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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

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)……

骨架材料的有:纸、铝(AL)、石棉、玻纤、环氧树脂、工程塑料(Kapton)音圈一般为二层绕制,但也有四层绕制的。

音圈的抽头一般为单面抽头,但也有双面抽头,既便于阴搞串联,并联组合,又有利于振动时的均衡受力。

音圈导线的截面一般都为圆形,其空间有效利用率仅为78%,现有截面为准矩形的扁线问世,其空间有效利用率高达96%。

为满足大功率、长冲程扬声器的特殊要求,工程技术人员采用左音圈骨架上端均匀打孔的措施来帮助散热;采用一个特长骨架分绕二组线圈与双定位支片相配,保证在大功率、长冲程条件下不擦边。

线圈一般绕在骨架外面,现在也有骨架外面,里面都绕的音圈出现。

1.3.2 振膜

振膜是振动系统的主要零件。扬声器的音质、频率响应特性等主要取决于振膜的性能。

振膜的基本要求是:几何形状、尺寸、重量、谐振频率、厚度符合设计要求;折环部份厚薄一致;具有一定的防潮性。

振膜一般由折环(扼环)和锥体组成。

折环材料有:纸、泡沫、涂胶布、硫化处理的橡胶高泡塑料……

折环的形状有:等分锯齿形、不等分锯齿形(有利于抑制中频谷点)、上凸形、下凹形、单环形、多环形……

锥体材料有:纸、松压纸锥、喷胶纸锥、编织音盆(防弹布)、玻纤维音盆、云母音盆、石墨音盆、蜂窝音盆、陶瓷音盒、海藻音盆、金属音盆、PP音盆、塑料音盆……

折环面积大、顺性大,共振频率低;折环R大,共振频率也低;折环R小(尖)共振频率高;

锥体半顶角大(锥体线)频响窄,半顶角小(锥体深)频响宽。锥体为直母线,频响窄,锥体为曲母线(指数式或抛物线)频响宽,但容易造成频响曲线不均匀度大。

1.3.3 定位支片

定位支片是振动系统中的另一种重要零件。其作用是“定位”,其形状、性能如“弹簧”,故又俗称弹簧板。定位支片的主要作用是保证音圈在磁路磁隙中

的正确位置,不与极芯、磁钢相擦。定位支片的基本要求是:有极大的径向劲度和极小的轴向劲度;共振频率符合设计要求。

定位支片在共振频率、失真和音质方面的重要作用越来越被人们认识和重视,所以测其劲度的镭射静态位移仪、动态位移仪和双定位支片扬声器也都应运而生了。

1.3.4 磁钢

磁钢是在磁路磁隙中产生恒移稳磁场的一种零件。磁钢的基本要求是:磁性能、几何形状、尺寸符合设计要求,其轴向的两面三刀个端面都是胶合面,故有平面度和平行度要求。

扬声器用磁钢一般有铁氧体磁钢(适用于外磁或双磁路结构)、铝镍钴磁钢(适用于内磁结构)、铵铁硼磁钢(适用于内磁,特别是薄形内磁结构)。

铁氧体磁钢又分钡铁氧体磁钢(Y20及以下)、锶铁氧体磁钢(Y25及以上)。

磁钢性能主要通过剩磁(Br)、矫顽力(Hc)和最大磁能积(Bhmax)三大指标表征。

铁氧体磁钢因Hc较大,Br小,退磁曲线近似直线,适合设计成扁平状,高与直径比小于“1”,所以“薄而大”。其温度系数大,易碎。要防止“吸水”磁钢和“逃钡”(钙化)磁钢。

铝镍钴磁钢因其Br大,Hc小,(BH)max较大,适合设计成柱状,所以“小而高”。材料硬而脆,使用中严禁铁器接能,以避免局部退磁。

铵铁硼磁钢因其Hc高,(BH)max大,适合设计成片状,所以“小而薄”。其温度系数低,且容易生锈氧化。

扬声器用磁钢的充磁方向通常都是轴向的,但现在也有径向充磁的环形、瓦形磁钢出现。

扬声器磁钢通常采用一块,双磁路则采用二块极性反向的磁钢迭加。近年来

出现二块同向极性磁钢迭加而成的外式扬声器和若干个同向极性磁饮迭加成磁钢组,若干个磁钢组围绕极芯形成众星拱月形外磁磁路。

磁饮重量一般习惯用盎司(OZ)表示,1OZ=28.35g。常用磁钢的规格

Φ80×Φ40×15为10OZ;Φ100×Φ45×18为20OZ;Φ120×Φ60×20为30OZ;Φ140×70×20为40OZ;Φ156×Φ80×20为50OZ;Φ190×Φ80×20为80OZ。

