電聲器件識別及檢測

1、第第3章章 電子元器件電子元器件 第九講第九講 第第3章章 電子元器件電子元器件3.6.1 常用電聲器件的種類及其結(jié)構(gòu)特點電聲器件是將電信號轉(zhuǎn)換為聲音信號或?qū)⒙曇粜盘栟D(zhuǎn)換成電信號的換能元件。在家用電器和電子設(shè)備中得到廣泛應(yīng)用。下面介紹幾種常用的電聲元件。 擴音機揚聲器話筒第第3章章 電子元器件電子元器件一、 傳聲器 傳聲器俗稱話筒，其作用與揚聲器相反，它是將聲音信號轉(zhuǎn)換為電信號的電聲元件。傳聲器的文字符號“B”BM”。在家用電器中常用駐極體傳聲器和動圈式傳聲器。 第第3章章 電子元器件電子元器件傳聲器種類：按換能方式分： 動圈式傳聲器 壓電陶瓷式 駐極體 電容式按外形結(jié)構(gòu)分： 手持式 領(lǐng)夾式

2、頭戴式 鵝頸式第第3章章 電子元器件電子元器件1) 動圈式傳聲器動圈式傳聲器結(jié)構(gòu) 與電動式揚聲器類似由：磁鐵、磁鐵、音圈、音膜和升壓變壓器組成。音圈、音膜和升壓變壓器組成。原理：振動的聲波使膜片隨著聲音而振動，從而帶動音圈在磁場中作切割磁力線的運動，線圈兩端就會產(chǎn)生感應(yīng)音頻電動勢，完成聲電轉(zhuǎn)換。升壓變壓器主要用作提高傳聲器的輸出感應(yīng)電動勢的幅度和實現(xiàn)阻抗匹配。 動圈式傳聲器的特點：動圈式傳聲器的特點：結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定可靠、使用方便、固有噪聲小，被廣泛用于語言錄音和擴音系統(tǒng)中。不足是靈敏度較低、頻率范圍窄。 第第3章章 電子元器件電子元器件（2) 駐極體話筒駐極體話筒的特性：體積小，結(jié)構(gòu)簡單，電聲

3、性能好、價格低，廣泛用于盒式錄音機、無線話筒及聲控等電路中。第第3章章 電子元器件電子元器件駐極體話筒的組成結(jié)構(gòu)： 駐極體話筒由聲電轉(zhuǎn)換和阻抗變換兩部分組成 聲電轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件是駐極體振動膜。振動膜（極薄的一面涂有金屬的塑料膜片）：兩面分別駐有異性電荷，與金屬極板形成電容。當(dāng)駐極體膜片遇到聲波振動時，產(chǎn)生位移，改變了兩極板之間的距離，CL/d，引起電容變化，由于QCU,電荷不變，電容量C變化，電壓U變化，即產(chǎn)生隨聲波變化而變化的交變電壓。由于膜片與金屬極板之間的電容量很小，一般為幾十皮法，因而它的輸出阻抗值很高，約幾十兆歐以上。這樣高的阻抗是不能直接與音頻放大器相匹配的。第第3章章 電子元器件

4、電子元器件 所以在話筒內(nèi)接入一只結(jié)型場效應(yīng)管來進行阻抗變換。場效應(yīng)管的特點是輸入阻抗極高、噪聲系數(shù)低。普通場效應(yīng)管有源極（S）、柵極（G）和漏極（D）三個極。駐極體的兩個電極接在柵源極之間，駐極體兩端電壓既為柵源極偏置電壓UGS， UGS變化時，引起場效應(yīng)管的源漏極之間電流Ids的變化，實現(xiàn)了阻抗變換。一般話筒經(jīng)變換后輸出電阻小于2千歐。 這里使用的是在內(nèi)部源極和柵極間再復(fù)合一只二極管的專用場效應(yīng)管。如圖7.2-1。接二極管的目的是在場效應(yīng)管受強信號沖擊時起保護作用。場效應(yīng)管的柵極接金屬極板。這樣，駐極體話筒的輸出線便有三根。即源極即源極S，一般用藍色塑線；漏，一般用藍色塑線；漏極極D，一般用

5、紅色塑線和連接金屬外殼的編織屏蔽線，即柵極，一般用紅色塑線和連接金屬外殼的編織屏蔽線，即柵極G。第第3章章 電子元器件電子元器件 圖3.6-4 駐極體話筒的符號第第3章章 電子元器件電子元器件(3)與電路的連接形式 駐極體話筒有四種連接方式，如圖7.2-2所示。對應(yīng)的話筒引出端分為兩端式和三端式兩種，圖中R是場效應(yīng)是場效應(yīng)管的負載電阻，它的取值直接關(guān)系到話筒的直流偏置，管的負載電阻，它的取值直接關(guān)系到話筒的直流偏置，對話筒的靈敏度等工作參數(shù)有較大的影響。對話筒的靈敏度等工作參數(shù)有較大的影響。兩個輸出接兩個輸出接點的傳聲器其外殼與場效應(yīng)管源極相接作接地端，場效點的傳聲器其外殼與場效應(yīng)管源極相接作

