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音响的的几种基本形式
音响的的几种基本形式
发布时间:2014-12-23 阅读:2439次  

内容提要:扬声器的种类很多,虽然它们的工作方式不同,但**终都是通过产生机械振动推动周围的空气,使空气介质产生波动从而实现“电-力-声”的转换。现在大量应用在高保真音响方面的扬声器大多都是电动式扬声器。

    扬声器,俗称“喇叭”他是一种将电能转换为声能的电声器件。扬声器的种类很多,虽然它们的工作方式不同,但**终都是通过产生机械振动推动周围的空气,使空气介质产生波动从而实现“电-力-声”的转换。现在大量应用在高保真音响方面的扬声器大多都是电动式扬声器。其它的较为常见的还有静电式,平板式等几种,但由于技术及价格问题很难大量的应用于高保真音响系统。  
 
    常见电动扬声器的结构特点 
 
    锥形扬声器 
 
    锥形扬声器是目前应用**为广泛的扬声器之一,锥形扬声器根据锥盆形状的不同分为圆形扬声器和椭圆形扬声器两种,椭圆形扬声器主要是应用于电视和收音机等对安装空间的需要而设计制造的,由于他的结构限制极少被用在高保真音响种。
 
    锥形扬声器的标称尺寸是按照他的****直径来表示的,而椭圆形扬声器则用它的长短轴来表示;锥形扬声器按照不同的使用频率范围来分可以分为低频扬声器,中频扬声器,高频扬声器,以及全频带扬声器四种;而根据准盆材料的不同又可将锥盆扬声器分为纸盆扬声器,羊毛盆扬声器,聚丙烯扬声器,金属盆扬声器,复合盆扬声器等等,在高保真扬声器中忧以聚丙烯扬声器(我们通常称它为PP盆)使用**为广泛。
 
    因为采用聚丙烯扬声器的锥盆,加工容易,原材料价格低廉,一致性好,声音也不错可以按照喜好加工出各种外形的锥盆形状,比较讨人喜欢。从以上几点可以看出由于锥盆扬声器具有结构简单以及价格便宜的特点,因此,被广泛的应用于高保真音响系统中。 
 
    锥形扬声器是直接辐射式扬声器,由图一我们可以看出他由11大部分组成。因为锥形扬声器的有效振动面积可以做的很大再加上较大的振幅,因此在当今各种新式扬声器不断涌现的情况下,仍以其良好的低频响应在众多扬声器中独领风骚。
 
    球顶扬声器 
 
    锥形扬声器具有结构简单能量转换效率高等优点,但也有着因为结构上的原因,使得它的指向性不尽人意,因此,人们在锥形扬声器的基础上开发出了球顶扬声器。与锥形扬声器不同的是,它的振动体不是圆锥状而是像它的名字,是一个呈半球状凸起的振动板,使得球顶扬声器的指向性的到了大大的改观。它具有比传统的锥形扬声器更好的瞬态特性,较小的失真。
 
    作为球顶扬声器的振膜材料,通常分为两大类,一类是软球顶,这种类型的扬声器所采用的振动材料大都是各种人造或是天然丝织产品,比如丝绸,蚕丝,人造纤维等等,他们在播放音乐时显得细腻柔和富有音乐味;第二类是硬球顶,采用这种振膜的扬声器,振膜材料是各种金属薄膜,比如铝箔,钛箔以及铍箔等,他们在进行音乐回放的时候富有冲击力,音场轮廓清晰,更适合打击乐器以及流行乐的重放。
 
    还有一种介乎两者之间的振膜材料,通常被划分为软球顶,这是一种Poly Propylene类的材料,通过注塑成型,因为成本的原因他们往往被用在低档单元中,但其实如果质量控制得当,他们也能够发出很不错的声音来,因为他们兼有软球顶和硬球顶两种振膜的优点。 
 
    球顶扬声器也是直接辐射式扬声器。图二是它的结构图,通常为了获得更小的失真人们都会在极芯中间打孔并填充以高吸收特性的软质材料,因为良好的高频特性和宽广的辐射特性,因此被大量的应用于高保真系统中的中高频回放中。
 
