喇叭、扬声器原理图
扬声器和传声器原理与应用pdf
扬声器和传声器原理与应用pdf一、引言扬声器和传声器是音频设备中的两个重要组成部分，分别用于将电信号转化为声音和将声音信号转化为电信号。
本文将详细介绍扬声器和传声器的工作原理，并探讨它们在现实生活中的应用。
二、扬声器原理扬声器，也称为喇叭，是一种将电信号转化为声音的电子元件。
它的工作原理基于电磁感应和压电效应。
1. 电磁感应：扬声器的线圈中通入音频电流，产生变化的磁场。
这个磁场与扬声器的另一侧的永久磁铁相互作用，推动音圈，带动振膜产生振动。
2. 压电效应：扬声器振膜的振动导致晶体（通常为锆钛酸铅或钛酸钡）产生相应的压力，从而产生声音。
这个过程是可逆的，当施加压力时，晶体会产生电荷，而电流通过时会产生压力。
三、传声器原理传声器是将声音信号转化为电信号的设备。
它基于声学效应和电荷耦合机制工作。
1. 声学效应：传声器内部有一个微型振膜，当周围环境中的声音振动该振膜时，振膜会改变其与另一侧永久磁铁之间的距离。
这个距离的变化会导致振膜上的电荷量发生变化，从而产生电信号。
2. 电荷耦合机制：传声器的振膜将声音产生的电荷传输到一个电荷耦合元件（CCD）传感器上。
CCD是一种能够将电荷转换为数字信号的设备，然后通过放大器和滤波器处理这些数字信号，得到可听的音频信号。
四、应用1. 音响系统：扬声器在音响系统中起着关键作用，将音频电流转化为可听的音频信号。
无论是家庭音响还是专业音响，扬声器都是不可或缺的一部分。
2. 麦克风：传声器在麦克风中起着关键作用，可以将声音信号转化为电信号。
麦克风广泛应用于电话、会议系统、游戏设备等场景，能够捕捉并传递我们的声音。
3. 医学领域：在医学领域，传声器和传声器也被广泛应用于语音识别、脑电图和心电图设备中。
这些设备需要精确地捕捉到微弱的生物电信号。
4. 无线通信：在无线通信领域，传声器被用于录音设备，而扬声器则用于传输语音信号，使得双方即使相隔甚远也能进行交流。
5. 虚拟现实和增强现实：随着虚拟现实和增强现实技术的发展，扬声器和传声器也发挥着越来越重要的作用。
喇叭培训资料
微型扬声器主要性能参数
额定阻抗
扬声器阻抗曲线第一个极大值后面的最小阻抗模值，它是计算 扬声器电功率的基准，单位:欧姆(ohm)，用Z表示。
微型扬声器主要性能参数
最低共振频率
指扬声器阻抗曲线第一个极大值对应的频率，也是振膜最剧 烈震动的频率点,单位:赫兹(Hz),用fo标示。
微型扬声器主要性能参数
材料
功
能
SPCC、ABS 、PBT等 支撑和构造主要音腔等作用
MYLAR
起端子和磁罩间绝缘的作用
SPCE PBSR Nd-Fe-B SPCC NON-WOVEN SUS 或 SPCC MYLAR COPPER WIRE PORON NON-WOVEN
起导磁作用，构成磁气回路 连接电源，输入电流 产生磁场作用 起导磁作用，构成磁气回路 调整相应频率段声压 保护振膜，构成音腔等做用 振动推动空气发出声音 通电后发生振动 起缓冲和构成共振音腔作用 防止灰尘等异物进入腔体内造成杂音
目录
扬声器分类 微型扬声器基本结构 微型扬声器基本工作原理 微型扬声器主要性能参数 微型扬声器常见不良原因 机种1038结构组成部分 机种1038生产流程 机种1038不良现象及原因 机种1038不良改善对策 机种1038不良品解体图片
扬声器分类
一.按工作原理可分为: 1.压电式扬声器:利用压电材料受到电场作用发生形变的原理，将压电 元件置于音频电流信号形成的电场中，使其发生位移，从而产生逆 电 压效应，最后驱动振膜发声。 2.电磁式扬声器:声源信号电流通过音圈后,会把用软铁材料制成的舌簧 磁化，磁化了的可振动舌簧与磁体相互吸引或排拆，产生驱动力， 使 振膜振动而发音。 3.电容式扬声器:将导电振膜与固定电极按相反极性配置，形成一个电 容，源电信号加于此电容的两极，极间因电场强度变化产生吸引力 ， 从而驱动振膜振动发声。
喇叭工作原理与常见不良
驻 极 体 式 传 声 器
ECM
模拟ECM
SMD ECM
圆形 SMD
方形 SMD （包括零高度）
声音
扬声器ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ变换器
电气
声音顺着空气传播
扬声器是拥有振动板 （声带）的机器。 振动板凭借电力，前 后振动，产生出空气 压力的变化
电气
变换器
转变为
声音
。
電聲器件最典型的是揚聲器、受話器等,是一種聲電互相轉換 的換能器件. ◆受話器——把電能轉換為聲能,並與人耳直接耦合的電聲換能器稱 為受話器(又稱為通信用的耳機) ◆揚聲器——把电能转换成声能,对音频信号进行重放。
磁路系統—外磁式
外磁式磁路系統由磁體、華司(導磁上板)和T鐵組成(見下圖),特點是漏磁場 較大.它的主要作用是給揚聲器提供一個均勻的縫隙磁場.
