普通纸盆喇叭的结构
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扬声器结构、种类、特征你了解多少?扬声器结构由多部分组成,它是一种十分常用的电声换能器件,在发声的电子电气设备中都能见到它。
接下来,变宝网小编就来为您一一介绍扬声器的结构、工作原理及性能指标。
一、扬声器基本特征(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、扬声器结构1、音盆利用音盆的振动推动空气振动来实现声音的重故。
因此音盆的材料决定了扬声器的个性。
2、盆架盆架材料类型及特点如下:铁皮:价格较低;压铸:不易变形;合成材料:重量轻且不易变形。
音圈架大多是铝片。
由于音圈架需要考虑散热,铝皮散热好,重量轻,不变形。
也有用纸质的,但现已被淘汰。
现在还有一种KISV环氧树脂板,有较好的表现。
4、磁铁铁氧体:传统的最常用,体积大,价格低。
钕铁:其磁性是铁氧体的7倍,但不稳定,易被消磁,所以不能代替铁氧体。
锶磁:特点是效率高,但其体积做不大,因而只在高音扬声器上用。
5、支片支片又称弹簧板、弹波,是扬声器振动的支撑,定心支片主要材料有两种:棉织物和聚酰亚胺纤维。
6、折环折环是音盆与盆架的连接部分,用于支撑音盆的振动系统,并提供顺性恢复力和阻尼作用。
主要作用是防止灰尘、杂物进入磁隙中。
采用材料为纸、布、铝、塑料或碳纤维织物等,常用的形状是半球。
三、扬声器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。
第一章喇叭初级知识一.喇叭的结构它主要由以下几种部件组成:T铁、磁铁、华司、音圈、盆架、弹波、鼓纸、折环端子二.喇叭使用的材料主要使用材料主要有:纸盆、PP盆、防弹布、橡胶盆、碳纤盆。
1.纸盆特性:材质轻、瞬性好,溥、声音听觉好,节奏感好。
缺点:不防湿,环境随意性大。
2.PP盆特性:耐用、声音传递速度快,阻尼好。
缺点:刚性不好,质量较重。
3.防弹布特性:加工精密、分割振动好,强度高、失真小。
缺点:难度大,品质成份高。
4.橡胶盆特性:瞬性好。
5.碳纤盆特性:失真低,共振小,中频好。
三.喇叭的测试喇叭测试出不良现象,主要表现在以下几个方面:1.擦圈擦圈是指:因音圈变形或装配不正,碰到华司、T铁产生的异音。
2.打底打底是指:因音圈或鼓纸下沉致使音圈底部与T铁接触,或因弹波与盆架底部与螺钉接触而产生的异常声。
3.导线碰触导线碰触是指:因导线过长或安装不当与鼓纸、盆架、弹波接触所产生的振动异常声。
4.振音:振音主要又由以下几种情况产生的:1)折环与鼓纸、盆架剥离之摩擦声。
2)弹波、鼓纸、音圈、压边胶合不良引声之振音。
3)鼓纸装配不当附着其它异物产生振音。
4)防尘帽粘胶不良,漏气之产生异常声。
5)盆架与华司硬件部分组合不良引起的振音。
5.垃圾声垃圾声是指:磁道内因铁屑或异物使音圈不能正常工作所发出的异常声。
6.充磁充磁是指:无声或小声。
7.卡死卡死是指:胶水溢入音圈导致不能工作,烧坏音圈。
8.尖声、小声尖声是指:鼓纸斜面强度不够所产生的声音。
小声是指:磁石充磁不够所产生的声音。
9.断续声断续声是指:焊接不良,锦线接触不好引起之断续声。
四.喇叭设计、分析基本要领fo=斜振频率频响灵敏度HZfo(下线) fe(上线)(A+B+C+D)÷4= dB五.喇叭原理通过变化的音频信号输入到喇叭的音圈,导致音圈变化的电磁场,在固定的磁场(磁钢所构成的固定磁场)运动带动弹波、鼓纸及折环一致运动转化成机械振动发出声波。
初中物理制作简易扬声器实验【目的和要求】了解动圈式扬声器的构造,并理解它的发声原理。
