音圈知识
音圈电机主要结构形式
音圈电机主要结构形式音圈电机主要结构形式传统结构形式在音圈电机的传统结构中，有一个圆柱状线圈，圆柱中心杆与包围在中心杆周围的永久磁体形成的气隙，在磁体和中心杆外部罩有一个软铁壳。
线圈在气隙内沿圆柱轴向运动。
依据线圈行程，线圈的轴向长度可以超出磁铁轴向长度，即长音圈结构。
而有时根据行程，磁体又可以比线圈长，即短音圈结构。
长音圈结构中的音圈长度要大于工作气隙长度与最大行程长度之和；而短音圈结构中的工作气隙长度大于音圈长度与最大行程长度之和。
长音圈结构充分利用了磁密，但由于音圈中只有一部分线圈处于工作气隙中，所以电功率利用不足；短音圈结构则正好相反。
两种结构相比，前者可以允许较小的磁铁系统，因此音圈电机的体积也可以比较小；后者则体积较大，但功耗较小，可以允许较大音圈电流。
与短线圈配置相比，长音圈配置可以提供更好的力2功率比，且散热好。
而短音圈配置电时间延时较短，质量较小，且产生的电枢反动力小。
集中通量结构形式在运动控制中，有时需要的力比传统移动音圈电机所能提供的力要大，传统结构形式的音圈电机不能满足要求。
为解决此问题，需要提高音圈电机工作效率，为此应合理设计其结构，尽量减少磁路漏磁。
设计音圈电机时总是希望磁钢的磁力线尽可能多地通过气隙，以提高气隙磁密，从而产生尽可能大的磁力。
采用集中磁通技术，能够使制造的电机气隙磁密等于甚至大于磁体中的剩余量。
基于该技术的电机内部是一个一端封闭的空心圆柱磁铁。
圆柱内部形成N极，圆柱的外部形成S极紧贴磁体外部由一个。
也有一端封闭的软铁圆柱壳罩住，软铁壳的开口端伸出磁体开口端。
由软铁制成的圆柱芯在磁体内部紧紧贴合，并从其开口端伸出。
壳的内表面与圆柱芯的外表面之间的环形空间形成气隙，圆柱状线圈可在气隙中沿轴向运动。
该电机结构形式允许磁体面大于气隙面。
这样的设计不会引起泄漏，几乎从磁体表面发出的所有磁力线都通过气隙。
集中磁通技术的音圈电机结构若要求在尽可能小的直径情况下，获得最高输出力，可采用专有的交叉存取磁电路技术。
音圈教材
铝 0.90热 24 2.22
为抑制瞬间音圈温升，音圈需要较大热容量，所以 就选用比热容大或质量大的线材。
如客户要求接导线180度相反方向，顺时针与 逆时针接法可任选吗？ 1) 音圈引线引出方式：
不能任选项,因扬声器有“+”、“-”极性区 分，一旦极性相反，喇叭振动方向相反。 如1对音箱，正负极性相同，声音集中；正负 极性相反，声音分散，振动方向不一致。
+ -
音圈怎样能承受的功率
1) 测试寿命达到目标要求： a. 美国EIA-426B，24小时； b. 粉红色、白色噪音，100小时。 看其机械结构损坏程度。 看音圈是否烧坏；SPL、FO与规格相差 多少。
P1 8Ω 10” 12” VC有烧坏现象。目前动作，成本上升。 a. VC打孔。 b. VC卷巾表面耐高温胶处理；原耐温180℃，现提升 到300℃。 c. 改材质；原EI改为AI。 d. 2.4 线径加粗；例8” 喇叭功率200W 4Ω。 P=U2/R I=U/R U=28.3伏 I=7安培 一般线加粗， 例功率提升到250W U=31.6伏 I=7.9安培 用功率测试方法来判定功率是否提升多少瓦。
音圈热容量=MvcC Mvc：音圈质量 C：音圈导线比热容 在扬声器开始工作时，热量来不及和四 周传递，只靠音圈本身的热容量储存； 而音圈温升为： △t=PT/(MvcC) P：输入功率 T：作用时间 由此可见，音圈热容量愈大，温升愈小。
物理性质： 铜 铜包铝线 比热容（20℃）（j/g℃） 0.38 0.12 膨胀系数（20℃）(1/℃) 17 21.9 热传导率（20℃）(CW/CM.℃) 3.98 2.47
音圈骨架铝类
1) 铝处理Lock绝缘层+Lock Wire最大耐温180℃，实际 150℃。 2) 铝处理SV绝缘层+SV Wire最大耐温250℃。 3) 铝材常用厚度一般为0.03、0.05、0.07、0.1、0.12。 4) 铝片有帮助音圈散热功能。 5) 用作大功率喇叭时，绝缘层太薄会发生短路。两次处 理绝缘层后，会改善此缺点。
扬声器的音圈线径参照表
扬声器的音圈线径参照表卷数直径音规，女口卷幅=［卷数/2 （4）几层线+2 （常数不变）］X最大外径（线径）SV线数X 0.675=CCAW线卷数2E代表双拼线（两根线粘在一起绕）音圈相关计算公式1）音圈圈数=直流电阻X 1000000十3.14 -（音圈内径）十线径阻抗2）音圈卷幅=圈数X线径的最大外径十音圈层数+（系数X线径最大外径）（当线径是铜线时，系数是1.5倍;当线径是CCAW系数是1.2）3）音圈最大外径=线径的最大外径X 2X音圈层数+2X BOBBIN厚度+音圈内径+系数（当层是小于或等于二层时,系数是0.1；大于二层,系数为0）4）音圈绕线重量=直流电阻X 1000十线径阻抗X线径比重（单位：克）5）扁线的计算公式与上公式相同，但其中的变化是：计算卷幅与最大外径随着扁线是立绕或是平绕有一些差别，分别如下：A.立绕时：1）音圈卷幅=圈数X扁线厚度径的最大外径十音圈层数2）音圈最大外径=扁线宽度径的最大外径X 2X音圈层数+2X BOBBIN厚度+音圈内径B.平绕时：1）音圈卷幅=圈数X扁线宽度径的最大外径十音圈层数（当线径是铜线时，系数是1.5;当线径是CCAM系数是1.2） 2）音圈最大外径=扁线厚度径的最大外径X 2X音圈层数+2X BOBBIN厚度+音圈内径+0.16）音圈BOBBIN重量的计算公式：BOBBIN重量=BOBBIN长度X BOBBIN高度X BOBBIN厚度十1000X BOBBIN 比重（单位：克）7）补强纸重量与BOBBIN重量计算方式相同.以上公式中：线径阻抗、线径比重、线径的最大外径、BOBBIN比重均参照相关附表。
举例：音圈规格为：25.4X 22X 3.6 X 0.19X ASV/0.07 二层圈数=3.6 X 1000000- 3.14 - 25.4 - 640.6=70.5卷幅=70.5 X 0.221 - 2+0.221 X 1.5=8.1外径=0.221 X 2X 2+2X 0.07+25.4+0.1线重=3. 6X 1000- 640.6 X 0.26=1.46BOBBIN重=25.4 X 3.14 X 22X 0.07 - 1000X 2.73=0.34。
扬声器V：音圈知多少？（一）
