
喇叭的发声方式
发布公告准确时间:2017-10-11 浏览访问量:1241次
目前绝大多数的喇叭都还是用传统的锥盆式单体前后运动发声 ,比较学术性的说法 ,这些喇叭叫电动式(Electrokinetic Dynamic)或动圈式(Moving Coil) 。
早在一八七七年德国西门子的Erenst Vemer就获得了动圈式喇叭的专利 ,不过真空管迟至一九0七年才正式运用 ,而爱迪生最早的唱机是唱针直接带动振膜而后经号角放大发声 ,所以西门子的专利一直没有用上 。
一九二0年美国奇异公司的Chester Rice与Edward Kerrog还有爱迪生贝尔公司的P. G.Hokuto才首度发展出实用的动圈式喇叭 ,七十多年来 ,除了材料不断改良外 ,你记为喇叭科技真的有进步吗?下面是几种常见的喇叭发声方式:
一、动圈式 。 基本原理来自佛莱明左手定律 ,把一条有电流的道线与磁力线垂直的放进磁铁南北极间 ,道线就会受磁力线与电流两者的互相作用而移动 ,在把一片振膜依附在这根道线上 ,随著电流变化振膜就产生前后的运动 。 目前百分之九十以上的锥盆单体都是动圈式的设计 。
二、电磁式 。 在一个U型的磁铁的中间架设可移动斩铁片(电枢) ,当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象 ,并同时带动振膜运动 。 这种设计成本低廉但效果不佳 ,所以多用在电话筒与小型耳机上 。
三、电感式 。 与电磁式原理相近 ,不过电枢加倍 ,而磁铁上的两个音圈并不对称 ,当讯号电流通过时两个电枢为了不同的磁通量会互相推挤而运动 。 与电磁是不同处是电感是可以再生较低的频率 ,不过效率却非常的低 。
四、静电式 。 基本原理是库伦(Coulomb)定律 ,通常是以塑胶质的膜片加上铝等电感性材料真空汽化处理 ,两个膜片面对面摆放 ,当其中一片加上正电流高压时另一片就会感应出小电流 ,藉由彼此互相的吸引排斥作用推动空气就能发出声音 。 静电单体由於质量轻且振动分散小 ,所以很容易得到清澈透明的中高音 ,对低音动力有未逮 ,而且它的效率不高 ,使用直流电原又容易聚集灰尘 。 目前如Martin-Logan等厂商已成功的发展出静电与动圈混合式喇叭 ,解决了静电体低音不足的问题 ,在耳机上静电式的运用也很广泛 。
五、平面式 。 最早由日本SONY开发出来的设计 ,音圈设计仍是动圈式为主题 ,不过将锥盆振膜改成蜂巢结构的平面振膜 ,因为少人空洞效应 ,特性较佳 ,但效率也偏低 。
六、丝带式 。 没有传统的音圈设计 ,振膜是以非常薄的金属制成 ,电流直接流进道体使其振动发音 。 由於它的振膜就是音圈 ,所以质量非常轻 ,瞬态响应极佳 ,高频响应也很好 。 不过丝带式喇叭的效率和低阻抗对扩大机一直是很大的挑战 ,Apogee可为代表 。 另一种方式是有音圈的 ,但把音圈直接印刷在塑胶薄片上 ,这样可以解决部分低阻抗的问题 ,Magnepang此类设计的佼佼者 。
七、号角式 。 振膜推动位於号筒底部的空气而工作 ,因为声音传送时未被扩散所以效率非常高 ,但由於号角的形状与长度都会影响音色 ,要重播低频也不太容易 ,现在大多用在巨型PA系统或高音单体上 ,美国Klipsch就是老字号的号角喇叭生产商 。
