喇叭结构以及发声原理

阻抗曲线Imp. vs Freq.
阻抗曲线Imp. vs Freq.
阻抗曲线Imp. vs Freq.
阻抗曲线Imp. vs Freq.
从阻抗曲线可以知道几个重要参数： 阻抗值(Ohm)：
图示波峰过后最低点对应纵坐标即为阻抗值，
最低共振周波数(F0)：
单体喇叭(单峰)─以阻抗曲线波峰对应横坐标的点即为F0。
(振膜 = 防尘帽(盖) + 振动板 +悬边)
结构作用及特性
• 磁铁：包括铝镍钴Alnico（天然磁铁）、钕、Ferrite（铁）。以Alnico磁 数密度（磁力）最高，钕其次，铁最低。磁数密数越高，控制力越佳， 越能获得真实的声音，内磁为钕铁錋本身具有防磁作用，外磁为铁氧 体，须有特别设计才有防磁作用。
防尘帽：主要是防止灰尘及其它杂物进入磁路系统以及美观的作用。 对音质表现部分主控高频表现，因材质软硬 / 弧度大小而异, 材质有 Mylar / 绢布 / 铝 等。 悬边：其使用的材质会影响单体的低频，而其表现因材质软硬 / 弧度 大小 而异。一般材质包括泡棉边、橡樛边、布边（W形及M形）。
•
•
•
振膜：藉由推动振膜的快慢，来产生高低频率。包括铝膜、陶瓷膜、 蚕丝膜、钛膜、铍膜，以纸膜的低频特性较佳。以铍膜的材质为最轻。 相同材质而言，较大尺寸的振膜能获得较佳的低频响应。
U铁：主要在支撑磁铁与线圈的位置，其散热孔的设计影响单体散热的 程度，磁铁与U铁的间隙则会影响单体的效率。
垫圈： 客户机构防与气密 / 振膜与盆架气密，主要让振膜和盆架更好地黏 合，以及喇叭边缘高度控制的作用 。
•
•
•

音圈：一般采铜线圈、圆形线。其能使线圈与磁铁密合，间隙小，因 此效率高。线圈缠绕的粗细与圈数则会影响喇叭的阻抗。 盆架：是使各部分（振动系统、磁路系统、支撑系统）牢固地结合
2、交流阻抗(Ohm)： 在动态的扬声器，即通电以后所求得的交流阻抗值。 ( 通常对音圈的公差要求是±15%。) 3、标准输入功率(W)：就是扬声器的额定承受功率，为保证值。 4、最大输入功率(W)：指扬声器的最大承受功率，仅承受1秒内峰值电压，非保证值。
5、出力音压，又称灵敏度(dB）： 灵敏度也叫特性灵敏度，一般规定为扬声器放在消声室隔板上输入端加上相当于在额 定阻抗上一瓦电功率的信号电压时，在参考轴上离参考点一米处产生的音压时，用分 贝“（dB）”单位表示特性灵敏度。扬声器灵敏度高低与扬声器振动系统的性能及气 隙中磁感应强度的大小有较大关系。
喇叭结构与发声原理
•喇叭单体结构(内磁/外磁) •结构作用及特性 •发声原理 •喇叭音域 •音箱 •测试方法 •频响曲线 •阻抗曲线 •喇叭基本电气参数 •喇叭生产工艺流程图
Agenda
喇叭单体结构(内磁)
防尘帽(盖) (高频) 悬边 (低频) 振动板(中频)
盒架
音圈纸管
垫圈(气密)
音圈 (通电导电)
音箱
•由喇叭单体靠共振来发音的，没有音箱的喇叭发出的音波就会相互 抵销；使喇叭的效率减低，所以我们就要使用隔板将喇叭前后隔开 所以才有密闭音箱的产生 。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
•音箱按制作的材料来分主要是分为木制和塑料两种。塑料音箱箱体 单薄，较无法克服声谐振。木制音箱则降低了箱体谐振所造成的音 染，音质普遍好于塑料音箱。 •简单的说音箱硬度要够，用手指敲击全部外壳声音越平均的音箱越 佳，其代表音箱的构造密度较平均，故共振干扰较少。
弹波 (保持磁间隙与增加功率承受) 华司(导磁与增加磁场)
磁铁(产生磁场)
U铁(内增加磁场与外防磁)
喇叭单体结构(外磁)
结构作用及特性
• 喇叭是由三大部分组成：振动系统，磁路系统和支撑系统。 振动系统包括：音圈、弹波、振膜。 磁路系统包括：U铁（T铁）、磁铁、华司。 支撑系统包括：盆架、垫圈、防尘盖、端子板、引线。
在一起，起着整体附着和连接的作用。