扬声器V：⾳圈知多少？（⼀）⾳圈的构成汽车⾳响中，喇叭最常⽤的⾳圈是带⾻架的⾳圈，主要由⾻架、漆包线、贴纸和引出线这四⼤部分组成；不同功率、性能的喇叭要求⾳圈采⽤不同的材质和⼯艺，可以说⾳圈是喇叭的承受功率和寿命的核⼼，也是整个扬声器振动系统的核⼼部件。
⾳圈的组成部分之⼀：⾻架⾻架是⾳圈的⽀撑架，出⾊的⾳圈⾻架具备质量轻盈、刚性好、不易变形、良好的耐温和散热效果等特性；采⽤不同材质制造出的⾳圈⾻架有着不同出⾊的特性，其应⽤范围也有不同，如下表所⽰。
⾳圈的组成部分之⼆：引出线⾳圈的引出线通常是漆包线加长出头，然后由另外的引出导线焊接并分别连接到喇叭的正负极接线端⼝，⽤于焊接的引出导线种类多，通常有编织导线、绞合导线、防⽔导线、防静电导线等。
根据⾳圈不同的绕线⽅式以及不同的接线端⼝结构设计，⾳圈的引出线⽅式也不同，如下图所⽰：⾳圈的组成部分之三：贴纸⾳圈贴纸紧裹于⾻架表⾯，保护⾻架以及便于与其他部位连结等；常⽤的是宣花纸，⼤功率的⾳圈会应⽤到⽜⽪纸和Spunlace纸，尤其是Spunlace纸应⽤于⼤功率的超低⾳喇叭中，具备耐⾼温、与胶⽔粘合性好、不易起泡以及脱落等优点。
⾳圈的组成部分之四：漆包线—结构：由导体、绝缘层、熔接层构成—材质：铜线、铝线、铜包铝线；⼀般铜线和铜包铝线应⽤⼴泛，铝线虽然质量轻盈但易断且不易焊接，极少被应⽤。
绝缘层是指在线径表⾯使⽤某种漆形成绝缘膜，例如绝缘清漆；它的作⽤是保护导体，避免导体裸露在空⽓中氧化，另外使线与线之间绝缘，能够承受⼀定的电压⽽不被击穿、能承受⼀定的温度⽽不被融解。
熔接层是⽤于辅助⾳圈绕线紧密结合加⼯，在⾼温烘烤中使得线与线相互结合⽽不散开。
导体是⾳圈⼯作时起导电作⽤，常⽤材料有铜线、铜包铝线；⾳圈阻值相同时，铝线质量轻，⽽铜线质量重，但铜线导电性优于铝线，且易于焊接。
故铜包铝线应⽤较为⼴泛。
漆包线被⼀圈圈地绕置在⾻架上，绕线是做好⾳圈的关键；不同形状及特性的线材以会采⽤不同的绕线⽅式，如上图所⽰；应⽤较为⼴泛的是圆线，在⾳圈阻值⼀定的情况下，采⽤扁平线绕线的⾳圈，其线径占有率⾼，线与线间⽆间隙，可极⼤降低失真、提⾼磁通量；但制造成本⾼，通常应⽤于⾼端扬声器中，例如德国⿎动GLADEN雷动竞赛级系列超低⾳喇叭采⽤的就是扁平线⾳圈。
音圈调试
检验针孔的原理
我们在做针孔试验的时候经常认为有红色的物质 产生或气泡冒出的地方便有针孔，这是为什么？ 针孔不良图片
胶合面R角针孔不良
底部长轴针孔不良
检验针孔的原理
其实针孔试验就是一个电解水的过程，在 我们高中时就学过将直流电的两级同时放 入水中的时候，水会被电解。 电解水时在直流电的两级水的平衡被打破， 产生的OH(-)遇到我们针孔试验中的酚酞试 液时便会产生红色。而电解水在在两电极 会分别有氢气与氧气产生。因此，我们的 音圈有破损（针孔）时，破损（针孔）的 地方便会产生红色，严重时会冒气泡。
铜绿图片
底部长轴铜绿
铜绿图片
底部短轴断线铜绿
铜绿图片
进线端圆弧铜绿
铜绿是怎么产生的
铜绿可以简单的理解为音圈破损的地方裸露出来 的铜线与盐酸反映生成的绿色的物质（其实铜是 不与盐酸产生化学反应的，更多的是铜在酸性环 境中的氧化反应），因此铜绿在一定程度上也可 以等同于针孔，只是试验的条件不同而已。有铜 绿的地方也即是音圈有损伤的地方。 铜绿与针孔在某种程度上来说是一个意思，但我 们做的是零针孔但为什么还是有铜绿？因此，铜 绿还是在一定程度上比针孔要严格。
二.针孔的调试要领及方法
针孔的调试遵循十二字准则：准确定位 、分步查找、精确打击 ①准确定位:当我们发现某个音圈有针孔时不 是马上就去调试机器，而是仔细的观察针 孔的位置，必要时可以借助显微镜，只有 知道了具体的位置才能初步的去分析造成 针孔的原因及地方。
针孔的调试要领及方法
②分步查找:当我们知道针孔所在音圈的位置 而又无法确定是在音圈哪一个制作过程中 产生的时候，我们就可以采取分步查找的 方法来处理。我们可以在绕制、弯线、上 载俱至少三个地方将音圈取下来确定到底 是哪个环节造成的针孔。
音圈知识
传播速度
/
(m/s)
(参考 )
振动方向 圆周方向
特点
KRAFT+LOCK(PL)
0.05/0.075/0.10
KRAFT+SV (PSV) 纸 KRAFT含浸 (双面涂胶 )
0.05/0.075/0.10/0.13 0.05/0.075/0.10
纸管
0.075/0.10
NOMEX+SV
0.05/0.075/0.13
细 多 小 延伸 弱 良
连绕四层 重
粗 少 大 下跌 强
阻抗（低） 1 2 3 4
电感 高 低
音圈分类
3、根据导线材料分类 音圈的质量是与扬声器效率有关的量，当Mv=Mc+Ma时，效率最大。 式中：Mv -------音圈的质量
Mc--------纸盆的质量 Ma--------空气的附加质量。 当Mv过大时，高频特性下跌，故一般不希望它太大。 导线的材料有铜和铝。通常铜线使用较多，铝线效率高、高频也可提高。 在阻抗相同时，铝线直径是铜线直的1.2~1.8倍，所以功率也能提高。 铝线的缺点是焊接因难，为了解决这一难题，研究出铜包铝线，即导线 中心部分是铝，而包一层铜（铜截面为整个截面的15%）。图4-79是铜线和 铜包铝线扬声器的频率响应曲线、阻抗曲线。
实验
粘着性破坏实验
针孔实验
绝缘耐压试验
静态耐压试验 返回作业流程
材料仓库
先进先出管理 中央空调控温管理
返回作业流程
生产流程---骨架成形加工
裁切尺寸的确认、巡检 胶水溶解度的确认 卷圆成形
补强纸的裁切
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生产流程---锦线镀锡裁切
自动裁切镀锡机 管制镀锡温度、长度，锦线的长度
VCM基础知识培训讲义1
样品 数量 20pcs 20pcs 20pcs 20pcs 各温 度 5pcs。 共计 15pcs。
判定标准
试验完了，在常温常 湿环境下放置6小时后 进行测试，满足本规 格书中第4章及5-1、53的技术条件，以及按 5-4规定进行测试品落下试验
