扬声器的发声原理是什么

2017-05-05

扬声器又称“喇叭”,是一种十分常用的电声换能器件,那么,它的发声遵循着这样的原理呢?下面小编给大家带来扬声器发声原理的相关介绍,欢迎阅读!

扬声器的发声原理介绍

电动式扬声器又称为动圈式扬声器;它是应用电动原理的电声换能器件;它是目前运用最多、最广泛的扬声器,究其原因主要有三条:

1.电动式扬声器结构简单、生产容易,而且本身不需要大的空间,导致价格便宜,可以大量普及。

2.这类扬声器可以做到性能优良,在中频段可以获得均匀的频率响应。

3.这类扬声器在不断改进中,几十年扬声器发展史,就是扬声器设计、工艺、材料不断改进的历史,也是性能与时俱进的历史。

电动式扬声器其形状大多是锥形、球顶形;锥形扬声器(cone speaker)的结构。

锥形扬声器的结构可以分为三个部分:

1>振动系统包括振膜、音圈、定心支片、防尘罩等

2>磁路系统包括导磁上板、导磁柱、导磁下板、磁体等

3>辅助系统包括盆架、压边、接线架、相位塞条。

根据法拉第定律,当载流导体通过磁场时,会受到一个电动力,其方向符合弗来明左手定则,力与电流、磁场方向互相垂直,受力大小与电流、导线长度、磁通密度成正比。当音圈输入交变音频电流时,音圈受到一个交变推动力产生交变运动,带动纸盆振动,反复推动空气而发声。

使电动式扬声器的振膜发生振动的力,即为磁场对载流导体的作用力,这个效应我们称它为电动式换能器的力效应,其大小由下式规定:

F=B L i

式中:B为磁隙中的磁感应密度(强度),其单位为N/(A.m)<牛顿/(安培。米)>又称为特斯拉(T)

L为音圈导线的长度,单位:米

i为流经音圈的电流,单位:安培

F为磁场对音圈的作用力,单位:牛顿

但是,在通电音圈受力运动的同时,由于会切割磁隙中的磁力线从而在音圈内产生感应电动势,这个效应我们称它为电动式换能器的电效应,其感应电动势的大小为:

е=Вiν

式中:v为音圈的振动速度,其单位为:米/秒

е为音圈中感应电动势,单位为:伏特

电动式扬声器力效应与电效应是同时存在、相伴而行的。

扬声器的组成结构

扬声器是一种把电信号转变为声信号的换能器件,扬声器的性能优劣对音质的影响很大。扬声器在音响设备中是一个最薄弱的器件,而对于音响效果而言,它又是一个最重要的部件。扬声器的种类繁多,而且价格相差很大。音频电能通过电磁,压电或静电效应,使其纸盆或膜片振动并与周围的空气产生共振(共鸣)而发出声音。

低档塑料音箱因其箱体单薄、无法克服谐振,无音质可言(也有部分设计好的塑料音箱要远远好于劣质的木质音箱);木制音箱降低了箱体谐振所造成的音染,音质普遍好于塑料音箱。

扬声器的基本特征

(1)扬声器有两个接线柱(两根引线),当单只扬声器使用时两根引脚不分正负极性,多只扬声器同时使用时两个引脚有极性之分。

(2)扬声器有一个纸盆,它的颜色通常为黑色,也有白色。

(3)扬声器的外形有圆形、方形和椭圆形等几大类。

(4)扬声器纸盆背面是磁铁,外磁式扬声器用金属螺丝刀去接触磁铁时会感觉到磁性的存在;内磁式扬声器中没有这种感觉,但是外壳内部确有磁铁。

(5)扬声器装在机器面板上或音箱内。

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