铁氧体磁体使用注意事项:
(1)由于铁氧体磁体的单磁磁晶各向异性常数K,在0摄氏度下要显著降低。
(2)铁氧体剩磁温度系数是负的,温度升高剩磁下降。
而矫顽力温度系数是正的,温度升高,矫顽力增加。
(3)铁氧体剩磁虽然低,但矫顽力却高。
只要精心设计,磁隙磁通密度亦可达1T以上,体积亦可设计较小。
(4)要把握测试,确保实际使用的磁体同设计选用的磁体一致。
钕铁硼磁体使用时应注意以下事项
(1)钕铁硼磁体一般选用内磁式磁路。
虽然钕铁硼磁体磁能积甚高,但磁隙中磁通密度并不容易达到高值。
(2)钕铁硼磁体矫顽力高,适宜制成薄片。
(3)钕铁硼磁体易碎、生锈。
(4)钕铁硼磁体充磁要使用专门设备,退磁困难。
钕铁硼磁体价廉而物美,美中不足的是居里点低,只有319摄氏度,
稀土地钴磁体有两类:一类习惯称之为2:17材料,通式为R2C O17,R表示稀土材料
稀土钴磁体的优点是居里点高,可达850摄氏度。
铁氧体磁路是由导磁上板、导磁板柱和磁体组成。
利用铁氧体的磁性,而用低碳钢制成的导磁上板、导磁板柱形成导磁通道,在磁隙中形成一个均匀的强磁场,进而推动载流音圈振动。
磁力线能穿透一切(超导体除外)物质,无往而不在,只是导磁板磁阻较低,磁力线穿过较多,由于人们对电路熟悉,因此引用一个磁路概念,借用电路的分析手段来分析磁路。
但是电路、磁路还是有相当的不同。
比如:电路中电流是循规蹈矩,否则就是事故;而磁路约束力就小得多,磁力线四处散逸。
导磁上板(华司),通常由低碳钢制成。
低碳钢即含碳量较低的钢材,在扬声器导磁极最常用的是45号钢。
它的成分中C为0.42%~0.50%,抗拉强度600MPA,屈服强度355MPA,伸长率16%
当磁隙中为高磁通密度时,导磁板可采用电工纯铁,其含碳量更低。
对于普通磁路,长期困扰的一个问题,就是磁通密度分布不均匀,也就是在磁隙内磁通密度是均匀的;在磁隙外,由于磁阻增加,磁通密度下降,由于磁路形状不对称,导磁板上、下两边下降速度不同。
由JBL公司最早推出的T形磁路,由于在磁隙中产生均匀磁场而受到重视。
普通磁路的磁通,在磁隙上下公布是不均匀、不对称的。
将导磁柱形状改一下,做成T形,在磁隙中的磁通分布上下是均匀的、对称的。
这就进一步减小了扬声器的失真。
由形定名,这种磁路被形象称之为T形磁路,或称对称磁路(SFG)。
降低磁路的失真
这种失真在以下两种情况下发生:
1.在低频大振幅时,音圈在磁隙中往复振动,相对位置快速、大幅变化,使磁性材料平均磁导率发生变化,影响音圈电感,导致阴抗变化,电流也相应变化而
产生失真。
2.由于磁路的磁体本身磁导率引起的失真,磁体本身具有磁滞回线的磁路结构,
对于扬声器来说,磁体莆成一个较大的类似偏压的直流磁场,而音频电流引起的磁场变化虽然不是很大,但这种交流磁场变化会形成一个小的磁滞回线,结果使音频电流失真。
减少失真的措施
扬声器磁路中的空气隙宽度也要适当。
因为空气的磁阻相当大,磁通的泄漏也是相当严重的,要使磁路中导磁体饱和需要相当大的磁化力、相当大的磁体。
短路环材料有铜或铝。
位置有套在导磁柱上、磁体内径,导磁上板内径、导磁柱根部。
短路环起到音圈次级线圈作用,由于短路的作用,使音圈电感接近于零。
短路环使磁性材料非线性电感量减少,导致失真减少,导磁柱短路主要对减速犀利三次谐波失真有效,磁体内径短路环主要对减少二次谐波失真有效。
