喇叭结构以及发声原理PPT课件
汽车喇叭构造图
最小=０(没有电流通过 喇叭不鸣叫）
控制在这种状态下容易无响声
喇叭无声
பைடு நூலகம்
最大
下降 大
适度
触点断开 /闭合时 间范围
（动铁芯吸 合的时间与 触点断开时 间比率）
PG/压力
连续ON 最大
ON长
长一些
大一些
适度
※ 调整在偏一边这个范围,没有在中间。
压力/PG小 上下触点分开 线圈无电流通过
上升 小
上升（上下触 点被分开）
最小（动铁芯下压
干涉上下触点分 开）
ON短
连续 OFF
小一些
荷重方向 电流通过方向
上下触点工作的行程间隙（PG）
电流通过
励磁线圈
动、静铁芯 吸引
上、下触点
ON →OFF →ON
反复循环工 作（鸣叫）
下弹簧片（动触 点）接触压力
PG调节螺丝
空间间隙（中心轴 AG）
3.发生机理
调节螺钉 调松界限
调松
中间位置
调紧
调紧界限
下弹簧片 （动触点） 位置
接触压 力
动铁芯下降动 触点不被分开
1、喇 叭压
上下触点的断开行程PG
AG 0.3-0.5
放大
异常时PG为0时,此时上下触点有间隙， 控制喇叭线圈工作的上下触点分开， 电源断开喇叭不响。
上触点
下触点
正常时PG0.12～
异 常
0.3,此时上下触 点无间隙。
时
附件1
放大
0.4mm对应压力为50N
2．喇叭构造图
HORN SW ON
上触点支架（静触点）位置
扬声器构造及工作原理
扬声器构造及工作原理一、扬声器的构造1.磁体：扬声器中的磁体通常采用永磁，能够在不需要外部电源的情况下产生强大的磁场。
常见的磁体类型有永磁铁、钕铁硼和铁氧体磁体等，它们能够提供稳定的磁场来驱动线圈和振膜。
2.振膜：振膜是扬声器的核心部件，它是一个薄而轻的片状材料，常用的振膜材料有薄膜纸、聚酰亚胺膜和金属材料等。
振膜固定在扬声器的前端，当电流通过线圈时，线圈受到磁场力的作用，从而对振膜施加力，使其产生声音。
3.线圈：线圈是由绝缘导线绕成的螺线管，通常被固定在振膜的后端。
线圈通过与磁体产生的磁场相互作用，产生一个感应电流，这个感应电流会改变线圈内的电流方向，从而产生振动力，将振动传给振膜。
二、扬声器的工作原理扬声器的工作原理可以分为两个过程，即电声转换和机械振动。
1.电声转换：当音频信号输入到扬声器时，信号会经过功放进行放大，并通过线圈中产生出一个变化的电流。
由于线圈处在磁场中，根据电磁感应原理，这个变化的电流会产生一个感应电动势。
该感应电动势使得线圈受到一个施加在它上面的磁场力，这个力会将线圈作用于振膜上。
2.机械振动：振膜是一个轻薄的薄膜，当受到线圈施加的力时，它会产生振动。
振膜的振动频率与电流的频率相同，随着电流的变化，振膜也会相应地产生振动，从而产生声音。
整个过程中，磁场力的大小与电流的大小成正比，因此电流的大小可以控制扬声器的音量。
振膜的振动幅度与振膜的弹性和电流的大小有关，振膜的弹性决定了其驱动能力和声音的质量。
总结：扬声器是一种将电信号转换为声音的装置，它的工作原理通过磁感应定律和震动力学实现。
具体来说，电声转换包括音源信号的放大和线圈在磁场中受到的力的作用；而机械振动则是振膜受到线圈力的作用下产生的振动。
扬声器的构造包括磁体、振膜和线圈，这些部件相互配合实现音频的放大和声音的输出。
喇叭结构以和发声原理
喇叭结构以和发声原理喇叭结构及其发声原理喇叭（Loudspeaker）是一种将电能信号转换为声能信号的电声转换器件。
它通过振动电流所产生的磁场作用于一个包围着磁场的磁性电声振动设备，使其产生振动，从而在空气中产生声音。
喇叭结构的设计和发声原理决定了其声音的质量和效果。
喇叭结构可分为四个主要部分：振动单元、振膜、磁场系统和外壳。
振动单元是喇叭结构的核心部分，它通过电流通过在磁场中振荡来产生声音。
振动单元由磁体、音圈和振膜构成。
磁体一般采用强大的稀土磁体，可以在磁场中产生强大的磁力。
音圈是一个绕在永磁磁体上的螺线管，在通过音频信号时产生电磁力。
振膜则是一个连接音圈与喇叭外壳的薄膜，一般由纸、塑料或金属等材料制成。
磁场系统是喇叭结构的重要组成部分，它通过产生强大的磁场来驱动振动单元的振荡。