将马达固定在夹具（200g）中，跌落 在混凝土上or 铁板。 高度：1.6m 方向：6面 循环次数：4循环（共24次） 按照出货的包装规格进行落下试验。 高度：100 cm 方向：1角3棱6面 循环次数：1循环（共10次） 将马达固定在实验夹具上。 振动频率：10～55Hz 振幅：2mm(p-p) 往复时间：1 min 方向（时间）：X=2h, Y=2h, Z=4h 将马达固定在实验夹具上。 加速度：1000m/s² 脉冲宽：6 msec 方向：±X, ±Y, ±Z 次数：3轮/方向 高度：8cm; 正面、反面、侧面10000次 高度：100cm； 滚筒速度：8cpm; 循环：200cycles >2kgf 受压面积：VCM端面正面 受力时间：15S 压力：≥50N
技术交流资料
什么是VCM？
VCM 取自Voice Coil Motor 首位英文字母的缩写, 俗称音圈马达或音圈电机。 因其原理和扬声器类似，所以叫音圈电机。 目前世界上的手机变焦和硬盘的磁臂的驱动电机一 般都是VCM。
凸透镜成像原理
焦距f、物距u、像距v三者关系符合下列公式时，图像清晰
1 1 1 f u v
250.0
Stroke [μm]
100.0
200.0
50.0
150.0
0.0
0
10
20
30
40
50
60
70
100.0
《音圈培训教材》课件
环境适应性测试
对音圈进行温湿度、耐腐蚀等 环境适应性测试，确保其在各
种环境下都能正常工作。
音圈的常见问题与解决方案
音圈松动或脱落
音圈发热或过热
检查音圈骨架的固定情况，确保其牢 固可靠；对音圈进行重新绕制或更换 。
检查音圈的工作电流和散热情况，确 保其符合设计要求；对音圈进行散热 处理或更换。
音圈噪音或杂音
更换方法
如果音圈损坏或老化，需要更换时，应先关闭音响设备，并按照制造商的指示进 行更换。确保使用与原设备相匹配的音圈。
维修技巧
如果音圈出现故障，可以尝试使用适当的工具和材料进行维修。例如，音圈线可 能松动或断裂，需要重新缠绕或更换。
音圈的储存与运
储存方式
在长期不使用时，应将音圈存放在干 燥、阴凉的地方，并保持平放，以免 音圈变形。
检查音圈的绕制工艺和材料质量，确 保其符合要求；对音圈进行调整或更 换。
PART 04
音圈的发展趋势与未来展 望
音圈技术的创新与突破
音圈技术的持续改进
随着科技的不断进步，音圈技术也在不断创新和突破，包括 材料、设计和制造工艺等方面的改进，以提高性能和降低成 本。
智能化音圈的应用
随着人工智能和物联网技术的发展，音圈将更加智能化，能 够实现自适应调整、远程控制和智能诊断等功能，提高使用 效率和可靠性。
音圈的制造与工艺
音圈的制造流程
绕线
将铜线按照设计要求绕制在音 圈骨架上，确保线径、匝数和 排列符合标准。
热处理
对音圈进行高温处理，提高其 机械性能和稳定性。
材料准备
选择合适的材料，如铜线、绝 缘材料等，进行清洗和预处理 。
绝缘处理
对绕制好的音圈进行绝缘处理 ，如涂覆绝缘漆或套上绝缘套 管。
台球冷知识用语
台球冷知识用语
1. 板底（bed）：指台球桌的平坦表面，通常是用木材、石材等材质制作而成。
2. 手套（glove）：指用于打球手的保护性手套，可以减少手部磨损和提高球杆的稳定性。
3. 球杆尾（butt）：指球杆的末端，通常是用于握持球杆的部分。
4. 摆锤（pendulum stroke）：指一种台球杆动作技术，是一种以摆动杆臂的形式来向球撞击的技术。
5. 音圈（rail）：指台球桌边缘的橡胶条，其作用是使球不会跳出桌面。
6. 小球（object ball）：指台球中需要被其他球撞击的那个球。
7. 大球（cue ball）：指台球中用来撞击小球的那个白色球。
8. 上旋（top spin）：指球杆将球向上旋转的技术，使得球在撞击其他球后能够更具有弹性。
9. 下旋（back spin）：指球杆将球向下旋转的技术，可以使球更容易停在所期望的位置上。
10. 拱桥（bridge）：指用于支撑手和球杆的手指构成的桥形。
喇叭音圈知识
关于喇叭音圈的知识
一个喇叭的寿命首先决定于音圈的质量，音圈是喇叭的心脏。
音圈依内径大小(mm)分∮13.28、∮14.28、∮16.4、∮19.43、∮20.4、∮25.5、∮25.9、∮30.5、∮38.5、∮35.5、∮44.3、∮49.5、∮50.5、∮51.5、∮60、∮64.5、∮75.5、∮76.5、∮78.6、∮99.2、∮100.2等等。
按频响可分为低频、中频、高频喇叭音圈。
按音圈的材料分有PL、PSV、AL、ASV、KSV等，第一个字母是音圈骨架材料的代号，P代表纸管，A代表铝片，L是耐温135℃线材，SV代表耐温180℃线材(耐温指线材表面附的胶在此温度下不会失效老化)，K是一种特殊材料(玻璃纤维)，英文名是KAPTON，耐温在220℃以上。
按音圈绕制的层数可分为单层、二层、四层、六层。
音圈的质量，首先从外观看绕制的线材是否平整、干净，有无跳线、松脱、重叠，线的表面绝缘层是否剥落碰伤，线面向上贴纸有无鼓起、翘起，音圈内径壁是否平滑，有无毛刺，另外就是它的阻值是否标准等。
喇叭的频响、功率除取决于磁钢磁场强度、振膜外，再就是音圈的阻抗、线的卷幅、线材的大小、耐压耐温以及允许承受的最大电流。
比如说：ASV∮25.5×30H×3.6Ω×0.26/4F就是说这个音圈骨架用铝片(A)，耐温180℃以上的线材(SV)，音圈内径∮25.5mm，音圈高度30mm，阻抗3.6Ω，用∮0.26线材，绕四层。
制造一个音圈，首先要知道这些。
音圈设计
音圈基本设计
一个扬声器的寿命首先决定于音圈的质量，音圈是扬声器的心脏。
1.音圈依内径大小（ｍｍ）分∮１３．２８、∮１４．２８、∮１６．４、∮１９．４３、∮２０．４、∮２５．５、∮２５．９、∮３０．５、∮３８．５、∮３５．５、∮４４．３、∮４９．５、∮５０．５、∮５１．５、∮６０、∮６４．５、∮７５．５、∮７６．５、∮７８．６、∮９９．２、∮１００．２等等。
2.按频响可分为低频、中频、高频扬声器音圈。
3.按音圈的材料分有ＰＬ、ＰＳＶ、ＡＬ、ＡＳＶ、ＫＳＶ等，第一个字母是音圈骨架材料的代号，Ｐ代表纸管，Ａ代表铝片，Ｌ是耐温１３５℃线材，ＳＶ代表耐温１８０℃线材（耐温指线材表面附的胶在此温度下不会失效老化），Ｋ是一种特殊材料（玻璃纤维），英文名是ＫＡＰＴＯＮ，耐温在２２０℃以上。
4.按音圈绕制的层数可分为单层、二层、四层、六层。
音圈的质量，首先从外观看绕制的线材是否平整、干净，有无跳线、松脱、重叠，线的表面绝缘层是否剥落碰伤，线面向上贴纸有无鼓起、翘起，音圈内径壁是否平滑，有无毛刺，另外就是它的阻值是否标准等。
