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1、揚(yáng)聲器基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介 電動(dòng)式揚(yáng)聲器,我們用的最多,這里就以電動(dòng)式揚(yáng)聲器為例來(lái)講一下,揚(yáng)聲器的定義:能將電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲信號(hào)并輻射到空氣中去的電聲換能器。喇叭是我們對(duì)揚(yáng)聲器的俗稱.揚(yáng)聲器的發(fā)音原理l簡(jiǎn)單的講,就是通電線圈,產(chǎn)生磁場(chǎng),和磁路磁場(chǎng)共同作用,產(chǎn)生向下或向上的力,帶動(dòng)紙盆運(yùn)動(dòng),紙盆推力空氣發(fā)出聲音。常用規(guī)格一覽表序號(hào)規(guī)格音圈內(nèi)徑華司內(nèi)徑(外磁)T鐵中柱(外磁)彈波內(nèi)徑紙盆中孔U鐵內(nèi)徑(內(nèi)磁)華司外徑(內(nèi)磁)113芯 2F13.280.0214.40.0512.92-0.0513.40.113.90.114.20.0512.92-0.05213芯 4F13.280.0215.20.0512.9
2、2-0.0513.40.113.90.114.20.0512.92-0.05314芯2F14.280.0215.40.0513.92-0.0514.40.1150.1414芯4F14.280.0216.40.0513.92-0.0514.40.1150.1516芯2F16.280.0216.40.117.10.117.30.0515.92-0.05616芯4F16.280.0216.40.117.10.118.10.0515.92-0.05719芯高音19.40.0220.60.0518.92-0.05820芯2F20.40.02220.0519.92-0.0520.60.121.20.192
3、0芯4F20.40.02230.0519.92-0.0520.60.121.20.11025芯2F25.50.0227.20.0524.92-0.0525.80.126.20.11125芯4F25.50.0228.40.0524.92-0.0525.80.126.20.1檢測(cè)工具以套音規(guī)為準(zhǔn)卡尺卡尺以套音規(guī)為準(zhǔn)以套音圈為準(zhǔn)卡尺卡尺電動(dòng)式揚(yáng)聲器一般有三部分組成l磁路系統(tǒng):T鐵,華司,磁鋼,防磁罩,l振動(dòng)系統(tǒng):音圈,紙盆,防塵帽,彈波,錦絲線 l支撐系統(tǒng),盆架,膠水,磁液磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介l磁罩的作用,和副磁一起,共同作用,起到防磁的作用。l主要檢測(cè)項(xiàng)目 :內(nèi)徑公差 +0.5/-0 mm,高度公差 0.
4、3mm;厚度公差 +0.05/-0mm,外觀:生銹,變形,電鍍是否不良、起泡、鍍層脫落等。磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介:磁鋼的作用:提供磁能量,我們用的磁鋼都是人造磁體,有以下幾種:l鋁,鎳,鈷合金 (Alnico),磁能積較高,矯頑磁力低,比較容易退磁,一般做得比較厚,做成圓柱形。l稀土永磁材料(NdFeB),矯頑力高,剩磁高,磁能積高,缺點(diǎn)是:工作溫度低,易生銹,價(jià)格貴。l鐵氧體,就是我們常用的外磁喇叭,其矯頑力介于Alnico和 NdFeB之間,剩磁較低,一般做成扁平形狀,價(jià)格便宜,缺點(diǎn):易磁,體積比較大。磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介l主要檢測(cè)項(xiàng)目:l結(jié)構(gòu)尺寸:外徑公差20% ,內(nèi)徑公差20% ,厚度公差0.1mm;l
