扬声器的音圈中,当流有交流电流时,根据左手定则,产生的驱动力为BlI(B为磁极隙缝的磁感应强度,l为音圈长度,I为音圈电流大小)。如果再给音圈以 F力驱动时,机械系统共有(F+BlI)的驱动力。因此,振膜的速度V(m/s)与振动系统的力阻抗zm(N*s/m)之前有如下关系:zmV=F+ BlI (1)
另一方面,当振膜以V(m/s)的速度振动时,根据右手定则,音圈中将感应-BlV的电动势,设外加电路的电压为E,则共有(E-BlV)的电动势。设音圈的电阻抗为Ze,流过的电流为I,则根据基尔霍夫定律,有:ZeI=E-BlV (2)
(1)(2)式就是电动式换能器的基本公式,式中的系数Bl是电系统与机械系统相关的量,称为力系数,表示为A=Bl
当电路的端电压E由电动势为E0,内阻抗为Z0的电源供给时,作用到振膜的驱动力F可认为是由激励力F0,内部阻抗为z0的声源所供给,即 E=E0-Z0I,F=F0-z0V; (3)
将(3)式代入(1)(2)式得:E0=(Z0+Ze)I+AV,F0=(z0+zm)V-AI; (4)
对于扬声器来说,只考虑电信号驱动,于是F0=0,(4)式变为
E0=(Z0+Ze)I+AV,0=(z0+zm)V-AI; (5)
解(5)式,消去V得 E0=(Z0+Ze+A^2/(z0+zm))I (6)
从上式可以看出,除电源的内阻抗Z0、音圈的阻抗Ze以外,还附加有第三项,由这一项可以看出,力阻抗越小时,越容易振动,力系数越大时,振动也越大。这是由于振动系统振动而附加的一项,称为动生阻抗,动生阻抗Zem=A^2/(z0+zm) (7)
于是,换能器的输入电阻抗 ZF=Z0+Ze+Zem (8)
前两项Z0+Ze为振动系统固定不振动时的输入电阻抗,称为阻尼阻抗。ZF为振动系统在能够自由振动的状态下的输入电阻抗,称为自由阻抗。
根据6式可以得到电动式换能器的简单等效电路图,电动式换能器的效率为Zem/ZF。当动生阻抗Zem越大时,电声换能器的效率越高。
动圈扬声器的固有频率对于其低频性能有十分重要的影响。如果需要降低其固有频率,可以采用两方面措施:
1. 增加系统质量,即增加音圈与纸盆的质量
2. 减小系统的弹性系数,即使纸盆边缘的折环部分更为柔顺
...楼上的,不要误导初中同学啦!!!这种扬声器确切,标准的名称应该是动圈式扬声器或电动式扬声器.他发出声音的原理不是电磁感应.(上了初中的同学甚至是上了小学自然科学课的同学都知道,"电磁感...
扬声器单元的品质因数是设计和和制作音箱前必须了解的一个很重要的参数。在扬声器单元的阻抗特性曲线上它表示,阻抗曲线在谐振频率处阻抗峰的尖锐程度,它在一定的程度上反映了扬声器振动系统的阻尼状态,简称Q0值...
(注:MP3代表MP3,MP4,手机等类似产品)扬声器的结构都类似,由永磁体(也有用励磁出线圈充当永磁体的,当然,MP3里不会用这样的扬声器),音圈,振膜,盆架组成.永磁体是提供磁场的,当音圈中有电流...
提高便携式电子产品效率的一个有效方法是采用D类放大器。但是与之配套的陶瓷扬声器等产品也需要变革。美国国家半导体(NS)亚太区市场经理郭俊杰指出,由于动圈式扬声器的体积较大,故令音频系统无法进一步缩小。若采用最新推出的陶瓷扬声器,便可设计外型更纤薄、效率更高的便携式电子产品。虽然陶瓷扬声器需要较高的供电电压,但耗用的电流则更少,因此陶瓷扬声器比传统的劝圈式扬声器驱动器更优越。
提高便携式电子产品效率的一个有效方法是采用D类放大器。但是与之配套的陶瓷扬声器等产品也需要变革。美国国家半导体(NS)亚太区市场经理郭俊杰指出,由于动圈式扬声器的体积较大,故令音频系统无法进一步缩小。若采用最新推出的陶瓷扬声
电动式扬声器应用最广泛,它又分为纸盆式、号筒式和球顶形三种。这里只介绍前两种。
纸盆式扬声器又称为动圈式扬声器。
它由三部分组成:
①振动系统,包括锥形纸盆、音圈和定心支片等;
②磁路系统,包括永久磁铁、导磁板和场心柱等;
③辅助系统,包括盆架、接线板、压边和防尘盖等。
当处于磁场中的音圈有音频电流通过时,就产生随音频电流变化的磁场,这一磁场和永久磁铁的磁场发生相互作用,使音圈沿着轴向振动,由于扬声器结构简单、低音丰满、音质柔和、频带宽,但效率较低。
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。
号筒式扬声器的结构,它由振动系统(高音头)和号筒两部分构成。振动系统与纸盆扬声器相似,不同的是它的振膜不是纸盆,而是一球顶形膜片。振膜的振动通过号筒(经过两次反射)向空气中辐射声波。它的频率高、音量大,常用于室外及方场扩声
电动式扬声器具有声音柔和、功率大等特点提出了测定(或标定)电动式扬声器单体在大信号工作状态下最大线性声压级SPLmax的重要意义,从而推算出相应的最大的线性位移Xmax。采用进口软件材料组织生产,具有超大功率,低音效果好,频响宽等特点!
《直接辐射式电动扬声器通用规范(GB/T 9397-1996)》从生效之日起,同时代替GB 9397-88、GB 9398-88和GB 9399-88。本标准由中华人民共和国电子工业部提出。本标准由全国电声学和视听设备标准化技术委员会归口。本标准起草单位:上海飞乐股份有限公司。本标准主要起草人:朱国春、祝一礼、王萱春、蒋渭鑫。