扬声器工作原理
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理
扬声器是一种将电能转化为声能的电声转换装置。
它由磁铁、振膜和音圈等部件组成。
在扬声器机构中,磁铁起着关键作用。
磁铁通常由一个永磁体和一个线圈组成。
线圈绕在磁铁的铁芯上,形成了一个闭合的线圈结构。
当通过线圈流动电流时,它在磁铁的磁场中受到力的作用。
振膜是扬声器中负责振动的部分。
它通常由一个薄膜制成,可以是纸质、塑料或金属。
振膜通过与音圈相连,与扬声器机构的支架固定在一起。
当音频信号通过线圈流动时,线圈受到磁场的力,从而导致与线圈连接的振膜振动。
工作原理基于霍尔效应。
当音频信号通过线圈时,电流会产生一个磁场,并与磁铁中的磁场相互作用。
这个相互作用力会使线圈及振膜一起振动。
振动的振膜产生压力波,通过空气传播,从而产生声音。
扬声器的工作原理可以简化为电流产生磁场,磁场产生力,力导致振动,振动产生压力波,压力波转化为声音。
根据电流的变化,扬声器可以产生不同频率和音量的声音。
总的来说,扬声器的工作原理是通过电流和磁场相互作用,使振膜振动并产生声音。
这种声音转换技术广泛用于音响系统、电视机、手机等设备中,为人们提供了优质的听觉体验。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电能转换为声能的设备,广泛应用于音响系统、电视、手机等各种电子设备中。
它通过震动空气产生声音,使人们能够听到声音的放大和传播。
下面将详细介绍扬声器的工作原理。
一、扬声器的组成部分扬声器主要由磁铁、振动膜和固定架构组成。
1. 磁铁:扬声器中的磁铁通常采用永磁磁铁,它产生一个稳定的磁场。
2. 振动膜:振动膜是扬声器中最重要的部分,通常由薄膜材料制成,如纸、塑料或金属。
振动膜的振动产生声音。
3. 固定架构:扬声器中的固定架构用于支撑振动膜和保持其位置稳定。
二、扬声器的工作原理扬声器的工作原理可以分为电磁式扬声器和电动式扬声器两种。
1. 电磁式扬声器电磁式扬声器是最常见的扬声器类型。
它由一个磁铁和一个线圈组成。
当通过扬声器的线圈通电时,线圈内产生电流,这个电流会产生一个磁场。
线圈的磁场与磁铁的磁场相互作用,使线圈受到力的作用。
线圈与振动膜连接,当线圈受到力的作用时,振动膜也会跟随线圈的运动而振动。
振动膜的振动产生了声音。
2. 电动式扬声器电动式扬声器是一种利用电磁感应原理工作的扬声器。
它由一个磁铁和一个振动膜组成。
当通过扬声器的振动膜通电时,振动膜上的电流会受到磁场的作用。
根据洛伦兹力的原理,电流在磁场中会受到力的作用,使振动膜受到推动,从而产生声音。
三、扬声器的工作过程扬声器的工作过程可以分为电信号输入、电能转换和声音输出三个步骤。
1. 电信号输入:扬声器的工作是由输入的电信号驱动的。
电信号可以来自音频设备、电视、手机等。
这些电信号通过连接线传输到扬声器的输入端口。
2. 电能转换:当电信号输入到扬声器后,电信号会通过扬声器的线圈或振动膜产生电流。
通过电磁感应原理,电流在磁场中会产生力,使振动膜或线圈受到推动,从而将电能转换为机械能。
3. 声音输出:振动膜或线圈的运动产生了声音。
声音通过扬声器的振动膜传播到空气中,从而使人们能够听到声音。
四、扬声器的特性扬声器的性能可以通过一些指标来描述。
扬声器工作原理
扬声器工作原理
扬声器是一种转换器件,用于将电信号转换成声音信号。
其工作原理基于电磁感应和振动原理。
扬声器通常由磁体和振膜组成。
磁体由一个固定的磁铁和一个绕制线圈的电磁线圈组成。
当通过电流源给予线圈电流时,线圈内的电流会产生磁场。
振膜是一个可以自由振动的薄膜,它通过固定在扬声器的边缘上。
当线圈发生磁场时,磁场与线圈产生的电流互相作用,引起线圈磁场的变化。
这个变化的磁场将引起振膜受力,使其产生振动。
振动产生的声音信号取决于电流的频率和振动的幅度。
通过调整电流的频率和振动器的幅度,可以改变扬声器产生的声音的频率和音量。
在扬声器内部,还有一些部件用于调节和增强声音信号,如声音反射板和声音导向罩。
这些部件帮助扬声器产生更加清晰和有方向感的声音。
总的来说,扬声器工作原理是利用电磁感应和振动原理,将电信号转换成声音信号。
通过调节电流频率和振动幅度,可以产生不同频率和音量的声音。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电能转化为声能的装置,广泛应用于音响设备、通信设备、汽车音响等领域。
它能够将电信号转换为可听到的声音,使人们能够享受音乐、语音等声音信息。
一、扬声器的组成部分1. 磁体:扬声器的核心部分是磁体,它通常由永磁体和电磁体组成。
永磁体提供一个稳定的磁场,而电磁体则通过电流来改变磁场的强度。
2. 音圈:音圈是一个绕在磁体上的线圈,它与电磁体相连。
当电流通过音圈时,它会受到电磁体产生的磁场的作用,从而产生力。
3. 振膜:振膜是一个薄膜,通常由纸、塑料或金属制成。
振膜与音圈相连,当音圈受到力的作用时,它会振动产生声音。
4. 辅助部件:扬声器还包括一些辅助部件,如声音放大器、滤波器等。
这些部件能够增强扬声器的声音效果,使其更加清晰、响亮。
二、扬声器的工作原理基于法拉第电磁感应定律和洛伦兹力定律。
1. 电磁感应定律:当电流通过音圈时,它会产生一个磁场。
