揚聲器的工作原理

揚聲器的工作原理

輸入音頻電流的音圈感應擊N極S極改變的交變磁場于揚聲口磁路系統中的N極S極不變的固定磁場推動作用使音圈產生振動，從而勞動粘在音圈上的紙盆振動，推動容器振動產生聲音。電動式揚聲器主要是由，磁體，上下夾板，極心，音圈和振膜等部件組成。磁體位于上下夾板之間，它的作用是產生一個均勻的磁場。

(1)上下夾板和極心之間有一個很小的氣隙，通常我們稱為磁氣隙。圓筒形的揚聲器音圈懸掛在磁氣隙之間，它的一端與揚聲器的錐盆鋼性連接，磁體有兩個固定的NS極.

(2)我們假設磁體與上夾板接觸的一側為S極，與下夾板接觸的一側為N極，那么在磁體的作用下極心與上夾板之間的磁氣隙中便產生一個均勻的磁場，磁場中磁力線的方向是從N極到S極，即由極心到上夾板。當音頻電流流入揚聲器的音圈時，假設某一瞬間音圈中音頻遇流的方向是從自我們流入書本的。

(3)根據弗來明左手定律，將左手的手掌朝向N極，使伸直的四指指向與電流方向相同，那么與四指垂直的拇指的方向就是音圈的運動方向。當音頻電流的方向改變時，音圈的運動方向也隨這改變。

（4）當音頻信號電流經過揚聲器的音圈時，音圈將受到一個與音頻信號電流成正比的力，由于揚聲器的音圈與錐盆的鋼性連接在一起，當產時圈在磁氣隙中隨音頻電流方向不斷改變，而至上下振動時，揚聲器的錐盆將隨著音圈的上下振動而振動，錐盆振動的快慢與輸入的音頻的電流頻率有關，錐盆振動的幅度與輸入的音頻電流的強弱有關。

（5）錐盆振動時激發周圍的空氣發生同磁的振動，形成聲波，聲波傳入人耳就形成我們平時所聽到的聲音，對揚聲器影響最大的是錐盆，錐盆是圓形或是橢圓形的錐盆振膜，它的根部與揚聲器的音圈剛性連接，當音圈在磁氣隙中垂直振動時它即做相應的軸運動，使周圍的空氣發生疏密變化。錐盆是揚聲器發生的主要部件，在一定的程度上決定了揚聲器的重放有效頻率的范圍和失真大小。

（6）錐形揚聲器的錐盆面積一般都較大，工作時錐盆的振幅也較大，錐盆在推動周圍大量空氣的同時，錐盆會出現一定程度的扭曲變形，使揚聲器錐盆的整體的剛性遭到破壞，整個錐盆的不同部位間出現相對的運動，錐盆不同部位的這種運動稱為分割振動，當揚聲器的工作頻率高于某一頻率時，錐盆的這種扭曲變形情況更為為嚴重，當錐形揚聲器出現分割運動時，揚聲器的失真會明顯增大，是由于錐盆的剛性引起的因此，增加錐盆的剛性，改善錐盆的各項指標就成了人們努力的方向。為了使揚聲器具有良好的性能指標，所以揚聲器振膜的制作材料應具有密度小，機械強度大和內部阻尼適中的特點。

（7）定心支片是振動系統中影響揚聲器品質的一重要元件。定心支片的硬度決定揚聲器諧振頻率的因數之一。定心支片振動時振幅的線性程度也在一定的程度上影響揚聲器的失真大小，定心支片通常是一種用亞麻布浸漬酚醛樹脂后熱壓制成的波形圓環，它的外端粘接在揚聲器的盆架上，內孔則與揚聲器的音圈和錐盆剛性粘接在一起。定心支片的主要作用是保持音圈在揚聲器磁氣隙中的正確位置，要求它和軸向順性大，使音圈在磁氣隙中的垂直振動不受影響，徑向則要求能可靠的限制音圈的左右移動，使音圈不與夾板或是極心接觸，從而使揚聲器具有良好的機械強度和電聲特性，它的另一個作用就是防止外部灰塵進入磁氣隙。防塵罩是一種用紙質或聚酯塑料等材料制的球頂狀防護罩，安裝在錐盆根部與音圈結合，一方面可以利用來增加結合部的剛性，改善揚聲器的高頻特性，另一方面可以防止金屬屑和灰塵進入磁氣隙，由于揚聲器的高頻能量主要靠錐盆的中部輻射。因此防塵罩的形狀和所用的材料對揚聲器的高頻頻響有很大有影響。

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