5、外觀檢測(cè):破碎,碎磁、鐵粉、銹粉 等。l磁性能:組裝后測(cè)試,靈敏度等。ALFeB AlNiCo Ferrite對(duì)比磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介-華司T鐵和華司的作用:是將磁體的一個(gè)磁極導(dǎo)向磁隙的另一端,通常用軟鐵或低碳鋼做成,外觀有五彩,銀白,烤黑等等.l華司檢測(cè)項(xiàng)目 :l1.外徑公差(有磁罩的+0.5/0 無(wú)磁罩:0.5mm l2.中孔公差 0.05mm l3.厚度小于或等于公差0.2mm,大于4mm的 0.3mml4.鉚釘直徑、高度公差0.10mml5.各鉚釘之間距離公差0.10mm l6.外觀檢測(cè):中孔是否偏心、不圓 ,有毛邊,不平等外觀。磁路系統(tǒng)簡(jiǎn)介-T鐵l華司檢測(cè)項(xiàng)目 :l1.底板外徑公差0.5mm
6、 l2.中柱公差 -0.05l3.中柱高公差0.2mm,l4.固磁位公差0.5mml5.底板厚0.20mm l6.外觀檢測(cè):中柱偏心、歪斜、毛刺、松脫松脫。生銹、電鍍不良、鍍層脫落、電鍍顏色有差異。振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈 l我們一般描述 如:ASV:25.5*28*3.7*0.26 4F ASV:為音圈管材質(zhì),SV音圈線為SV線,25.5:音圈內(nèi)徑,28為音圈高, 3.7直流阻抗,0.26 音圈線徑,4F層數(shù) 如果不寫(xiě),為 2Fl音圈的直流電阻Re一般要預(yù)先設(shè)定,或按額定阻抗Znom確定: lZnom =(1.051.10)* Re 振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈l牛皮紙(Kraft Paper) PSV/P
7、Ll采用最高連續(xù)工作溫度180 oC的電纜紙(牛皮紙),其特點(diǎn)為質(zhì)輕、絕緣好、價(jià)格低廉。其厚度有: l0.03 0.05 0.07 0.10 0.13 0.17 l杜拉鋁(Aluminium Duralumin) AL/ASVl采用加以表面硬化及清潔處理的合金鋁箔,最高連續(xù)工作溫度200 oC,具有耐高溫、強(qiáng)度高等特點(diǎn)。鋁箔有黑、白兩種,黑色鋁箔更具有絕緣性能佳、傳熱快等優(yōu)點(diǎn)。其厚度有: l 0.05 0.07 0.08 0.10 0.12 振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈l音圈材料性能與選擇 l音圈骨架材料常見(jiàn)的有牛皮紙(Kraft Paper)、杜拉鋁(Aluminium Duralumin)、NOME
8、X、TIL、KAPTON等。主要特性如下: l牛皮紙(Kraft Paper) PSV/PLl采用最高連續(xù)工作溫度180 oC的電纜紙(牛皮紙),其特點(diǎn)為質(zhì)輕、絕緣好、價(jià)格低廉。其厚度有: l0.03 0.05 0.07 0.10 0.13 0.17振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈lKAPTON(KSV)l采用聚酰亞胺箔膜, 最高連續(xù)工作溫度220 oC,具有絕緣、質(zhì)輕、強(qiáng)度高、耐高溫、不易燃燒等特點(diǎn)。KAPTON有褐色、黑色兩種,黑色KAPTON還有散熱快、表面硬度高等優(yōu)點(diǎn)。振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈l導(dǎo)線材料常見(jiàn)的有LOCK線、SV線、CCAW(銅包鋁線)、扁線等,其主要特性如下: lLOCK線 l使用溫度在1