根据法拉第电磁感应定律,当音圈中的电流与磁场相互作用时,会产生一个力。
2. 洛伦兹力定律:根据洛伦兹力定律,当电流通过音圈时,它会受到磁场力的作用。
这个力会使音圈振动,进而使振膜振动,产生声音。
具体而言,当扬声器接收到音频信号时,信号会经过声音放大器放大后进入音圈。
音圈中的电流会根据音频信号的变化而改变,从而改变音圈周围的磁场强度。
根据洛伦兹力定律,磁场力会使音圈受到力的作用,使其向前或向后运动。
音圈的运动会传递给振膜,振膜随之振动,产生声音。
三、扬声器的工作特点1. 频率响应:扬声器的频率响应指的是它能够产生的声音频率范围。
不同的扬声器有不同的频率响应,一般来说,扬声器的频率响应应该能够覆盖人耳可听到的范围,即20 Hz至20 kHz。
2. 音质:扬声器的音质是指其声音的品质。
好的扬声器应该能够还原音频信号的原始质量,使声音清晰、自然、平衡。
3. 功率:扬声器的功率指的是它能够承受的最大功率。
功率越大,扬声器能够产生的声音越响亮。
4. 灵敏度:扬声器的灵敏度指的是它对输入信号的响应能力。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电信号转换为声音信号的设备,广泛应用于音响系统、通信设备、电视机、电脑等各种电子设备中。
它能够将电信号转化为可听的声音,使人们能够享受到音乐、对话和其他声音的乐趣。
一、扬声器的基本构造扬声器通常由以下几个部分组成:1. 磁系统:磁系统是扬声器的核心部件,由磁铁和磁铁周围的磁场组成。
磁铁一般采用强磁性材料,如铁氧体或钕铁硼等。
磁场的作用是产生一个稳定的磁场,使得扬声器的振动系统能够在其作用下正常工作。
2. 振动系统:振动系统是扬声器的另一个重要组成部分,它由振动膜、振动线圈和固定在磁铁上的振动膜支架组成。
振动膜通常由轻质材料制成,如纸、塑料或金属等。
振动线圈通过电流激励产生磁场,并与磁场相互作用,使振动膜产生声音。
3. 隔音箱:隔音箱是扬声器的外壳,其作用是隔离扬声器内部的振动系统和外部环境,防止声音的泄漏和干扰。
二、扬声器的工作原理扬声器的工作原理可以简单地描述为:电信号通过音频设备输入扬声器,经过放大和调节后,通过振动系统产生声音。
具体来说,扬声器的工作原理如下:1. 电信号输入:音频设备(如音响、电视机等)通过音频线将电信号输入到扬声器中。
电信号可以是来自音乐播放器、电视节目或其他声源的声音信号。
2. 电信号放大:电信号经过扬声器内部的放大电路,放大电路可以增加电信号的幅度,使其能够驱动振动系统产生更大的声音。
3. 振动系统激励:放大后的电信号通过振动线圈,产生一个与电信号频率相对应的磁场。
这个磁场与磁系统中的磁场相互作用,使得振动膜开始振动。
4. 声音产生:振动膜的振动使得空气分子也开始振动,产生声波。
声波通过隔音箱中的孔洞传播出来,形成我们能够听到的声音。
三、扬声器的特性参数扬声器的性能可以通过一些特性参数来描述,常见的特性参数包括:1. 频率响应:频率响应描述了扬声器在不同频率下的输出能力,通常以赫兹(Hz)为单位表示。
频率响应越宽,扬声器能够输出的频率范围越广。
扬声器工作原理和主要特性参数
扬声器工作原理和主要特性参数扬声器是一种将电信号转换为声音信号的设备,它通过振动扬声器的振膜,使空气中的颤动声波传播出去,从而实现声音的输出。
扬声器的工作原理主要包括以下几个方面:1.磁声效应:扬声器的核心部件是磁路系统和振膜,它们之间通过磁场相互作用来实现声音的转换。
磁路系统由永磁体和线圈组成,当电流通过线圈时,会产生磁场,而磁场会对振膜施加力,使其产生振动。
当电流方向改变时,磁场的方向也会改变,从而使振膜产生相应的振动,进而产生声音。
2.振膜的机械振动:振膜是扬声器的重要部件,它一般由轻质、易振动的材料制成,如纸张、聚碳酸酯等。
当电流通过线圈时,磁场的作用下,振膜开始产生机械振动,这种振动则以声波的形式传递出去。
振膜的振动频率受到输入信号的频率控制,不同频率的信号会使振膜产生不同频率的振动,从而实现声音的分频输出。
3.声波的传播:振膜产生的机械振动会使周围空气产生压缩和稀薄,形成声波。
声波以空气的形式传播出去,通过空气分子的碰撞而传递声音能量。
而人耳接收到这些声波时,就能感受到声音。
扬声器的主要特性参数包括:1. 频率响应(Frequency Response):扬声器的频率响应是指其在不同频率下的输出能力。
频率响应通常以± X dB 表示,X 值越小表示扬声器在整个声频范围内的响应更加均匀。
2. 灵敏度(Sensitivity):灵敏度是指扬声器的输入声压级与输出声压级之间的关系。
灵敏度通常以 dB SPL(1 W/1 m)为单位,它表示在输入为 1 W 的情况下,扬声器在 1 米处的输出声压级。
3. 额定功率(Rated Power):额定功率是指扬声器能够连续输出的功率水平。
额定功率由制造商根据扬声器的设计和材料特性进行测试和确认。
4. 负载阻抗(Impedance):负载阻抗是指扬声器接受信号时所提供的电阻。
常见的扬声器负载阻抗有4 Ω 和8 Ω,不同的负载阻抗会对功率放大器的输出产生不同的影响。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电信号转换为声音信号的设备,广泛应用于音频设备、通讯设备、汽车音响等领域。