CCAW 指铜包铝，
CCAR 指退火软铜包铝镁圆线。
【DCR×106∕（线径阻抗（查表）×周长×层数）】×最大线径 线圈卷幅计算。
音圈电机技术原理
音圈电机技术原理音圈电机技术原理2011年05月25日音圈电机(Vo ice Co il A ctuato r) 是一种特殊形式的直接驱动电机. 具有结构简单、体积小、高速、高加速、响应快等特性. 其工作原理是, 通电线圈(导体) 放在磁场内就会产生力, 力的大小与施加在线圈上的电流成比例. 基于此原理制造的音圈电机运动形式可以为直线或者圆弧.近年来, 随着对高速、高精度定位系统性能要求的提高和音圈电机技术的迅速发展, 音圈电机不仅被广泛用在磁盘、激光唱片定位等精密定位系统中[ 1 ] , 在许多不同形式的高加速、高频激励上也得到广泛应用.如, 光学系统中透镜的定位; 机械工具的多坐标定位平台; 医学装置中精密电子管、真空管控制; 在柔性机器人中, 为使末端执行器快速、精确定位, 还可以用音圈电机来有效地抑制振动[ 2 ].但有关音圈电机详细技术原理的文献还不多见, 为此, 本文将系统讨论音圈电机的基本原理, 并阐述其选型方法和应用场合.1 音圈电机的基本原理1. 1 磁学原理音圈电机的工作原理是依据安培力原理, 即通电导体放在磁场中, 就会产生力F , 力的大小取决于磁场强弱B , 电流I , 以及磁场和电流的方向(见图1). 如果共有长度为L 的N 根导线放在磁场中, 则作用在导线上的力可表示为F = kB L IN , (1)式中 k 为常数.由图1 可知, 力的方向是电流方向和磁场向量的函数, 是二者的相互作用. 如果磁场和导线长度为常量, 则产生的力与输入电流成比例. 在最简单的音圈电机结构形式中, 直线音圈电机就是位于径向电磁场内的一个管状线圈绕组(见图2). 铁磁圆筒内部是由永久磁铁产生的磁场, 这样的布置可使贴在线圈上的磁体具有相同的极性. 铁磁材料的内芯配置在线圈轴向中心线上, 与永久磁体的一端相连, 用来形成磁回路. 当给线圈通电时, 根据安培力原理, 它受到磁场作用, 在线圈和磁体之间产生沿轴线方向的力. 通电线圈两端电压的极性决定力的方向.将圆形管状直线音圈电机展开, 两端弯曲成圆弧, 就成为旋转音圈电机. 旋转音圈电机力的产生方式与直线音圈电机类似. 只是旋转音圈电机力是沿着弧形圆周方向产生的, 输出转矩见图3.1. 2 电子学原理音圈电机是单相两极装置. 给线圈施加电压则在线圈里产生电流, 进而在线圈上产生与电流成比例的力, 使线圈在气隙内沿轴向运动. 通过线圈的电流方向决定其运动方向. 当线圈在磁场内运动时,会在线圈内产生与线圈运动速度、磁场强度、和导线长度成比例的电压(即感应电动势). 驱动音圈电机的电源必须提供足够的电流满足输出力的需要, 且要克服线圈在最大运动速度下产生的感应电动势, 以及通过线圈的漏感压降.1. 3 机械系统原理音圈电机经常作为一个由磁体和线圈组成的零部件出售. 线圈与磁体之间的最小气隙通常是(0. 254～ 0. 381) mm , 根据需要此气隙可以增大, 只是需要确定引导系统允许的运动范围, 同时避免线圈与磁体间摩擦或碰撞. 多数情况下, 移动载荷与线圈相连, 即动音圈结构. 其优点是固定的磁铁系统可以比较大, 因而可以得到较强的磁场; 缺点是音圈输电线处于运动状态, 容易出现断路的问题. 同时由于可运动的支承, 运动部件和环境的热接触很恶劣, 动音圈产生的热量会使运动部件的温度升高,因而音圈中所允许的最大电流较小. 当载荷对热特别敏感时, 可以把载荷与磁体相连, 即固定音圈结构.该结构线圈的散热不再是大问题, 线圈允许的最大电流较大, 但为了减小运动部分的质量, 采用了较小的磁铁, 因此磁场较弱[ 3 ].直线音圈电机可实现直接驱动, 且从旋转转为直线运动无后冲、也没有能量损失. 优选的引导方式是与硬化钢轴相结合的直线轴承或轴衬. 可以将轴?轴衬集成为一个整体部分. 重要的是要保持引导系统的低摩擦, 以不降低电机的平滑响应特性.典型旋转音圈电机是用轴?球轴承作为引导系统, 这与传统电机是相同的. 旋转音圈电机提供的运动非常光滑, 成为需要快速响应、有限角激励应用中的首选装置. 比如万向节装配中.2 音圈电机主要结构形式及材料选用2. 1 传统结构形式如图2 所示, 在音圈电机的传统结构中, 有一个圆柱状线圈, 圆柱中心杆与包围在中心杆周围的永图4 传统音圈电机结构图Fig. 4 Conventional vo ice co ilactuato r structure久磁体形成的气隙, 在磁体和中心杆外部罩有一个软铁壳. 线圈在气隙内沿圆柱轴向运动. 图4 为此传统结构音圈电机的轴测图.依据线圈行程, 线圈的轴向长度可以超出磁铁轴向长度, 即长音圈结构. 而有时根据行程, 磁体又可以比线圈长, 即短音圈结构. 长音圈结构中的音圈长度要大于工作气隙长度与最大行程长度之和; 而短音圈结构中的工作气隙长度大于音圈长度与最大行程长度之和. 长音圈结构充分利用了磁密, 但由于音圈中只有一部分线圈处于工作气隙中, 所以电功率利用不足; 短音圈结构则正好相反. 两种结构相比, 前者可以允许较小的磁铁系统, 因此音圈电机的体积也可以比较小; 后者则体积较大,但功耗较小, 可以允许较大音圈电流. 与短线圈配置相比, 长音圈配置可以提供更好的力2功率比, 且散热好. 而短音圈配置电时间延时较短, 质量较小, 且产生的电枢反动力小.2. 2 集中通量结构形式在运动控制中, 有时需要的力比传统移动音圈电机所能提供的力要大, 传统结构形式的音圈电机不图5 集中磁通技术的音圈电机结构图Fig. 5 F lux2focus design vo ice co il能满足要求. 为解决此问题, 需要提高音圈电机工作效率, 为此应合理设计其结构, 尽量减少磁路漏磁. 设计音圈电机时总是希望磁钢的磁力线尽可能多地通过气隙, 以提高气隙磁密, 从而产生尽可能大的磁力[ 3 ].采用集中磁通技术, 能够使制造的电机气隙磁密等于甚至大于磁体中的剩余量. 基于该技术的电机内部是一个一端封闭的空心圆柱磁铁(见图5). 圆柱内部形成N极, 圆柱的外部形成S极. 紧贴磁体外部由一个也有一端封闭的软铁圆柱壳罩住, 软铁壳的开口端伸出磁体开口端.由软铁制成的圆柱芯在磁体内部紧紧贴合, 并从其开口端伸出. 