汽车音响喇叭结构你了解多少
汽车音响系统中扬声器作为一个还原设备对声音进行还原,音质的好坏直接由扬声器来表现,也就是说整个系统再复杂,终我们听到的还是扬声器的声音,下面就来说说扬声器。
(一)车用扬声器的特性
有些朋友会说汽车音响与家用音响一样,其实不是差别在那里呢?
1、温度
家用音响在局室中使用,因此温度差较小,而汽车音响在室外使用,随着气候变化无温差大,所以要抗温抗老化。
2、湿度
汽车在下雨时走有水的路段,洗车时也要受潮湿的,所以就要防震潮,现在多采防潮的化学的合成材料音盆。
3、尘土
家用音响在居室内使用,尘土少,而车内尘土多,需要防尘罩防止音圈产生摩擦有噪声。
4、振动
车用扬声器随时随地受到汽车运动的振荡冲击,所以设计上要牢固不能松动。
5、噪声
考虑到各种噪声和振荡情况,所以使用的材料有所不同,要采用各种方式抵消不同的噪声。
6、阻抗
汽车供电电压,为了获得更大的功率,扬声器的阻抗都较小,多使用4欧,3.2欧和2欧。
(二)汽车音响喇叭结构
一、折环
折环,又叫皮边。它的作用首先是为锥盆(2)的运动提供一定的顺性,也就是具有一定的柔性,让锥盆可以前后运动,另外还有辅助定心支片(4)对锥盆音圈进行***,让音圈保持在磁隙***,并提供锥盆运动的回复力的作用。
二、锥盆
锥盆,又叫振膜,也就是喇叭单元中重要的一个振动部件,由它来直接驱动空气,把单元的机械运动,转换为空气的声波传递运动。与扬声器单元相关的两个基本物理性质:远场辐射声压正比于扬声器振膜的体积加速度。锥盆直接决定了单元重播声音各个方面的性能,例如频率响应、失真、甚至灵敏度等。其中,锥盆的大小、几何形状、材料性能、质量(重量)等方面的特征都是重要的。
三、防尘罩
防尘罩么,不就是个盖子,有啥好说的?没错,盖子是它的首要功能,防止落在磁隙中影响音圈的运动。它做为一个盖子,同时还具有一个和折环一样的功能,就是把锥盆前后方的空气隔离开,避免向后辐射的声音绕到前方,而造成声短路。
四、定心支片
定心支片,又叫弹波。它的功能主要是为锥盆的运动提供回复力,并使音圈在运动时仍能保持在磁隙中的正确位置。除此之外,它还能防止落入磁隙。虽然很少被人注意到,但在高保真低音单元中,定心支片的性能对单元低音的重播有非常重要的影响。
五、盆架
盆架是整个喇叭单元的骨架,大多数部件都直接或间接地固定在盆架上。但它对声音的影响却相对较小。盆架主要用铁皮、铸铝或塑料做成。大家都喜欢铸铝的盆架,因为看起来摸起来都很爽。铁皮盆架和塑料盆架的成本当然要低许多。
六、音圈
音圈是喇叭单元发声的中心部件,喇叭完成从电能到机械能的转换,就是依靠音圈来进行的。
七、上夹板
上夹板又叫前夹板、华司等。导磁板柱又叫T铁,它又可以分成下(后)夹板(与上夹板合称导磁板)和导磁柱两个部分。它们和磁体共同构成了单元的磁路系统。
八、磁体
磁体在喇叭单元发展的阶段采用过电磁铁,也就是励磁电路,现在基本上完全被永磁体代替(除了少数发烧友自己玩的)。喇叭单元的磁体类型主要有铁氧体、钕铁硼和铝镍钴三大类,铝镍钴具有很好的特性,但价格太高,现在很少采用。由于套装扬声器的声场***能力,一般都用在前声场,安装时要注意高音仔和中音扬声器的距离要超过30cm,以免声音散,高音仔安装位置尤其重要,因为它将决定整个声场的位置。铁氧体成本低且稳定,使用多。钕铁硼磁能积高,使用也较广泛,但居里点较低,也就是不耐热。近稀土价格猛涨,也波及了喇叭磁体市场。
九、音圈骨架
音圈骨架常用的材料可以分为金属与非金属。非金属的主要有纸、聚酰、云母增强树脂等;金属材料常用的有铝和黄铜,其中铝合金是目前大功率单元的音圈骨架材料。
十、导磁板柱
导磁板与导磁柱一般用低碳钢或纯铁制成,要求磁导率高。
十一、气孔
这个结构是贯穿T铁***的一个孔道,并不存在于所有的单元上。有不少单元没有这样的结构。
(三) 扬声器的分类
1、扬声器的频率分为
(1)全频扬声器:能够重放全频的声音(20Hz ~22KHz)。
(2) 高音扬声器:又名高音头,高音仔,主要重放高频部分的声音6~22KHz的声音。
(3) 中音扬声器:能够重放200Hz~6KHz。
(4) 低音扬声器:又名重低音或超重低音扬声器。(16Hz~200Hz)
2、 按尺寸分为
高音扬声器80mm(3in),100mm(4in),130mm(5in),150mm(6in),200mm(8in),250mm(10in),300mm(12in)等。机械Q值Qms它反映了扬声器fo处悬挂系统的机械阻尼状态的量。还有100mm x 150mm , 130mm x 150mm , 150mm x 230mm.