S S N N S S N
N
磁體—一般外磁式磁體屬於燒結永磁鐵氧體(陶瓷型磁體),它的價格便宜,對 外磁場穩定,缺點是易碎.
磁路系統—外磁式
華司(導磁上板)—採用導磁性能良好的熱軋鋼板沖壓而成.
2.最低共振頻率F0:Resonance Frequency
是指揚聲器從低音域開始振動時，振動板最強烈振動(振幅最大)所在點對應
的頻率,一般來說一個系統有多個共振頻率,在這些頻率上振動比較容易,在其他頻 率上振動則比較困難. 阻抗曲線上第一個極大值對應的頻率點即為最低共振頻率. F0与扬声器的质量和顺性有关，振动系统的质量越大，折环定心支片越柔软，则 顺性越大，扬声器共振频率越低，反之，则越高。
3.有效頻寬Frequency Range
即頻率響應的有效範圍是下限频率和上限频率为界限的频率范围，通常是從低
音諧振F0到高音域的有效頻率部分(可正常工作且不失真)
6.4.2 扬声器的结构和工作原理_电子线路基础轻松入门_[共2页]
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2．扬声器的外形特征
图6-11所示是两种常见扬声器的外形示意图及实物照片。
图6-11（a ）所示是外磁式扬声器，用于音响设备中；图6-11（b ）所示是内磁式
扬声器，用于电视机中。
关于扬声器的外形特征，主要说明以下几点。
（1）扬声器有两个接线柱，即它应该有两根引脚，
有时这两根引脚不分正、负极性，有时则要分清，关
于这一点将在后面详细介绍。
（2）扬声器有一个纸盆，它的颜色通常为黑色，
也有白色。
（3）扬声器纸盆背面是磁铁，在外磁式的扬声器
中，用金属螺丝刀去接触磁铁时会感觉到磁性的存在；在内磁式的扬声器中，则不会感觉到磁性的存在，但的确有磁铁，磁铁被隔离起来了。
（4）扬声器被装在机器面板上，或装在音箱内。
3．扬声器的图形符号
这是最新规定的图形符号，用字母B 或BL 表示。
这是永磁动圈式扬声器的图形符号，以前用字母SP 表示。
这是晶体或压电扬声器的图形符号，用字母B 或BL 表示。
6.4.2 扬声器的结构和工作原理
1．扬声器的结构
这里以电动式扬声器为例，说明扬声器的结构，图6-12所示是这种扬声器的结构示意图。
从图中可以看出，这种扬声器主要由纸盆、支架、音圈、永久磁铁等组成。
图6-11 常见扬声器外形示意图及实物照片。
电声学基础知识
音膜（折环）
折环
微型扬声器的折环一般是由高分子薄膜材料（PEI PET,PEN,PEEK等），通过热成型加工成型。在扬 声器振动过程中起到弹簧的作用。 折环的功能有三： ① 帮助保持音圈的中心位置； ② 为振动系统提供弹性恢复力； ③ 振膜边缘提供一个有阻尼的终端；以 阻尼从盆架反射回来的振动。
磁碗
三磁路
级芯
内磁 （主磁钢）
上夹板 外磁
（边磁）
下夹板
五磁路
级芯
内磁 （主磁钢）
上夹板
外磁 （边磁）
下夹板
环形磁路
级芯
内磁 （主磁钢）
音圈
音圈
音圈是扬声器的重要组件之一。当交变音频电流通过音圈时，使音圈受到随音频变化的 交变磁力，上下运动，带动音膜振动发出声音。
F=BLi
导线材质
导线的材质，通常为铜，只有需音圈质量较轻的单元，才使用铝质；但由于铝线焊接 困难，为改善其焊接性能，通常在铝线外，包一层铜，这样的导线，即称为铜包铝线。
扬声器的谐波失真特点： 在附近失真较大，主要是因悬挂系统以及驱动力的非线性所引起的。
扬声器主要电声特性
总品质因数 Qts 在共振频率点声阻抗的惯性抗（或弹性抗）部分与纯阻部分的比值
电品质因数 Qes: 机械品质因数Qms:
Qes
Re Bl2
M ms Cms
Qms
Rms Bl2
M ms Cms
Qts
电声学基础知识
1
扬声器的基本原理和结构
2
扬声器的主要电声特性
3
扬声器的主要零部件
4
扬声器腔体
5
扬声器测试
磁路部件
磁钢
喇叭基础知识
的那端都在靠近振膜的那一端，便于引出。为了充分利用磁隙的空间，还常常采用矩形
截面的导线来绕制音圈，常用的导线材质为：铜、铜包铝、铝、高级音圈采用纯银线。