磁屏蔽的含义:磁路与电路有一些共同点,但也有一个很大的不同之处。
漏电不是经
常发生的,而漏磁却是无处不在,因此就有一个磁屏蔽问题。
所谓磁屏蔽是指用磁导率很大的软磁材料做的罩,罩能隔离外界磁场。
外罩与空腔的空气可以看成是并联磁路,由于外罩的磁阻比空腔的磁阻小得多,所以外界磁场通量绝大部分从外罩壁通过,进入腔内有磁通量很小,这就达到磁屏蔽的目的,磁屏蔽的效果取决于:材料的磁导率;材料的厚度,屏蔽的层数。
实际磁屏蔽有两面三刀个方面的含义,一是对不允许磁场干扰的部分屏蔽,二是减少磁体对外界的干扰。
双磁体磁路的结构:
1.辅助磁体可使磁隙中磁通密度增加10%~20%;
2.辅助磁体在开路状态下充磁,所以希望其矫顽力高;
3.导磁碗提供一磁阻小的回路,使漏磁减小,这对磁体外部而言,具有良好的屏蔽作用;4.双磁路可按主磁路、辅助磁体分别设计,再叠加修正。
分析ATC公司的思路,一是它认为磁体的磁滞回线会影响扬声器的失真,磁滞回线出现的本身就意味它不是一个线性系统,产生失真是不可避免的,另一个思路是使音圈工作在磁场的线性范围内,这就是真正采用厚导磁上板及短音圈。
这个环其实与我们提到的短路环类似的,有人认为主要作用是散热。
一个导电也导磁的金属环当然有散热作用。
但主要还是起到音圈次级线圈的作用,短路环使磁性材料线性电感量减少,导致失真减少。
钕铁硼磁路
钕铁硼磁路亦有内磁式、外磁式、径向式
1.内磁式磁路
内磁式磁路是钕铁硼磁体应用最早的磁路,亦是应用最广泛的磁路。
只是磁体更加扁平一些,内磁式钕铁硼路遇到的最大问题是磁隙内磁通密度不高。
内磁式磁路,磁体截面积不可能太大,关键在于钕铁硼工作点磁感应强度不高。
从它的退磁曲线看,远不如铁钻镍磁体。
使得钕铁硼纵有极高的磁能积,却有劲使不出。
因此这种钕铁硼内磁式磁路,较适用于小型扬声器磁路。
2.径向式磁路
优点是气隙磁场均匀。
但缺点亦是磁隙中磁通密谋较小,只有0.6T左右。
3.外磁式磁路
结构与普通外磁式磁路相同,但需要较大体积。
在成本上又难以同铁氧体竞争,因此采用较少。
新型钕铁硼磁路
1.轴同和径向复合磁路
这种磁路可以获得较大的磁隙磁通密度,可达1.8T
通过精心设计磁体面积和磁体取向方向长度,使轴向磁体、径向磁体均工作于磁体最大磁能积。
其结果使漏磁减少,而磁隙中磁通得到加强。
不过,这磁路工艺较为复杂,先将轴向磁体在未磁化前与导磁柱、导磁板粘接。
将磁路整体放入充磁机轴向充磁。
径向磁体单独充磁,再与导磁柱、导磁上板,导磁碗等粘接。
2.双磁体磁路(一)
钕铁硼双磁路和铁氧体双磁路结构相同,其中有A、B两块钕铁硼环形磁体。
如有名的ESOTOR2扬声器就采用钕铁硼双磁路。
这种双磁路虽然效率没有复合磁路高,但工艺简单。
先将磁体A与导磁柱、导磁上板粘接后,在用充磁机充磁。
将片状磁体B与导磁碗粘接,反向充磁,再将两部分粘接。
3.双磁体磁路(二)
另一种双磁体磁路,它的不同之处在于副磁体放在磁路中央突出位置,中心有一个直径相同的散热孔,磁体与主磁体极性相反,可使该磁隙中磁通密谋增加,漏磁减少。
磁流体的主要技术指标
磁导率、饱和磁化强度、黏度、热导率、蒸发速率、
磁流体试验结果
1.对号筒扬声器压频率响应的影响
2.扬声器的谐波失真
3.扬声器阻抗曲线
4.扬声器的瞬态失真
5.扬声器音圈的工作温升
6.磁流体的定位作用。