項目11電聲器件的檢測與識別

項目11電聲器件的檢測與識別2024/3/27項目11電聲器件的檢測與識別知識要求:

（1）掌握常見電聲器件的種類、作用與標識方法。（2）掌握各種電聲器件的主要參數。（3）掌握電聲器件的檢測方法

能力要求:

（1）能用目視法判斷、識別常見電聲器件的種類，能正確說出各種電聲器件的名稱。（2）對電聲器件上標識的型號能正確識讀，了解該電聲器件的作用和用途。（3）會用萬用表對電聲器件進行正確測量，并對其質量做出評價

項目11電聲器件的檢測與識別學習方法:該項目通過對各種電聲器件進行現場識別與測量，對各種電聲器件進行認識，再使用萬用表對電聲器件進行測量，達到能判別電聲器件質量好壞的目的。項目實施方法與步驟【項目實施目標】（1）熟悉各種電聲器件的類型和用途。（2）熟悉各種電聲器件的外型和規(guī)格。（3）掌握用萬用表檢測電聲器件的方法。項目11電聲器件的檢測與識別【項目實施器材】（1）電子產品：各種類型的揚聲器、壓電蜂鳴器、耳機、動圈式話筒、駐極體話筒、無線話筒若干。（2）每兩個人配備指針式萬用表和數字式萬用表各一只?！卷椖繉嵤┎襟E】（1）拆卸各種類型的揚聲器、壓電蜂鳴器、耳機、動圈式話筒、駐極體話筒、無線話筒，觀看其內部結構，認識各種類型的電聲器件，識讀電聲器件上的各種標志。（2）用萬用表對電聲器件進行檢測。（3）完成在項目實訓報告中要求的操作，將操作結果填入相應的表格中。項目11電聲器件的檢測與識別項目相關知識電聲器件是將電信號轉換為聲音信號或將聲音信號轉換成電信號的換能元件。在家用電器和測量儀器等電子設備中得到了廣泛的應用

項目11電聲器件的檢測與識別知識1揚聲器的結構、類型和檢測方法

1．揚聲器的結構

揚聲器又稱為喇叭，是一種電聲轉換器件，它將模擬的語音電信號轉化成聲波，是收音機、錄音機、電視機和音響設備中的重要器件，它的質量直接影響著音質和音響效果。電動式揚聲器是最常見的一種結構。電動式揚聲器由紙盆、音圈、音圈支架、磁鐵、盆架等組成，當音頻電流通過音圈時，音圈產生隨音頻電流而變化的磁場，這一變化磁場與永久磁鐵的磁場發(fā)生相吸或相斥作用，導致音圈產生機械運動并帶動紙盆振動，從而發(fā)出聲音。電動式揚聲器的符號與結構如圖11.1所示。圖11.1揚聲器的符號及電動式揚聲器結構項目11電聲器件的檢測與識別2．揚聲器的類型揚聲器的類型很多，按其換能原理可分為電動式（即動圈式）、靜電式（即電容式）、電磁式（即舌簧式）、壓電式（即晶體式）等幾種，后兩種多用于農村的有線廣播網中，其音質較差，但價格便宜。按揚聲器工作時的頻率范圍可分為低音揚聲器、中音揚聲器、高音揚聲器，高、中、低音揚聲器常在音箱中作為組合揚聲器使用。3．揚聲器的主要技術參數揚聲器的主要技術參數有額定功率、標稱阻抗、頻率響應、靈敏度等。項目11電聲器件的檢測與識別（1）額定功率揚聲器的功率有標稱功率和最大功率之分。標稱功率又稱額定功率、不失真功率。它是指揚聲器在不失真范圍內容許的最大輸入功率，在揚聲器的標牌和技術說明書上標注的功率即為該功率值。揚聲器的最大功率是指揚聲器在某一瞬間所能承受的峰值功率。為保證揚聲器工作的可靠性，要求揚聲器的最大功率為標稱功率的2～3倍。常用揚聲器的功率有0.1

