压级（声压的单位是dB，声压越大音量越大），所以一般灵敏度越高、阻抗越小、耳机越容易出声。

如: Sennheiser IE7 阻抗16欧姆，灵敏度：120dB, CX985 阻抗32欧姆，灵敏度：110dB，普通低端的随身听和手机一般只能推阻抗32欧姆以下耳机。

喇叭音质与振膜材料喇叭的音质好与振膜材料、磁性材料、音圈线材及散热性能等有关：①、振膜材料是影响音质的最明显的因素，不同的材料，音质差别明显，如纸盆、聚丙烯盆、碳纤维盆、羊毛质盆、防弹布盆、高音喇叭用的天然真丝盆振膜等......；②、磁性材料、磁路设计也非常重要。

一般讲磁性越强、磁体越大越好。

优质喇叭还使用了新型的永磁材料(如液磁材料)，使喇叭的音质、灵敏度都有提高；③、音圈使用的导线也是很讲究的，高级喇叭甚至采用“无氧铜”漆包线，对特定频段有所改善；④、喇叭音圈在工作时会发热，也要引起注意。

一些优质喇叭就使用了铝质音圈架，改善了散热性能。

另外，新喇叭“煲机”也是改善振膜阻尼顺性的有效手段，能使音质变得好听。

【补充】：选用低音喇叭时，注意需选择“长冲程”喇叭，这样的喇叭低音效果好，不会产生“墩底”现象而失真。

如惠威品牌的喇叭。

虽然任何喇叭都有其强项和弱点，尤其在有限的预算下，低价的喇叭并不容易得到尽善尽美的效果，但无论任何价位和层次的喇叭而言，都有一定的参考标准或指涉方向。

1.测试低频的质量劣质喇叭所产生之低频可以是轰耳若聋，但完全是那种臃肿松厚，缺乏层次感和结实感。

好的低频应是洁净明快，层次分明，不会拖泥带水，冤魂不散似的，即使各种低频乐器如大小鼓声、低音吉它和钢琴的低音，都能轻易分辨出来。

所以不要轻易被低频的量感所蒙骗，劣质低频不如干净的声音来的自然舒服。

2.测试中频的人声人声是最常听到的声音，优劣并不难察觉，留意人声是否有不寻常的鼻音或被抿着嘴发声的感觉。

一些喇叭的"箱声”同样会大大干扰中频，令此频段的声音模糊不清。

中频音染相对于其他频率音染而言更为严重，因为大部分可听到的声音频率，或是音乐的频率都集中在中频范围，这点几乎对所有种类的乐曲而言，都会成为重播的障碍。

3.测试高频的柔韧感劣质的高频是尖声插耳，听得人头痛欲裂的，极端情况下把小提琴或女高音的美声变为刹车的尖锐噪音。

同样，高音中的不同器乐多产生的不同质感，好的高音是能分辨出来的。

音色与音质的基础——告诉你有关“音箱振膜”的详细知识如果用汽车零件来比喻，磁铁是引擎，音圈相当于传动轴，那么振膜就是带动汽车前行的轮胎了。

喇叭之所以会发声，是扩大机输出的电流讯号与磁铁产生交互作用，进而带动磁场中的音圈做活塞式的往覆运动，由于振膜与音圈是黏在一起的，振膜便跟着前后震动而压缩空气产生声波。

由此可知，我们所听到声音完全得自于振膜的运动模式，并决定了音色与音质会是个什么模样，就是所谓的声底，好比你细胞里的基因，会影响你的高矮胖瘦与美丑。

低音使用金属震膜的音质大多速度会较快且精准，但缺点就是会比较没有感情。

高硬度 VS. 低密度我们可以从几个简单的指标来检视，什么样的振膜符合好声的标准？一项是硬度，我们希望振膜够坚硬，还要有点儿韧性，能承受剧烈的往覆运动，且不会变形甚至破裂，通常以材质的杨氏系数做为指标。