1.3.5 上夹板(华司)

上夹板是联接合架与磁钢,构成磁回路的扬声器零件,其两个端面均是联接面,故有平面度,平行度要求。其中孔与T铁构成磁路磁障供音圈作切割磁力线的轴向往复运动,故有圆度和光洁度要求。中孔尺寸的精度要求较高,上夹板的铆脚与中孔有同轴度要求,铆脚数量不宜小于四脚。

1.3.6 T铁

T铁是联结磁钢,构成磁回路的一种扬扬器零件。其夹板部份是与磁钢胶合的胶合面,故有平面度要求。其芯柱部份与上夹板中孔构成磁路磁障,故有圆度和垂直度要求,尺寸精度和光洁度要求较高。

T铁材料一般采用螺母钢(低碳钢),导磁性能较好。

一体T铁(俗称假T铁),芯柱部份与夹板部份垂直度不易保证,松动、分离现象时有发生,磁阻较大,导磁性相对较差。

为满足大功率、长冲程扬声器的特殊需要,所以出现了通孔T铁和后凸通孔T铁,以帮助通风散热和增大音圈运动的距离。

1.3.7 磁罩

磁罩(磁屏散罩)是内磁式扬声器的一个特有零件。其既起到构成磁路双起到磁屏散作用。其底部系磁钢胶合面,故平面度要求。

磁罩有导磁作用,且形状的高度直径比较大,故一般采用低碳的深拉延冷轧钢板。

磁罩的壁厚一般要大于2mm才能获得理想的磁屏散效果,壁厚越江,漏磁越大,磁屏散效果越差。

1.3.8 极芯

极芯也是内磁扬声器的一种特有零件。其作用是构成磁路,故一般采用碳钢,导磁性能较好。其平面为与磁钢胶合面,故有平面度要求,其外径与夹板中孔或磁罩内径构成磁路磁障,故尺寸精度圆度都有较高要求,不能有毛刺等。

1.3.9 合架

合架(音盒支架)是固定纸合、定位支片、压边圈和接张架的一种扬扬器重要零件。使用时也通常通过盒架来固定扬声器。

合架要有满足要求的强度,又希望重量尽可能较。所以合架材料一般用冷轧薄钢板,硅铝合金和塑料等。

1.3.10接线板

接线板(接线柱)是联结扬声器引出线和用户音箱线(导线)的结总。其要求与合架绝缘,能承受一定的重力而不松动,并有“+”、“-”极性标志。接线板若是焊接式的,有可焊性要求;若是接插式的,对焊片有较高的尺寸和厚度要求。有些接线板焊片一个大,一个小,这是用户接线时防止接错的设计措施。

接线柱分旋转式和弹簧式。旋转式要求牙纹啮合良好,旋转轻松灵活。弹簧式要求有适当的弹性,不能太“硬”,也不能太“软”,有一定的抗疲劳强度。

1.3.11 防尘帽

防蛙帽是一种遮住音圈粘在振膜锥体上或直接粘在音圈上端口的一种零

件。其作用主要是防止厌尘等异物进入磁路磁隙。由于它是随音圈、振膜一起振动的,所以对重量、胶粘带有一定的要求。重量太重,影响灵敏度等指标。粘接不牢,易造成异常声。

防尘帽的材料有:纸、筛、棉布、无纺布、涤沦薄膜……

防尘帽的选材一般希望有一定的透气性,不然会使声音显得“闷”。

大口径扬声器的防尘帽还兼有一定的装饰作用,一般都在其上面印刷有文字或彩色的的图案。

为帮助大功率扬声器散热,现在有些大直径防尘帽中间也有开孔的,粘上较粗网眼的轻质材料。

1.3.12 引出线(锦丝线)