6、接地端，場效應(yīng)管漏極作輸出端。應(yīng)管漏極作輸出端。 正電源供電的源極輸出適用于三個輸出接點的駐極體傳正電源供電的源極輸出適用于三個輸出接點的駐極體傳聲器，聲器，類似晶體三極管的射極輸出電路，需要用三根引線。漏極D接電源正極，源極S與地之間接一電阻R來提供源極電壓，信號由源極經(jīng)電容C輸出。源極輸出的輸源極輸出的輸出阻抗小于出阻抗小于2k，電路比較穩(wěn)定，動態(tài)范圍大，但輸出信號比漏極輸出小。三端輸出式話筒目前市場上比較少見。 第第3章章 電子元器件電子元器件 第第3章章 電子元器件電子元器件 正電源供電的漏極輸出適用于兩個輸出接點的駐極體傳聲器正電源供電的漏極輸出適用于兩個輸出接點的駐極體傳聲器，類似

7、晶體三極管的共發(fā)射極放大電路。只需兩根引出線，漏極D與電源正極之間接一漏極電阻R，信號由漏極輸出，有一定的電壓增益，因而話筒的靈敏度比源極輸出式高，但動態(tài)范圍比較小。目前市售的駐極體話筒大多是這種方式連接。（SONY用在MD上的話筒也是這類) 無論何種接法，駐極體話筒必須滿足一定的偏置條件才能正常工作。一般源極輸出的偏置電阻一般源極輸出的偏置電阻Rs常取常取2.2-5.1k，漏極，漏極輸出的偏置電阻輸出的偏置電阻RdRd常取常取1-2.7k 1-2.7k （實際上就是保證內(nèi)置場效應(yīng)管始終處于放大狀態(tài)放大狀態(tài)） 第第3章章 電子元器件電子元器件（4）駐極體話筒的檢測：電阻法。通過測量駐極體話筒引

8、線間的電阻，可以判斷其內(nèi)部是否開路或短路。測量時將萬用表置于R100或R1K檔，測量除接地端之外的兩個電極的正、反向電阻，在阻值較小的一次測量中黑表筆接的是源極S，紅表筆接駐極體話筒的漏極D。一般所測阻值應(yīng)在5003K范圍內(nèi)(有二極管的緣故）。若所測阻值為無窮大，則說明話筒開路，若測得阻值接近零，表明話筒有短路故障。如果測得的阻值比正常值小得多或大得多，都說明被測話筒性能變差或已損壞。 第第3章章 電子元器件電子元器件吹氣法：將萬用表置于R100檔，將紅表筆接S極，黑表筆接話筒D極，此時，萬用表指針應(yīng)有一1k左右的阻值，然后正對著話筒吹一口氣，仔細觀察指針，應(yīng)有較大幅度的擺動（500-3k 范

9、圍內(nèi)）。萬用表指針擺動的幅度越大，說明話筒的靈敏度越高，若指針擺動的幅度很小，說明話筒靈敏度很低，使用效果不佳。假如發(fā)現(xiàn)指針不動，可交換表筆位置再次吹氣試驗，若指針仍然不擺動，則說明話筒已損壞。如果在未吹氣前指針指示的阻值便出現(xiàn)漂移不定的現(xiàn)象，說明話筒熱穩(wěn)定性很差，這樣的話筒不易使用。 對于有三個引出端的駐極體話筒，只要正確區(qū)分3個引出 線的極性，將黑表筆接正電源端，紅表筆接輸出端，接地端懸空，采用上述方法仍可測出。 第第3章章 電子元器件電子元器件(5)駐極體話筒的特性參數(shù)必須使用直流電源。必須使用直流電源。推薦工作電壓 1.56V，常用的有1.5V，3V，4.5V三種。 工作電流Ids 0

10、.11mA之間 輸出阻抗 一般小于2K（歐姆） 靈敏度 單位：伏/帕，國產(chǎn)的分為4檔，紅點（靈敏度最低）、黃點、藍點、白點（靈敏度最高） 頻率響應(yīng) 一般較為平坦 指向性 全向 等效噪聲級 小于35分貝第第3章章 電子元器件電子元器件2. 揚聲器揚聲器又稱喇叭，它將模擬的話音電信號轉(zhuǎn)化為聲波。是音響、收錄機的重要元件，它的質(zhì)量優(yōu)劣直接影響音質(zhì)和音響效果。揚聲器在電路中用字母“BL”“B”表示。 揚聲器的種類與結(jié)構(gòu)一、揚聲器的分類揚聲器按結(jié)構(gòu)分：有電動式、舌簧式、晶體式和勵磁式幾種。按頻段分：高音、中音、低音、寬頻帶等。按外形分：圓形、橢圓形、超薄形、號筒式。第第3章章 電子元器件電子元器件MW-