它能够将电流信号转换为机械振动,进而产生声音。
扬声器的工作原理可以简单地分为电磁式扬声器和电动式扬声器两种类型。
1. 电磁式扬声器电磁式扬声器是最常见的扬声器类型之一。
它由一个磁体和一个固定在磁体前面的振膜组成。
当通过扬声器的线圈通入电流时,线圈会在磁场的作用下产生力量,使得振膜产生机械振动。
振膜的振动会使周围的空气产生压缩和稀疏,从而产生声音。
通过控制电流的大小和频率,可以调节扬声器的音量和音调。
2. 电动式扬声器电动式扬声器是另一种常见的扬声器类型。
它由一个压电陶瓷和一个振膜组成。
当通过扬声器的电极通入电压时,压电陶瓷会发生形变,从而使振膜产生机械振动。
振膜的振动同样会产生声音。
电动式扬声器的优点是结构简单,响应速度快,适用于高频段的音频播放。
无论是电磁式扬声器还是电动式扬声器,其工作原理都是通过振动产生声音。
具体来说,当电流通过线圈或电极时,会产生一个磁场或电场。
这个磁场或电场与磁体或压电陶瓷之间相互作用,导致振膜产生机械振动。
振膜的振动会产生声波,从而产生声音。
扬声器的质量和音质受到多个因素的影响,包括振膜的材料和结构、磁体的强度、线圈的导电性能等。
为了提高扬声器的音质和效率,制造商通常会对这些因素进行优化和改进。
总结起来,扬声器的工作原理是通过电信号转换为机械振动,进而产生声音。
电磁式扬声器和电动式扬声器是最常见的扬声器类型,它们利用磁场或电场与振膜的相互作用,使其产生机械振动。
通过控制电流的大小和频率,可以调节扬声器的音量和音调。
扬声器的质量和音质受到多个因素的影响,制造商通常会对这些因素进行优化和改进,以提高扬声器的性能。
扬声器工作原理
扬声器工作原理扬声器是一种将电能转换为声能,从而实现声音放大和扩散的设备。
它在日常生活中被广泛应用于音响设备、电视、电脑等各种电子产品中,为我们提供了优质的听觉体验。
本文将揭示扬声器的工作原理。
一、电磁式扬声器电磁式扬声器是最常见的一种扬声器类型。
它由磁体、磁铁和振膜组成。
当通过扬声器的电线通入音频信号时,电流会经过磁体,产生一个磁场。
这个磁场会与磁铁相互作用,导致磁体和磁铁之间的相对运动。
磁体连接在扬声器的振膜上,当磁体和磁铁产生的磁场作用于振膜时,振膜开始振动。
这个振动会随着音频信号的变化而改变,产生相应频率的声音。
声音通过振膜传播出去,使我们能够清晰地听到声音。
二、压电式扬声器除了电磁式扬声器,还有一种常见的类型是压电式扬声器。
压电材料具有电压-声压效应,即当施加电压时,压电材料会发生机械变形,从而引起声音的产生。
压电式扬声器由压电晶体材料和振动系统组成。
当电压通过振动系统中的压电材料时,压电材料会因为电压的影响而振动。
振动产生的声波会通过空气传播,从而产生声音。
三、扬声器工作原理的应用扬声器工作原理的应用非常广泛。
在音响系统中,扬声器的工作原理使得电信号能够转换为声音信号,实现声音的放大和扩散。
这让我们能够欣赏到高品质的音乐和影音体验。
此外,在电话、对讲机等通信设备中,扬声器也起到了重要的作用。
通过扬声器,我们可以听到对方的声音,实现双方之间的交流和沟通。
总结:扬声器是一种将电能转化为声能的设备,通过电磁式或压电式的工作原理,将电信号转换为声音信号。
电磁式扬声器通过电流和振膜的相互作用来产生声音,而压电式扬声器则通过施加电压使压电材料振动来产生声音。
这些扬声器的工作原理广泛应用于音响设备、通信设备等多个领域,为我们带来优质的声音体验。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电信号转换为声音信号的设备,广泛应用于音频播放、通信系统和娱乐设备中。
它能够将电流信号转换为机械振动,进而产生声音。
下面将详细介绍扬声器的工作原理。
一、基本构造扬声器通常由磁系统、振动系统和辅助系统三部份组成。
1. 磁系统:磁系统由磁铁、磁场和磁线圈组成。
磁铁通常采用永磁材料,如铁硼磁铁。
磁场是由磁铁产生的,它在磁线圈周围形成一个稳定的磁场。
2. 振动系统:振动系统由振膜和振膜支撑结构组成。
振膜是一个薄膜,通常由纸、塑料或者金属制成。
振膜支撑结构用于支撑振膜,并使其能够自由振动。
3. 辅助系统:辅助系统包括导线、连接器和固定装置等。
导线用于连接扬声器的磁线圈与音频设备的电路。
连接器用于连接扬声器与音频设备。
固定装置用于固定扬声器的各个部份。
二、工作原理扬声器的工作原理基于法拉第电磁感应定律和霍尔效应。
1. 法拉第电磁感应定律:当电流通过磁线圈时,会在磁场中产生一个力,使振膜开始振动。
这是因为电流在磁场中受到力的作用,产生了机械振动。
2. 霍尔效应:扬声器中的磁线圈通常由导电材料制成,当电流通过磁线圈时,会产生一个磁场。
通过霍尔效应,当电流通过磁线圈时,会在磁场中产生电势差。
这个电势差会与振膜上的电势差相互作用,从而产生机械振动。
当电流通过磁线圈时,磁场会受到电流的作用而发生变化,进而产生力。
这个力会作用于振膜上,使其开始振动。
振膜的振动会产生声音,并通过扬声器的喇叭传播出去。
三、工作过程扬声器的工作过程可以分为信号输入、电流产生、磁场形成、振膜振动和声音输出五个阶段。
1. 信号输入:音频设备会将声音信号转换为电信号,并通过导线输入到扬声器的磁线圈中。
2. 电流产生:当电流通过磁线圈时,根据法拉第电磁感应定律,会在磁场中产生一个力。