端子板：主要是起焊接外接引线，是外接线和音圈线的连接部件。

锦丝线：主要起音圈与端子板连接的作用。
发声原理
发声原理：弗来明左手定则。 手势: 食指/中指/拇指伸直,各为90度. (流)中指 : 导电体上供应电流的方向 (磁)食指 : 磁场方向(N极到S极) (力)拇指 : 导电体的运动方向 藉由金属线圈依圆周方式缠绕的音圈，其导通电流产生电能，磁铁经由 电流导通而产生磁场极性排列，再藉由电流与磁场产生直角相交作用力 ，使音圈上下作用推动振膜，这瞬间一收一扩的节奏会造成WAVE-声波 或气流，而产生声音，发出声音。
发声原理
能量转换:
电能
音圈(线圈)：
磁能
动能
声能
缠绕的方向会影响单体的相位；使用的金属线的粗细形状及材质则会 影响单体的整体效率与耐热的程度，是否可承受大功率的阻抗。 ( 阻抗越高圈数越多、越细 )
喇叭音域
• 音质频段的划分：( 低、中、高三个频段划分 ) 20~500Hz为低频；500~4000Hz为中频；4000~20KHz为高频。 喇叭则按此分为高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器和 全频带扬声器。
• 喇叭单体以它的”特性”来区分音域，大概可分为： 全音域、同轴式、组合式（又称分离式）三大类。 全音域：即以一支单喇叭单体，可以涵盖大部份的频率（除了低频 及高频）表现，故名全音域。 同轴式：即在低音单体的轴心上，再加上一个高音或者再加上一 个中音喇叭而型成，所谓的同轴二音路或同轴三音路喇叭即是。 组合式：是透过几个大小不同的单体，在配合上由电容器、电阻、 电感等电子零件，所构成的被动式分音器，来分配不同的频率范 围，让大小不同的单体，接受不同的频率各司其职，称之组合式 或分离式喇叭。
喇叭参数测试方法：
当反馈给扬声器的恒定的电压时，扬声器在参考轴上所辐射的声压随频率而变化的曲 线称为声压频率响应曲线。
频率响应曲线SPL vs Freq.
频率响应曲线 SPL vs Freq.
人耳所能听到的频率范围为20Hz─20KHz， ( <20Hz称为次声，>20KHz称为超声 ) 图标纵坐标─表示声压级，单位是dB。 图标横坐标─表示频率，单位是Hz。 图标左侧为低音单体频响曲线，右侧为高音单体，包含左右的是音箱。 从频响曲线可以知道几个重要参数： 特性灵敏度(SPL)： 以一瓦电功率，在一米距离处所测得的声压，并由频响曲线取四个点所得 平均值即为平均音压。 有效频率范围(F0~20KHz)： 可由SPL-10 dB，这样一条直线与曲线相交两点，这两点之间就是有效频率 范围。如上图音箱的有效频率范围是45Hz─20KHz，低音单体有效频率范 围是40Hz─3KHz，高音单体有效频率范围则是1800Hz─20KHz。 频响曲线越平直越好，带宽则越宽越好。
6、极性： 在扬声器的输入端加上脉冲直流信号，如果振摸向前推动，则与直流电压正端相接的 为喇叭的正极，反之为负极，如果接反，则喇叭振动的相位将不正确。
喇叭生产工艺流程：
Thank You!
音箱喇叭(双峰)─以阻抗曲线第一波峰与第二波峰间的波谷对应横坐标的点 即为Fb，第一波峰为导音管F0，第二波峰则为单体F0。 音箱喇叭+高音单体(三峰)─仍以阻抗曲线波峰与波峰间的波谷对应横坐标 的点即为Fb，第三波峰即为高音单体的F0。
喇叭基本电气参数：
1、直流阻抗(Ohm)： 以静态扬声器来测其阻抗，所以求的的结果是直流阻抗，就是音圈上所绕的铜线总长 的阻抗值。直流阻抗不受频率的影响。