引出线是音圈与接线板的连接线,且音圈是在不断作轴向往复运动的,所以不光要求引出线有很好的导电率,电阻要小,而且要耐折度高。引出线一般都整理成“∽”形,要求振膜向前运动时,引出线不吊紧;振膜向后运动时,引出线不碰定位支片、不碰振膜。所以较好的引出线往往都经过表面特殊处理,便于整理线后定型。

1.3.13 压边圈(边|)

压边圈是一种加强振膜扼一环与合架粘接,有助于扬声器与整机密封安装的扬声器零件。压边圈要求尺寸正确,内外径切口光洁,颜色一致。层粘纸板要防止分层。

压边圈的材料有:层粘纸板、EV A、橡塑、橡胶、软木……

压边圈有整圈和分节式两种,一般4″及以下采用整圈心多,5″及以上采用分节心多。

喇叭基础知识

喇叭基础知识 、扬声器的种类(按工作原理分): ……按扬声器的工作原理为分为:电动式(动圈式)、电磁式、静电式、压电式、离子式、气动式等. 在各种类型的扬声器中,运用最多、最广泛的是电动式扬声器(动圈式),它是应用电动……原理的电声换能器 ? 、电动扬声器的组成: 1. 磁路系统:T 铁、磁铁、华司 2. 振动系统:鼓纸、弹波、音圈 3. 辅助系统:支架、压边、防尘帽、端子、导线、磁路系统中的各零件作用与要求: 1. T 铁、华司: 作用:起导磁作用. 要求:磁阻小,导磁率高的材料. 目前,导磁率最高的材料是坡莫合金,其次为电工钝铁、硅钢片、低碳钢;因坡莫合金价格昂贵,不易加工,故喇叭界几乎没有人使用它,电工钝铁在高要求时有使用到,比如高档汽车喇叭,目前普遍使用的是低碳钢(含碳量在0.1%-0.6%之间),其优点是: (1) .硬度适中,易加工成型; (2) .价格便宜,在成本上有很大的优势; (3) .导磁率高; 2. 磁铁: 扬声器所用的磁体大致可分为三类: (1) .铝、镍、钴磁体:它是由铝、镍、钴、铁为主要成分浇铸而成,特点是磁能积高、剩磁高曾在扬声器中广泛应用,但终因钴的缺乏,价格高逐步被铁氧体取代. 使用注意事项: A. ALNico(铝镍钻)是高Br、低He的永磁材料,导磁率在3以上宜做成长柱体或长棒体,尽 量减少退磁场作用. B. ALNico 永磁构成的磁路,必须整体饱和充磁,如拆卸之后再重新组装时,须再次饱和充磁. C. ALNico 磁体本身矫顽力低,在使用过程中严禁使用任何铁器接触ALNico 永磁体. D. ALNico 磁体温度系数小. E. 电阻为47U Q. (2) .铁氧体磁体: 永磁铁氧体由氧化铁和锶(钡)等元素组成,具有较高的磁通密度和矫顽力,不氧化,性能稳定,是目前广泛应用的磁体,其成分为MO、6F62O3,扬声器中主要应用各向异性(参数特性)钡铁氧体,锶铁氧体,用氧化钡(锶)和三氧化二铁粉末混合,在高温炉中熔烧而成,它具有材料来源容易、价格低廉、矫顽力大、对外磁场稳定等一系列优点. 特性: A. He大,适合设计成扁平形状,即高与直径尺寸比小于1. B. 价格便宜,耐氧化、腐蚀,重量轻.

扬声器基础知识

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

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)…… 骨架材料的有:纸、铝(AL)、石棉、玻纤、环氧树脂、工程塑料(Kapton)音圈一般为二层绕制,但也有四层绕制的。 音圈的抽头一般为单面抽头,但也有双面抽头,既便于阴搞串联,并联组合,又有利于振动时的均衡受力。 音圈导线的截面一般都为圆形,其空间有效利用率仅为78%,现有截面为准矩形的扁线问世,其空间有效利用率高达96%。 为满足大功率、长冲程扬声器的特殊要求,工程技术人员采用左音圈骨架上端均匀打孔的措施来帮助散热;采用一个特长骨架分绕二组线圈与双定位支片相配,保证在大功率、长冲程条件下不擦边。 线圈一般绕在骨架外面,现在也有骨架外面,里面都绕的音圈出现。

