扬声器基础知识

路漫漫其修远兮，吾将上下而求索

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11 手机扬声器发声基础知识

一、声音的基础知识

1.声压：

由声波引起的压强变化称为声压，用符号P表示，单位为微巴（ubar）或帕

（Pa）

1 ubar＝0.1Pa＝0.1N/m2

一个标准大气压P0＝1.03 x10 Pa

表达式： P=Po(ωt-kx+Ψ)

2.频率：

声源每秒振动的次数称为频率，单位为Hz.

人耳可听得见的声波频率范围约为20Hz~ 20000Hz,即音频范围

3.声速：

在介质中传播速度称为声速。固体最快，液体次之，空气中最慢。

在空气中传播340m/s,水中1450 m/s，钢铁中5000m/s

4.波长：

相邻同相位的两点之间的距离称为波长 λ

Co= λf Co为空气中声速 f为频率

5.声压级：

Lp=20lg(P/Po) (dB) Po为基准声压 2x10 pa

基准声压为为2x10 pa，称为听阀，即为0dB

当声压为20Pa时，称为痛阀，即为120dB

由此可见，声压相差百万倍时，用声压级表示时，就变成了0dB到120dB的变

化范围。

由上式可以看出声压变化10倍，相当于声压级变化20dB；声压变化100倍，

相当于声压级变化40dB

一般交谈为30 dB

纺织车间为100 dB

6.声压级与功率的关系：

ΔP=10lg(w/wo) (dB)

wo为参考功率

功率增加一倍，声压级增加3 dB

7.声压级与距离的关系：

ΔP=-20lg(r1/ro) (dB) ro为参考距离

距离增加一倍，声压级减小6 dB

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通常所指的声压是指声压的均方根值，即有效声压。

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从人耳的听觉特性来讲，低频是基础音，如果低频音的声压值太低，会

显得音色单纯，缺乏力度，这部分对听觉的影响很大。对于中频段而言，由

目 录

第一章 扬声器材料的认识…….…………………………………..………………...…….（3）

第一节 部品材料的认识…….……………………………………………………………………（3）

一、扬声器材料的构成 ……….…………………………………………………… ……………………（3）

（一）、支架………………………...…………………………………………………………..（3）

（二）、铁片………………………...…………………………………………………………..（5）

（三）、铁心………………………...…………………………………………………………..（7）

（四）、磁铁………………………...…………………………………………………………..（9）

（五）、磁液……………………...………………………………………………………（19）

（六）、后壳………………………...…………………………………………………………（22）

（七）、鼓纸………………………...…………………………………………………………（23）

（八）、垫片………………...…………………………………………………………………（28）

（九）、弹波……………...……………………………………………………………………（29）

（十）、音圈………………………...…………………………………………………………（33）

（十一）、防尘盖……………………...…………………………………………………………（40）

（十二）、端子……………………...…………………………………………………………（41）

（十三）、锦丝线……………………...………………………………………………………（42）

（十四）、电线……………………...………………………………………………………（42）

（十五）、接着剂……………………...………………………………………………………（44）

1 扬声器基础知识培训教材

扬声器俗称喇叭，是声音重放系统的终端，它和人类的现代生活密不可分，已进入几乎每个家庭。

扬声器是一种电声换能器，它通过某种物理效应把电能换成声能。根据换成的不同原理，扬声器可以分成电动（动圈）式扬声器、电磁式扬声器、压电式扬声器、电容式扬声器、气流式扬声器、平板式扬声器、离子式扬声器„„

电动式扬声器自1925年创制以来，已有70多年的历史。因其结构简单，性能良好，品种繁多，使用最广而成为当前扬声器生产的主流。

现代生活中实际使用的扬声器，95%以上是电动式扬声器。本教材以后提到的扬声器均指电动式扬声器。

1．电动式扬声器的基本构成与工作原理

1.1 扬声器的基本构成

圈 边 压 线） 丝 线（锦 出 引 帽 尘 防 板 线 接 架 盆

. 统 系 助 辅 芯 极 罩 磁 铁 T 司） 板（华 夹 上 钢 磁

统 系 路 磁 板） 簧 波、弹 片（弹 支 位 定 盆） 音 合 盆、复 膜（纸 振 圈 音

统 系 动 振

成 构 本 基 的 器 声 扬 2

1.1 典型扬声器结构示意图：(见封面)

1.3 扬声器零部件的作用和要求

1.3.1音圈

音圈是振动系统的策动源。人们把它比喻成扬声器的“心脏”，足见其重要。

音圈的基本要求是：直流电阻符合设计规定；漆包线与线之间，线与骨架之间粘接牢固；有一定的耐热性，在扬声器使用中和长期最大功率试验中不散圈、不分离、不烧毁；外形圆整不变形；音圈骨架有一定的强度，在使用和试验中不变形。

音圈由漆包线和骨架组成。

漆包线的有：QA线（油性线）、QZ线（高强度线）、QAN线、LOCK线（一般耐温自粘线）、SV线（耐高温强力线）、CCAW线（铜包铝线）„„

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一. 喇叭的零件

喇叭会发出声音，乃鼓纸受音圈的驱动，推动空气，人耳感受到空气的振动而感觉声音。

驱动力 F = B L I

F：驱动力 B：磁场强度 L：被磁场包覆内的线圈长度 I：线圈内的电流

间隙设计考虑的重点：

【纸管式的音圈：内间隙设计成一致，外间隙随阻抗的变化而改变；音圈线径可以因需求而变化】。

【无纸管的音圈：外间隙设计成一致，我们考虑上音圈制具的一致；只要一个上音圈的制具，可以大部分解决不同阻抗的音圈厚度】。

2. Fo ( Lowest resonant frequency；最低共振频率) = 21MoSo

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Mo = 振动系的重量 包括鼓纸(振膜)、音圈、弹波的附加、防尘盖、胶。

So = 振动系的柔顺性 包括鼓纸、弹波。

比较正确的测试方式为用阻抗曲线测出的值，较准确。通常测定Fo的电压为1V，但我们会碰上喇叭的功率不足1V的情形，在这种情况下，我们会改用0.5V测，但必须载明于规格书上。

Q值：代表在谐振点Fo的质量因素

Q值，和电子电路的Q值定义一样，可以从阻抗曲线上来求得。Q愈高表示曲线愈尖锐，以振动的现象来说，是振动不易停止，所以听起来，低音会变得浑浊。

但在小喇叭的情况来说，因为低音都不易做好，所以Q值都高一些。

Q质的最大用处在于设计音箱时，着手点都从Q开始。当然我们也可以调整Q值，有其它资料参考。

3. 响应曲线

喇叭对于(输入)不同频率的电讯号，所产生音压的大小。通常将X轴设定为频率，Y轴为音压。主要作为判断一支喇叭好坏的重要依据，理想的曲线为一条直线，就是对认意频率输入的电讯号喇叭都做一样大小(声音)的输出。

音压(db Decibel)：

定义为 db = 20 log 5102x測得的壓力 压力的单位为 Newton / m2

2 x 105 Newton / m2 (20 uPa)(或 2 x 104 Dyne / cm2) 是人耳能听到的最低界限，我们拿来当音压位准(0 db)。注意：db是一个比较值，不是单位，所以我们可以改变 【位准】的值来从新定义db。