壳的内表面与圆柱芯的外表面之间的环形空间形成气隙, 圆柱状线圈可在气隙中沿轴向运动. 该电机结构形式允许磁体面大于气隙面. 这样的设计不会引起泄漏, 几乎从磁体表面发出的所有磁力线都通过气隙.2. 3 磁力交叉存取结构形式若要求在尽可能小的直径情况下, 获得最高输出力, 可采用专有的交叉存取磁电路技术. 与传统结构以及集中磁通量结构相比, 其性能特性不变, 而轴向尺寸更长, 但直径尺寸减小, 其磁体质量较小,但线圈趋于更重. 交叉存取磁电路音圈的突出优点是线圈漏感较小, 电时间延迟非常短.2. 4 音圈电机的材料选用选择音圈电机材料需要考虑系统性能、工作环境、加工和成本等因素. 线圈一般是用铜或铝线缠在非铁磁的绕线筒上, 外部涂上一层聚合体薄膜来绝缘. 铝线的传导率是铜线的一半, 但重量是铜线的三分之一. 可根据具体散热和使用情况进行选择.大部分永久磁体材料是硬磁铁, 钕铁硼和钴化钐. 用来容纳线圈的磁体气隙必须足够大, 也就是磁体必须在较低的载重线上工作, 通常B ?H = 1. 0～ 2. 0. 另外磁材料应当具有高抗磁力和相当好的退磁曲线, 以提高磁路的工作效率.3 音圈电机的选型与应用3. 1 直线音圈电机的选择由4 个参数选择直线音圈电机: 所需峰值力(F p ) ; 所需平均连续力(FRM S) ; 直线速度(v ) ; 总行程或移动距离(D ).3. 1. 1 需要的峰值力F p峰值力是载荷力FL , 摩擦力F F , 及质量加速度引起的力Fm 的总和.F p = FL + F F + Fm. (2)图6 点对点运动中梯形速度图图7 点对点运动中三角形速度图Fig. 6 T rapezo idalmove fo r Fig. 7 T riangular move fo rpo int2to po int mo tion po int2to po int mo tion观察各分量, 载荷引起的力FL 持续作用在电机上. 摩擦力F F 由完成运动的装配体的机械配置决定, 如轴承, 油脂, 联接, 面接触等因素.质量加速度引起的力Fm , 它由载荷(包括电机线圈) 的质量m L + C和负载加速度a 决定.Fm = m L + C × a. (3)3. 1. 2 需要的平均连续力FRM SRM S (Roo t2M ean2Square) 力用来估计应用中的平均连续力. 它由下面公式描述FRM S =(F 2p t1 + (FL + F F ) 2 t2 + (Fm - FL - F F ) 2 t3t1 + t2 + t3 + t4, (4)式中 t1是加速时间; t2是匀速运行时间; t3是减速时间, 而t4是运动过程中的停顿时间.3. 1. 3 直线速度图6, 图7 给出了点到点定位运动中额定速度与平均速度的关系. 图6中, ( i) 加速部分:vmax+ 02=(1?4)Dt1, vmax= D2t1; ( ii) 整个行程: v TRA P=[ (1?4 )D + (1?2)D + (1?4)D ]( t1+ t2+ t3) = D3t1; ( iii) vmaxvTRA P=D ?2 t1D ?3 t1=32,即vmax = 1. 5vTRA P; 图7中( i) 加速部分:vmax+ 02=(1?2)Dt1, vmax = D2t1; ( ii) 整个行程: vTR I =[ (1?2)D + (1?2)D ]( t1+ t3) = D2t1; ( iii) vmaxvTRAP=D t1D ?2t12, 即vmax= 2vTR I.式中 vmax= 电机额定工作速度, mm?s; v TRAP= 梯形运动需要的电机平均速度, mm?s; vTR I= 三角形运动需要的电机平均速度, mm ?s; D = 移动线圈总行程; t1= 加速时间, s; t2= 运行时间, s; t3= 减速时间, s; t4= 停顿时间, s.3. 1. 4 行程行程指运行的一端点到另一端点的总位移, 或者以行程中点为参考点的正、负位移. 音圈的行程范围从几微米到大约102 mm. 力和行程通常成反比.3. 2 旋转音圈电机的选型合理选择直线音圈电机需要的4 个参数, 对于旋转音圈电机同样适用.即: 所需峰值转矩, T P; 所需平均连续转矩, T RM S; 角速度, X; 角位移或行程. 旋转情况下加速度与力的关系为T J = J L + C × a, (5)式中 T J 是转矩; J L + C是电机线圈和载荷的总惯量; a 是载荷的角加速度.3. 3 音圈电机的应用音圈电机的电和机械时间延时短, 响应快, 并具有线性力2行程特性, 和较高的电2机能量转化率.这些属性使音圈电机具有平滑可控性, 成为应用在各种型式伺服模式中的理想装置. 而且作为精密快速机电控制系统的重要执行部件, 音圈电机更适用于要求快速高精度定位的控制系统.图8 HDD 的顶部视图Fig. 8 Top view of HDD如在光盘和硬盘驱动中, 音圈电机得到广泛应用. 对于光盘驱动电机, 重要的是高的灵敏性和宽的伺服带宽[ 4 ] , 音圈电机无疑是理想的选择. 光盘表面的反馈元件从光盘表面读取信息并动态地修正音圈电机的位置, 以达到精确定位的目的.在硬盘驱动中也大多应用音圈电机为磁盘头提供运动, 并在磁盘表面对磁盘头进行定位[ 5 ]. 即为磁盘表面的读?写记录头提供转矩, 并对其进行定位[ 6 ] (见图8). 用音圈电机可以满足硬盘驱动系统对高共振频率的需要[ 7 ].近年来, 随着半导体元件集成化程度的提高, 对用于半导体加工的X Y 坐标型精密定位工作台的操作精度要求达到了亚微米级[ 8 ]. 为抑制工作台振动, 使其定位更精确, 常应用音圈电机进行驱动. 音圈电机也可用在半导体焊接设备的焊头上.另外, 在光学和测量系统、光学装配以及航空航天方面音圈电机都有广泛的应用.4 结论基于安培力原理制造的音圈电机, 是简单的、无方向转换的电磁装置. 且可靠性高, 能量转换效率高, 越来越多地用在各种直线和旋转运动系统中. 加上音圈电机的快速、平滑、无嵌齿、无滞后响应等特性, 使音圈电机可以很好地应用在需要高速、高加速度、直线力或转矩响应的伺服控制中.。
音圈课程
－－小蔡
一、音圈发展简介