9、40 oC,為溶劑型,一般用于小型低功率揚(yáng)聲器。 lSV線 l使用溫度在200 oC,為溶劑型,特點(diǎn)為固化后粘接性能很強(qiáng),是音圈生產(chǎn)中最常用的線種之一。 振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈lCCAW(銅包鋁線)比銅線質(zhì)輕、比鋁線導(dǎo)電率高且拉力強(qiáng),其高頻時(shí)阻抗與銅線相仿,用它制成的揚(yáng)聲器瞬態(tài)特性好、靈敏度高,是高靈敏度揚(yáng)聲器中常采用的材料。 l扁線 l磁場(chǎng)利用率較圓線大(圓線磁場(chǎng)利用率為78%91%,扁線為96%),特點(diǎn)為換能效率高,適于制作大功率揚(yáng)聲器,扁鋁線更常用于專(zhuān)業(yè)揚(yáng)聲器(大功率、高靈敏度)。振動(dòng)系統(tǒng)部分-音圈l檢測(cè)項(xiàng)目:內(nèi)徑,全高,引線距,出線高,補(bǔ)強(qiáng)紙高,過(guò)錫長(zhǎng)度,卷幅,阻抗公差 8% ,極性標(biāo)示l
10、外觀檢測(cè):繞線不齊,繞線松脫,重疊,跳線,音圈變形,粘附異物 ,剝離試驗(yàn),跳線,焊點(diǎn)大小焊點(diǎn)大小,不牢固不牢固,變形。振動(dòng)系統(tǒng)部分-錦絲線錦絲線l錦絲線有以下要求;l1。具有良好的導(dǎo)電性能。l2。具有優(yōu)良的耐折性,抗拉強(qiáng)度。l3。具有穩(wěn)定的可塑性,保持彎曲的形象,不會(huì)發(fā)散與其它部件相碰。l4 有上佳的焊接性。l檢測(cè)項(xiàng)目:股數(shù),長(zhǎng)度 1mm,l外觀檢測(cè):材質(zhì),表面氧化,線松散,生硬。 振動(dòng)系統(tǒng)部分-彈波彈波(定位支片定位支片)l彈波主要作用:一是固定音圈的中心位置,使音圈保持在磁間隙中間,避免音圈與磁路碰觸;二是控制揚(yáng)聲器的低頻共振頻率,限制音圈的最大位移,避免音圈跳出磁路,同時(shí)對(duì)振動(dòng)系統(tǒng)提供適
11、當(dāng)?shù)淖枘?,改善低頻響應(yīng)及品質(zhì)因數(shù)。一般要求彈波應(yīng)該具有很大的徑向剛性和很大的軸向順性,以保證良好的機(jī)械強(qiáng)度和較低的共振頻率及較小的失真。 振動(dòng)系統(tǒng)部分-彈波彈波(定位支片定位支片)l彈波常用材料有棉布、絹、人造絲、NOMEX纖維布等,一般都是浸漬酚醛樹(shù)脂酒精溶液后熱壓成形。常用的形狀為波紋形。布的編織方式、經(jīng)緯密度、紗支粗細(xì)、浸膠濃度、成形熱壓溫度及時(shí)間等,均對(duì)彈波的強(qiáng)度、順性、抗疲勞性能有很大的影響;另外,彈波的尺寸、形狀、波紋數(shù)等對(duì)其性能也有影響。 l波紋數(shù)越多、波紋越深、材料越薄,則彈波的順性越大。l因受支架、音圈等材料尺寸的限制,彈波的尺寸選擇余地較小,最終其形狀及參數(shù)必須結(jié)合材料工藝
12、等試驗(yàn)的結(jié)果,根據(jù)揚(yáng)聲器整體性能設(shè)計(jì)要求而確定振動(dòng)系統(tǒng)部分-彈波彈波(定位支片定位支片)l檢測(cè)項(xiàng)目:外徑,次外徑次外徑,全高,有效高,波紋數(shù),硬度,材質(zhì)與樣品是否相同。l外觀:走紗,抽紗,脆硬易爛 變形,有雜物。振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l紙盆按邊的材質(zhì)可分為:全紙紙盆,泡盆,橡皮邊,金屬盆,l 紙盆按錐體的材料來(lái)分:l紙類(lèi),用得比較普遍。