扬声器设计与分析.doc

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1、扬声器设计与分析　　浅谈扬声器设计　　发布:xx-1-0509:27

2、作者:廖喇叭

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5、字号:小中大　　浅谈扬声器设计　　本人从事扬声器及其系统开发已经15年，一个偶然的机会与声学楼结下一段　　缘分，于是我驻足良久，想籍此结交一些扬声器个中高手以做切磋，甚而我有更　　远大之理想：为提高整个中国之扬声器制造业水平而略尽绵力！我国是世界公认　　的电声器件第一生产大国和出口大国，但却不是强国，总体上处于OEM的阶段，　　只有少数企业进入ODM阶段这也是长期努力的结果！究竟是什么原因导致我泱　　泱大国的扬声器“大”而不“强”呢？我时常苦思这个问题：论市场

6、我们有；论技术　　我们有；论廉价劳动力我们也有！可我们的产品却总比不过人家！　　我们对自身的素质要求太低啦；　　我们的技术交流太少啦；　　我们都太保守啦！！！　　集多年的研发经验，现将一些心得与诸君分享，以期拋砖引玉：　　1．音圈的感抗：音圈的感抗是由于音圈在磁场中上下运动切割磁力线产生感应　　电动势，这个感应电动势中的感应电流对音圈的电流产生反作用，从而产生音圈　　的感抗。对于一个扬声器来说：感抗弊大于利，固我们在扬声器的开发中都尽量　　避免音圈感抗的产生。要消除音圈的感抗最常用的方法有两种：　　1．1在T铁的顶部加一个铜套；　　1．2在T铁的底部加一个铜环

7、；　　2．力撑系统的顺性在阻抗曲线上的表现（列图）：　　经验值（相对）：A属于高顺性扬声器　　B属于低顺性扬声器　　3．产生如下曲线的原因及改进之方案：　　经验值：此应为力撑系统的粘接不良产生共振从而产生曲线上的峰谷，改进　　之方案应该从制造的工艺上去想办法。　　1．目的：Bm×Hm達到最大值　　2．方案：　　2．1氣隙磁場無漏磁　　BgAg=BmAm　　HgLg=HmLmBm/Hm=Lm/AmAg/Lg=tgα　　Vm=AmLm=BgAg/BmHgLg/Hm=Bg2Vg/BmHm　　Ld=BgLg√Br/HcBdHd　　Ad=BgAg√Hc/BrBdHd　　

8、2．2氣隙磁場有漏磁　　FbgAg=BmAm　　FHgLg=HmLm　　3．目前我公司採用2.1設計方案。　　1．目的：使震動系統産生極小的橫震動與極大的縱震動。　　2．原理：F=Blie=BLv　　F=αie=αv　　3．方案：　　3．1材料的密度ρ要小　　3．2材料楊氏模量E要大　　3．3具有適當的內阻尼　　3．4採用複合泡沫邊紙盆　　3．5採用耐高溫音圈系統　　3．6採用絹布彈波系統　　2.10电动式扬声器介绍电动式扬声器工作原理、应用、测量，音箱设计和分频器　　设计。电动式扬声器是目前主要的扬声器类型，包括低音，中音和高音，基本工作原理如下:　　电流通

9、过音圈产生电磁场和磁隙中永久磁场相互作用使音圈受到力的作用，使与之相连的振　　动板产生机械振动，正如JBLMarkGrander指出，要想产生声音，必须移动空气。其　　机械构造与电动机相似，只不过电动机的转子被扬声器的音圈振动系统所代替。图2.1是　　典型的动圈式扬声器的剖示图。当永久磁场中的音圈通有电流时，根据右手定则在磁隙永　　久磁场内部会产生一个电磁场，磁场相互作用，由此所产生的机械力使得锥体式振膜或球　　顶式振膜沿着垂直于磁缝的方向运动。并带动了振膜两旁的空气运动。　　电动式扬声器由三个独立但又组装在一起协调工作的系统组成：　　1.驱动系统：由磁体，中

10、心导磁柱，上导磁板和音圈组成。　　2.振动系统：由振动板，防尘罩或者球顶振膜组成。　　3.支撑系统：由定心支片和折环组成。　　2.20驱动系统：驱动系统由五个基本部件组成，包括组成磁隙的上导磁板和导磁柱，磁体，　　音圈和后导磁板。上下导磁板和导磁柱由高导磁材料如纯铁制作，它们为磁场提供一条路　　径。磁体通常由钡铁氧体材料类制作，并且形状一般为圆环形状。磁路通过磁隙构成回路。　　在磁隙空气中产生非常高的磁场强度。如果交流电流通过音圈，例如60Hz正弦波，当在　　正半周时，通过音圈电流将会使音圈朝一个方向运动，当在负半周时，电流反向，产生电磁　　场反向，音圈改变运

11、动方向，这就是两个磁场作用产生推拉的结果。为了准确重放由正弦　　波输入产生的运动，音圈在磁隙两个方向移动应相等。为了保证这点，磁隙磁场的对称性非　　常重要，这样在两个不同方向上才能获得相同的驱动力。如果不这样，就会产生信号失真。　　如果磁场磁力线被限制在非常窄的磁隙中，可以认为磁场是对称的，不需要考虑它的影响。　　但是，磁力线会跑出磁隙空间范围，在磁隙两边产生漏磁场，通常有很多方法可以保证漏磁　　场对称，见图2.2。图2.2中A为普通圆柱型导磁柱，由于结构不对称，所以产生不对称　　的漏磁场，虽然应用广泛，但是这种结构最差。图2.2中B为将导磁柱加工成工字形，所

12、　　以产生对称的磁场。惠威现在D系列,