扬声器发展历程及应用全解析
电动式扬声器
电动式扬声器是Ernst W. Siemens (Siemens & Halske公司创始人)于1874年1月20日申请的扬声器原型专利。此种扬声器是让带支撑系统的音圈处于磁场中,以便使振动系统保持轴向运动。当时主要用于继电器而不是扬声器领域。1877年12月14日, Siemens申请了号筒专利,在一个移动的音圈上面附着一个羊皮纸作为声音辐射器,羊皮纸可以制成指数型锥体形状,这是 一个留声机时代的号筒实型。
1898年,英国Oliver Lodge爵士进一步依照电话传声筒的原理发明了锥盆喇叭,与我们所熟悉的现代喇叭十分类似,这个发明决定了现在99%的现代动圈扬声器的结构Lodge爵士称为“咆哮的电话”。不过这个发明却无法运用,因为直到1906年Lee De Forest才发明了三极真空管,而制成可用的扩大机又是好几年以后的事,所以锥盆喇叭要到1930年代才逐渐普及起来。
又过了整整25年,20世纪20年代,无线电广播出现。C. W. Rice 和E. W. Kellogg发表了划时代的文章“新型非号筒式单元”,扬声器原理,详细介绍了直接辐射式扬声器,利用这个理论设计的Radiola 104音箱风靡美国。
在过去的几十年间,电动式扬声器的基本原理没有变化,只是改进了设计细节及零件。频响范围动态范围等方面较老产品有了长足的发展。电动式扬声器以结构简单,音质高,成本低,福建扬声器,动态大已经成为目前市场主流。
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.额定超大正弦功率
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,超薄扬声器,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。
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大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,扬声器阻抗,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。