揚(yáng)聲器基礎(chǔ)知識(shí)ppt課件

1、1揚(yáng)聲器基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介 電動(dòng)式揚(yáng)聲器,我們用的最多，這里就以電動(dòng)式揚(yáng)聲器為例來(lái)講一下，揚(yáng)聲器的定義：能將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)并輻射到空氣中去的電聲換能器。喇叭是我們對(duì)揚(yáng)聲器的俗稱.23揚(yáng)聲器的發(fā)音原理l簡(jiǎn)單的講，就是通電線圈，產(chǎn)生磁場(chǎng)，和磁路磁場(chǎng)共同作用，產(chǎn)生向下或向上的力，帶動(dòng)紙盆運(yùn)動(dòng)，紙盆推力空氣發(fā)出聲音。4常用規(guī)格一覽表序號(hào)規(guī)格音圈內(nèi)徑華司內(nèi)徑（外磁）T鐵中柱（外磁）彈波內(nèi)徑紙盆中孔U鐵內(nèi)徑（內(nèi)磁）華司外徑（內(nèi)磁）113芯 2F13.280.0214.40.0512.92-0.0513.40.113.90.114.20.0512.92-0.05213芯 4F13.280.0215.20.05

2、12.92-0.0513.40.113.90.114.20.0512.92-0.05314芯2F14.280.0215.40.0513.92-0.0514.40.1150.1414芯4F14.280.0216.40.0513.92-0.0514.40.1150.1516芯2F16.280.0216.40.117.10.117.30.0515.92-0.05616芯4F16.280.0216.40.117.10.118.10.0515.92-0.05719芯高音19.40.0220.60.0518.92-0.05820芯2F20.40.02220.0519.92-0.0520.60.121.20

3、.1920芯4F20.40.02230.0519.92-0.0520.60.121.20.11025芯2F25.50.0227.20.0524.92-0.0525.80.126.20.11125芯4F25.50.0228.40.0524.92-0.0525.80.126.20.1檢測(cè)工具以套音規(guī)為準(zhǔn)卡尺卡尺以套音規(guī)為準(zhǔn)以套音圈為準(zhǔn)卡尺卡尺5電動(dòng)式揚(yáng)聲器一般有三部分組成l磁路系統(tǒng)：T鐵，華司，磁鋼，防磁罩，l振動(dòng)系統(tǒng)：音圈，紙盆，防塵帽，彈波，錦絲線 l支撐系統(tǒng)，盆架，膠水，磁液6磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介l 磁罩的作用，和副磁一起，共同作用，起到防磁的作用。l主要檢測(cè)項(xiàng)目 :內(nèi)徑公差 +0.5/-0 mm，

4、高度公差 0.3mm；厚度公差 +0.05/-0mm，外觀:生銹，變形，電鍍是否不良、起泡、鍍層脫落等。7磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介：磁鋼的作用：提供磁能量，我們用的磁鋼都是人造磁體，有以下幾種：l 鋁，鎳，鈷合金 (Alnico)，磁能積較高，矯頑磁力低，比較容易退磁，一般做得比較厚，做成圓柱形。l 稀土永磁材料（NdFeB），矯頑力高，剩磁高，磁能積高，缺點(diǎn)是：工作溫度低，易生銹，價(jià)格貴。l 鐵氧體，就是我們常用的外磁喇叭，其矯頑力介于Alnico和 NdFeB之間，剩磁較低，一般做成扁平形狀，價(jià)格便宜，缺點(diǎn)：易磁，體積比較大。8磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介l 主要檢測(cè)項(xiàng)目:l 結(jié)構(gòu)尺寸：外徑公差20% ，內(nèi)徑公差20

