喇叭工作原理与常见不良
驻 极 体 式 传 声 器
ECM
模拟ECM
SMD ECM
圆形 SMD
方形 SMD (包括零高度)
声音
扬声器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ变换器
电气
声音顺着空气传播
扬声器是拥有振动板 (声带)的机器。 振动板凭借电力,前 后振动,产生出空气 压力的变化
电气
变换器
转变为
声音
。
電聲器件最典型的是揚聲器、受話器等,是一種聲電互相轉換 的換能器件. ◆受話器——把電能轉換為聲能,並與人耳直接耦合的電聲換能器稱 為受話器(又稱為通信用的耳機) ◆揚聲器——把电能转换成声能,对音频信号进行重放。
磁路系統—外磁式
外磁式磁路系統由磁體、華司(導磁上板)和T鐵組成(見下圖),特點是漏磁場 較大.它的主要作用是給揚聲器提供一個均勻的縫隙磁場.
S S N N S S N
N
磁體—一般外磁式磁體屬於燒結永磁鐵氧體(陶瓷型磁體),它的價格便宜,對 外磁場穩定,缺點是易碎.
磁路系統—外磁式
華司(導磁上板)—採用導磁性能良好的熱軋鋼板沖壓而成.
2.最低共振頻率F0:Resonance Frequency
是指揚聲器從低音域開始振動時,振動板最強烈振動(振幅最大)所在點對應
的頻率,一般來說一個系統有多個共振頻率,在這些頻率上振動比較容易,在其他頻 率上振動則比較困難. 阻抗曲線上第一個極大值對應的頻率點即為最低共振頻率. F0与扬声器的质量和顺性有关,振动系统的质量越大,折环定心支片越柔软,则 顺性越大,扬声器共振频率越低,反之,则越高。
3.有效頻寬Frequency Range
即頻率響應的有效範圍是下限频率和上限频率为界限的频率范围,通常是從低
音諧振F0到高音域的有效頻率部分(可正常工作且不失真)
4.總諧波失真THD: Total Harmonic Distortion
由於放大器不夠理想,輸出的信號除包含了放大的輸入成分之外,還新添了一些原 信號的2倍、3倍、4倍甚至更高倍的頻率成分(諧波),致使輸出波形走樣.這種因諧 波引起的失真叫做諧波失真.所有附加諧波電平之和稱為總諧波失真.一般說來 ,1KHz頻率處的總諧波失真最小,因此很多產品均以該頻率點的失真作為它的指標.
扬声器基础-扬声器测量
SoundCheck Software-Based Test System
Speaker Microphone Microphone Power Supply Device Under Test
PASSED
* VI = virtual instrument
Sine Generator VI* Display VI* HarmonicTrak™ VI*
Coil音圈
Cone
入耳类耳机 下夹板 Mg Mg 铁片 声音
音圈
振动板
驱动方式3.Piezoelectric type(压电型)
在国外也有人把此称之为「蜂鸣器」 强调它的便宜。
Piezoelectric element(压电元素)
输入电压,变形。
圆锥形 Electrode(电极)
Audio signal 音频信号
輔助系統—支架
支架—在揚聲器中主要起支撐作用.在錐形揚聲器中彈波和紙盆的邊緣分別 要與盆架二個面膠合;在嘜啦揚聲器中除起到支撐作用外,它還是磁路系 統的一部份.在高音揚聲器中盆架還起到密封腔的作用.
Foxconn7004@@
有普通铁盆架(料厚有0.3-1.0MM) 塑料盆架(材料有ABS、HIPS、PC等)及铸造盆 架(铝、铁)等 铁盆表面处理有镀彩锌、镀白锌、烤黑、镀镍、镀铬等 盆架重要尺寸有:纸盆安装直径、有效高、弹波安装直径等
2、异物 A、磁隙内有异物、铁屑等 B、膜片外有异物(如锡渣、铁屑、余胶等) 3、缺胶 A、缺音膜中心胶 B、缺边胶 C、缺弹波胶
D、缺防尘帽胶
E、缺密封性、补强胶、阻尼胶等 4、音小
A、胶流入磁回路粘死
B、短路 C、音圈下陷、上浮(音圈卷幅不在磁隙中心)
D、音圈阻抗过大/用错 E、充磁不良 F、磁铁品质不良 5、无声 A、音圈开路 B、引线焊点焊接不良 C、试音线接触不良
Direction of force
(力的方向)
Direction of magnetic field
力 导体 电流
N
(磁场的方向)
磁场
S Current
佛莱铭左手定理 磁石
(电流)
驱动方式2.电磁型(蜂鳴器)
由于磁气材料部分 是运动的、因此称为 「电磁型」。以前也被 称为「可动铁片型」。
Fulcrum(支点) S N Iron(铁片)
扬声器基础-工作原理
B ℓ
F =IBl I
扬声器参数
1.靈敏度/聲壓級SPL-Sound Pressure Level
