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項目介紹 / Project introduction

音響設備中喇叭單元的發聲原理是什么
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項目詳情:

午夜天堂在音響設備的整個裝置中,喇叭單元是較為常見的一類設備,不過你知道喇叭單元的發聲原理是什么嗎?音響設備系統很重要的相同設備是音箱,音箱一般由喇叭單元和箱體組成。喇叭單元作為發聲的部件,箱體做為喇叭單元的補充起到批改動態的效果。喇叭單元的發聲原理是一種電能轉化成動態的一種轉化,當不同的電子能量傳至......

產品應用場景圖 / Application scenarios

音響設備的整個裝置中,喇叭單元是較為常見的一類設備,不過你知道喇叭單元的發聲原理是什么嗎?

音響設備系統很重要的相同設備是音箱,音箱一般由喇叭單元和箱體組成。喇叭單元作為發聲的部件,箱體做為喇叭單元的補充起到批改動態的效果。喇叭單元的發聲原理是一種電能轉化成動態的一種轉化,當不同的電子能量傳至線圈時,線圈產生一種能量與磁鐵的磁場互動,這種互動構成紙盤振蕩,由于電子能量隨時改動,喇叭的線圈會往前或往后運動,因而喇叭的紙盤就會跟著運動,這此動作使空氣的疏密程度產生改動而產生動態。

音響設備中喇叭單元的發聲原理是什么

一、喇叭的簡介

喇叭分為幾種不同的樂器,一種是管樂器,上細下粗,多用銅制成,俗稱號筒。喇叭也是嗩吶的俗稱管樂器。管樂器,上細下粗,最下端的口部向四周張開,可以放大聲音。

午夜天堂 有許多分類方法,一般按照發音的方式方法,分為吹孔氣鳴樂器,單簧氣鳴樂器,雙簧氣鳴樂器和唇簧氣鳴樂器,且音色缺乏金屬感,所以統稱為木管樂器,盡管許多樂器都已使用金屬,橡膠乃至合成材料為原材料了。在管弦樂隊和軍樂隊中,這一組樂器被稱為木管組,相對應的,唇簧氣鳴樂器被稱為銅管組( 實際上這類樂器也確實是銅制的)。

我們常說的喇叭一般是電聲元件中的喇叭,本詞條主要介紹電聲元件中的喇叭。管樂器喇叭請查俗稱,嗩吶,號筒,號子。

二、喇叭的發聲原理

午夜天堂 喇叭其實是一種電能轉換成聲音的一種轉換設備,當不同的電子能量傳至線圈時,線圈產生一種能量與磁鐵的磁場互動,這種互動造成紙盤振動,因為電子能量隨時變化,喇叭的線圈會往前或往后運動,因此喇叭的紙盤就會跟著運動,這此動作使空氣的疏密程度產生變化而產生聲音。

音響設備中喇叭單元的發聲原理是什么

午夜天堂 三、喇叭的發聲方式

1、動圈式

基本原理來自佛萊明左手定律,把一條有電流的導線與磁力線垂直的放進磁鐵南北極間,導線就會受磁力線與電流兩者的互相作用而移動,在把一片振膜依附在這根道線上,隨著電流變化振膜就產生前后的運動。目前百分之九十以上的錐盆單體都是動圈式的設計。

2、電磁式

在一個U型的磁鐵的中間架設可移動斬鐵片(電樞),當電流流經線圈時電樞會受磁化與磁鐵產生吸斥現象,并同時帶動振膜運動。這種設計成本低廉但效果不佳,所以多用在電話筒與小型耳機上。

午夜天堂 3、電感式

與電磁式原理相近,不過電樞加倍,而磁鐵上的兩個音圈并不對稱,當訊號電流通過時兩個電樞為了不同的磁通量會互相推擠而運動。與電磁是不同處是電感是可以再生較低的頻率,不過效率卻非常的低。

4、靜電式

基本原理是庫倫(Coulomb)定律,通常是以塑膠質的膜片加上鋁等電感性材料真空汽化處理,兩個膜片面對面擺放,當其中一片加上正電流高壓時另一片就會感應出小電流,藉由彼此互相的吸引排斥作用推動空氣就能發出聲音。靜電單體由于質量輕且振動分散小,所以很容易得到清澈透明的中高音,對低音動力有未逮,而且它的效率不高,使用直流電原又容易聚集灰塵。目前如Martin-Logan等廠商已成功的發展出靜電與動圈混合式喇叭,解決了靜電體低音不足的問題,在耳機上靜電式的運用也很廣泛。

5、平面式

午夜天堂 最早由日本SONY開發出來的設計,音圈設計仍是動圈式為主題,不過將錐盆振膜改成蜂巢結構的平面振膜,因為少人空洞效應,特性較佳,但效率也偏低。

午夜天堂 6、絲帶式

沒有傳統的音圈設計,振膜是以非常薄的金屬制成,電流直接流進道體使其振動發音。由于它的振膜就是音圈,所以質量非常輕,瞬態響應極佳,高頻響應也很好。不過絲帶式喇叭的效率和低阻抗對擴大機一直是很大的挑戰,Apogee可為代表。另一種方式是有音圈的,但把音圈直接印刷在塑膠薄片上,這樣可以解決部分低阻抗的問題,Magnepang此類設計的佼佼者。

午夜天堂 7、號角式

振膜推動位于號筒底部的空氣而工作,因為聲音傳送時未被擴散所以效率非常高,但由于號角的形狀與長度都會影響音色,要重播低頻也不太容易,現在大多用在巨型PA系統或高音單體上,美國Klipsch就是老字號的號角喇叭生產商。

8、其他

午夜天堂 還有海耳博士在一九七三年發展出來的絲帶式改良設計,稱為海耳喇叭,理論上非常優秀,臺灣使用者卻很稀少。壓電式是利用鈦酸等壓電材料,加上電壓使其伸展或收縮而發音的設計,Pioneer曾以高聚合體改良壓電式設計,用在他們的高音單體上。離子喇叭(Ion)是利用高壓放電使空氣成為帶電的質止,施以交流電壓后這些游離的帶電分子就會因振動而發聲,目前只能用在高頻以上的單體。飛利浦也曾發展主動回授式喇叭(MFB),在喇叭內裝有主動式回授線路,可以大幅降低失真。