磁场系统主要由两个磁体构成，一个是固定的磁体，一般为永磁磁体；另一个是活动的磁体，也称为磁钉，它与振膜紧密相连。
当音频信号经过音圈时，产生的电流会在磁场中产生电磁力，使振膜和磁钉一起振动。
外壳是喇叭结构的保护层，它起到固定和支撑振动单元的作用。
外壳一般由塑料、木材或金属等材料制成，其形状和结构也会对声音的传播和分布产生影响。
根据以上的结构组成，喇叭的发声原理可以总结为以下几点：1.音频信号合流：音频信号首先经过电子设备进行处理，然后通过导线导入喇叭结构。
音频信号会通过音圈，产生电流，进而激发振膜的振动。
2.电流激励振膜：音圈中的电流在磁场中产生电磁力，这个电磁力会通过振膜传递出去。
振膜受到电磁力驱动，开始进行快速的振动，这个振动将会产生声波。
3.磁场引起振膜振动：在磁场中，磁钉和振膜相互作用，使振膜发生磁性振动。
磁钉也会产生振动，进一步增强了振膜的振动效果。
4.声波产生与扩散：振膜的振动将声能转化为空气中的压力变化，进而产生声波。
声波的特性和频率受到振膜振动的影响。
声波通过喇叭结构的传导作用，从而扩散到周围空间。
综上所述，喇叭结构以及其发声原理是通过将电能信号转换为声能信号的过程。
喇叭结构以及发声原理
VS
阻抗匹配
指功放与喇叭之间的阻抗匹配，如果阻抗 匹配不当，会导致声音失真或功率损失。
功率容量
功率容量
持续最大声压级
指喇叭所能承受的最大功率。功率容量越大， 喇叭在大音量下不易失真或损坏。
指在持续播放状态下，喇叭所能达到的最大 声压级。较高的持续最大声压级意味着喇叭 在播放音乐时能够提供更大的动态范围和更 清晰的音质。
根据喇叭的形状，可以分为圆形、椭圆形、锥形等。
组成部件
振动膜
是喇叭的核心部件，通过振动膜的振 动产生声音。
02
磁铁
固定在振动膜上，通过电流产生磁场， 与固定在喇叭框架上的磁铁相互作用， 使振动膜振动。
防尘盖
保护内部部件，防止灰尘进入。
01 05
03
音圈
绕在磁铁上的线圈，通过电流产生磁 场，与固定在喇叭框架上的磁铁相互 作用，使振动膜振动。
04
喇叭的应用
音响系统
家庭音响
用于家庭娱乐，提供高质量的音频输出，用于 播放音乐、电影等。
专业音响
在音乐会、剧院、会议中心等场所使用，用于 提供清晰、动态的音频效果。
公共广播
在商场、车站、机场等公共场所，用于通知和安全疏散。
公共广播系统
Байду номын сангаас
紧急广播
在紧急情况下，如火灾、地震等，用于快速 通知和疏散人群。
喇叭结构以及发声原 理
contents
目录
• 喇叭结构 • 发声原理 • 喇叭性能参数 • 喇叭的应用 • 喇叭的维护与保养
01
喇叭结构
类型与分类
按尺寸分类
根据喇叭的尺寸，可以分为小型喇叭、中型喇叭和大 型喇叭等。
按用途分类
扬声器基础知识ppt课件
常用规格一览表
序 号
规格
1 13芯 2F
2 13芯 4F
3 14芯2F
4 14芯4F
5 16芯2F
6 16芯4F
7 19芯高音
8 20芯2F
9 20芯4F
10 25芯2F
11 25芯4F
检测工具
音圈内径
华司内径 （外磁）
T铁中柱 （外磁）
13.28＋0.02 13.28＋0.02 14.28＋0.02 14.28＋0.02 16.28＋0.02
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振动系统部分-弹波(定位支片)
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弹波常用材料有棉布、绢、人造丝、NOMEX纤 维布等，一般都是浸渍酚醛树脂酒精溶液后热 压成形。常用的形状为波纹形。布的编织方式、 经纬密度、纱支粗细、浸胶浓度、成形热压温 度及时间等，均对弹波的强度、顺性、抗疲劳 性能有很大的影响；另外，弹波的尺寸、形状、 波纹数等对其性能也有影响。
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扬声器基础知识简介
电动式扬声器,我们用的最多，这里就以电动式扬声器为例来讲一下， 扬声器的定义：能将电信号转换成声信号并辐射到空气中去的电声换能
器。喇叭是我们对扬声器的俗称.