3. 磁场形成:磁铁产生的磁场会使磁线圈周围形成一个稳定的磁场。
4. 振膜振动:根据霍尔效应,电流通过磁线圈时会在磁场中产生电势差。
这个电势差会与振膜上的电势差相互作用,从而产生机械振动。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电信号转换为声音信号的装置,广泛应用于音响设备、通讯设备、汽车音响等领域。
它能够将电流信号转化为机械振动,通过振动产生的声波传播出去,从而产生声音。
一、扬声器的组成部份1. 磁体:扬声器的磁体通常由永磁体和电磁体两种形式组成。
永磁体产生恒定的磁场,而电磁体则通过电流变化产生可调节的磁场。
2. 振膜:振膜是扬声器的关键部份,它负责将电信号转换为机械振动。
振膜通常由轻质材料制成,如纸张、塑料或者金属。
3. 音圈:音圈是连接振膜和磁体的部份,它是一个绕在磁体上的线圈。
当电流通过音圈时,它会在磁场中受到力的作用,从而使振膜产生振动。
4. 篮子:篮子是扬声器的支架,通常由金属材料制成,用于固定磁体、振膜和音圈。
二、扬声器的工作原理扬声器的工作原理可以简单地分为电磁式和电动式两种。
1. 电磁式扬声器电磁式扬声器是最常见的扬声器类型之一。
它的工作原理基于电流通过音圈时产生的磁场与磁体之间的相互作用。
具体工作过程如下:- 当音频信号通过扬声器的输入端口时,电流会通过音圈。
- 电流通过音圈时,它会在磁体的磁场中受到力的作用。
根据洛伦兹力定律,电流在磁场中会受到一个与电流方向垂直的力。
- 这个力会使得音圈和振膜一起向前或者向后挪移,产生机械振动。
- 振膜的振动会导致周围空气份子的压缩和稀疏,从而产生声波。
- 声波通过扬声器的出口传播出去,形成我们能听到的声音。
2. 电动式扬声器电动式扬声器是一种利用电场效应产生声音的扬声器。
它的工作原理基于电场的变化会导致振膜的形状发生变化,从而产生声音。
具体工作过程如下:- 电动式扬声器通常采用压电陶瓷或者电致伸缩材料作为振膜。
- 当电压施加在振膜上时,振膜的形状会发生变化。
- 振膜的形状变化会导致周围空气份子的压缩和稀疏,从而产生声波。
- 声波通过扬声器的出口传播出去,形成我们能听到的声音。
三、扬声器的性能参数扬声器的性能可以通过以下几个参数来评估:1. 频率响应:指扬声器在不同频率下的输出能力。
扬声器的工作原理是什么
扬声器的工作原理是什么
扬声器是一种将电能转换为声能的设备,它由单个或多个电磁线圈、振动系统和外壳组成。
以下是扬声器的工作原理:
1. 电信号输入:扬声器接收来自音频设备(如音频放大器)的电信号作为输入信号。
2. 电磁原理:输入信号通常是交流电,通过电线圈(线圈)中的电流产生的磁场生成声音。
3. 震动系统:电线圈通过与一个或多个永久磁铁(或电磁磁铁)之间的作用产生力,使振动系统(通常是一个薄膜或振动驱动单元)产生振动。
4. 传递声波:振动系统的振动传递到外壳并通过空气传播,形成声波。
5. 声音质量:振动系统的设计和特性以及外壳的形状和材料等因素影响着声音的质量和特性,如频率范围、音量和音质等。
总结起来,扬声器的工作原理基于电磁感应和振动传导,通过将电信号转换为振动并将其传播到空气中来产生声音。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电能转化为声能的装置,广泛应用于音响设备、电视、电脑、手机等各种电子设备中。
它通过振动产生声音,使我们能够听到清晰的声音。
1. 结构组成扬声器通常由磁体、振膜、音圈、边框等组件构成。
磁体是扬声器的核心部件,它由永久磁体和电磁磁体组成,用于产生磁场。
振膜是扬声器的发声部份,它是一个薄膜状的材料,负责将电信号转化为机械振动。
音圈是连接振膜和磁体的部件,通过电流激励振膜产生振动。
边框则用于支撑和固定振膜、音圈等组件。
2. 工作原理扬声器的工作原理基于电磁感应和声学原理。
当电流通过音圈时,音圈会受到磁场的作用力,产生上下振动。
音圈的振动会传导到振膜上,进而使振膜产生类似于声波的振动。
振膜的振动会使周围的空气产生压缩和稀疏,形成声波。
这些声波通过扬声器的边框传播到空气中,最终进入我们的耳朵,我们就能够听到声音。
3. 振膜材料振膜的材料对扬声器的音质和效果有着重要影响。
常见的振膜材料有纸质、塑料、金属等。
不同的材料具有不同的特性,例如纸质振膜具有较好的弹性和声音表现力,金属振膜则具有较高的频率响应和耐用性。
振膜的选择需要根据具体的应用和需求进行。
4. 频率响应扬声器的频率响应是指扬声器能够发出的声音频率范围。
不同类型的扬声器具有不同的频率响应特性。
普通来说,扬声器的频率响应范围越宽,音质越好。
高品质的扬声器通常能够覆盖更广泛的频率范围,从低音到高音都能够表现出色。
5. 功率和阻抗扬声器的功率和阻抗是指扬声器的电气特性。
功率表示扬声器能够承受的最大电功率,通常以瓦特(W)为单位。
阻抗表示扬声器对电流的妨碍程度,通常以欧姆(Ω)为单位。
普通来说,功率越大、阻抗越低的扬声器能够输出更大的声音。
6. 磁场设计磁场是扬声器产生声音的关键因素之一。
扬声器的磁场设计对声音的音质和功率有着重要影响。
合理的磁场设计可以提高扬声器的效率和音质,并减少失真。
常见的磁场设计包括单磁体设计和双磁体设计,每种设计都有其优缺点,需要根据具体需求进行选择。