【仪器和器材】动圈式扬声器,学生电源(J1202型或J1202-1型),火柴盒(取掉匣子),细漆包线(φ0.08毫米),条形磁铁,(其厚度、宽度比火柴盒小),方座支架(J1102型)2个,干电池3节,扩音机(全班共用一台,放在讲台上),滑动变阻器(J2354型),道林纸(32开),胶水。
动圈式纸盆扬声器,结构见图3.31-1,它主要由磁头、音圈、支架、纸盆等组成。
磁头是由一个磁性较强的柱形永久磁铁、两块导磁夹板和一个导磁的圆铁心柱组成。
靠纸盆一端的导磁增夹板有一个圆洞,这个圆洞和中间的导磁圆铁心柱形成一个很窄的环形磁空隙,磁力线均匀地集中在这个磁空隙内,形成一个很强的磁场。
动圈扬声器振动的元件是音圈,音圈是用细漆线绕成的一个圆柱形线圈。
音圈的一端插在磁头空隙内,正好四面不碰磁头,另一端固定在音圈支架与纸盆的中心位置。
音圈支架和纸盆的边分别胶牢在纸盆铁架上。
【实验方法】1.将32开的道林纸两边(沿宽的方向)折两叠皱纹。
用细漆包线在火柴盒上单层绕上20匝线圈作音圈。
将火柴盒垂直粘糊在道林纸的正中央,再把道林纸有皱纹的两边用夹子固定在支架上,将音圈两端漆包线的漆刮掉。
再手持条形磁铁插入火柴盒内(应四周不与火柴盒接触),如图3.31-2所示。
2.将音圈两端先后接在4、6、8伏交流电源上,注意听嗡嗡声的响度有什么变化,同时观察道林纸前后振动的幅度有什么变化。
3.各实验组把制好的简易扬声器分别接在讲台上的扩音机低压(或低阻)输出端,听扬声器发出的广播声音。
【注意事项】1.条形磁铁不能与火柴盒的四周相接触,是简易扬声器能够发声的关键。
2.如果找不到动圈纸盆扬声器,也可先制作简易扬声器,在其两端接上干电池,观察道林纸的运动情况(直流电压应提高)。
锥形小音箱扬声器是一种直接辐射式汤声器,它通过一个呈圆锥形的锥盆直接向四周空间辐射声波,锥形小音箱扬声器的基本结构如图7-4所示 从图中我们可以观出、一只完整的锥形小音箱扬声器主要由盆架、锥盆、折环、防尘罩、音圈、定位支片、极芯上下夹板和磁体等组成。
由于锥形小音箱扬声器的锥盆面积可以做得较大,并能达到较大的振幅,因此,锥形小音箱扬声器的低频响应通常可以做得较好。
小音箱网介绍由于这些原因,折环/锥盆防尘盆足位支片图1-4锥形小音箱扬声器的墓本结构在当今各种新型的球顶小音箱扬声器、号筒小音箱扬声器和带式小音箱扬声器不断涌现的情况卜,锥形小音箱扬声器仍以其独到的良好低频响应在众多的小音箱扬声器中独领风骚,在超低频和全频带等应用领域起着丰导作用。
锥形小音箱扬声器的各种零部件根据其不同的作用可分成振动系统、磁路系统和辅助系统三大部分。
①振动系统。
振动系统由锥盆、定心支片、防尘罩和音圈组成。
对小音箱扬声器性能影响最大的是锥盆。
锥盆是圆形或椭圆形的锥形振膜.它的根部与小音箱扬声器音圈刚性连接,当音圈在磁气隙中垂直振动时它即作相应的轴向运动、使锥盆前后的空气发陌生密变化。
锥盆是小音箱扬声器的主要发声部件,在一定程度上决定了小音箱扬声器的重放有效颇率范围和失真大小。
自从1925年锥形小音箱扬声器诞生以来,锥形小音箱扬声器用来辐射声波的锥盆一直使用纸质锥盆,因此,人们常把锥形小音箱扬声器鸣做纸盆小音箱扬声器。
我们知道锥形小音箱扬声器是靠锥盆的上下振动发声的,由于锥盆在小音箱扬声器盆架上的这种上下垂直运动很像发动机中活塞在气缸里的上下运动,因此,小音箱扬声器锥盆的这种运动又鸣锥盆的活塞运动。
锥形小音箱扬声器的锥盆面积一般都较大,工作时锥盆的振幅也较大,锥盆在推动四周大量空气的同时,锥盆会出现一定程度的扭曲变形,使小音箱扬声器锥盆整体的刚性运动遭到破坏,整个锥盆不同部位之间出现相对运动,锥盆不同部位之间的这种运动称为锥盆的分割振动当小音箱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会显得更为严肃,当锥形小音箱扬声器的锥盆出现分割振动时小音箱扬声器的失真会明显增大。