產品的電壓靈敏度,標志著電聲轉換能力的大小,反映的是聲音的大小,例如重 放一個聲音,選靈敏度高的Speaker,其對應的額定輸入功率要求就越小. 灵敏度:在1KHZ时指定输入电压时喇叭所输出信号的高低。 声压级:声音通过空气的传播所产生的压强叫做声压强,反映声波的强弱。
磁路系统简介
主要检测项目: 结构尺寸:外径公差±20% ,内径公
差±20% ,厚度公差±0.1mm; 外观检测:破碎,碎磁、铁粉、锈粉 等。 磁性能:组装后测试,灵敏度等。
振動系統—音圈
音圈—揚聲器的心臟,是承受電功率的部件.當處於磁隙中的音圈輸入交流信 號時,音圈就產生推動力,推動振膜產生聲音,由於音圈在很小的環形磁隙中 工作,所以它應具有足夠的剛度、精度和耐熱強度.揚聲器的轉換效率很低只 有2%~5%,即有95%以上的能量轉化為熱能和其他能量消耗掉,只有5%左右的能 量轉化為聲能.所以音圈在工作中會很快發熱,功率越大產生的熱量越大,對 音圈的耐熱性要求也越高.為防止音圈因過熱而損壞,近年來對音圈骨架和漆 包線的漆包層都提出了耐高溫的要求。
振動系統—定心支片(彈波)
定心支片—是紙盆揚聲器振動系統中的又一個主要元件,它是由棉布、絹、 蠶絲布和CONEX等材料含浸酚醛樹脂後熱壓製成的波紋形圓環,它的主要作用 是: 1、保持音圈在磁縫隙中的正確位置,要求它的軸向順性大,使音圈能在磁 縫隙中垂直振動,徑向則要求它們能可靠地限制音圈的左右移動,使音圈不與 導磁上板及T鐵接觸.彈波這個支撐件提供給揚聲器一個恢復力,並影響揚聲 器阻尼特性。 2、彈波、振膜和音圈共同決定錐形揚聲器的共振頻率. 3、防止外部灰塵進入磁縫隙.
扬声器的结构
扬声器的结构(音箱)
扬声器的结构(手機)
电动式扬声器一般有三部分组成 磁路系统:T铁,华司,磁钢,防磁罩, 振动系统:音圈,纸盆,防尘帽,弹波 ,锦丝线 支撑系统,盆架,胶水,磁液
磁路系统简介:
磁钢的作用:提供磁能量,我们用的磁钢都是人 造磁体,有以下几种: 铝,镍,钴合金 (Alnico),磁能积较高,矫顽 磁力低,比较容易退磁,一般做得比较厚,做 成圆柱形。 稀土永磁材料(NdFeB),矫顽力高,剩磁高 ,磁能积高,缺点是:工作温度低,易生锈, 价格贵。 铁氧体,就是我们常用的外磁喇叭,其矫顽力 介于Alnico和 NdFeB之间,剩磁较低,一般做 成扁平形状,价格便宜,缺点:易磁,体积比 较大。
D/ A SoundWare™ Modules
A/D
3 0
单体常见不良目录
一、单体扬声器主要不良种类 1.异常音不良 1.1、碰触 1.2、异物 1.3、缺胶 1.4、音小 1.5、无音 1.6、异音 2.特性测试不良 2.1、SPL(灵敏度或声压级)单位dB(分贝) 2.2、失真(指原信号通过扬声器后声音之间的差异程度)
9.阻抗曲線圖: Impedance Curve
阻抗曲綫圖是阻抗隨頻率變化的曲綫,通過測試可以了解產品的阻抗特性,比對
和承認書中的差異,判定產品的品質
阻抗曲線上第一個極大值對應的頻率即最低共振頻率F0.
Ohm Impedance 80 64
48
32 16
0 20
50
100
200
500
1k
2k
5k 10k 20k Frequency Hz
5.頻率響應曲線: Frequency Response Curve
產品的SPL隨頻率變化的曲綫,了解產品頻率響應特性,判定產品的品質
6.額定阻抗: Rated Impedance
產品的標稱值,額定阻抗是指阻抗曲線上緊跟在第一個極大值後面的極小值.
额定阻抗通常比直流电阻大10%-30% Z=a+b+c
a- 音圈的直流电阻,不随频率变化
b- 电感,感抗随频率的上升而增加 c- 反电动势部分,当音圈振动时会产生一个反电动势,反电动势产生的电流与输
入的电流方向想反,相当于减少输入电流,即阻抗增加。
7.純音檢聽: Rub & Buzz
在揚聲器的額定頻率範圍內饋以正弦信號進行純音檢聽不應出現垃圾聲,碰圈聲, 機械聲及其他嚴重異常聲。 -測試設備: Sound Check電聲分析儀(频率扫频仪)
T鐵—有2種,真T鐵採用優質結構鋼冷拉圓鋼冷擠成型假T鐵柱芯與下夾板 是鉚合在一起的,和華司一樣也要求導磁性能良好.
磁路系統—內磁式
內磁式磁路系統由釹鐵硼磁體、華司和U杯組成(見下圖):
S
N N S S
S
它最大的優點是不漏磁.過去磁體採用鋁鎳鈷或釤鈷磁體,因鈷和鎳是稀有金 屬,世界的存儲量都很低,價格昂貴.目前們使用的釹鐵硼磁體是當今性價 比最好的磁體,它不含貴重金屬,體積小,不易退磁.
Speaker分類
电动式扬声器 电磁式扬声器
压电式扬声器
Speaker分類(頻率)
低频扬声器 20~800Hz 中频扬声器 500~6KHz 高频扬声器 4K~20Kz 其直径分别为: 低频:d>16cm 中频:16cm>d>8cm 高频: d<8cm