5、% ，厚度公差0.1mm；l 外觀檢測(cè)：破碎，碎磁、鐵粉、銹粉 等。l 磁性能：組裝后測(cè)試，靈敏度等。9ALFeB AlNiCo Ferrite對(duì)比10磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介-華司T鐵和華司的作用：是將磁體的一個(gè)磁極導(dǎo)向磁隙的另一端，通常用軟鐵或低碳鋼做成，外觀有五彩,銀白,烤黑等等.l 華司檢測(cè)項(xiàng)目 ：l 1.外徑公差（有磁罩的+0.5/0 無(wú)磁罩：0.5mm l 2.中孔公差 0.05mm l 3.厚度小于或等于公差0.2mm，大于4mm的 0.3mml 4.鉚釘直徑、高度公差0.10mml 5.各鉚釘之間距離公差0.10mm l 6.外觀檢測(cè)：中孔是否偏心、不圓 ，有毛邊，不平等外觀。11磁路系統(tǒng)

6、簡(jiǎn)介-T鐵l 華司檢測(cè)項(xiàng)目 ：l 1.底板外徑公差0.5mm l 2.中柱公差 -0.05l 3.中柱高公差0.2mm，l 4.固磁位公差0.5mml 5.底板厚0.20mm l 6.外觀檢測(cè)：中柱偏心、歪斜、毛刺、松脫松脫。生銹、電鍍不良、鍍層脫落、電鍍顏色有差異。12振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈 l 我們一般描述 如：ASV：25.5*28*3.7*0.26 4F ASV：為音圈管材質(zhì)，SV音圈線為SV線，25.5:音圈內(nèi)徑，28為音圈高, 3.7直流阻抗，0.26 音圈線徑，4F層數(shù) 如果不寫(xiě)，為 2Fl 音圈的直流電阻Re一般要預(yù)先設(shè)定，或按額定阻抗Znom確定: l Znom =(1.051.

7、10)* Re 13振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈l 牛皮紙(Kraft Paper) PSV/PLl 采用最高連續(xù)工作溫度180 oC的電纜紙(牛皮紙)，其特點(diǎn)為質(zhì)輕、絕緣好、價(jià)格低廉。其厚度有： l 0.03 0.05 0.07 0.10 0.13 0.17 l 杜拉鋁(Aluminium Duralumin) AL/ASVl 采用加以表面硬化及清潔處理的合金鋁箔，最高連續(xù)工作溫度200 oC，具有耐高溫、強(qiáng)度高等特點(diǎn)。鋁箔有黑、白兩種，黑色鋁箔更具有絕緣性能佳、傳熱快等優(yōu)點(diǎn)。其厚度有： l 0.05 0.07 0.08 0.10 0.12 14振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈l 音圈材料性能與選擇 l 音圈骨架材

8、料常見(jiàn)的有牛皮紙(Kraft Paper)、杜拉鋁(Aluminium Duralumin)、NOMEX、TIL、KAPTON等。主要特性如下： l 牛皮紙(Kraft Paper) PSV/PLl 采用最高連續(xù)工作溫度180 oC的電纜紙(牛皮紙)，其特點(diǎn)為質(zhì)輕、絕緣好、價(jià)格低廉。其厚度有： l 0.03 0.05 0.07 0.10 0.13 0.1715振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈lKAPTON（KSV）l采用聚酰亞胺箔膜， 最高連續(xù)工作溫度220 oC，具有絕緣、質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐高溫、不易燃燒等特點(diǎn)。KAPTON有褐色、黑色兩種，黑色KAPTON還有散熱快、表面硬度高等優(yōu)點(diǎn)。16振動(dòng)系統(tǒng)部分-音