音 圈 引 线 方
电动式扬声器的结构（音圈）
音圈Voice coil简称为VC 音圈在喇叭部件里所起作用是： 通电后在磁场中作上下振动(佛来明左手定则)以推动纸盆振动.(注:音圈的上下振动是一种电-力的转换).是音圈与磁回 所构成直线的“电动机”中的“动子” 音圈卷巾线材所用的材质主要有： 1.铜，2.铝，3.铜包铝三种。 线材表面涂布绝缘层是氧基甲酸乙酯,粘接膜为SV胶(耐热),LOCK胶(醇溶胶). 铜线强度好, 铝线轻,但不易焊接. 线体有圆的,有扁的.扁平线可减少空间隙,多用于高级扬声器中. 音圈管（骨架）所有的主要材质（支撑音圈绕组并传递振动 ） 1.牛皮纸（纸管）：（PSV）主要用于小功率的喇叭，散热功能不好，易烧毁，寿命不长。 2.铝管：（ASV）铝散热好,但导电,易变形。 3.玻璃纤维管：（KSV）(聚酰亚胺树脂)轻且坚固不变形不产生涡流
喇叭基础知识
扬声器基本知识
喇叭，学名扬声器，是一种电声转换器．原理是将电能转为机械能再转为声能．其涉及 到电子学，力学，声学三部份．我们生产的为电动式扬声器多为高保真家庭用扬声器、 电脑笔记型扬声器、车载用扬声器三大类扬声器。
喇叭按工作频段分为高音喇叭2K-20KHZ；中音喇叭500-5KHZ；低音喇叭20-3KHZ 。另还 有全音、超高音、超低音等喇叭．
2. 外径根据有无防磁盖而作不同的设计（通常比磁铁小） A有後蓋----比磁鐵大 B無後蓋----比磁鐵小
电动式扬声器的结构（后盖）
后盖(shield cover)简称为OC 1. 主要是屏蔽扬声器的磁场不要外漏，不要对外部产生影响。（原理就是形成一个外磁路，
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
11
频率响应曲线SPL vs Freq.
ppt课件
12
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)
ppt课件
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)
ppt课件
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。
SB-WA863重低音音箱电气原理图
下表说明主机与内部组件的拆卸过程，用于维修时进行内部检查。 重新组装主机时，按相反的步骤进行。
底座
重低音喇叭的更换
功放组件
电源板和功放电源板 变压器板
功放 IC 和三极管
3
6.2 音箱的拆卸和各主要印刷电路板的检查
第一步 卸掉所有螺钉。 第二步 卸掉底盘。
第五步 如图示从喇叭上拆卸螺钉。 ·功放组件的拆卸。
D559 D558
R583 100
C576 50V 10
C577 16V 10
R582 220
R581 10K
Q552
KTA1267GRTA SWITCH
Q554
KTA1267GRTA REGULATOR
C574 0.01
Q553
2SD0592ARA SWITCH
R564 100K
Q553
Q554
C575 0.01
C504 1000P C506 1000P C505 1000P
R506 15K
C502 1000P
C501 R505 1000P 15K
C503 1000P
C508 18P R516 56K
C510 22P
R515 56K
R524 120K
R526 120K R525 150K
D501-D502 B0JAPG000019
R519 820K
R520 22K
R528 150K
R527 120K
R530 1
Q503
D504 B0AACK000004
D503 MA2C700A0F
R547 390K
R545 220K
D503
C529 0.1 R549 47K
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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。