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扬声器的发音原理
简单的讲，就是通电线圈，产生磁场，和磁路磁场共 同作用，产生向下或向上的力，带动纸盆运动，纸盆 推力空气发出声音。
一般对纸盆有三个要求： 材料密度要小， 材料的机械强度要大， 具有适当的内部阻尼。
25
振动系统部分-纸盆
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为了同时达到上述要求，人们采取了各种各 样的措施：
在纸浆中渗入食粮的碳纤维。碳纤维是一种 复合材料，具有密度小、刚性大、阻尼适当 的特性，且兼有耐热、耐烛、稳定等优点， 用以制成的扬声器纸盆有较好的性能，具体 表现：
喇叭结构以及发声原理 ppt课件
喇叭参数测试方法：
当反馈给扬声器的恒定的电压时，扬声器在参考轴上所辐射的声压随频率而变化的曲 线称为声压频率响应曲线。
ppt课件
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频率响应曲线SPL vs Freq.
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频率响应曲线 SPL vs Freq.
人耳所能听到的频率范围为20Hz─20KHz， ( <20Hz称为次声，>20KHz称为超声 ) 图标纵坐标─表示声压级，单位是dB。 图标横坐标─表示频率，单位是Hz。 图标左侧为低音单体频响曲线，右侧为高音单体，包含左右的是音箱。 从频响曲线可以知道几个重要参数： 特性灵敏度(SPL)： 以一瓦电功率，在一米距离处所测得的声压，并由频响曲线取四个点所得 平均值即为平均音压。 有效频率范围(F0~20KHz)： 可由SPL-10 dB，这样一条直线与曲线相交两点，这两点之间就是有效频率 范围。如上图音箱的有效频率范围是45Hz─20KHz，低音单体有效频率范 围是40Hz─3KHz，高音单体有效频率范围则是1800Hz─20KHz。
垫圈(气密)
音圈 (通电导电)
弹波 (保持磁间隙与增加功率承受) 华司(导磁与增加磁场)
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磁铁(产生磁场)
U铁(内增加磁场与外防磁)
3
喇叭单体结构(外磁)
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4
结构作用及特性
• 喇叭是由三大部分组成：振动系统，磁路系统和支撑系统。 振动系统包括：音圈、弹波、振膜。 磁路系统包括：U铁（T铁）、磁铁、华司。 支撑系统包括：盆架、垫圈、防尘盖、端子板、引线。
在一起，起着整体附着和连接的作用。
端子板：主要是起焊接外接引线，是外接线和音圈线的连接部件。
锦丝线：主要起音圈与端子板连接的作用。
喇叭结构以及发声原理
专业音响
在音乐会、剧院、会议中心等场合，专业音响设备中的喇叭能够确保声音清晰、准确还 原，满足高标准的音质要求。
乐器
电吉他
电吉他使用的喇叭能够将电子信号转化为声 音，使电吉他的音色更加饱满、富有动态。
萨克斯风
振动发声原理
总结词
通过振膜的振动，将机械能转换为声 波的形式传播出去。
详细描述
当振膜受到驱动力（如电磁力）时， 它会开始振动。这种振动通过空气的 传递，将机械能转换为声波的形式传 播出去，被人耳所感知。
声波传播原理
总结词
声波在空气中传播时，遇到障碍物会发生反射、折射和衍射等现象。
详细描述
声波在空气中传播时，遇到障碍物（如墙壁、天花板等）会发生反射，使声音传 递的方向发生变化。当声波通过不同密度的介质时，会发生折射，使声波的传播 方向发生改变。此外，声波还会发生衍射现象，绕过障碍物继续传播。
导波系统
开口部
位于振动膜背面的开口，用于导 引声波向外辐射。
导波管