⾳箱七种内部结构图及应⽤设计描述 ⾳箱概述 ⾳箱指可将⾳频信号变换为声⾳的⼀种设备。
通俗的讲就是指⾳箱主机箱体或低⾳炮箱体内⾃带功率放⼤器,对⾳频信号进⾏放⼤处理后由⾳箱本⾝回放出声⾳,使其声⾳变⼤。
⾳箱是整个⾳响系统的终端,其作⽤是把⾳频电能转换成相应的声能,并把它辐射到空间去。
它是⾳响系统极其重要的组成部分,担负着把电信号转变成声信号供⼈的⽿朵直接聆听的任务。
⾳箱的⼯作原理 要知道⾳箱发声的原理,我们⾸先需要了解声⾳的传播途径。
声⾳的传播需要介质(真空不能传声);声间要靠⼀切⽓体,液体、固体作媒介传播出去,这些作为传播媒介的物质称为介质。
就好⽐⽔波,你往平静的⽔⾯上抛⼀个⽯⼦,⽔⾯就有波浪,再由对岸传播到4周;声波也是这样形成的。
声波的频率在20——20,000Hz范围内,能够被⼈⽿听到;低于或⾼于这个范围,⼈⽿都听不到。
波与声波的传播⽅式是⼀样的,通过介质的传播,⼈⽿才能听到声⾳。
声波可以在⽓体、固体、液体中传播。
下⾯在来说说喇叭的⼯作原理。
喇叭是把电信号转换为声信号的⼀种装置,它由线圈、磁铁、纸盆等组成。
由放⼤器输出⼤⼩不等的电流(交流电)通过线圈在磁场的作⽤下使线圈移动,线圈连接在纸盆上带动纸盆震动,再由纸盆的震动推动空⽓,从⽽发出声⾳。
喇叭的发声原理 当喇叭接收到由⾳源设备输出的电信号时,电流会通过喇叭上的线圈,并产⽣磁场反应。
⽽通过线圈的电流是交变电流,它的正负极是不断变化的;正极和负极相遇会相互吸引,线圈受到喇叭上磁铁的吸引向后(箱体内)运动;正极和正极相遇则相互排斥,线圈向外(箱体外)运动。
这⼀收⼀扩的节奏会产⽣声波和⽓流,并发出声⾳,它和我们讲话的喉咙振动是同样的效果。
频率响应曲线SPL vs Freq ⼈⽿所能听到的频率范围为20Hz─20KHz,(《20hz称为次声,》20KHz称为超声)图标纵坐标─表⽰声压级,单位是dB。
图标横坐标─表⽰频率,单位是Hz。
图标左侧为低⾳单体频响曲线,右侧为⾼⾳单体,包含左右的是⾳箱。
普通纸盆喇叭的结构
贵阳蓝天整理
普通纸盆喇叭的结构
1:折环,和弹波一起定位鼓纸(振膜,纸盆)做径向运动。
折环的材料一般有橡胶,布基加胶纸质等,折环的软硬和柔顺度,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,就是喇叭主要的发声部件。
材料主要是纸浆加上其他材料,近年来多种特性不同的材料进入,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,一方面造价低廉,另一方面容易做成喇叭振膜所要求的复杂曲面。
3:T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,非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铁和夹板之间注入磁性液体,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,如铷铁硼。
5:音圈:一般为扁平的自粘铜漆包线绕制,是个非常矛盾的部件,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炭钢,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。
结构图
在磁屏蔽的地方还有一个镜向磁钢忘了讲了,就是利用正反方向磁场互相抵消减弱漏磁!