W、0.25

W、1

W、2

W、3

W、5

W、10

W、60

W、120

W等。（2）標稱阻抗揚聲器的標稱阻抗又稱額定阻抗，是制造廠商規(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。通常，口徑小于90

mm的揚聲器的標稱阻抗是用1

000

Hz的測試信號測出的，大于90

mm的揚聲器的標稱阻抗則是用400

Hz的測試頻率測量出的。選用揚聲器時，標稱阻抗是一項重要指標，其標稱阻抗一般應與音頻功放器的輸出阻抗相符。（3）頻率響應頻率響應又稱有效頻率范圍，是指揚聲器重放聲音的有效工作頻率范圍。揚聲器的頻率響應范圍顯然是越寬越好，但受到結構和價格等因素的限制，一般不可能很寬，國產普通紙盆揚聲器（小于130

mm或5

in）的頻率響應大多為120

Hz～10

000

Hz，相同尺寸的橡皮邊或泡沫邊揚聲器的頻率響應可達55

Hz～21

kHz。項目11電聲器件的檢測與識別4．揚聲器的檢測方法（1）估測阻抗和判斷好壞一般在揚聲器磁體的標牌上都標有阻抗值，但有時也可能遇到標記不清或標記脫落的情況。因為一般電動揚聲器的實測電阻值約為其標稱阻抗的80%～90%，一只8

Ω的揚聲器，實測銅阻值約為11.5～7.2

Ω，所以可用下述方法進行估測。將萬用表置于“R×1”擋，調零后，測出揚聲器音圈的直流銅阻R，然后用估算公式Z=1.17R即可估算出揚聲器的阻抗。例如，測得一只無標記揚聲器的直流銅阻為11.8

Ω，則阻抗Z=1.17×11.8=8

Ω。揚聲器是否正常，除可用以上方法測其阻抗外，還可用以下方法進行簡易判斷。方法是：將萬用表置R×1擋，把任意一只表筆與揚聲器的任一引出端相接，用另一只表筆斷續(xù)觸碰揚聲器另一引出端，此時，揚聲器應發(fā)出“喀喀”聲，指針亦相應擺動。如觸碰時揚聲器不發(fā)聲，指針也不擺動，說明揚聲器內部音圈斷路或引線斷裂。（2）判斷相位就一只揚聲器而言，其兩個引線是無所謂相位之分的，但在安裝組合音箱或用來播放立體聲信號時，揚聲器的相位是不能接反的。有的揚聲器在出廠時，廠家已在相應的引出端上注明了相位，但有許多揚聲器的引線上沒注明相位，所以正確判斷出揚聲器的相位是很有用處的。判斷揚聲器引線相位的方法是：將萬用表置于最低的直流電流擋，如50

A或100

A擋，用左手持紅、黑表筆分別跨接在揚聲器的兩引出端，用右手食指尖快速地彈一下紙盆，同時仔細觀察指針的擺動方向。若指針向右擺動，說明紅表筆所接的一端為正端，而黑表筆所接的一端則為負端；若指針向左擺，則紅表筆所接的為負端，而黑表筆所接的為正端。在測試時應注意，彈紙盆時不要用力過猛，切勿使紙盆破裂或變形將揚聲器損壞；而且千萬不要彈音圈上面的防塵保護罩，以防使之凹陷影響美觀。項目11電聲器件的檢測與識別知識2耳機和壓電陶瓷蜂鳴器

1．耳機耳機也是一種電聲轉換器件，它的結構與電動式揚聲器相似，也是由磁鐵、音圈、振動膜片等組成，但耳機的音圈大多是固定的。耳機的外形及電路符號如圖11.2所示。圖11.2耳機的外形及電路符號項目11電聲器件的檢測與識別（1）耳機的主要技術參數耳機的主要技術參數有頻率響應、阻抗、靈敏度、諧波失真等。隨著音響技術的不斷發(fā)展，耳機的發(fā)展也十分迅速。現代音響設備如高級隨身聽、高音質立體聲放音機等，都廣泛采用了平膜動圈式耳機，其結構更類似于揚聲器，且具有頻率響應好、失真小等突出優(yōu)點。平膜動圈式耳機多數為低阻抗型，如20

Ω×2、30

Ω×2等。（2）耳機的檢測用萬用表就可方便地檢測耳機的通斷情況。對雙聲道耳機而言，其插頭上有3個引出端，插頭最后端的接觸端為公共端，前端和中間接觸端分別為左、右聲道引出端。檢測時，將萬用表置“R×1”擋，將任一表筆接在耳機插頭的公共端上，然后用另一表筆分別觸碰耳機插頭的另外兩個引出端，相應的左或右聲道的耳機應發(fā)出“喀喀”聲，指針應偏轉，指示值分別為20