主要因?yàn)樗旧夏軡M足揚(yáng)聲器的要求,音質(zhì)柔和耐聽(tīng),工藝成熟,成本低。l金屬材料類(lèi),鋁,鈦,鈹及其合金,取其彈性模量高的優(yōu)點(diǎn)l高分子材料,如聚丙烯,碳纖維,防彈布,優(yōu)點(diǎn):具的彈性模具與內(nèi)阻尼,韌性好,容易定形,振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l折環(huán)的作用:l確保振動(dòng)板在軸向有相當(dāng)?shù)?/p>
13、自由度l防止振動(dòng)作橫向振動(dòng)l調(diào)整振動(dòng)系統(tǒng)的順性,從而改變揚(yáng)聲器的Fo和音質(zhì)。振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l揚(yáng)聲器的頻響特性,在很大程度上決定于紙盆的性能,而紙盆的性能又決定于紙盆的材料,幾何形狀和加工工藝l一般對(duì)紙盆有三個(gè)要求:l材料密度要小,l材料的機(jī)械強(qiáng)度要大,l具有適當(dāng)?shù)膬?nèi)部阻尼。振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l為了同時(shí)達(dá)到上述要求,人們采取了各種各樣的措施:l在紙漿中滲入食糧的碳纖維。碳纖維是一種復(fù)合材料,具有密度小、剛性大、阻尼適當(dāng)?shù)奶匦?,且兼有耐熱、耐燭、穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),用以制成的揚(yáng)聲器紙盆有較好的性能,具體表現(xiàn):la. 紙盆剛性大, 可展高揚(yáng)聲器作活塞振動(dòng)的頻率范圍,提高高頻重放頻率。lb. 在紙盆厚度相
14、同的情況下, 碳纖維紙盆輕而剛,因此輸出聲壓較高。lC . 因有適當(dāng)?shù)膬?nèi)部損耗(阻尼),可以仰制振膜的分割振動(dòng),使頻響特性比較平坦。振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l在紙盆上蒸發(fā)上一層金屬鈸(BE)以提高紙盆的E/p的值。l采用金屬材料(如鋁合金),為獲得適當(dāng)阻尼,常常做成多層結(jié)構(gòu),層間填以高阻尼樹(shù)脂。l采用強(qiáng)化發(fā)泡金屬,如發(fā)泡盲層,因氣孔率可大98%,所以密度很小。振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l采用蜂巢板結(jié)構(gòu)。所謂蜂巢板結(jié)構(gòu),是用箔狀材料把無(wú)數(shù)個(gè)六角形筒集合成蜂巢狀的結(jié)構(gòu)(稱為芯),再把兩張薄板(稱蒙皮)粘在芯的兩面,就組成蜂巢板。芯的材料,可以是,鋁、塑料、紙等,蒙皮的材料可以是碳纖維、玻璃纖維、強(qiáng)化塑料、鋁等。
15、l蜂巢芯的空隙率約為90%,因蒙皮采用剛性高的材料,所以具有既輕而剛性的內(nèi)部阻尼,因此是一個(gè)較為理想的振膜材料。目前平板揚(yáng)聲器的膜,多采用此種材料。振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l 采用高分子復(fù)合材料。如云母和聚芳基物型(PA)樹(shù)脂組成的復(fù)合材料,石墨聚合物復(fù)合材料等等,都是目前國(guó)際上新發(fā)展起來(lái)的振膜材料。這些材料都具有E/P大和阻尼適當(dāng)?shù)奶攸c(diǎn)。由這些材料做振膜的揚(yáng)聲器,可獲得寬而平坦的頻率響應(yīng)和較低的諧波失真 振動(dòng)系統(tǒng)部分-紙盆l結(jié)構(gòu)尺寸檢測(cè):外徑,次外徑,全高,有效高,胴體外徑,全重MC 10% ,胴體MC 10% ,l外觀檢測(cè):缺損、變形 ,胴體形狀。l紙錐(胴體)軟硬不一,或頸部未經(jīng)加強(qiáng)處理,顏色