连接开口部与外部的管道，用于控 制声波的传播方向和扩散角度。
扩散片
一种扩散声波的结构，通常为圆锥 形或球形，用于将声波扩散到各个 方向。
磁路系统
磁铁
通常为永久磁铁或电磁铁，产生磁场。
01
铁芯
导磁材料制成的结构，用于增强磁场并 集中磁力线。
02
03
间隙
磁铁与铁芯之间的空间，是磁场作用 的关键区域，音圈在此区域内受到磁 场力的作用而驱动振动膜振动。
02
发声原理
电磁感应原理
总结词
利用磁场中线圈的通断电，产生变化 的磁场，进而驱动振膜产生振动发声。
喇叭、扬声器原理图
各种类型喇叭
NO 型喇叭剖析图05Cone
10 VC 音圈07矢纸01支架(框,盆)
06主磁石
06副磁石
03极片14网
FO 型剖析图07矢纸09防尘帽05鼓纸
(振动板)
01支架08弹波12板
06磁石
02T 铁
51导线
25端子板
06副磁
CV 后盖(后壳)
磁力线分布图
N
s
磁石06极片03
U 铁(轭)02
•一、扬声器的用途与形状：
•扬声器是学名通常我们都叫它作喇叭，似乎喇叭比扬声器更通俗知道的人也更多。
喇叭是一种会•发出声音；以它的大小，形状、特性，
•用在不同的地方：如玩具、收音机、电视机、音响、电话机、对话机、扩音机、汽车电脑……等，•喇叭的形状，一般是圆形，长方形、橢圆形……等
•根据喇叭的磁回组合有F0型和AO型及NO型
•根据它的有效频段来分有高音,低音,中音,全音域等
•二、扬声器的动作原理：(见图6)
•就是利用佛来明左手定则（如图6）：磁场、电流、力（运动）三者直角相交的相互作用。
它是•以音圈连接振动板在固定的磁场中，音圈通以电流和磁场相互作用，使音圈前后振动，同时带动振动•板随着音圈电流的变量，亦作同步的前后运动直接推动空气发生声间。
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端子板：主要是起焊接外接引线，是外接线和音圈线的连接部件。 锦丝线：主要起音圈与端子板连接的作用。
发声原理
发声原理：弗来明左手定则。
手势: 食指/中指/拇指伸直,各为90度. (流)中指 : 导电体上供应电流的方向 (磁)食指 : 磁场方向(N极到S极) (力)拇指 : 导电体的运动方向
• 防尘帽：主要是防止灰尘及其它杂物进入磁路系统以及美观的作用。 对音质表现部分主控高频表现，因材质软硬 / 弧度大小而异, 材质有
Mylar / 绢布 / 铝 等。 • 悬边：其使用的材质会影响单体的低频，而其表现因材质软硬 / 弧度
大小 而异。一般材质包括泡棉边、橡樛边、布边（W形及M形）。 • 振膜：藉由推动振膜的快慢，来产生高低频率。包括铝膜、陶瓷膜、
藉由金属线圈依圆周方式缠绕的音圈，其导通电流产生电能，磁铁经由 电流导通而产生磁场极性排列，再藉由电流与磁场产生直角相交作用力 ，使音圈上下作用推动振膜，这瞬间一收一扩的节奏会造成WAVE-声波 或气流，而产生声音，发出声音。
发声原理
能量转换:
电能
磁能
动能
声能
音圈(线圈)：
缠绕的方向会影响单体的相位；使用的金属线的粗细形状及材质则会 影响单体的整体效率与耐热的程度，是否可承受大功率的阻抗。 ( 阻抗越高圈数越多、越细 )
全音域：即以一支单喇叭单体，可以涵盖大部份的频率（除了低频 及高频）表现，故名全音域。 同轴式：即在低音单体的轴心上，再加上一个高音或者再加上一 个中音喇叭而型成，所谓的同轴二音路或同轴三音路喇叭即是。 组合式：是透过几个大小不同的单体，在配合上由电容器、电阻、 电感等电子零件，所构成的被动式分音器，来分配不同的频率范 围，让大小不同的单体，接受不同的频率各司其职，称之组合式 或分离式喇叭。
喇叭结构与发声原理
Agenda
•喇叭单体结构(内磁/外磁) •结构作用及特性 •发声原理 •喇叭音域 •音箱 •测试方法 •频响曲线 •阻抗曲线 •喇叭基本电气参数 •喇叭生产工艺流程图
喇叭单体结构(内磁)
悬边 (低频)
防尘帽(盖) (高频)