9、圈l導(dǎo)線材料常見(jiàn)的有LOCK線、SV線、CCAW（銅包鋁線）、扁線等，其主要特性如下： lLOCK線 l使用溫度在140 oC，為溶劑型，一般用于小型低功率揚(yáng)聲器。 lSV線 l使用溫度在200 oC，為溶劑型，特點(diǎn)為固化后粘接性能很強(qiáng)，是音圈生產(chǎn)中最常用的線種之一。 17振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈lCCAW（銅包鋁線）比銅線質(zhì)輕、比鋁線導(dǎo)電率高且拉力強(qiáng)，其高頻時(shí)阻抗與銅線相仿，用它制成的揚(yáng)聲器瞬態(tài)特性好、靈敏度高，是高靈敏度揚(yáng)聲器中常采用的材料。 l扁線 l磁場(chǎng)利用率較圓線大（圓線磁場(chǎng)利用率為78%91%,扁線為96%），特點(diǎn)為換能效率高，適于制作大功率揚(yáng)聲器，扁鋁線更常用于專業(yè)揚(yáng)聲器（大功率、高靈

10、敏度）。18振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈l檢測(cè)項(xiàng)目：內(nèi)徑，全高，引線距，出線高，補(bǔ)強(qiáng)紙高，過(guò)錫長(zhǎng)度，卷幅，阻抗公差 8% ，極性標(biāo)示l外觀檢測(cè)：繞線不齊，繞線松脫，重疊，跳線，音圈變形，粘附異物 ，剝離試驗(yàn)，跳線，焊點(diǎn)大小焊點(diǎn)大小，不牢固不牢固，變形。19振動(dòng)系統(tǒng)部分-錦絲線錦絲線l 錦絲線有以下要求；l 1。具有良好的導(dǎo)電性能。l 2。具有優(yōu)良的耐折性，抗拉強(qiáng)度。l 3。具有穩(wěn)定的可塑性，保持彎曲的形象，不會(huì)發(fā)散與其它部件相碰。l 4 有上佳的焊接性。l 檢測(cè)項(xiàng)目：股數(shù)，長(zhǎng)度 1mm，l 外觀檢測(cè)：材質(zhì)，表面氧化，線松散，生硬。 20振動(dòng)系統(tǒng)部分-彈波彈波(定位支片定位支片)l 彈波主要作用：一是固定

11、音圈的中心位置，使音圈保持在磁間隙中間，避免音圈與磁路碰觸；二是控制揚(yáng)聲器的低頻共振頻率，限制音圈的最大位移，避免音圈跳出磁路，同時(shí)對(duì)振動(dòng)系統(tǒng)提供適當(dāng)?shù)淖枘幔纳频皖l響應(yīng)及品質(zhì)因數(shù)。一般要求彈波應(yīng)該具有很大的徑向剛性和很大的軸向順性，以保證良好的機(jī)械強(qiáng)度和較低的共振頻率及較小的失真。 21振動(dòng)系統(tǒng)部分-彈波彈波(定位支片定位支片)l 彈波常用材料有棉布、絹、人造絲、NOMEX纖維布等，一般都是浸漬酚醛樹(shù)脂酒精溶液后熱壓成形。常用的形狀為波紋形。布的編織方式、經(jīng)緯密度、紗支粗細(xì)、浸膠濃度、成形熱壓溫度及時(shí)間等，均對(duì)彈波的強(qiáng)度、順性、抗疲勞性能有很大的影響；另外，彈波的尺寸、形狀、波紋數(shù)等對(duì)其性能

12、也有影響。 l 波紋數(shù)越多、波紋越深、材料越薄，則彈波的順性越大。l 因受支架、音圈等材料尺寸的限制，彈波的尺寸選擇余地較小，最終其形狀及參數(shù)必須結(jié)合材料工藝等試驗(yàn)的結(jié)果,根據(jù)揚(yáng)聲器整體性能設(shè)計(jì)要求而確定22振動(dòng)系統(tǒng)部分-彈波彈波(定位支片定位支片)l檢測(cè)項(xiàng)目：外徑，次外徑次外徑，全高，有效高，波紋數(shù)，硬度，材質(zhì)與樣品是否相同。l外觀：走紗，抽紗，脆硬易爛 變形，有雜物。23振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l 紙盆按邊的材質(zhì)可分為：全紙紙盆，泡盆，橡皮邊，金屬盆，l 紙盆按錐體的材料來(lái)分：l 紙類，用得比較普遍。主要因?yàn)樗旧夏軡M足揚(yáng)聲器的要求，音質(zhì)柔和耐聽(tīng)，工藝成熟，成本低。l 金屬材料類，鋁，鈦，鈹及