    扬声器主要的技术参数  
 
    要设计出一款好的音箱来,必须要了解扬声器几个主要的技术参数。扬声器的特性参数有时也叫做Thiele/Small参数,通过这些参数可以较全面的了解扬声器的特性以及它的好坏。这里简单的将这些参数做一介绍。 
 
    1.额定阻抗Z  
 
    扬声器是一个感性负载元件。对于交流信号而言,它的阻抗是随着频率变化而变化的,其典型的阻抗曲线如图-3所示。在写真疯后面的****个阻抗**小值即为额定阻抗值。它是计算分频器和放大器输出功率的主要依据。 
 
    2.音圈直流电阻Re  
 
    音圈的直流电阻均比额定阻抗小,一般为额定阻抗的0.85倍左右。  
 
    3.谐振频率fo  
 
    谐振频率指得是扬声器在自由声场中低频段阻抗值达到****值的时候所对应的频率(见图-3)fo的值与扬声器的口径有关,口径大时fo一般都比较低,低音扬声器的fo一般都在18-80Hz的范围内。 
 
    4.总Q值Qts  
 
    它反映了扬声器fo附近的振动系统的阻尼状态,是决定扬声器低频特性的重要参数。  
 
    5.谐振阻抗Zmax  
 
    谐振阻抗指的是扬声器fo出的阻抗值。  
 
    6.有效振动直径Din  
 
    它的值为扬声器振动板的直径与1/2的折环宽度的和(单位:mm)该值不仅与箱体容积有关,而且决定了扬声器在低频段(20-100Hz)可输出的****声功率。  
 
    7.等效振动质量Mo  
 
    扬声器的等效振动质量指的是扬声器的振动系统和因为扬声器振动时空气的反作用力而附加在锥盆两侧的附加质量之和。     
 
    8.机械Q值Qms  
 
    它反映了扬声器fo处悬挂系统的机械阻尼状态的量。实际测试表明它对扬声器的中高频的表现也有影响。  
 
    9.电Q值Qes  
 
    它反映了扬声器fo处的电阻尼的量。同样它对扬声器的中高频的表现也有影响。  
 
    10.等效容积Vas  
 
    等效容积是一个扬声器设计中极为重要的参数。它指的是在这个容积中空气的声顺与扬声器的声顺相等(单位:L)它是一个与箱体容积成比例的量,不同的扬声器Vas相差很大,小的只有2升,大的可达三百升以上。 
 
    11.线性位移Xmax  
 
    它是指扬声器锥盆的单向****线性振幅(单位:mm)现代新型大功率低频扬声器的线性位移可以达到3-12毫米(视扬声器尺寸4-8寸不等)它有效的提高了现代小口径扬声器的低频重放能力。使小口径单元也能够发出具有类似大口径单元的低频能量。 
 
    12.特性灵敏度  
 
    它的定义为在扬声器装在标准障板上在有效频带内输入一瓦的粉红色噪声信号,在扬声器正面轴线上离基准点1米的距离处的声压级(单位:db)它反映了扬声器单元的易推程度。 
 
    13.额定****正弦功率  
 
    该参数是指在扬声器的额定频带内,馈给连续的正弦信号而不发生热损坏和机械损坏的****正弦功率。这个功率也可以视作扬声器单元可连续正常工作的****功率。
 
    14.有效频率范围  
 
    它是扬声器放声时可以利用的频率范围。它由扬声器的上下限频率确定,在我国,国家规定在频响曲线上灵敏度****的区域内去一个倍频程或是厂家规定的更宽范围内的平均声压级再下降10db,画一条平行于横坐标的直线,它与频箱曲线两端的焦点对应的两个频率即为上下限频率。有效频带越宽表明不均匀度越小,扬声器的性能也就越好。 
 
    15.指向性  
 
    在规定频率范围内扬声器偏离正面轴向时的频率响应相对于正面轴向频率响应的变化特性即为指向性。在规定的角度内中高频扬声器的声压级下降越少越好。  
 
    16.额定谐波失真  
 
    扬声器的谐波失真主要由磁路系统和支撑系统的非线性产生。这个值越小越好,现代高保真扬声器的额定谐波失真大都在3%以下。
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