16、與樣板不符。l噴油不全面 ,紙錐折傷、劃傷、斑點(diǎn)、起毛,與貼邊粘結(jié)不良,開(kāi)膠等 。l材質(zhì)不良,復(fù)合邊搭配錯(cuò)誤 。振動(dòng)系統(tǒng)部分-防塵帽l防塵帽的作用主要是防塵,也有改善高頻作用,防塵帽以前多用紙質(zhì),現(xiàn)在還有:無(wú)紡布,布質(zhì),絲,也有金屬鋁,鈦的,根據(jù)需要來(lái)選擇。l檢測(cè)項(xiàng)目:外徑,次外徑,高度,MC 10% ,外觀:變形,劃傷,折傷,斑點(diǎn),表面臟污 ,材質(zhì)顏色與樣品不同。振動(dòng)部分振動(dòng)部分-盆架盆架l常用的是鐵盆,還有鑄鋁盆,盆架主要是起支撐作用,如果盆架過(guò)薄,也會(huì)產(chǎn)生振音,變形,外觀處理:五彩電鍍,烤黑,鍍鉻,銀白色等等l1”=25.4mml檢測(cè)項(xiàng)目:外徑,裝紙盆外徑,安裝孔及對(duì)徑,彈波徑,放彈波次
17、外徑放彈波次外徑,全高,有效高,厚度,端子孔。l外觀:變形,破缺、變形、刮花、劃傷 電鍍不良,華司鉚接松動(dòng)。揚(yáng)聲器主要參數(shù)Sinusoidal2007-6-15 10.29.58CH A Ohm 1/6 Octave Delay ms 0.000 Dist Rise dB 30.00 File: r1.sini101001k10k20k10Hz25.0Ohm180.0Deg20.0108.015.036.010.0-36.05.0-108.00.0-180.0CLIO揚(yáng)聲器主要參數(shù)lManufacturer:lModel:306v-3lDate:2007-6-15l_lFS103.2023 H
18、zVAS3.4922 LRE3.7000 lQMS3.1396QES1.5288QTS1.0282lBl2.0401 TmdBSPL86.0208SD0.0053 m2lCMS0.8967 mm/NMms2.6521 gRms0.5478 MlCAS2.50E-8 m5/NMAS95.10 kg/m4RAS19641 AlCMES637.2216 mFLCES3.7323 H RES7.5982 lRAT59974 WA RMT1.6726 M MMD 2.4349 glZMIN4.3679 W ZMAX11.2982 ZAVG7.6532 Wlh00.2410 % L1kHz0.5731 mH L10kHz 0.2380 mH揚(yáng)聲器主要參數(shù) l揚(yáng)聲器性能是電學(xué)、力學(xué)、聲學(xué)、磁學(xué)等物理參數(shù)共同作用的結(jié)果,由鼓紙、彈波、音圈、磁路等關(guān)鍵零部件的性能共同確定,其中一些參數(shù)相互制約相互影響,因而必須綜合考慮和設(shè)計(jì)。 l揚(yáng)聲器常用機(jī)電參數(shù)簡(jiǎn)述如下 揚(yáng)聲器主要參數(shù)l1直流電阻Re l由音圈決定,可直接用直流電橋測(cè)量。 l2共振頻率Fo l由揚(yáng)聲器的等效振動(dòng)質(zhì)量Mms和等效順性Cms決定, Fo可直接用Fo測(cè)試儀測(cè)量或通過(guò)測(cè)量阻抗曲線獲得。 揚(yáng)聲器主要參數(shù)l3共振頻率處的最大阻抗Zo l由音圈、磁路、振動(dòng)系統(tǒng)(鼓紙、彈波)共同決定,可用替代法測(cè)量或通過(guò)測(cè)量阻抗曲線獲得。 揚(yáng)聲
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