13、其合金，取其彈性模量高的優(yōu)點(diǎn)l 高分子材料，如聚丙烯，碳纖維，防彈布，優(yōu)點(diǎn)：具的彈性模具與內(nèi)阻尼，韌性好，容易定形，24振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l折環(huán)的作用：l確保振動(dòng)板在軸向有相當(dāng)?shù)淖杂啥萳防止振動(dòng)作橫向振動(dòng)l調(diào)整振動(dòng)系統(tǒng)的順性，從而改變揚(yáng)聲器的Fo和音質(zhì)。25振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l揚(yáng)聲器的頻響特性，在很大程度上決定于紙盆的性能，而紙盆的性能又決定于紙盆的材料，幾何形狀和加工工藝l一般對(duì)紙盆有三個(gè)要求：l材料密度要小，l材料的機(jī)械強(qiáng)度要大，l具有適當(dāng)?shù)膬?nèi)部阻尼。26振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l 為了同時(shí)達(dá)到上述要求，人們采取了各種各樣的措施：l 在紙漿中滲入食糧的碳纖維。碳纖維是一種復(fù)合材料，具有密度小、剛

14、性大、阻尼適當(dāng)?shù)奶匦?，且兼有耐熱、耐燭、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，用以制成的揚(yáng)聲器紙盆有較好的性能，具體表現(xiàn)：l a. 紙盆剛性大， 可展高揚(yáng)聲器作活塞振動(dòng)的頻率范圍，提高高頻重放頻率。l b. 在紙盆厚度相同的情況下， 碳纖維紙盆輕而剛，因此輸出聲壓較高。l C . 因有適當(dāng)?shù)膬?nèi)部損耗（阻尼），可以仰制振膜的分割振動(dòng)，使頻響特性比較平坦。27振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l 在紙盆上蒸發(fā)上一層金屬鈸（BE）以提高紙盆的E/p的值。l 采用金屬材料（如鋁合金），為獲得適當(dāng)阻尼，常常做成多層結(jié)構(gòu)，層間填以高阻尼樹(shù)脂。l 采用強(qiáng)化發(fā)泡金屬，如發(fā)泡盲層，因氣孔率可大98%，所以密度很小。28振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l采用蜂巢板結(jié)構(gòu)

15、。所謂蜂巢板結(jié)構(gòu)，是用箔狀材料把無(wú)數(shù)個(gè)六角形筒集合成蜂巢狀的結(jié)構(gòu)（稱為芯），再把兩張薄板（稱蒙皮）粘在芯的兩面，就組成蜂巢板。芯的材料，可以是，鋁、塑料、紙等，蒙皮的材料可以是碳纖維、玻璃纖維、強(qiáng)化塑料、鋁等。l蜂巢芯的空隙率約為90%，因蒙皮采用剛性高的材料，所以具有既輕而剛性的內(nèi)部阻尼，因此是一個(gè)較為理想的振膜材料。目前平板揚(yáng)聲器的膜，多采用此種材料。29振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l 采用高分子復(fù)合材料。如云母和聚芳基物型（PA）樹(shù)脂組成的復(fù)合材料，石墨聚合物復(fù)合材料等等，都是目前國(guó)際上新發(fā)展起來(lái)的振膜材料。這些材料都具有E/P大和阻尼適當(dāng)?shù)奶攸c(diǎn)。由這些材料做振膜的揚(yáng)聲器，可獲得寬而平坦的頻率響應(yīng)