6种扬声器工作原理
六种扬声器的工作原理不同的扬声器,其工作原理是不一样的,现在,就随teanma小编一起去了解一下不同扬声器其工作原理吧。
一、磁式扬声器(舌簧扬声器)磁式扬声器亦称“舌簧扬声器”。
在磁式扬声器结构中,永磁体两极之间有一可动铁心的电磁铁,当电磁铁的线圈中没有电流时,可动铁心受永磁体两磁极相等级吸引力的吸引,在中央保持静止;当线圈中有电流流过时,可动铁心被磁化,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,使可动铁心绕支点作旋转运动,可动铁心的振动由悬臂传到振膜(纸盆)推动空气热振动。
二、离子扬声器在一般的状态下,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。
把游离化的空气利用音频电压振动,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,而在其上重叠音频信号压电。
离子扬声器由高频振荡部分、音频信号调制部分、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,另一个电极呈圆筒形套在石英管外面,由于采用无声放电形式,只有中心的针头电极有损耗,可以定期更换中心电极。
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,但结构很复杂。
三、超声波扬声器所谓超声波扬声器,是指前几年刚研发成功、正在进入实用化阶段的超声波还音技术。
这种超声波还音技术的原理:它不使用任何传统形式的扬声器单元,而是利用超声波发生器产生两束经过特殊处理的超声波束,当这两个波束同时作用在人耳的鼓膜上时就可以因相互作用而产生听觉。
我们知道,只有一个波束作用到鼓膜上时,是听不到任何声音。
由于超声波速有很强的、可控制的指向性,两个波束的交叉可以点形成一个范围很小的还音区域,当人耳处于这个区域内时,就可以听到声音,而人耳一旦离开该区域便听不到了。
利用这一特点,现在的一些顶级豪华车开始装备多套这种超声波还音系统,在每一个坐位上形成一个聆听区,这样可以让每位乘客各自选择喜欢的欣赏内容,而相互又不会产生任何干扰,同时也不会影响乘客间的交谈。
扬声器 工作原理
扬声器工作原理
扬声器是一种将电能转化为声能的装置,常用于音响系统、电视机和电脑等电子设备中,它利用电磁感应的原理来产生声音。
扬声器内部包括一个磁铁和一个可移动的圆形线圈,称为振动膜。
当通过扬声器传入电流时,电流激发磁铁产生磁场。
这个磁场与振动膜上的线圈中的电流相互作用,产生一个力使振动膜开始振动。
振动膜的振动传递到空气中,形成压缩和稀薄的空气波动,这些波动以声音的形式传播出去。
当电流改变时,磁场的方向也会改变,从而改变振动膜的振动频率,产生不同的音调。
为了增强声音的质量和音量,扬声器通常配备了一个声音驱动器,它是一个圆形的薄膜,放置在振动膜的前面。
当振动膜振动时,声音驱动器增加了空气的压缩和稀薄效果,从而增加了声音的强度。
除了振动膜和声音驱动器,扬声器还包括一个音频频率的滤波器,用于调节输入电流中的频率,以便产生所需的音频效果。
总结起来,扬声器的工作原理可归纳为:通过电流激发磁铁产生磁场,磁场与振动膜上的线圈相互作用使其振动,振动膜传播振动到空气中,形成声音波动。
同时,声音驱动器增强振动效果,滤波器调节频率以实现所需音效。
6种扬声器工作原理
6种扬声器工作原理-标准化文件发布号:(9556-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII六种扬声器的工作原理不同的扬声器,其工作原理是不一样的,现在,就随teanma小编一起去了解一下不同扬声器其工作原理吧。
一、磁式扬声器(舌簧扬声器)磁式扬声器亦称“舌簧扬声器”。
在磁式扬声器结构中,永磁体两极之间有一可动铁心的电磁铁,当电磁铁的线圈中没有电流时,可动铁心受永磁体两磁极相等级吸引力的吸引,在中央保持静止;当线圈中有电流流过时,可动铁心被磁化,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,使可动铁心绕支点作旋转运动,可动铁心的振动由悬臂传到振膜(纸盆)推动空气热振动。
二、离子扬声器在一般的状态下,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。
把游离化的空气利用音频电压振动,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,而在其上重叠音频信号压电。
离子扬声器由高频振荡部分、音频信号调制部分、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,另一个电极呈圆筒形套在石英管外面,由于采用无声放电形式,只有中心的针头电极有损耗,可以定期更换中心电极。
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,但结构很复杂。
三、超声波扬声器所谓超声波扬声器,是指前几年刚研发成功、正在进入实用化阶段的超声波还音技术。