在体积相同的条件下，系数越高表示硬度越高，传递声音的速度也越快，无怪乎前阵子某家大厂推出钻石高音，其宣传要求中便一再强调钻石的杨氏系数极高。

但光有硬度还不够，我们还希望它的密度极低，就是要够轻，不然就不能轻快地运动啦！高硬度且低密度的振膜材质有助于能量发散，使音染降至最低，但高硬度与低密度根本是两相矛盾的东西，因此，振膜设计最大的的困难度就是要找寻适合的材质，并且在这天平的两端取得最佳的平衡点。

除此之外，振膜尺寸、形状、涂料、相位锥与防尘罩，对于声音也都有影响。

Dynaudio的MSP振膜从表面看起来像一般的塑料成行产品，但里面却拥有独家配方的硅酸镁盐聚合物。

振膜的材质振膜材质的种类何其多，尤其是近来材料科学进步，有愈来愈多的材料拿来振膜，但我们可以将其大致分为人造材质、天然材质，以及复和式材质三大类。

人造材质如PP、功夫龙（KEVLAR）、碳纤维、玻璃纤维等化学纤维，以及各类金属如铝、铍、钛等，或是陶瓷、钻石等等。

虽然种类非常多，其特性与优点就是材质专一，结构固定，音色单纯且容易凸显，制程与质量稳定、容易控制，例如功夫龙的中频特性佳，铝振膜则极坚韧且动态优秀。

陶瓷振膜技术在高保真耳机中的应用效果研究近年来，随着音乐产业的不断发展以及消费者对音质要求的提高，高保真耳机成为了市场上的热门产品。

其中，陶瓷振膜技术作为一种重要的技术手段，被广泛应用于高保真耳机中，以提供更好的音质和更逼真的音乐体验。

本文将探讨陶瓷振膜技术在高保真耳机中的应用效果，并分析其对音质的影响。

一、陶瓷振膜技术简介陶瓷振膜技术是一种利用陶瓷材料制作耳机振膜的技术。

与传统的振膜材料相比，陶瓷振膜在振动稳定性、频率响应范围以及失真程度方面具有明显的优势。

其主要原理是通过在陶瓷材料中引入复杂的微观结构，使得材料具备较高的刚性和内聚力，从而实现更准确和真实的声音重现。

二、陶瓷振膜技术的应用效果1. 提升音质细节陶瓷振膜技术能够更准确地复现高音频的细节，使音乐更加透彻、立体。

其优秀的刚性和内聚力确保了振膜在振动过程中不会出现过大的变形，从而减少失真，保留更多音频信息。

2. 扩展频率响应范围陶瓷振膜的设计和制造工艺使得其具有较宽的频率响应范围，能够更好地重现低频和高频音频。

这使得耳机能够呈现出更加完整和平衡的音频效果，让用户能够更全面地享受音乐。

3. 减少失真程度陶瓷振膜的高刚性和内聚力可以减少振膜的变形和振动损失，进而减少音频信号的失真。

相比传统的振膜材料，陶瓷振膜技术能够更准确地还原原始音频信号，使音乐更加真实自然。

4. 提高音频分辨率陶瓷振膜技术能够提高耳机的音频分辨率，即使在复杂的音频场景中也能够清晰地表现出不同乐器和声音的细微差别。

这种技术优势为用户提供了更具沉浸感和真实感的音乐体验。

三、陶瓷振膜技术的发展趋势目前，陶瓷振膜技术在高保真耳机领域已经得到了广泛的应用，但仍有一些潜在的发展方向值得关注。

首先，陶瓷振膜的制造工艺可以进一步优化，以提高制造效率和降低成本，从而使更多的消费者能够享受到高质量的音乐体验。

其次，陶瓷材料本身的研究也应进一步深入，以进一步提升振膜的性能，达到更好的音效效果。

动圈振膜材料范文动圈振膜材料是音频设备中常见的元件。

它负责将电信号转化为机械振动，产生声音。

振膜材料的选择对音质、响应频率范围、功率承受能力等方面都有很大影响。

本文将介绍一些常见的动圈振膜材料，并对它们的特性进行比较。