16、和較低的諧波失真 30振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l結(jié)構(gòu)尺寸檢測(cè)：外徑，次外徑，全高，有效高，胴體外徑，全重MC 10% ,胴體MC 10% ，l外觀檢測(cè)：缺損、變形 ，胴體形狀。l紙錐（胴體）軟硬不一，或頸部未經(jīng)加強(qiáng)處理，顏色與樣板不符。l噴油不全面 ，紙錐折傷、劃傷、斑點(diǎn)、起毛，與貼邊粘結(jié)不良，開(kāi)膠等 。l材質(zhì)不良，復(fù)合邊搭配錯(cuò)誤 。31振動(dòng)系統(tǒng)部分-防塵帽l防塵帽的作用主要是防塵，也有改善高頻作用，防塵帽以前多用紙質(zhì)，現(xiàn)在還有：無(wú)紡布，布質(zhì)，絲，也有金屬鋁，鈦的，根據(jù)需要來(lái)選擇。l檢測(cè)項(xiàng)目：外徑，次外徑，高度，MC 10% ，外觀：變形，劃傷，折傷，斑點(diǎn)，表面臟污 ，材質(zhì)顏色與樣品不同。32振動(dòng)部

17、分振動(dòng)部分-盆架盆架l 常用的是鐵盆，還有鑄鋁盆，盆架主要是起支撐作用，如果盆架過(guò)薄，也會(huì)產(chǎn)生振音，變形，外觀處理：五彩電鍍，烤黑，鍍鉻，銀白色等等l 1”=25.4mml 檢測(cè)項(xiàng)目：外徑，裝紙盆外徑，安裝孔及對(duì)徑，彈波徑，放彈波次外徑放彈波次外徑，全高，有效高，厚度，端子孔。l 外觀：變形，破缺、變形、刮花、劃傷 電鍍不良，華司鉚接松動(dòng)。33揚(yáng)聲器主要參數(shù)Sinusoidal2007-6-15 10.29.58CH A Ohm 1/6 Octave Delay ms 0.000 Dist Rise dB 30.00 File: r1.sini101001k10k20k10Hz25.0Ohm1

18、80.0Deg20.0108.015.036.010.0-36.05.0-108.00.0-180.0CLIO34揚(yáng)聲器主要參數(shù)lManufacturer:lModel:306v-3lDate:2007-6-15l_l FS103.2023 HzVAS3.4922 LRE3.7000 lQMS3.1396QES1.5288QTS1.0282l Bl2.0401 TmdBSPL86.0208SD0.0053 m2lCMS0.8967 mm/NMms2.6521 gRms0.5478 MlCAS2.50E-8 m5/NMAS95.10 kg/m4RAS19641 AlCMES637.2216 mF

19、LCES3.7323 H RES7.5982 lRAT59974 WA RMT1.6726 M MMD 2.4349 glZMIN4.3679 W ZMAX11.2982 ZAVG7.6532 Wlh00.2410 % L1kHz0.5731 mH L10kHz 0.2380 mH35揚(yáng)聲器主要參數(shù) l揚(yáng)聲器性能是電學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)等物理參數(shù)共同作用的結(jié)果，由鼓紙、彈波、音圈、磁路等關(guān)鍵零部件的性能共同確定，其中一些參數(shù)相互制約相互影響，因而必須綜合考慮和設(shè)計(jì)。 l揚(yáng)聲器常用機(jī)電參數(shù)簡(jiǎn)述如下 36揚(yáng)聲器主要參數(shù)l1直流電阻Re l由音圈決定，可直接用直流電橋測(cè)量。 l2共振頻率Fo l由揚(yáng)聲器的等效振動(dòng)質(zhì)量Mms和等效順性Cms決定， Fo可直接用Fo測(cè)試儀測(cè)量或通過(guò)測(cè)量阻抗曲線獲得。 37揚(yáng)聲器主要參數(shù)l3共振頻率處的最大阻抗Zo l由音圈、磁路、振動(dòng)系統(tǒng)（鼓紙、彈波）共同決定，可用替代法測(cè)量或通過(guò)測(cè)量阻抗曲線獲得。 38揚(yáng)聲器