在这里再废话几个词:
音箱(大陆叫法)=喇叭(港台叫法)
扬声器(大陆叫法)=喇叭(大陆另一种称呼)=喇叭单元(港台叫法)
由于我是在大陆,所以文章中一律遵循大陆习惯叫法。
继续将剩下的:
中心定位片:
这是喇叭中最重要部件之一,以前的工业没有这么发达的时候,竞找不到人造的东西能胜任这个小小的支片,只有一种植物-葛麻编制然后压制成型-才能获得扬声器中心定位片所要求的理化特性,所以在六七十年代,西方对这种植物制品竟然限制向中国出口,不是中国没有这种麻,而是制作工艺不过关,好在响应毛主席号召,我们的工人兄弟攻克此项难关。
现在的扬声器多是化学高分子织物做的这个支片,特性上已经很接近葛麻但是高档的Hi-Fi扬声器依旧采用葛麻制作。
定位片除了材料要求高,波纹的高低,形状密度曲线各项物理值皆影响音质,并不是随随便便制作的就可以的,有兴趣的朋友可以找更进一步的资料还有粘接中心定位片的胶也很讲究,是织物和金属之间的粘接,在今天高分子化学粘接剂大发展的今天,已经不成问题,关键是现在的扬声器制造商并不重视这个胶,随随便便粘上了事,我见过很多有这方面问题的扬声器。
还有粘接工艺,粘接工艺造成扬声器质量的离散性,这里就不多讲了
盆架:
扬声器盆架主要支撑鼓纸和扬声器其他部件的稳定连接,其刚性对音质影响极大,一般的扬声器会用镀锌钢板冲压而成,在边缘形成弯角立面加强筋或压花加强筋。
为什么要压加强筋,因为处于成本考虑可以用到更薄的材料。
这当然不是高音质扬声器首选。
现在要求高的扬声器一般会用到铸铝盆架,重量轻,刚性好,容易加工成所需形状。
由于扬声器一般是垂直安装,由于地球引力影响,尤其是大磁钢的扬声器,其后部重量非常大,所以在盆架的一边会
特别加强以抵消这种由于安装方式上带来的变形,国外的极品扬声器都是安装有上下的,并不会因为是圆的可以360度随便装。
国内HiFi厂家少有注意这个问题,国外的极品音箱把这一点当做商业秘密-这就是为什么一样的用西亚士奥第诗喇叭的国内厂家,却做不出同样好声的音箱(当然因素不仅仅这点)。
倒是在发烧友做的音箱中见到过用板子在喇叭后面做支撑的,我也曾经试验过,不过音质的变化我没有听出来,也许其他因素的影响更大吧。
现在还有用工程塑料做盆架的,但是刚性还是不行,我认为短时间不会成为主流。
中音喇叭盆架除了支撑作用外还是一个小小的音箱,是封闭的,质量良好的喇叭在这个小小的音箱内还会放置吸音棉以改善音质。
防尘罩:
材料五花八门,形状也五花八门,为什么会这样,因为除了防尘作用外,喇叭的美观也要靠它做花样。
其中以丹麦丹拿为代表的超大防尘罩已经成为振膜发声的一部分可谓极限代表。
还有就是国内惠威的软质防尘罩,解决了被人按下上不来的问题,至于音质的改善我不敢苟同。
其中惠威10"炭塑聚丙烯扬声器因为在大功率时候防尘罩会吸下去而放弃软防尘罩,只在8"一下口径使用软的就是这样了。
还是最早的纱质防尘罩最科学,气阻很小有能防尘,还不做为发声的一部分,不会影响已经按照曲面方程设计好的纸盆频响曲线。
再有就是关于子弹头,在国外品牌是以西亚士为代表,97年前后突然在国内热起来,至于对音质改善多大,就是仁者见仁,智者见智了。
有一点可以肯定,这种光滑曲面一定会在空间某个地方形成声焦点,声焦点总是一个好的重放系统要避免的,就像照相技术上的尽量避免杂光点一样的道理。
纸盆喇叭结构图。