这种超声波还音技术的原理:它不使用任何传统形式的扬声器单元,而是利用超声波发生器产生两束经过特殊处理的超声波束,当这两个波束同时作用在人耳的鼓膜上时就可以因相互作用而产生听觉。
我们知道,只有一个波束作用到鼓膜上时,是听不到任何声音。
由于超声波速有很强的、可控制的指向性,两个波束的交叉可以点形成一个范围很小的还音区域,当人耳处于这个区域内时,就可以听到声音,而人耳一旦离开该区域便听不到了。
扬声器的工作原理
扬声器的工作原理扬声器是一种将电信号转换为声音信号的电子设备。
它是音频系统中不可或者缺的组成部份,广泛应用于音响设备、电视、电脑和手机等各种电子设备中。
扬声器的工作原理可以简单概括为电能转换为声能的过程。
一、扬声器的基本构造扬声器通常由磁体、振动膜和音圈等部件组成。
1. 磁体:磁体是扬声器的核心部件,由永磁体和电磁体组成。
永磁体产生恒定的磁场,而电磁体则通过电流激活并产生可变的磁场。
2. 振动膜:振动膜是扬声器的发声部份,通常由薄膜材料制成,如纸、塑料或者金属等。
振动膜的振动产生声音。
3. 音圈:音圈是连接振动膜和电磁体的部件,通过电流激活电磁体,使振动膜产生振动。
二、扬声器的工作原理基于电磁感应和振动原理。
1. 电磁感应:扬声器通过电磁感应将电信号转换为声音信号。
当音频信号通过扬声器的输入端时,信号被送入音圈中,通过音圈产生的电流激活电磁体。
电磁体的磁场与永磁体的磁场相互作用,产生力使振动膜产生振动。
2. 振动原理:振动膜的振动是扬声器产生声音的关键。
当电磁体受到音圈中的电流激活时,电磁体的磁场会与永磁体的磁场相互作用,产生力使振动膜开始振动。
振动膜的振动会产生压缩和稀疏的空气波动,进而产生声音。
三、扬声器的工作过程扬声器的工作过程可以分为两个阶段:电信号转换为声音信号的阶段和声音信号的放大和输出阶段。
1. 电信号转换为声音信号的阶段:当音频信号输入扬声器时,信号经过放大电路后被送入音圈中。
音圈中的电流激活电磁体,产生磁场与永磁体的磁场相互作用,使振动膜开始振动。
振动膜的振动产生声音信号。
2. 声音信号的放大和输出阶段:产生的声音信号经过扬声器的声音腔体放大,并通过扬声器的喇叭口输出。
声音腔体的设计和喇叭口的形状会对声音的频率响应和音质产生影响。
四、扬声器的特性和参数1. 频率响应:扬声器的频率响应是指扬声器能够有效传递的频率范围。
常见的扬声器频率响应范围为20Hz至20kHz,能够涵盖人耳可听到的声音范围。
扬声器工作原理
扬声器工作原理
扬声器是一种能够将电能转换成声音的装置,它能够将电声信号变成声波,并把它们放出来。
它通常由两个部分组成:一个叫做低频发动机的部分,它能够创造平稳的低频电声信号,另一个叫做高频发动机的部分,它能够创造准确的高频电声信号。
扬声器的工作原理是将电能转换成声音。
当电流流过扬声器时,它会产生磁场,磁场会使扬声器中的振膜产生振动,这样就可以产生声音。
一般来说,扬声器的效率越高,它就能够将更多的电能转换成声音。
效率取决于扬声器的振膜材料,磁场强度,阻抗和声音发射设计。
此外,扬声器的频率响应也是影响声音质量的一个重要因素。
它指的是扬声器能够发出的声音频率范围。
一般来说,扬声器的频率响应越广泛,其声音质量就越好。
总而言之,扬声器是将电能转换成声音的装置,它的效率、磁场强度和频率响应都会影响声音的质量。
因此,在购买扬声器时,应该做好全面的比较,以便购买到合适的产品。
扬声器工作原理解析
扬声器工作原理解析扬声器是我们日常生活中常见的音响设备之一,其主要功能是将电信号转换为声音信号,使我们能够听到音乐、电影和语音等声音。
了解扬声器的工作原理对于理解其性能和选择合适的扬声器具有重要意义。
本文将对扬声器的工作原理进行解析。
一、电磁扬声器的工作原理电磁扬声器是最常见的扬声器类型之一。
它由一个电磁线圈、磁铁和振动膜组成。
当电流通过电磁线圈时,产生的磁场与磁铁的磁场相互作用,使得电磁线圈产生力量。
这个力量会传递到振动膜上,使其振动并产生声音。
二、电动扬声器的工作原理电动扬声器是另一种常见的扬声器类型。
它使用的是电磁的工作原理。
电动扬声器由一个电磁线圈、磁铁和一个附着在薄膜上的圆形金属线圈(称为声圈)组成。
当电流通过电磁线圈时,它与磁铁的磁场相互作用,使得电磁线圈产生力量。
这个力量作用于声圈上,使声圈在磁场中振动。
声圈的振动会产生声波,进而产生声音。
三、压电扬声器的工作原理压电扬声器是一种较为特殊的扬声器类型。
它由一个压电陶瓷材料和一个薄膜组成。
当电压通过压电陶瓷材料时,它会引起材料的尺寸变化。
这种尺寸变化会传递到薄膜上,使其振动并产生声音。
压电扬声器通常在移动设备和小型音响系统中使用。
四、扬声器的声音调节扬声器的声音调节通常通过频率响应和音量控制实现。
频率响应指的是扬声器对不同频率声音的反应程度,它决定了扬声器播放声音的音质。
音量控制通过调节扬声器的输入电流或电压来控制声音的大小。
扬声器是一项复杂的技术,不同类型的扬声器在工作原理上存在差异。
了解扬声器的工作原理可以帮助我们更好地选择和使用扬声器,提升音质和听觉体验。
希望本文能帮助读者更好地理解扬声器工作原理,并在日常生活中应用这些知识。
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扬声器原理第一部分一般原理1.扬声器的定义1993年出版的《电声辞典》指出:扬声器是“能将电信号转换成声信号并辐射到空气中去的电声换能器“扬声器”一词是由“Speaker”、“Loudspeaker”而来。