或30

左右，而且左、右聲道的耳機阻值應對稱。如果在測量時耳機無聲，萬用表指針也不偏轉，說明相應的耳機有引線斷裂或內部焊點脫開的故障。若指針擺至零位附近，說明相應耳機內部引線或耳機插頭處有短路的地方。若指針指示阻值正常，但發(fā)聲很輕，一般是耳機振膜片與磁鐵間的間隙不對造成的。項目11電聲器件的檢測與識別2．壓電陶瓷蜂鳴器（1）壓電陶瓷喇叭壓電陶瓷喇叭是將壓電陶瓷片和金屬片粘貼而成的一個彎曲震動片，如圖11.3所示。在震蕩電路的激勵下，交變的電信號使壓電陶瓷帶動金屬片一起產生彎曲震蕩，并隨此發(fā)出清晰的聲音。它和一般揚聲器相比，具有體積小、重量輕、厚度薄、耗電省、可靠性好、造價低廉、聲響可達120

dB等特點，廣泛應用于電子手表、袖珍計算器、玩具、門鈴、移動電話機、BP機以及各種報警設施中。壓電陶瓷片用字母B表示，其直徑有

15

mm、

20

mm、

27

mm、

35

mm等類型，而厚度僅0.4

mm～0.5

mm。常見型號有HTD20、HTD35等。圖11.3壓電陶瓷蜂鳴片的外形結構及電路符號項目11電聲器件的檢測與識別具有反饋電極的壓電陶瓷喇叭，是將壓電陶瓷片分成主電極和反饋電極兩部分，從反饋電極直接取出正反饋信號，使震蕩電路變得很簡單。具有反饋電極的壓電陶瓷揚聲器的型號有FT-27-4BT、FT-35-29BT等。（2）壓電陶瓷蜂鳴器將一個多諧振蕩器和壓電陶瓷片做成一體化結構，外部采用塑料殼封裝，就是一個壓電陶瓷蜂鳴器。多諧振蕩器一般是由集成電路構成，接通電源后，多諧振蕩器起振，輸出音頻信號（一般為1.5

kHz～2.5

kHz），經阻抗匹配器推動壓電陶瓷片發(fā)聲。國產壓電蜂鳴器的工作電壓一般為直流3～15

V，有正負極兩個引出線。壓電陶瓷蜂鳴器的組成方框圖如圖11.4所示。圖11.4壓電陶瓷蜂鳴器組成方框圖項目11電聲器件的檢測與識別（3）壓電陶瓷蜂鳴片的檢測將萬用表撥至直流2.5V擋，將待測壓電蜂鳴片平放于木制桌面上，帶壓電陶瓷片的一面朝上。然后將萬用表的一只表筆與蜂鳴片的金屬片相接觸，用另一表筆在壓電蜂鳴片的陶瓷片上輕輕碰觸，可觀察到萬用表指針隨表筆的觸、離而擺動，擺動幅度越大，則說明壓電陶瓷蜂鳴片的靈敏度越高；若萬用表指針不動，則說明被測壓電陶瓷蜂鳴片已損壞。項目11電聲器件的檢測與識別知識3話筒的類型和檢測方法話筒是將聲能轉化成音頻電信號的一種器件，又叫做傳聲器。話筒的種類也很多，應用最廣泛的是動圈式話筒和駐極體電容式話筒。話筒的符號是“BM”。1．動圈式話筒（1）動圈式話筒的類型和技術指標動圈式話筒由永久磁鐵、音膜、音圈、輸出變壓器等部分組成，音圈位于永久磁鐵的縫隙中，并與音膜粘在一起。當有聲音時，聲波激發(fā)音膜振動，帶動音圈作切割磁力線運動而產生音頻感應電壓，從而實現了聲電轉換。動圈式話筒的主要技術參數有頻率響應、靈敏度、輸出阻抗、指向性等。動圈式話筒的頻率響應范圍顯然是越寬越好，但頻率響應范圍越寬，其價格越高。普通動圈式話筒的頻率響應范圍多在100