八、其他还有海耳博士在一九七三年发展出来的丝带式改良设计 ,称为海耳喇叭 ,理论上非常优秀 ,台湾使用者却很稀少 。 压电式是利用钛酸等压电材料 ,加上电压使其伸展或收缩而发音的设计 ,Pioneer曾以高聚合体改良压电式设计 ,用在他们的高音单体上 。 离子喇叭(Ion)是利用高压放电使空气成为带电的质止 ,施以交流电压后这些游离的带电分子就会因振动而发声 ,目前只能用在高频以上的单体 。 飞利浦也曾发展主动回授式喇叭(MFB) ,在喇叭内装有主动式回授线路 ,可以大幅降低失真 。 这些设计目前都不是主流 ,b体育网登录入口有机会再来探讨 。
一、动圈式 。 基本原理来自佛莱明左手定律 ,把一条有电流的道线与磁力线垂直的放进磁铁南北极间 ,道线就会受磁力线与电流两者的互相作用而移动 ,在把一片振膜依附在这根道线上 ,随著电流变化振膜就产生前后的运动 。 目前百分之九十以上的锥盆单体都是动圈式的设计 。
二、电磁式 。 在一个U型的磁铁的中间架设可移动斩铁片(电枢) ,当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象 ,并同时带动振膜运动 。 这种设计成本低廉但效果不佳 ,所以多用在电话筒与小型耳机上 。
三、电感式 。 与电磁式原理相近 ,不过电枢加倍 ,而磁铁上的两个音圈并不对称 ,当讯号电流通过时两个电枢为了不同的磁通量会互相推挤而运动 。 与电磁是不同处是电感是可以再生较低的频率 ,不过效率却非常的低 。
四、静电式 。 基本原理是库伦(Coulomb)定律 ,通常是以塑胶质的膜片加上铝等电感性材料真空汽化处理 ,两个膜片面对面摆放 ,当其中一片加上正电流高压时另一片就会感应出小电流 ,藉由彼此互相的吸引排斥作用推动空气就能发出声音 。 静电单体由於质量轻且振动分散小 ,所以很容易得到清澈透明的中高音 ,对低音动力有未逮 ,而且它的效率不高 ,使用直流电原又容易聚集灰尘 。 目前如Martin-Logan等厂商已成功的发展出静电与动圈混合式喇叭 ,解决了静电体低音不足的问题 ,在耳机上静电式的运用也很广泛 。
五、平面式 。 最早由日本SONY开发出来的设计 ,音圈设计仍是动圈式为主题 ,不过将锥盆振膜改成蜂巢结构的平面振膜 ,因为少人空洞效应 ,特性较佳 ,但效率也偏低 。
六、丝带式 。 没有传统的音圈设计 ,振膜是以非常薄的金属制成 ,电流直接流进道体使其振动发音 。 由於它的振膜就是音圈 ,所以质量非常轻 ,瞬态响应极佳 ,高频响应也很好 。 不过丝带式喇叭的效率和低阻抗对扩大机一直是很大的挑战 ,Apogee可为代表 。 另一种方式是有音圈的 ,但把音圈直接印刷在塑胶薄片上 ,这样可以解决部分低阻抗的问题 ,Magnepang此类设计的佼佼者 。
七、号角式 。 振膜推动位於号筒底部的空气而工作 ,因为声音传送时未被扩散所以效率非常高 ,但由於号角的形状与长度都会影响音色 ,要重播低频也不太容易 ,现在大多用在巨型PA系统或高音单体上 ,美国Klipsch就是老字号的号角喇叭生产商 。
八、其他还有海耳博士在一九七三年发展出来的丝带式改良设计 ,称为海耳喇叭 ,理论上非常优秀 ,台湾使用者却很稀少 。 压电式是利用钛酸等压电材料 ,加上电压使其伸展或收缩而发音的设计 ,Pioneer曾以高聚合体改良压电式设计 ,用在他们的高音单体上 。 离子喇叭(Ion)是利用高压放电使空气成为带电的质止 ,施以交流电压后这些游离的带电分子就会因振动而发声 ,目前只能用在高频以上的单体 。 飞利浦也曾发展主动回授式喇叭(MFB) ,在喇叭内装有主动式回授线路 ,可以大幅降低失真 。 这些设计目前都不是主流 ,b体育网登录入口有机会再来探讨 。
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