振动板(中频)
盒架
音圈纸管
垫圈(气密)
弹波 (保持磁间隙与增加功率承受)
音箱
•由喇叭单体靠共振来发音的，没有音箱的喇叭发出的音波就会相互 抵销；使喇叭的效率减低，所以我们就要使用隔板将喇叭前后隔开 所以才有密闭音箱的产生 。
•音箱按制作的材料来分主要是分为木制和塑料两种。塑料音箱箱体 单薄，较无法克服声谐振。木制音箱则降低了箱体谐振所造成的音 染，音质普遍好于塑料音箱。 •简单的说音箱硬度要够，用手指敲击全部外壳声音越平均的音箱越 佳，其代表音箱的构造密度较平均，故共振干扰较少。
华司(导磁与增加磁场)
音圈 (通电导电) 磁铁(产生磁场)
U铁(内增加磁场与外防磁)
喇叭单体结构(外磁)
结构作用及特性
• 喇叭是由三大部分组成：振动系统，磁路系统和支撑系统。 振动系统包括：音圈、弹波、振膜。 磁路系统包括：U铁（T铁）、磁铁、华司。 支撑系统包括：盆架、垫圈、防尘盖、端子板、引线。
喇叭音域
• 音质频段的划分：( 低、中、高三个频段划分 ) 20~500Hz为低频；500~4000Hz为中频；4000~20KHz为高频。 喇叭则按此分为高音扬声器、中音扬声器、低音扬声器和 全频带扬声器。
• 喇叭单体以它的”特性”来区分音域，大概可分为： 全音域、同轴式、组合式（又称分离式）三大类。
图标左侧为低音单体频响曲线，右侧为高音单体，包含左右的是音箱。
从频响曲线可以知道几个重要参数：
特性灵敏度(SPL)：
以一瓦电功率，在一米距离处所测得的声压，并由频响曲线取四个点所得 平均值即为平均音压。
有效频率范围(F0~20KHz)：
可由SPL-10 dB，这样一条直线与曲线相交两点，这两点之间就是有效频率 范围。如上图音箱的有效频率范围是45Hz─20KHz，低音单体有效频率范 围是40Hz─3KHz，高音单体有效频率范围则是1800Hz─20KHz。
SUCCESS
THANK YOU
2019/7/26
喇叭参数测试方法：
当反馈给扬声器的恒定的电压时，扬声器在参考轴上所辐射的声压随频率而变化的曲 线称为声压频率响应曲线。
频率响应曲线SPL vs Freq.
频率响应曲线 SPL vs Freq.
人耳所能听到的频率范围为20Hz─20KHz， ( <20Hz称为次声，>20KHz称为超声 ) 图标纵坐标─表示声压级，单位是dB。 图标横坐标─表示频率，单位是Hz。
蚕丝膜、钛膜、铍膜，以纸膜的低频特性较佳。以铍膜的材质为最轻。 相同材质而言，较大尺寸的振膜能获得较佳的低频响应。
(振膜 = 防尘帽(盖) + 振动板 +悬边)
结构作用及特性
• 磁铁：包括铝镍钴Alnico（天然磁铁）、钕、Ferrite（铁）。以Alnico磁 数密度（磁力）最高，钕其次，铁最低。磁数密数越高，控制力越佳， 越能获得真实的声音，内磁为钕铁錋本身具有防磁作用，外磁为铁氧 体，须有特别设计才有防磁作用。
• U铁：主要在支撑磁铁与线圈的位置，其散热孔的设计影响单体散热的 程圈： 客户机构防与气密 / 振膜与盆架气密，主要让振膜和盆架更好地黏 合，以及喇叭边缘高度控制的作用 。
• 音圈：一般采铜线圈、圆形线。其能使线圈与磁铁密合，间隙小，因 此效率高。线圈缠绕的粗细与圈数则会影响喇叭的阻抗。
频响曲线越平直越好，带宽则越宽越好。
阻抗曲线Imp. vs Freq.
阻抗曲线Imp. vs Freq.
阻抗曲线Imp. vs Freq.
阻抗曲线Imp. vs Freq.
从阻抗曲线可以知道几个重要参数： 阻抗值(Ohm)： 图示波峰过后最低点对应纵坐标即为阻抗值，
最低共振周波数(F0)： 单体喇叭(单峰)─以阻抗曲线波峰对应横坐标的点即为F0。 音箱喇叭(双峰)─以阻抗曲线第一波峰与第二波峰间的波谷对应横坐标的点 即为Fb，第一波峰为导音管F0，第二波峰则为单体F0。 音箱喇叭+高音单体(三峰)─仍以阻抗曲线波峰与波峰间的波谷对应横坐标 的点即为Fb，第三波峰即为高音单体的F0。