从惠威看扬声器振膜.doc

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1、从惠威看扬声器振膜总记得在10几年以前的朋友那对10英寸大喇叭，仅有不到3W的功率，朋友有事没事便在家中用那个3DD15组成的功放使劲儿听它，小镇上的街坊四邻到处都听得见。每逢此时，笔者便觉得四处的目光或多或少都有些异样，即使是这样，笔者仍是羡慕，将它借回家中听了一段时间。正逢上梅雨季节，家中潮湿异常，放了几天以后，那个纸盆用手一摸一按便松塌塌的，让人很是泄气，那时并不知道这样会不好，有两次我还竟然用湿抹布擦了上面的灰尘，换来的结果是天晴以后赶紧将音箱抱出去晒了晒，名曰透透气，其实是晒喇叭。这就牵扯上了振膜的问题。以纯纸浆作基质的纸盆，晴天一个样、雨天又是一个样肯定不

2、行，以现在挑剔的耳朵来听，这其中的区别耳朵肯定能感受到，声音的质量天天在变，就像人的心情，那还搞得成？在去年的一次发烧朋友闲聊中，朋友无意之间问了笔者一个问题，是关于惠威喇叭的：“你说，为什么惠威喇叭的振膜材料有那么多种类，有那个必要吗？”　　问题确实很难回答，因为笔者不是一名电声专家，仅是一名发烧友而已，可又不能不回答，因为朋友们认为在别的方面笔者可能不如他们，但在喇叭这一方面，笔者知道的可能比他们多一些。　　在1992年，惠威推出了他们的成名作S8，他们在纸盆材料的选择上开了一个先河，首先在国内商品化Hi-Fi扬声器振膜的材料上选用了PP材料作为扬声器振膜。PP是什么

3、？它是英文ProPylene的缩写，意为聚丙烯，就是塑料。不同的是，S8不仅是单单的聚丙烯盆，它的振膜材料中还点缀了“碳”这种材料来改善振膜的物理性能，所以其振膜全称为“云母碳化聚丙烯振膜”。随后不久，他们又推出了采用Kevlav（防弹纤维）振膜的SK、K系列单元以及采用多层密压PG振膜的C系列中低音单元。那么，衡量一个振膜质量、决定它音质、性能好坏的主要性能究竟是哪些，它们的区别是什么？　　决定一个振膜质量优劣的主导因素大致有以下几种：振膜的刚度、振膜的内阻尼大小、振膜质量的大小。一、振膜的刚度　　振膜的刚度主要决定了扬声器可能出现的分割振动频率。作为一个理想的单元，我

4、们不希望出现讨厌的分割振动现象，而希望无论在任何频率振膜都是一种整体的同步运动。作为以前的纯纸浆的纸盆，它的刚度很差，同时又不耐潮湿，抗霉变的能力很差，不信你可以找一只以前的老式扬声器，在阴雨天气或湿气比较重的环境里放置一段时间后，用手轻轻按下纸盆，你会发觉手按的地方比纸盆别的地方凹陷得更深一些。当频率较低时，整个纸盆还能作一种同步的运动，但是当频率越高时，振膜越来越集中于纸盆的中央部分，即与音圈相连接的部分，在中频段，由于纸盆的边缘共振以及分割振动的影响，纸盆各个部分的振速以及相位都变得不一致甚至有时出现抵消、有时出现增强的现象，使得单元在中频段出现较明显的峰谷，这便是

5、扬声器纸盆在中高频段峰谷大量出现的原因。有鉴于此，所以现在纯纸质材料的振膜越来越少，虽然在一些非常高档的民用Hi-End喇叭中仍有它的一席之地，但它们大多是以纸为其振膜的基质，另外在材料中添加了别的一些物质用以改变纸质材料的物理特性，使纸盆的物理强度增加，让它们的耐潮湿、耐霉变能力得到提高，使因纸盆分割振动而产生的失真得到减小。　　惠威的S8、C8、SK8等系列单元所采用的振膜优点有哪些？　　下面以C系列所采用的多层密压PG振膜为例来解释这个问题。　　PG的主要原料是聚氯乙烯（PVC）和鳞片状石墨粉，由于石墨片的高度取向所致，PG薄板所呈现的刚性比纸质材料大大增加，这使得

6、其分割振动频率所产生的范围大大超过了一般的纯纸盆扬声器。惠威的HI-VI-C8″的有效频率范围为80Hz～5kHz，虽然从此数据上看不出此值有着特别的优势，但此值是在频响不均匀度为±1dB的条件下测量的结果，足以说明C8″这个扬声器所采用PG振膜的优势。作为一个详尽的说明，很可惜手中并没有惠威C系列扬声器所采用的多层密压PG振膜的各项参数，包括它的杨氏模量、材料密度、声速以及内部损耗tanδ值等等，但是手中有一份详尽的参考资料，恰恰是关于介绍扬声器振膜用PG材料的文章可以用来参考。　　虽然PG的密度比纸盆用纸质的密度要大,但除此之外,在合理配方的情况下，PG的物理性能绝大

7、部分超过了纸质振膜。在上面所说到的译文中,作者给出了详细的测试数据,当石墨的填充率为65%时，声速在PG中约为6×103m/s（铝和钛中的声速分别为5.1×103m/s和4.9×103m/s），比铝和钛中的声速还高，杨氏模量约为7×1010N/m2，密度约为1.8×103kg/m3，内部损耗tanδ≈0.02（根据成份组成的不同，tanδ还能提高到0.045），而表征振膜刚度的比弹性率（杨氏模量/密度）却远远高于纸质振膜的比弹性率，经查资料，已知铝的密度为2.7×103kg/m3，弹性模量为7.0×1010N/m2。比较可知，