扬声器俗称喇叭。
ν2.扬声器的分类按工作原理分类,可分电动式、电磁式、静电式、压电式、离子式等。
ν按辐射方式分类,可分为直接辐射式扬声器、号筒式扬声器、耳机扬声器。
ν按用途分类分为:高保真(Hi-Fi)扬声器、监听扬声器、扩声类扬声器、收音机、录音机、电视机用扬声器、警报用扬声器、水下及船舶扬声器、汽车扬声器、还有家庭影院要求的扬声器。
3.动圈式扬声器工作原理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,又称动圈式扬声器,它是应用电动原理的电声换能器件。
根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,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,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反复推动空气而发音。
目前使用最广泛的纸盆扬声器、号筒扬声器都属于电动式扬声器。
扬声器尺寸标示方法圆形扬声器的标称尺寸通常用扬声器盆架的最大直径表示,如我们平时所说的8英寸扬声器,它的盆架外径为200MM;椭圆形扬声器的标称尺则用椭圆的长短轴表示,如我们平时所说的4×6英寸扬声器的盆架尺寸为100MM×160MM;习惯上常用英寸表示,两者之间关系是1英寸约等于25.4MM。
4.扬声器的结构锥形扬声器是目前应用最广泛的电动式扬声器,也是一种直接辐射式扬声器,它通过一个呈圆锥形的锥盆直接向周围空间辐射声波。
一只完整的锥形扬声器可分成以下三大部分:振动系统由锥盆、折环、定位支片、防尘罩和音圈组成;磁路系统由磁体、上导磁板、下导磁板、磁极心组成;辅助系统则由盆架、压条、引出线和接线端片等组成。
5.锥盆锥盆是扬声器的主要发声部件,在一定程度上决定了扬声器的有效频率范围和失真大小。
根据锥盆截面形状的不同,锥形扬声器的锥盆可以分为直线形、抛物线形和指数形3种,不同的截面形状曲线,其频响曲线不一致,音质也会有所不同。
指数形适合做中高频或全频带扬声器,抛物线形适合做低频单元。
6.折环6.1折环是指扬声器锥盆(或振膜)的四周支持部分,它有以下几点作用:1、对扬声器振动系统进行轴向定位。
2、折环和定心支片的顺性,决定扬声器的谐振频率。
3、折环本身的阻尼性,使谐振和反射都减小。
4、折环还应有一定气密性,不然会有反相声波出现,造成声短路。
6.2根据折环的作用,可归纳出对折环的要求:1、能是振膜在振动轴向的顺性大。
2、使振摸在横向刚性强。
3、在尽可能大的振幅范围内,使驱动力与位移成线性关系。
4、环无谐振和反相振动。
5、质量要尽量轻。
6、制造工艺不太困难。
目前扬声器中使用的折环主要有纸折环、布折环、泡沫折环和橡胶折环4种。
这几种折环的内阻尼互不相同。
折环的形状对扬声器的性能有很大的影响,常见的有波纹式和圆环式两种。
7.定心支片定心支片是振动系统中影响扬声器品质的又一重要元件。
定心支片和折环的劲度是决定扬声器谐振频率的因数之一,定心支片振动时振幅的线性程度也在一定程度上影响扬声器的失真大小。
7.1定心支片的主要作用:1、保持音圈在磁隙中的正确位置;2、保证音圈在受力时,振动系统沿轴向往复运动;3、和振动系统的音圈、振膜共同决定扬声器的谐振频率;4、防止灰尘进入磁隙。
7.2定心支片的特性和对它的要求1、柔软度(顺性)。
它影响扬声器的谐振频率,取决于定心支片的形状的材料的硬度。
2、最大位移量。
它关系到扬声器的最大振幅,取决于定心支片外径与内径的距离和定心支片的形状。
3、位移的线性。
它体现了定心支片对驱动力的顺从性,限定了振幅的范围,超过此范围,振幅增加减慢,呈饱和状态,它取决于定心支片的材料和形状。
4、位移的复原性。
当定心支片受外力作用产生位移,在外力除去后,位移可能不恢复至零,类似于磁体的磁滞现象,它取决于定心支片的材料和形状。
5、要兼顾可靠性、实用性、质量轻、耐湿性、难燃性、耐久性、耐折性、适当透气性(减少定心支片振动时封闭空间的压力)、密封性,并尽量减少异常谐振。
8.防尘罩防尘罩是一种用纸质或聚酯塑料等材料制成的球顶状防护罩,安装在锥盆根部与音圈结合部,它的作用:1、用来增加结合部的刚性,改善扬声器的高频特性;2、防止金属屑和灰尘进入磁气隙。
目前使用防尘罩有凸形、凹形、平形、网形等。
材质有布、毡、纸、PP、金属等。
9.音圈音圈是扬声器的驱动元件,通常用铜漆包圆线在圆柱形骨架上绕制而成。
整个音圈分两层或四层绕制,目的是使线圈的引出线两端均朝向锥盆一侧,使引出线能牢固地焊接在锥盆上。
为了防止扬声器音圈在流过较大音频电流时因过热而损坏,目前许多扬声器已采用铝镁合金骨架,KAPTON,TIL骨架。
10.磁体磁体是一种硬磁性材料烧结而成的圆环,其作用是在扬声器磁气隙中产生具有一定磁感应密度的恒磁场。
前几年生产的扬声器大多使用锶或钡铁氧体磁体。
铝镍钴和钕铁硼是一种新型的磁性材料,比传统的铁氧体磁体具有更高的磁能级,使用这些磁体用明显提高扬声器的性能指标,缩小扬声器体积。
但是价格较贵。
11.上、下夹板、极心上、下夹板是一种用导磁性能良好的低碳钢或纯铁制成的圆环形铁板,极心是用同体材料制成的圆柱形铁心,极心和下夹板通常直接铆合在一起。
