扬声器工作原理

924177110 · 发表于 2016-6-2 07:52:49

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　　电动式扬声器工作原理：

　　电动式扬声器又称为动圈式扬声器；它是应用电动原理的电声换能器件；它是目前运用最多、最普遍的扬声器，究其缘由主要有三条：

　　1.电动式扬声器构造简单、消费容易，而且自身不需求大的空间，招致价钱廉价，能够大量提高。

　　2.这类扬声器能够做到性能优秀，在中频段能够取得平均的频率响应。

　　3.这类扬声器在不时改良中，几十年扬声器开展史，就是扬声器设计、工艺、资料不时改良的历史，也是性能与时俱进的历史。

　　电动式扬声器其外形大多是锥形、球顶形；锥形扬声器（conespeaker）的构造。

　　锥形扬声器的构造能够分为三个局部：

　　1>振动系统包括振膜、音圈、定心支片、防尘罩等；

　　2>磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等；

　　3>辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞条。

　　依据法拉第定律，当载流导体经过磁场时，会遭到一个电动力，其方向契合弗来明左手定则，力与电流、磁场方向相互垂直，受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电流时，音圈遭到一个交变推进力产生交变运动，带动纸盆振动，重复推进空气而发声。

　　使电动式扬声器的振膜发作振动的力，即为磁场对载流导体的作用力，这个效应我们称它为电动式换能器的力效应，其大小由下式规则：

　　F=BLi

　　式中：B为磁隙中的磁感应密度（强度），其单位为N/（A.m）<牛顿/（安培.米）>又称为特斯拉（T）

　　L为音圈导线的长度，单位：米

　　i为流经音圈的电流，单位：安培

　　F为磁场对音圈的作用力，单位：牛顿

　　但是，在通电音圈受力运动的同时，由于会切割磁隙中的磁力线从而在音圈内产生感应电动势，这个效应我们称它为电动式换能器的电效应，其感应电动势的大小为：

　　е=Вiν

　　式中：v为音圈的振动速度，其单位为：米/秒

　　е为音圈中感应电动势，单位为：伏特

　　电动式扬声器力效应与电效应是同时存在、相伴而行的。

　　

吉米 · 发表于 2016-6-2 07:53:12

　　其它扬声器工作原理：

　　〈一〉磁式扬声器：亦称“舌簧扬声器”，其构造如图4所示，在永磁体两极之间有一可动死心的电磁铁，当电磁铁的线圈中没有电流时，可动死心受永磁体两磁极相等级吸收力的吸收，在中央坚持静止；当线圈中有电流流过时，可动死心被磁化，而成为一条形磁体。随着电流方向的变化，条形磁体的极性也相应变化，使可动死心绕支点作旋转运动，可动死心的振动由悬臂传到振膜（纸盆）推进空气热振动。

　　〈二〉静电扬声器：它是应用加到电容器极板上的静电力而工作的扬声器，就其构造看，因正负极相向而成电容器状，所以又称为电容扬声器。如图所示，有两块厚而硬的资料作为固定极板，极板上有此能够透过声音，中间一片极板则用薄而轻的资料作振膜（如铝膜）。将振膜四周固定、拉紧而与固定极坚持相当间隔，即便在大振膜上，亦不致与固定极相碰。

　　在两电极间原有不断流电压（称之为偏压）。若在两电极间加由放大器输出的音频电压，与原来的输出电压相堆叠，构成交变的脉动电压，这个脉动电压产生于两极间隙吸收力的强弱变化，而振膜因而振动而发声。

　　静电扬声器的优点是整个振膜同相振动，振膜轻，失真小，能够重放极为洪亮的声音，有很好的解析力、细节分明、声音逼真。它的缺陷是效率低，需求高压直流电源，容易吸尘，振膜加大失真亦会加大，不合适听摇滚、重金属音乐，价钱相对贵一些。

　　〈三〉压电扬声器：应用压电资料的逆压电效应而工作的扬声器称为压电扬声器。电介质（如石英、酒石酸钾钠等晶体）在压力作用下发作极化使两端外表间呈现电势差的现象，称之为“压电效应”。它的逆效应，即置于电场中的电介质会发作弹性形变，称为“逆压电效应”或“电致伸缩”。

　　压电扬声器同电动式扬声器相比不需求磁路，和静电扬声器相比不需求偏压，构造简单、价钱廉价，缺陷是失真大而且工作不稳定。

　　〈四〉离子扬声器：在普通的状态下，空气的分子量中性的、不带电。但经过高压放电后就成为带电的粒子，这种现象称游离化。把游离化的空气应用音频电压振动，则产生声波，这就是离子扬声器的原理。

　　为了离子化，就要加20MHz的高频电压，而在其上堆叠音频信号压电。可见，离子扬声器由高频振荡局部，音频信号调制局部，放电腔及号筒组成。

　　放电腔采用将直径8mm的石英棒在中心开孔，开成石英管，将一个电极插入其中，另一个电极所示，呈圆筒形套在石英管外面，由于采用无声放电方式，只要中心的针头电极有损耗，能够定期改换中心电极。离子扬声器与其他扬声器不同之处在于没有振膜，所以瞬态特性和高频特性都很好，但构造太复杂。

　　〈五〉火焰扬声器：当空气和煤气熄灭的火焰经过电极，电极加有直流电压和高频信号，火焰受音频信号调制而发声。火焰简直无质量，声音动态极好。但它有致命的缺陷：不平安，不便当。

　　〈六〉气流调制扬声器：又称气流扬声器。它是应用紧缩空气作能源，应用音频电流调制气流发声的扬声器。它由气室、调制阀门、号筒和磁路组成。紧缩空气气流由气室经过阀门里，受外加音频信号调制，使气流的动摇依照外加音频信号而变化，同时被调制的气流经号筒耦合，以进步系统的效率。它主要用做高强度噪声环境实验的声源或远间隔播送等。

　　〈七〉磁致失真扬声器。这是一种特殊的强磁体，它能在磁场作用下振动发声。

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