音圈，作为喇叭的心脏，是喇叭组成的最重要部件之 一。国光早期的音圈生产： A、生产方式：以手工绕制作业方式进行－－1人1机，音 圈的产量及质量完全取决于操作员工的个人绕线技巧 －－产量较低（400-600只/人/天），大批量生产时其 可靠性及一致性较差。 优点：a、转装速度较快：适用于小批量音圈的生产。 b、就小量高档（喇叭）音圈生产而言：其排线效 最甚至优于用机器绕制。 B、成形方式：约在90年之前，漆包线以边涂胶边绕线方 式绕制及成形(漆包线无自粘层）,可操作性较差。 C、材料应用：a、音圈骨架主要以纸类为主（如牛皮纸、 石绵纸等）。b、音圈线材：一般是耐温等级较低的 非自粘线材。
另：还有黑色KAPTON（BLACK KSV），规格一样， 但有黑体效应，价格更高。 （6）、TIL（简称玻纤）：玻璃纤维 主要厚度规格 价格 主要特性 0.075、0.125 昂贵 优点：导热小、质轻、耐热性好 缺点：强度稍低、粘结较差、
（7）、NOMEX（石绵纸） 主要厚度规格 价格 主要特性
六、音圈的各类重大缺陷
1、散线 2、断线 3、短路 4、错极 5、虚焊 6、变形
七、音圈主要生产设备改革进程
1、绕线机：手绕机－－机械式齿轮绕线机－－模拟数字 式绕线机－－全数字式高精度绕线机－－（未来：扁线、 全自动脱胎、湿绕机等） 2、烘箱：由小灯泡烘箱－－红外线烘箱（烘道）－－热 风循环高温烘道－－热风循环PID控制高精度烘箱 3、剥漆设备：全手工操作－－机械定位电子恒温－－半 自动（耐高温漆包线）剥漆设备 4、裁片及卷片机：手工铡刀－－全自动裁片机－－半自 动卷片机－－（全自动卷片机）
音圈教材学科知识
（失真的影响），使音圈在磁场均匀的范围内 振动。
• 2) 一般设计两种：
• a.短音圈：具有失真小，可采用多层 V.C提高频率的优点；磁道没有充分利用， 频率低的缺点；
• b. 长音圈：具有失真小，可允许大振 幅的优点；质量增加，效率低的缺点。
音圈热容量=MvcC Mvc：音圈质量 C：音圈导线比热容
在扬声器开始工作时，热量来不及和四 周传递，只靠音圈本身的热容量储存； 而音圈温升为： △t=PT/(MvcC) P：输入功率 T：作用时间 由此可见，音圈热容量愈大，温升愈小。
物理性质：
铜 铜包铝线 铝
比热容（20℃）（j/g℃） 0.38 膨胀系数（20℃）(1/℃) 17
圈数 • 注：首检、巡检、末检
最大外径
板内径与音圈的外径间隙太小造成音圈 碰触引起异常音。
音圈各项尺寸的公差（FST为例）
• 1)常规设计： • 根据客户的需求：DCR±5%、卷巾：±0.2mm
（Φ25以下）、±0.3~0.4mm（Φ25以上）
• 当客户设计的音圈尺寸与实物不符时；DCR 与卷巾哪种参数更重要呢？
• 如1对音箱，正负极性相同，声音集中；正负 极性相反，声音分散，振动方向不一致。
音圈粘接强度
• 1) 剪切试验。 • 2) 音圈拉力试验，建立自己的测试体系。 • 3) 音圈散热能力试验，模拟在静态下持
续增加电压，可观测VC的各种损坏。 • 4) 音圈寿命试验；EIA-426B、粉红色
及白色噪音100小时。
产生随着时间的延长温度会逐渐上升，引起VC变颜 色，发黑；再发展到VC烧焦引起短路，喇叭也失去 功能。 • e. T铁打孔、振动板打孔；主要目的是空气对流散热
浅谈喇叭音圈、振动膜材料及其对耳机音质的影响(耳机基础知识)
浅谈喇叭音圈、振动膜材料及其对耳机音质的影响(耳机基础知识)大家都知道，耳机能听美妙的音乐，因耳机内部有高素质喇叭单元。
影响喇叭单元素质的因素很多，音圈和振动膜是喇叭单元能否出好素质的最关键的部件之一，本节主要根据本人的了解的知识来一起简单的认识一下耳机单元中的音圈和音膜，有不对的地方欢迎指出，也欢迎更专业人员一起交流探讨。
一、音圈材料：1.最常用的音圈线：（1）普通铜线（2）OFC铜线（3）铜包铝线（4）铝线（1）普通铜线：趋肤效应原理，铜导线中心只适合传输中低频信号，其表面适合传输高频信号，传输时不平均，所以造成对音质有不同的影响。
（2）OFC铜线：纯度较高，失真降低，声音密度好,中低频厚实声音越细腻，中高频力量感变柔合。
（3）铜包铝线：趋肤效应原理，铜包铝中低频既有铜线的厚实细腻的优点，又有铝线低高频特性好，声音亮丽、通透的特点。
（4）铝线：铝线质量较轻，密度比铜小，振动效率高，所以高频亮丽，透彻，但不耐听。
但是铝线强度弱，绕线和焊接等作业工艺上较铜线来说有些难度。
音圈+振动膜2.不同材质的音圈线对音质的影响：（1）铜线的中低频较好，而铝线的高频较好。
（2）铜线芯线张力越高，对单元的音质和寿命都越好。
（3）音圈材料越好声音密度也会越好，失真也越小。
（4）音圈质量越轻，谐振频率提高，喇叭的振动效率和灵敏度也会提高。
（5）音圈低阻抗比高阻耳机低频相对好一些，声场会比高阻耳机相对小一些（如300、600欧高阻）。
二、振动膜（膜片）：1.振动膜种类：（1）塑料振动膜如：PET/PEN/PEI/PI/LCP/PEEK/PC/PPS/PAR等。
（2）金属振动膜如：铝合金/钛合金/铍合金等。
（3）其它类型振动膜如：木质振动膜/生物振动膜/纸质振动膜等。
随着科技的发展，振动膜种类越来越多，我看到王以真的一书有记载有一公司试用了200多种材料制作振动膜片。
除了开发新振动膜的种类外，还有比如说金属/木质/生物/纸质等振动膜原来都是音响才用的振动膜，现在也运用到耳机单元上来了。
声学元器件音圈要素
定的范围之内。（SOP：标准作业指导书）
检测音圈电阻
的方法
测音圈电阻时，将进出线
引线上对应焊点的一小段
区域用电烙铁烫掉胶水层
和绝缘层，使金属部分暴
露出来，然后用电阻仪各
接上正负极通电进行检测。
这一小段区域的选择和装
配线上点焊的位置有关。
若点焊的位置各距进出线
常我们说的音圈尺寸指的就是长轴和短轴的长度。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
音圈高度和壁厚
落差
同一个音圈不同的位置高度可能不同。一般
来讲，四个R角会比中间要高。圆音圈的落差
控制在2s以内，整形过后的方音圈落差控制
在4s以内。
落差产生的原因
1.漆包线的线径有波动
2.绕线工装的磨损和清洁度
3.移载1取音圈时音圈压板压音圈的位置和力
检测音圈针孔的方法：
将一个音圈引线一端通电，后浸入水、酒精和酚酞以一定比
例配制的混合溶液中，有针孔的地方会冒红，拿出吹干后显
微镜下面观察有针孔的地方会看到一个白点。
