现代音响与调音技术课件第6次

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1、第2章扬声器及扬声器系统扬声器是将电信号转换成声音信号并辐射到空气中去的电声换能器件。它是音响系统的末级单元，是重放及扩声的最后环节。扬声器(系统)的分类和技术指标扬声器系统(音箱)的设计原理12.2.1扬声器(系统)的分类和技术指标扬声器的种类很多，按其换能原理可分为电动式（即动圈式）、静电式（即电容式）、电磁式（即舌簧式）、压电式（即晶体式）等几种，后两种多用于农村有线广播网。按频率范围可分为低音（低频段）扬声器、中音（中频段）扬声器、高音（高频段）扬声器，这些常在音箱中作为组合扬声器使用。一扬声器的分类1.按换能方式分2.按工作频段分23按结构形式分扬声器按其结构形式的不同可分为单

2、纸盆扬声器、复合纸盆扬声器、号筒扬声器、复合号筒扬声器、同轴扬声器等。一扬声器的分类扬声器(系统)的分类和技术指标号筒式扬声器纸盆式扬声器复合纸盆式扬声器3一扬声器的分类4按用途分扬声器按其使用的场合不同可分为高保真用扬声器、扩音用扬声器、监听用扬声器、乐器用扬声器、彩电用扬声器、汽车用扬声器、建筑场房吸顶用扬声器以及防水、防火、防爆等用途的扬声器等。2.2.1扬声器(系统)的分类和技术指标防爆用的扬声器4防水扬声器汽车用扬声器5一扬声器的分类2.2.1扬声器(系统)的分类和技术指标5按振膜形式分扬声器按其振膜形式的不同可分为锥形扬声器(振膜为圆锥形或椭圆锥形)、平板形扬声器、带形扬声器

3、、球顶形扬声器、平膜形扬声器(指音圈和振膜一体并形成平膜)等。6二扬声器的结构、工作原理及技术要求1.扬声器的结构目前所用的扬声器绝大部分是电动式（动圈式）扬声器。电动式扬声器包括普通纸盆扬声器、橡皮边(或尼龙、泡沫边)纸盆扬声器、号筒式扬声器、球顶形扬声器及双纸盆扬声器。2.2.1扬声器(系统)的分类和技术指标7纸盆扬声器的结构如图。由于纸盆呈圆锥形，故又称为锥形扬声器。纸盆的中心部分有一可动线圈，称为音圈。此音圈处于永久磁铁NS磁缝隙间，永久磁铁产生的磁力线与音圈导线成垂直状态。当音圈通以交变电流时，会受到磁场对音圈的作用力,这个力可使音圈在磁缝内上下移动。纸盆外围有纹状的折环连接在

4、金属盒架上以支撑声辐射体纸盆。支持音圈的中心部分有定心支片，使音圈带动纸盆只能轴向运动。因此音圈，定心支片，及纸盆构成了振动系统。8纸盆式扬声器又称为动圈式扬声器，它由三部分组成：1振动系统：包括锥形纸盆(振膜)、音圈和定心支片（用来保证音圈在磁隙中处于正确位置）等；2磁路系统：包括永久磁铁、导磁夹板和场心柱等。扬声器的性能与磁路系统有密切关系，设计合理的磁路可得到较高效率的能量转换，在环形磁隙中应有足够大和均匀的磁通密度，这些与导磁材料的选择、磁铁的质量和磁路形式的选择等有关。93辅助系统:包括盆架、接线板、压边和防尘盖等，是扬声器必不可少的辅助件。扬声器将电信号转换成声音信号，然后辐

5、射到空气中，这一过程包括了两大环节：换能及声辐射。102扬声器的工作原理扬声器的音圈与纸盆联成一体，音圈处于磁场中，当其内部通过音频电流i时，其受到的力为F=Bli(5―1)式中：B为磁隙中的磁感应密度(Wb/m2);i为流经音圈的电流(A)；l为音圈导线的长度(m)；F则为磁场对音圈的作用力(N)。11通电音圈在磁场中受到力的作用而运动时，就会切割磁隙中的磁力线，从而在音圈内产生感应电动势，其感应电动势的大小为e=Blv(5―2)式中：v为音圈的振动速度(m/s)；e为音圈中的感应电动势(V)。12纸盆扬声器工作的过程就是在这种电效应和力效应的作用下而完成电能到声能的转换的。即当音圈中

6、输入由放大器输出的电流时，在线圈和磁铁之间产生磁场，随着音圈中流过的电流大小不同，音圈带动扬声器的振膜在磁场中作不同垂直方向的运动，这样就会使扬声器发出声音。133扬声器的技术指标1）扬声器灵敏度扬声器单元是一种电信号与声音之间的换能器，要求它能以相对小的输入电功率转换成很宏亮的声音，这就要求扬声器具有较高的声压灵敏度。灵敏度体现了扬声器的转换效率。各类扬声器由于采用的设计技术，选用的材料和生产工艺等多方面的差异，灵敏度的差异也很大。灵敏度是指输入扬声器驱动单元1W的电功率，在扬声器轴线方向离开1米的地方测得的声压值（ubar）表示。灵敏度越高，扬声器能发出的声音就越大。14特性灵敏度级

7、是指输入扬声器驱动单元1W的电功率，在扬声器轴线方向离开1米的地方测得的声压级（dB）表示。扬声器的特性灵敏度级最大输出声压级扬声器系统承受电功率的能力远大于1W（通常在50~2000之间）。因此实际使用时以最大功率输给扬声器，在扬声器轴向1米处产生的声压级为最大声压级SPLmax。15其中Sk为扬声器的特性灵敏度级(dB)，Wmax为最大输入功率(W)，SPLmax表示最大输出声压级(dB)。例如：灵敏度100dB1W/1m的扬声