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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

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公共广播行业基础知识培训资料

深入了解几种公共广播系统优缺点浅析 公共广播系统在日常生活是用途很广泛,尤其在企业、学校、政府机关等部门使用尤为普遍。不过,看起来并不起眼的公共广播系统,细细分析下来,仍有很大的学问。我们首先要做的是明确几种公共广播系统,并分析其优缺点。以做到“有的放矢”,提升自己的知识的同时,也可以为自己的选购和使用提供不少的参考。目前公共广播系统按传输方式的不同可分为如下几类。 定压广播系统 所谓定压广播系统指前端使用定压广播功放将音源进行音频功率放大经导线传输至扬声器的广播系统。此类公共广播系统最基本的结构为:音源—功放—扬声器。根据功能需求的不同,可在前端增加主控机与周边设备。主控机的主要功能为音源的自动音频输出控制、周边设备与功放的电源管理、线路输出区域的分区管理。当然,此类的分区控制必需建立在线路的物理分区基础之上。周边设备的功能为辅助功能,如电源的时序管理、主备功放的自动检测切换等等。 其主要优点为:传输稳定性高、故障率低、结构简单,维修方便。缺点是:区域选择必需为线路的物理分区,无法满足更高要求的对某个单独的播音点控制;单条线路仅能传输单一的节目源,无法做到多节目源实时单点传输。

调频广播系统 调频广播系统指前端音源经调制器调制为射频信号传输至扩音点后,再解调为音频信号在本地进行功率放大的公共广播系统。根据传输载体的不同还可分为有线调频广播系统与无线调频广播系统。 这一类广播系统的基本结构为:音源—调制器—解调器—功放—扬声器。根据功能需求的不同也可在此基础上增加主控机、周边设备及多台调制器与音源。调频广播主控机的工作模式为将控制信号调制成射频信号与调制后的单个或多个不同频率的音频射频信号经混合器混合后传输至每一个单独的扬声点,在每一个单独的扬声点反调制为控制信号与音频信号,分析控制命令(此点的是否工作及选择哪路音源工作),选择音源后经功放放大输出。 其主要优点有:可实现多节目源的单缆或无线传输,实现点对点的控制。缺点是:结构复杂,不便于检修;故障率高,因是每一个扬声点的独立放大,即定压广播系统需一台功放的情况下现调频广播需N台功放,且无法在前端实现主备功放的检测切换,不能满足高可靠性的广播需求。 网络广播系统 网络广播系统指通过局域网或广域网进行音频与控制信号传输的广播系统。其结构为:控制软件(或集成控制软件与计算机功能的广播主控机)—因特网—网络广播终端。网

你不得不知道的喇叭基础知识

你不得不知道的喇叭基础知识(珍藏版) 2015/11/5 11:04:28 来源:艾维音响网 [提要]你不得不知道的喇叭基础知识(珍藏版) 艾维音响网你不得不知道的喇叭基础知识(珍藏版) 基本架构 A.工作原理 音圈的驱动力 F=Bli B-磁间隙中的磁场强度,单位为韦伯/米2。l--音圈导线(铜线)的长度,单位为米。 i--流过音圈的电流,单位为安培。 这是喇叭驱动的公式。

下面请看图解: 基础知识 Fo( Lowest resonant frequency;最低共振频率) = 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(含鼓纸的边缘Edge)、弹波。 测Fo值是在【自由音场】下测得,在我们实际的量测时,务必注意喇叭的前后不可有障碍物挡住,而影响气流的流动,否则所得的值就不正确了。 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。 测试的电压愈高,所测得Fo的值会愈低,所以必须要定出一个共同的规范。 Q值:代表在谐振点Fo的谐振质量因素

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,音箱设计的着手点都从Q开始。当然我们也可以透过其它方法来调整Q值。 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;对数刻度,Y轴为音压;线性刻度。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,就是对任意频率输入的电讯号喇叭响应为一致的输出。 音压(db Decibel): 定义为 db = 20 log

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