针孔检测示范（1）
针孔检测示范（2）
针孔的成因
1.工装表面有毛刺或污物
2.工装安装错位
3.不规范操作致使工装碰撞出现损伤
4.音圈传递过程中位置错位
全自动绕线机系列培训第五项
音圈要素
要素分类
音圈要素主要包含以下几个类别：
1.排线
2.高度和落差
3.针孔
4.电阻
5.尺寸
认识音圈
音圈由漆包线绕制而成，一般呈方形。音圈是声学元器件中
最重要的组成部分之一。音圈的品质好坏对喇叭的性能高低
有着重大影响。不同项目的音圈尺寸也有所差异。图示是ZSPK 0711的音圈。
喇叭音圈。扁线好_还是圆线好？
喇叭音圈。
扁线好/还是圆线好？扁线音圈作为一种先进技术，是由JBL公司发明的。
最初用在低音扬声器上，后来高音扬声器也普遍采用，铝线和铜线均有。
扁线占空系数高，磁空隙利用率高，旨在提高灵敏度。
根据测试，在同一磁路中，扁线音圈比圆线音圈可提高灵敏度约1dB。
许多读者都常常会看到喇叭标榜大音圈设计，但其中到底是啥意思呢??首先要了解这种设计的话必须先了解何谓音圈，一个传统的动圈式喇叭的寿命首先决定于音圈的质量，音圈可说是扬声器的心脏，其位于磁路内部连接鼓纸震膜，动圈式喇叭是利用固定磁场的反作用力使另一个磁场反方向动作(异极性相吸、同极性相斥)，而音圈，就是单独的一段金属线缠绕在一个称为轴承的圆柱体，而当主机或功放发出的功率交流电经过这段金属线时，会产生改变的磁场极性，唱片所发出的声音，透过电子器材转换成电流，这个电流使音圈相对于喇叭磁铁所产生的固定磁区产生反作用力，一个正向脉冲使圆锥纸盆相对于磁铁产生往外的运动、而负向脉冲使纸盆向内运动。
当音圈推动纸盆产生来回运动时，就会使至震膜推动空气，使空气压力产生改变，聆听者所接收到这些改变的讯息，就是称为声音。
而音圈一般为圆形的自粘铜漆包线绕制，不过这个零件据说是喇叭中最矛盾的部位，为了增大程受电流与功率，线径就要增大，线径大了，要求磁隙就大了，磁隙大了，功率效率反而下降，所以只能在矛盾中取中间值。
音圈一般为两层绕制，单层绕制无法引出线。
音圈是绕制在一个强硬材质的骨架上，大功率的扬声器骨架有铝或功夫龙(Kevlar)製成，不过音圈还是铜线的。
那我们了解音圈之后许多读者会想这跟动态范围有啥关系?上期笔者有提过喇叭的承受功率越高，理论上来说动态范围会越大，而大音圈的设计可在相同推力情况下，音圈直径加大了，线圈匝数可以减少；匝数减少了，线径可以加粗。
粗线可以承受更大电流，机械强度也较大，且与振膜接触面积也大，粘合后强度高，不易开裂，因此承受功率也比较高，自然比起小音圈喇叭动态范围上升不少。
音圈
扬声器音圈是一个用漆包线在圆筒状骨架上绕制而成的线圈，它除了具有一定的直流电阻以外还具有一定的电感。
当音频信号输入扬声器时扬声器的音圈即在磁气隙中上下振动，由于音圈电感的作用，这时在音圈中会感应出一个与音频输人信号反向的感应电压，这个与音频输人信号反向的感应电压会削弱音圈中的电流，从而使音圈的阻抗增大，随着音频信号频率的上升这种效应会越来越大，这就使扬声器音圈的阻抗随音频信号频率的上升而增大。
扬声器单元的阻抗随信号频率而变化的规律称为扬声器单元的阻抗特性。
一条完整的扬声器单元的阻抗特性由音圈的直流电阻、音圈的感抗以及音圈在磁气隙间上下运动时所产生的感应电动势这三部分组成。
音圈的直流电阻通常由音圈漆包线的直径和长度决定，它与频率的变化无关，在阻抗特性曲线上是一条平行于横坐标的直线；音圈的感抗与音圈的形状、直径和匝数等有关,音圈的感抗还与频率有关，频率越高，感抗越大，音圈的感抗反映在阻抗特性曲线上是一条随频率而上升的曲线；音圈的感应电动势则由扬声器单元磁气隙中的磁感应密度和音圈切割磁力线的多少等因素决定。
因此，由上述三部分综合而成的扬声器阻抗特性是一条反映扬产器的等效输入阻抗随频率而变化的曲线。
扬声器单元的额定阻抗是一个纯电阻的阻值，它是被测扬声器单元在谐振频率后第二个阻抗最小值，它反映在上述扬声器阻抗曲线上是谐振峰后曲线平坦部分的最小阻值。
这时音圈自感所产生的反电动势和音圈振动所产生的反电动势因大小相等方向相反而相互抵消，使扬声器的阻抗值近似等于音圈的直流电阻。
音圈的直流电阻Re一般要预先设定，或按额定阻抗Znom确定:Znom =(1.05~1.10)* Re音圈的直径Dvc根据磁路结构确定，同时要考虑功率见大功率大口径扬声器的音圈卷宽及华司厚度均需较大。
根据导线的电阻率或电阻系数及所需直流电阻,可以很容易地算出音圈线长Lvc=Re/电阻系数，则绕线圈数n = Lvc/[π*(Dvc+2*骨架厚度+层数*线径)]，卷宽Tvc=n*1.03*线径/层数，此处线径指导线的最大外径。
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传播速度
/
(m/s)
(参考 )
振动方向 圆周方向
特点
KRAFT+LOCK(PL)
0.05/0.075/0.10
KRAFT+SV (PSV) 纸 KRAFT含浸 (双面涂胶 )
0.05/0.075/0.10/0.13 0.05/0.075/0.10
纸管
0.075/0.10
NOMEX+SV
0.05/0.075/0.13
TIL(GLASS FIBER)
0.075/0.13
80 0.784 155 0.784
3809.5 2191.8 价廉 3809.5 2191.8
155 0.965 4166.7 2469.1 刚性提高 0.889 2272.7 2272.7 小口径用
155
100 2.68
5000
5000 散热好
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锦丝线
1、铜编织线 2、铜绞线 3、银编织线 4、银绞线 5、加绝缘套管锦丝线
转下一标题
1、根据绕线宽度分类
音圈分类
绕线宽度是音圈尺寸中重要的尺寸。在音圈振动时，必须在振幅范围内磁通密度一致。否则力系
数变化，就会出现失真。音圈振动与磁隙亲系如图4-77所示。
若设导磁板的厚度为Tp，音圈绕线宽度为Tv，音圈的最大振幅为X。表4-1列举了Tp与Tv不同关 系时的性能和特点。图4-78是Tp与Tv不同关系图。
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终检
外观检查
内径测量
各尺寸规格检查
DCR测量
AQL= .