1.纸质振膜纸质振膜是最早使用的材料之一，具有良好的音质和高频响应能力。

纸质振膜具有轻盈、柔韧和可塑性的特点，使其可以产生清晰的高音和中音。

然而，纸质振膜的缺点是不够耐用，容易受潮和变形，如果频率过高，容易破裂。

2.薄膜振膜薄膜振膜材料通常是由聚酯薄膜或聚酰亚胺薄膜制成。

这些材料具有很高的抗拉强度和刚度，因此可以产生较大的响应功率。

薄膜振膜的另一个优点是稳定性较好，不容易受湿气和温度变化的影响。

薄膜振膜的缺点是较重的质量，可能会影响高频响应。

3.金属振膜金属振膜通常由铝或镍制成。

金属振膜具有良好的刚度和高功率承受能力。

金属振膜的优点是可以产生较低的失真和较好的低频响应，这使其在低音炮等音响设备中得到广泛应用。

然而，金属振膜的缺点是重量比较大，需要更大的驱动力和功率。

4.复合振膜为了兼顾不同材料的特点，有些厂家使用了复合振膜。

复合振膜通常由纸质、薄膜或金属膜等多种材料组成，以发挥各自的长处。

例如，将纸质振膜与薄膜振膜结合，可以兼顾音质和功率承受能力。

复合振膜的缺点是制造成本较高，工艺也相对复杂。

总结：在选择动圈振膜材料时，需要综合考虑音质、响应频率范围和功率等因素。

不同的材料有不同的优缺点。

纸质振膜适用于对音质和高音响应要求较高的设备；薄膜振膜适用于功率较大的设备，并且稳定性较好；金属振膜适用于对低频响应和功率承受能力要求较高的设备；复合振膜结合了多种材料的优点，但制造成本较高。

因此，在选择动圈振膜材料时，需要根据具体应用的要求，综合考虑各种因素，并做出合适的选择。

扬声器的音质不良常见的原因分析1.扬声器设计或制造缺陷：扬声器由许多组件组成，如振膜、磁铁等，如果这些组件的设计或制造不良，就会影响扬声器的音质。

例如，振膜材料选择不当、磁铁磁场分布不均匀等都会导致音质不良。

2.振膜变形：振膜是扬声器中起振动作用的部分，如果振膜受到外界冲击或过度使用导致变形，就会影响音质。

此外，振膜老化或材料质量低劣也会导致振膜变形，进而影响音质。

3.电路设计问题：扬声器的声音是通过传输电信号而产生的，如果电路设计有问题，就会导致音质不良。

例如，电路中存在噪音、失真或频率响应不平坦等现象，就会影响声音的还原度和准确度。

4.非线性失真：非线性失真在声音重放中是常见的问题，它会导致声音变得扭曲、失真。

非线性失真的原因可能是扬声器本身的失真特性，也可能是放大器驱动扬声器时引起的失真。

5.环境因素：扬声器的音质还受到环境因素的影响。

例如，在各种房间大小和形状的房间中放置扬声器会导致声音反射、吸收等问题，从而影响音质。

此外，周围的噪音也会干扰扬声器的性能。

6.音频源的问题：音频源的质量也会影响扬声器的音质表现。

如果音频源的质量低劣，例如压缩音频格式，音质本身就有问题，再经由扬声器放大传播，会进一步减少音质的还原度。

7.音频系统匹配问题：扬声器通常与音频系统中的其他组件（如放大器、前置放大器等）配合使用，如果这些组件之间的匹配不良，就会影响整个音频系统的音质表现。

例如，放大器功率不足、输出电阻过大等都会导致音质问题。

总的来说，扬声器音质不良的原因是多种多样的，涉及到设计、制造、电路、环境和音频源等方面。

为了获得良好的音质，需要选择质量优良的扬声器，并与音频系统的其他组件进行合适的匹配，同时注意音频源的质量和环境因素的影响。