球頂形揚(yáng)聲器

錐形揚(yáng)聲器具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單能量轉(zhuǎn)換效率高等優(yōu)點(diǎn)，但也有著因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)上的原因，使得它的指向性不盡人意，因此，人們?cè)阱F形揚(yáng)聲器的基礎(chǔ)上開發(fā)出了球頂揚(yáng)聲器。與錐形揚(yáng)聲器不同的是，它的振動(dòng)體不是圓錐狀而是像它的名字，是一個(gè)呈半球狀凸起的振動(dòng)板，使得球頂揚(yáng)聲器的指向性的到了大大的改觀。它具有比傳統(tǒng)的錐形揚(yáng)聲器更好的瞬態(tài)特性，較小的失真。作為球頂揚(yáng)聲器的振膜材料，通常分為兩大類，一類是軟球頂，這種類型的揚(yáng)聲器所采用的振動(dòng)材料大都是各種人造或是天然絲織產(chǎn)品，比如絲綢，蠶絲，人造纖維等等，他們?cè)诓シ乓魳窌r(shí)顯得細(xì)膩柔和富有音樂味;第二類是硬球頂，采用這種振膜的揚(yáng)聲器，振膜材料是各種金屬薄膜，比如鋁箔，鈦箔以及鈹箔等，他們?cè)谶M(jìn)行音樂回放的時(shí)候富有沖擊力，音場(chǎng)輪廓清晰，更適合打擊樂器以及流行樂的重放。還有一種介乎兩者之間的振膜材料，通常被劃分為軟球頂，這是一種PolyPropylene類的材料，通過注塑成型，因?yàn)槌杀镜脑蛩麄兺挥迷诘蜋n單元中，但其實(shí)如果質(zhì)量控制得當(dāng)，他們也能夠發(fā)出很不錯(cuò)的聲音來，因?yàn)樗麄兗嬗熊浨蝽敽陀睬蝽攦煞N振膜的優(yōu)點(diǎn)。 球頂揚(yáng)聲器也是直接輻射式揚(yáng)聲器。圖二是它的結(jié)構(gòu)圖，通常為了獲得更小的失真人們都會(huì)在極芯中間打孔并填充以高吸收特性的軟質(zhì)材料，因?yàn)榱己玫母哳l特性和寬廣的輻射特性，因此被大量的應(yīng)用于高保真系統(tǒng)中的中高頻回放中。

球頂形振膜一般用于中高頻揚(yáng)聲器。材料有硬球頂如鋁合金和鈦合金等，軟球頂如絲膜、布膜和尼龍膜等。硬球頂頻響較寬，聲音穿透力強(qiáng)，層次感好。軟球頂頻響平坦，音色柔和。硬球頂揚(yáng)聲器一般擅長(zhǎng)重放模擬音源的信號(hào)，軟球頂揚(yáng)聲器一般擅長(zhǎng)重放數(shù)字聲源的信號(hào)。這僅僅是一個(gè)相對(duì)概念，不能由此得出一個(gè)結(jié)論:硬球頂揚(yáng)聲器是低檔配置，軟球頂揚(yáng)聲器是高檔配置。如果此說成立的話，大量使用鈦膜的JBL公司豈不是只能生產(chǎn)低檔貨?實(shí)際上，硬球頂揚(yáng)聲器最適合應(yīng)用于三分頻音箱，軟球頂揚(yáng)聲器的應(yīng)用相對(duì)要容易得多。另一方面軟球頂揚(yáng)聲器的價(jià)格相對(duì)較低，通常僅為硬球頂揚(yáng)聲器1/3~1/2，所以市售音箱多使用軟球頂揚(yáng)聲器。但是，在家庭影院中，由于聲音動(dòng)態(tài)較大，而軟球頂揚(yáng)聲器的動(dòng)態(tài)較小，在大功率下聲音較易發(fā)毛，這一點(diǎn)購(gòu)買時(shí)要特別注意。

球頂形揚(yáng)聲器主要優(yōu)點(diǎn):重放頻帶較寬，指向性也較寬，瞬態(tài)特性好，失真小，但效率較低。

介紹球頂形揚(yáng)聲器是目前音箱中使用最廣泛的電動(dòng)式揚(yáng)聲器之一，它最大優(yōu)點(diǎn)是中高頻響應(yīng)優(yōu)異和指向性較寬。此外，它還具有瞬態(tài)特性好、失真小和音質(zhì)較好等優(yōu)點(diǎn)。它適用于目前市場(chǎng)上所有的家庭影院系列音箱。球頂形場(chǎng)聲器的結(jié)構(gòu)如下圖所示。本文介紹球頂形揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。

球頂形揚(yáng)聲器的振膜一般都設(shè)計(jì)成半球頂形，以增加振膜的強(qiáng)度。球頂形揚(yáng)聲器的振膜通常用剛性好、質(zhì)量輕的材料制成，振膜的口徑一般較小。為適應(yīng)中頻和高頻信號(hào)的重放，球頂形中頻揚(yáng)聲器具有一個(gè)較大的后

腔，作為中頻諧振頻率的共鳴腔。一般在其振膜的后側(cè)開有一個(gè)通孔，在其下夾板后側(cè)裝有一個(gè)密封的后腔罩，以便在后腔罩與下夾板之間形成一個(gè)較大容積的空腔，空腔內(nèi)通常還充填一些吸音材料，而高頻球頂形揚(yáng)聲器則沒有后腔。