C=
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接着力测试(线与线、线与 BOBBIN、锦丝线与BOBBIN)
音圈破坏试验（剪开后用两手从线圈 面均匀用力将音圈拉平，BOBBIN没有 与线圈自然分离即为合格。注：铝箔 BOBBIN缺口处1~2MM分离为正常）
PESV 0.16
71
2
1.43
2.46
36.5
7.4
43.1 92.5 14
多
长音圈 (8)
玻璃 纤维
PESV
0.21
114
2
4.16
4.87
36.7
14.6
37.1
91.5 12
少
2、根据层数和绕制方法分类 层数是指音圈绕制的圈数，它与线圈的宽度共同决定绕线长度、电感及音圈 质量。而且进一步影响阻抗特性、频率特性、效率、承受功率的能力等。其 层数与这些参数的大致关系如表4-3所示。而四层音圈又分平行绕法和连续绕 法，平行绕法是第一层和第三层的始端合在一起，第二层和第四层的终端合 在一起。而连续绕线法是从第一层一直绕到第四层的一种绕法。表4-4是两种 绕法的比较（在相同阻抗和宽度的条件下）。
补强纸的介绍
1、仙花纸Senka Paper/0.06 2、牛皮纸Kraft Paper(0.035/0.05/0.08/0.1) 3、CEQUIN/0.125 4、TUFQUIN/0.075/0.125 5、SPUNLANCE/0.125 6、GLASS FIBER/0.13/0.18 7、NOMEX411/0.125
生产线流程
1、骨架固定 2、卷 线 3、整线、剪线 4、贴 纸 5、烘 烤 6、剥离焊锡 7、涂底胶 7、锦线焊接 8、涂胶固定锦丝线 9、完成品检查
返回流程
完成品检查
100%外观检查 高音接锦丝线音圈放大镜检查焊点 接锦丝线机种100%过电压、测极性 接锦丝线机种100%测DCR
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音圈分类
分类 Tv<Tp-2X 短音圈
表4-1 Tp与Tv不同关系时的性能和特点
优点
缺点
失真小；
磁通没有充分利用因而效
可以采用多层音圈的办法提 率低；
高效率；
磁路大因而费用高；
如图4-78（b）所示
线径细雨而受功率下降
用途 高频扬声器； 中频扬声器； 音头(策动单元)； 全频带扬声器； 低频扬声器
Tv>Tp-2X 长音圈
失真小；
质量增加，效率低；
抵频扬声器大功
可以充许大振幅（ ）低； 利用了磁通密度不均匀部 率、全频带扬声
承受功率大
分产生失真
器
Tv=1.2Tp
效率可提高，振幅小时失真 不适合大振幅
最大，效率型音圈 也小
全频带扬声器中 频扬声器
Tv=Tp
振幅小时无问题效率提高 振幅大时失真大
中频、高频扬声 器
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内销 外销
~The End~ 谢谢！
音圈分类
表4-3 层数与参数的关系
层数
特征（相同体积下） 效率（高） 高频（延伸） 功率（高）
一层音圈（扁立绕法） 1
1
1
二层音圈
4
2
4
四层音圈
3
3
3
多层音圈
2
4
2
注：表中数字表示优劣顺序，“1”为最好。
表4-4 两种绕法的比较
音圈规格
对性能影响
绕法
质量 线径 圈数 外径 高频 功率 瞬间
平行四层 轻
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音圈分类
表4-2、表4-3是全频带扬声器的实验数据，线圈宽度与导磁板宽度之比分 别为0.5、1.2、2.4。除音圈外，其余部件都相同。显然，线圈宽度变了， 线圈质量也要变，最大外径也变，表中的各参数都是设计中的重要问题。
表4-2 全频带扬声器实验数据
标称阻 骨架 抗 材料
线种
线径 圈ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ/mm 数
ALUMINIUM+LOCK
0.03/0.05/0.075/0.10
金属 ALUMINIUM+SV
0.03/0.05/0.075/0.10
BLACK ALUMINIUM+SV 0.075/0.10/0.15/0.20
黄铜箔
0.10
KAPTON
合成 材料 BLACK KAPTON
0.03/0.05/0.075/0.013 0.075/0.13
层 导线质 总质 数 量/g 量/g
最大外 线圈宽 最低共振 声压级 高频 特性的倾向 失真
径/mm 度/mm 频率
/Hz
SPL/Db
上限
低频中频高 频失真
级
短音圈 (8)
玻璃 纤维
PESV 0.12
37
2
0.46
1.35
36.4
3.1
45.9
90 14.5
少
更少 延伸
导磁板 的1.2倍
(8)
玻璃 纤维
音圈在喇叭 中的位置
振 动 ，
用 ， 导
磁 场 与
生 随 音
件 ， 当
音 圈
反 复 推
致 音 圈
喇 叭 磁
频 电 流
交 变 音
的 作
动 空 气
产 生 机
体 的 磁
而 变 化
频 电 流
用 ：
而械场的通 音
发振发磁过 圈
出动生场音 是
声从相，圈 喇
音而吸这时 叭
。带或一， 的
动相变音 驱
纸斥化圈 动
盆作的产 部
实验
粘着性破坏实验
针孔实验
绝缘耐压试验
静态耐压试验 返回作业流程
材料仓库
先进先出管理 中央空调控温管理
返回作业流程
生产流程---骨架成形加工
裁切尺寸的确认、巡检 胶水溶解度的确认 卷圆成形
补强纸的裁切
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生产流程---锦线镀锡裁切
自动裁切镀锡机 管制镀锡温度、长度，锦线的长度
漆包线结构介绍
溶着层 绝缘层 导体(铜) 导体(铝)
图4-81
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音圈的排线方式
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音圈的出线方式
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流程
1、进料检验 2、材料入库 5、生产流程/首件品管确认、巡回检查 6、完成品检验 7、终检 8、出货
进料检验
材料规格尺寸的确认
BOBBIN胶水溶解度的检验 作成成品实验 铜线作针孔及绝缘耐压试验
4、根据导线形状分类 导线的形状有圆线和扁平线两种，圆形线用途最为广泛，扁平线制造困
难，价格高。但是铜线占有率高，因而效率高，扬声器高频特性得以延展。
图4-80是不同导线占有率的情况；图4-81是导线的构造。 下一页
音圈分类
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音圈分类
约78%
约91%
约96%
图4-80 不同导线占有率的情况
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音圈简介
音圈的主要组成部分
1、骨架（BOBBIN、FORMER)
2、漆包线
3、补强纸
1
4、锦丝线
3 2
骨架的介绍
音圈骨架要求刚性好、薄，具有耐热性、 耐温性、粘接性能良好、难燃、不燃、 能熄火。常用的有纸、金属、合成材料。 请参附表
分类
种类
骨架介绍
厚度 /mm
耐温 /℃
密度 / (g / cm3 )
细 多 小 延伸 弱 良
连绕四层 重
粗 少 大 下跌 强
阻抗（低） 1 2 3 4
电感 高 低
音圈分类
3、根据导线材料分类 音圈的质量是与扬声器效率有关的量，当Mv=Mc+Ma时，效率最大。 式中：Mv -------音圈的质量
Mc--------纸盆的质量 Ma--------空气的附加质量。 当Mv过大时，高频特性下跌，故一般不希望它太大。 导线的材料有铜和铝。通常铜线使用较多，铝线效率高、高频也可提高。 在阻抗相同时，铝线直径是铜线直的1.2~1.8倍，所以功率也能提高。 铝线的缺点是焊接因难，为了解决这一难题，研究出铜包铝线，即导线 中心部分是铝，而包一层铜（铜截面为整个截面的15%）。图4-79是铜线和 铜包铝线扬声器的频率响应曲线、阻抗曲线。