Hz～10

000

Hz，質量優(yōu)良的話筒其頻率響應范圍可達20

Hz～20

000

Hz。項目11電聲器件的檢測與識別動圈式話筒的靈敏度是指話筒將聲音信號轉換成電壓信號的能力，用每帕斯卡聲壓產生多少毫伏電壓來表示，其單位為mV/Pa。話筒的靈敏度還常用分貝（dB）來表示。一般來說，話筒靈敏度越高，話筒的質量就越好。動圈式話筒的輸出阻抗有高阻和低阻兩種。高阻話筒的輸出阻抗為20

kΩ，低阻話筒的輸出阻抗為600

Ω，要和擴音機的輸入阻抗配合使用。一般是在購買擴音機后，再根據擴音機的輸入阻抗購買相應的話筒。動圈式話筒的指向性是指其靈敏度與聲波入射方向的特性。話筒的指向性是根據需要設計的，分為全指向性話筒、單向指向性話筒、雙向指向性話筒和近講話筒。全指向性話筒對來自四面八方的聲音都有基本相同的靈敏度。單向指向性話筒其正面的靈敏度明顯高于背面和側面。雙向指向性話筒其正面和背面有相同的靈敏度，兩側的靈敏度則比較低。近講話筒只對靠近話筒的聲音有比較高的靈敏度，對遠方的環(huán)境噪聲不敏感，多為在舞臺上演唱的歌手所采用。（2）動圈式話筒的檢測動圈式話筒的檢測主要是用萬用表的電阻擋測量輸出變壓器的初次級線圈和音圈線圈。先用兩表筆斷續(xù)碰觸話筒的兩個引出端，話筒中應發(fā)出清脆的“咔咔”聲。如果無聲，則說明該話筒有故障，應該對話筒的各個線圈做進一步的檢查。測量輸出變壓器的次級線圈，可以直接用兩表筆測量話筒的兩個引出端，若有一定阻值，說明該次級線圈是好的，需要檢查輸出變壓器的初級線圈和音圈線圈的通斷。檢查輸出變壓器的初級線圈和音圈線圈時，需要將話筒拆開，將輸出變壓器的初級線圈和音圈繞組斷開，再分別測量輸出變壓器的初級線圈和音圈線圈的通斷。項目11電聲器件的檢測與識別2．駐極體電容式話筒（1）駐極體電容式話筒的結構和類型駐極體話筒是一種用駐極體材料制作的新型話筒，具有體積小、頻帶寬、噪聲小、靈敏度高等特點，被廣泛應用于助聽器、錄音機、無線話筒等產品中。駐極體話筒的結構由聲電轉換系統(tǒng)和場效應管放大器組成。國產駐極體話筒的常見型號有CRZ2-1、CRZ2-9、CRZ2-15、CRZ2-66等。駐極體電容式話筒是由相當于一個極板位置可變的電容和結型場效應管放大器組成的。當有聲波傳入時，電容的極板位置發(fā)生變化，相當于電容量發(fā)生變化，而電容兩個極片上的電量保持一定，則電容兩端的電壓就發(fā)生變化，從而實現了聲電轉換。結型場效應管放大器對信號電壓進行放大，并與擴音機內的放大器實現阻抗匹配。駐極體電容式話筒有兩端式和三端式兩種類型。兩端式駐極體電容式話筒有2個輸出端，分別是場效應管的漏極和接地端。三端式駐極體電容式話筒有3個輸出端，分別是場效應管的漏極、源極和接地端。項目11電聲器件的檢測與識別（2）駐極體電容式話筒的檢測在場效應管的柵極和源極間有一只二極管，故可利用二極管的正反向電阻特性來判斷駐極體話筒的漏極與源極。具體方法是：將萬用表撥至“R×1k”擋，將黑表筆接任意一點，紅表筆接另外一點，記下測得的數值；再交換兩表筆的接點，比較兩次測得的結果，阻值比較小的一次，黑表筆接觸的點為場效應管的源極，紅表筆接觸的點為場效應管的漏極。極性判別完后，將萬用表的黑表筆接話筒的漏極（D），紅表筆接話筒的源極（S）和外殼（地），用嘴吹話筒，觀看萬用表的指示