11、S12006低音揚聲器第第3章章 電子元器件電子元器件MW-T13003高音揚聲器第第3章章 電子元器件電子元器件第第3章章 電子元器件電子元器件1)電動式揚聲器電動式揚聲器由紙盆、音圈、音圈支架、磁鐵、盆架等組成。電動式揚聲器由紙盆、音圈、音圈支架、磁鐵、盆架等組成。 紙盆是用特制紙漿經(jīng)模具壓制而成，多數(shù)為圓錐型，紙盆材料決定重放音色的表現(xiàn)。紙盆的中心部分同一可動線圈（音圈）作機械連接。音圈處在揚聲器永久磁鐵的磁路的磁縫隙之間，音圈導(dǎo)線與磁路磁力線成垂直交叉狀態(tài)。 第第3章章 電子元器件電子元器件 當(dāng)在揚聲器音圈中通入一個音頻電流信號時，音圈就會受到一個大小與音頻電流成正比，方向隨音頻電流變

12、化而變化的力，從而產(chǎn)生音頻振動，帶動紙盆振動，迫使周圍空氣發(fā)出聲波。定心支片的作用：保證并在一定范圍內(nèi)限制紙盆只能沿軸向運動。定心支片、音圈和紙盆共同構(gòu)成揚聲器發(fā)音振動系統(tǒng)定心支片、音圈和紙盆共同構(gòu)成揚聲器發(fā)音振動系統(tǒng)。第第3章章 電子元器件電子元器件 （1） 揚聲器的主要技術(shù)參數(shù)尺寸與型號：揚聲器標稱尺寸是指正面最大直徑尺寸，常以mm或英寸表示。一般揚聲器尺寸越大可承受功率也越大，相應(yīng)低頻響應(yīng)特性也越好（但尺寸小的揚聲器不一定高頻特性好）。標稱阻抗：是制造廠所規(guī)定的揚聲器（交流）阻抗值。在這個阻抗上揚聲器可獲得最大的輸出功率可獲得最大的輸出功率。選用揚聲器時，其標稱阻抗一般應(yīng)與音頻功放器的輸

13、出阻抗相匹配應(yīng)與音頻功放器的輸出阻抗相匹配。有4、6 、8 、16 和32，如不知揚聲器阻抗時，可用萬用表測量其直流電阻，再乘以1.1-1.3的系數(shù)來估計。標稱功率：又稱額定功率或不失真功率，是指揚聲器能長時間正常工作的允許輸入功率。最大功率為額定功率的1.5-2倍。常用的揚聲器的功率有0.1W/0.25W/1W/3W/5W/10W30W/60W/100W等。第第3章章 電子元器件電子元器件 諧振頻率：諧振頻率是指揚聲器有效頻率范圍的下限值下限值，通常揚聲器的諧振頻率越低，揚聲器的低音重放性能就越好。優(yōu)秀的重低音揚聲器的諧振頻率多為20HZ-30HZ。 頻率范圍：當(dāng)給揚聲器輸入一定音頻信號的電

14、功率時，揚聲器會輸出一定的聲音，產(chǎn)生相應(yīng)的聲壓。不同的頻率在同一距離上產(chǎn)生的聲壓是不同的。一般說揚聲器口徑越大下限頻率越低。越低，低音重放效果就越好。一般低音揚聲器的頻率范圍20HZ-3KHZ 中音揚聲器的頻率范圍500HZ-5KHZ 高音揚聲器的頻率范圍2KHZ-20KHZ。靈敏度：指饋給揚聲器1w粉紅噪聲信號，在其參考軸上距參考點1m處能產(chǎn)生的聲壓Pa。主要用來反映揚聲器的電聲轉(zhuǎn)換效率。高靈敏度的揚聲器用較小的電功率即可推動它。第第3章章 電子元器件電子元器件（2） 揚聲器的檢測估計阻抗和判斷好壞將萬用表置R1檔，調(diào)零后測出揚聲器音圈的直流銅阻R，然后用估計公式Z=1.17R算出揚聲器的阻抗。如測得一無標記的揚聲器的直流銅阻為6.8，則阻抗Z=1.176.8=7.9。一般一只8的揚聲器的實測銅阻約為6.5-7.2