它们的作用是给磁体所产生的磁场提供一个磁回路,并在上夹板和极心之间形成一个均匀的磁气隙。
12.盆架盆架的作用是将锥形扬声器的振动系统和磁路系统组合成一个牢固的整体。
锥形扬声器的盆架大多是薄钢板冲制成有斜壁的环状体。
一些大功率Hi—Fi用扬声器为了进一步减小因盆架振动而引起的失真,其盆架则用铝合金浇铸或冷挤成型。
低频扬声器为了能很好地重放低音,谐振频率一般都设计得较低,扬声器工作时锥盆的振动幅度较大。
因此,低频扬声器盆架的斜壁上通常都开有4个或6个花档冲孔,作用是避免锥盆振动时被封闭在锥盆和盆架之间的空气给振动系统增加一个额外负载。
为了增加盆架的机械强度,盆架上一般都设有特殊的皱折和凸筋。
中频和高频扬声器由于谐振频率较高,锥盆的振动幅度较小,锥盆和盆架之间的空间已能满足要求,盆架上不设有上述通孔,密封的后腔更能有效地防止锥盆后侧发出的声波与其他扬声器发出的声波相互干扰。
13.额定阻抗扬声器的额定阻抗是一个纯电阻的阻值。
在确定信号源的有效电功率时,用它来代替扬声器,此值由产品标准规定;在与放大器等匹配、测量阻尼系数时此值皆有用途。
在额定频率范围内,阻抗模值的最低值不应小于额定阻抗的80%。
国家标准GB/T9397-1996《直接辐射式电动扬声器通用规范》中规定,额定阻抗优选值系列为4Ω、8Ω、16Ω、25Ω、50Ω、100Ω,或由产品标准规定。
实际上扬声器生产厂都生产系列阻抗的扬声器供用户选择。
扬声器的阻抗完整地说是标称阻抗,是扬声器输入端的阻抗,对于纸盆扬声器来说,是在阻抗曲线上低频共振频率以上的第一个阻抗最小值,通常是阻抗曲线上没有显著峰值的1KHZ的阻抗。
阻抗与放大器的输出阻抗有密切的关系,这就是我们后面要提到的阻尼系数。
有了阻抗值可以按下式计算扬声器的输入功率为P=U2/Z式中Z——扬声器的阻抗(Ω);U——音圈两端的电压(V)。
阻抗的允许偏差通常为±15%第二部分阻抗曲线阻抗曲线是指扬声器的阻抗模值随频率变化的曲线。
扬声器的阻抗曲线如图3-1所示,它在最低共振频率附近急剧上升,在高频部分随音圈电感增加而加大。
在图3-1中,纵轴表示阻抗(Ω),横轴代表频率(Hz),通常采用对数刻度。
曲线的峰是由纸盆、音圈、定心支片等振动系统共振造成的。
而此曲线中部最小值相当于扬声器的额定阻抗,通常比直流阻抗大10%~30%。
可以根据扬声器直流阻抗估算扬声器阻抗,扬声器的阻抗实际上由三部分组成,如图3-2所示a线表示扬声器音圈的直流阻抗,不随频率变化(严格地讲会随温度变化);b线表示电感部分,根据电感特性其感抗随频率上升而增加,和音圈的绕法、匝数有关;c线表示反电动势部分,当音圈振动时会产生一个反电动势,反电动热产生的电流与输入电流方向相反,事实上相当于减少输入电流,换句话说即阻抗增高。
在共振频率时振动最大,等于电阻值增大。
阻抗曲线是了解扬声器性能的一个窗口。
1.共振频率由图3-1的阻抗曲线可见,在低频段某一频率其阻抗值最大,此时的频率称之为扬声器的共振频率,记为FO,即在阻抗曲线上扬声器阻抗模值随频率上升的第一个主峰对应的频率。
扬声器是一个振动系统,共振频率与扬声器的质量和顺性有关,即振动系统的质量愈大,纸盆折环、定心动片愈柔软,则顺性愈大,共振频率愈低,反之共振频率愈高。
写成公式为fO=1/2πSQRT(1/m*c)式中m0——振动系统的质量;c0——振动系统的顺性。
我们常常希望降低扬声器的共振频率,但是有一定限度。
增加振动系统质量固然可以降低共振频率,但质量增加会使扬声器输出声压降低;增加振动系统的顺性在一定范围可以降低共振频率,但是顺性增大会使振动系统振幅增加及振动系统强度减弱,两者都导致失真加大,因此共振频率有一个适当值。
一般情况下扬声器口径愈大其共振频率愈低。
共振频率是扬声器重放的起点,也是低频重放的下限。
在共振频率以下,扬声器的输出声压随频率的平方而下降。
扬声器的共振频率会随温度、湿度的变化而变化,这种变化在全纸盆扬声器时代比较明显。
由于空气里湿度过大,振膜吸潮使质量增加,折环柔软,使共振频率下降,下降幅度近10%。
温度上升也有使共振频率降低的趋势。
有人觉得在细雨朦胧之中听音乐别有一番情趣,除了心情、环境因素以外,扬声器共振频率的微妙变化也是一种契机。
近年来扬声器振膜材料和工艺的改进,如聚丙烯、碳纤维、金属等振膜的采用,各种复合折环的出现,振膜防潮剂、湿强度剂的改进,都促使扬声器的共振频率趋于稳定。
扬声器的共振频率随输入功率的大小和工作时间的长短也会有些变化。
根据我们的实验,共振频率会在加入功率一段时间略有下降,然后趋向稳定。
有人买来音箱喜欢先加功率工作一段时间(称之为煲机,我们既不反对也不提倡),其作用是使扬声器共振频率稳定。
2.功率扬声器的功率是选择、使用扬声器的重要指标之一。
功率用瓦(W)、伏安(V•A)来表示,扬声器使用的是视在功率,故用V•A更合适。
本来功率有准确的定义,国际国内都有可依据的标准。
由于利益驱动某些国内外厂家,功率标注相当混乱。
既骗了顾客,又向自己招牌泼污水。
在这里我们根据权威的IEC268-5(1989)、GB/T9396-1996,对各个功率定义予以说明。
(1)额定噪声功率(功率承受能力)。
在额定频率范围内馈给扬声器以规定的模拟节目信号,而不产生热和机械损坏的相应电功率。