球頂形揚(yáng)聲器還可根據(jù)其振膜的軟硬程度分為軟球頂揚(yáng)聲器和硬球頂揚(yáng)聲器。軟球頂揚(yáng)聲器聲音比較細(xì)膩柔和，富有表現(xiàn)力，更適合于表現(xiàn)弦樂和人聲，表現(xiàn)打擊樂時(shí)也不顯得生硬。相比之下硬球頂揚(yáng)聲器的高頻靈敏度較高，音色往往帶有一種特殊的"金屬味"。雖然這兩種揚(yáng)聲器都具有較寬的頻率范圍和均勻的頻率響應(yīng)，但所用振膜材料不同，它們的音色則因此而略有差異。軟球頂揚(yáng)聲器的音色通常顯得細(xì)膩柔和，而硬球頂揚(yáng)聲器的音色則給人一種輪廓清楚的感覺。

在高頻揚(yáng)聲器中，音圈扮演著重要的角色。為了獲得更好的高頻重放上限，要求高頻揚(yáng)聲器的振動(dòng)系統(tǒng)在保證剛性的前提下具有盡可能小的質(zhì)量，市場(chǎng)上一些Hi-Fi用球頂形高頻揚(yáng)聲器的音圈大多是用新穎的銅包鋁線繞成的。鋁具有比銅更小的比重，使用銅皮鋁線音圈繞組可以減輕音圈的質(zhì)量，這對(duì)改善高頻揚(yáng)聲器的頻響指標(biāo)十分有利。根據(jù)電流的集膚效應(yīng)，高頻揚(yáng)聲器音圈中的大部分電流都在音圈繞組導(dǎo)線的表層流過，銅皮鋁線音圈的損耗幾乎與銅漆包線繞組音圈相同。此外，銅還具有良好的可焊性。

高頻揚(yáng)聲器在音箱里的作用是重放各種高頻信號(hào)，它的工作頻段一般都在2kHz以上。近年來市場(chǎng)上出現(xiàn)一些加磁液的高頻揚(yáng)聲器。磁液是一種在潤(rùn)滑油中載有超細(xì)磁性微粒的膠狀懸浮體。將磁液注入揚(yáng)聲器的磁氣隙后，這些磁性微粒因受磁場(chǎng)的吸引而留在磁氣隙中。將揚(yáng)聲器音圈浸在磁液里，磁液具有良好的熱傳導(dǎo)性，能很快地將揚(yáng)聲器音圈中產(chǎn)生的熱傳遞出去，使揚(yáng)聲器音圈不容易因過熱而燒毀，因此，高頻揚(yáng)聲器加入磁液后能大大提高揚(yáng)聲器的功率承受能力。高頻揚(yáng)聲器填加磁液還能減少揚(yáng)聲器的失真，使聲音更加清晰、透明。但磁液也并非靈丹妙藥，高頻揚(yáng)聲器在添加了磁液后，由于磁氣隙中的磁液會(huì)增加音圈在磁氣隙中的阻尼，從而使它的瞬態(tài)特性變壞。另一方面，在高頻揚(yáng)聲器中添加磁液只能在一定程度上提高揚(yáng)聲器的功率承受能力，當(dāng)輸入高頻揚(yáng)聲器的功率過大時(shí)它仍有可能被燒毀，這一點(diǎn)在使用時(shí)應(yīng)特別引起注意。對(duì)高頻揚(yáng)聲器的總體要求是希望它在工作頻段內(nèi)能有平坦的頻率響應(yīng)和盡可能高的高頻重放上限，并希望它在滿足上述兩個(gè)條件的基礎(chǔ)上能承受一定的功率。

總序

前言

第一章 電聲換能器基本理論

1.1 換能原理

1.2 換能器等產(chǎn)四端網(wǎng)絡(luò)

1.3 換能器頻率特性控制

第二章 直接輻射式揚(yáng)聲器

2.1 揚(yáng)聲器電聲參數(shù)

2.2 錐形揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)與工作原理

2.3 錐形揚(yáng)聲器等效類比電路

2.4 錐形揚(yáng)聲器性能分析

2.5 改善錐形揚(yáng)聲器性能的若干方法

2.6 揚(yáng)聲器振膜和音圈

2.7 球頂形揚(yáng)聲器

第三章 號(hào)筒式揚(yáng)聲器

3.1 號(hào)筒的傳聲特性和作用

3.2 號(hào)筒揚(yáng)聲器基本結(jié)構(gòu)

3.3 號(hào)筒揚(yáng)聲器性能特點(diǎn)

3.4 號(hào)筒揚(yáng)聲器指向性控制

第四章 平面振膜揚(yáng)聲器

4.1 帶式揚(yáng)聲器

4.2 等電動(dòng)平膜揚(yáng)聲器

4.3 靜電揚(yáng)聲器

4.4 平板揚(yáng)聲器

4.5 彎曲振動(dòng)型薄板揚(yáng)聲器

第五章 其他各種揚(yáng)聲器

5.1 壓電式揚(yáng)聲器

5.2 數(shù)字式揚(yáng)聲器

5.3 同軸復(fù)合揚(yáng)聲器

5.4 監(jiān)聽揚(yáng)聲器

5.5 耳機(jī)

第六章 箱式揚(yáng)聲器系統(tǒng)

……

第七章 線陣列揚(yáng)聲器系統(tǒng)

第八章 傳聲器聲接收原理和性能參考

第九章 動(dòng)卷傳聲器和電容傳聲器

第十章 其他各種傳聲器

第十一章 立體聲和環(huán)繞聲傳聲器

第十二章 傳聲器使用與維護(hù)

參考文獻(xiàn)

后記