3,、按用途分为
单元扬声器,套装扬声器,同轴扬声器,超低频扬声器。
(1) 单元扬声器:大多数车上的原装扬声器都是单元扬声器,其结构简单,只能表现中频范围,表现为高音不亮,低音不厚,属抵挡产品。
(2) 套装扬声器:套装扬声器是由高音扬声器,中音扬声器,分频器等组成的,长用有二分频三分频两种,其优点利于声场***。随着中国经济的快速发展,***制造业开始向国内转移,加之国内巨大的市场需求,使得我国已经成为******大的移动通信终端生产国和消费国。有不同的扬声器负责不同频率。由于套装扬声器的声场***能力,一般都用在前声场,安装时要注意高音仔和中音扬声器的距离要超过30cm,以免声音散,高音仔安装位置尤其重要,因为它将决定整个声场的位置。
(3) 同轴扬声器:就是将高音扬声器和中音扬声器放在同轴或同一底盘上,同轴扬声器的优点是容易安装,且音源一致,即点音源,缺点高音常掩盖中音,声音硬,声场不均匀,一般做后声场扬声使用。因此,号角/单元的安装大大提高了效率,只需要几瓦的输入就能提供整个房间的响度。实践中150mm x 230mm 的同轴扬声器的表现还是不错的。
(4) 低音扬声器:一般在200mm以上,装在专门制作的低音音箱内。低音扬声器尺寸越小,声音效果就越硬越脆;尺寸越大,声音效果就越深沉,余音越重。喇叭的工作原理虽然说,汽车喇叭每天都在频繁的使用,但是大家真的知道它为何会出现故障码。目前市场也有现成的低音炮做低音,省去了制作低音音箱的麻烦,但效果大不如音箱,低音泡只是底端产品。低音极大的改善车内的听音效果感受。特别是高速行车中,低音会大大减弱,增加一个低音系统是必要的。低音扬声器一般分为单音圈和双音圈两种。其阻抗有2欧,4欧,6欧,8欧。
扩声系统是必要的,原因至少有四个
1.房间尺寸——房间太大,较远座位的听众很难听到音源的自然声。
2. 房间几何结构——现代礼堂的几何结构已经无法胜任自然扩声的重任了。流行的180度扇形房间,比未经处理的人声的覆盖范围,至少宽了60度。只要讲者转一下头,有些观众就无法听清讲话的内容。
3.环境噪声——人、交通、暖气和空调系统所产生的背景噪声遮掩了声源,让部分或所有听众无法清晰聆听。
4.建声处理——自然扩声所需的建声处理可能非常昂贵,而且并不适用于所有音乐风格。
当社会活动需要让大量人呆在大型空间时,扩声就是必要的。
定心支片上加锦丝线的间距、幅度、布胶对扬声器fo的影响
分析:定心支片在生产中,就是靠含浸液的比重来控制它的硬度的。浸液是由jia醇、离型剂、ben酚或酚醛树脂混合而成,比重越大,则其含树脂越多,浸到布料里面的也就越多,成型后定心支片的硬度越大;灵敏度,单位为分贝(dB),音箱的灵敏度每差3dB,输出的声压就相差一倍,普通音箱的灵敏度在85~90dB范围内,85dB以下为低灵敏度,90dB以上为高灵敏度。反之则越小,即顺性越大。所以绑定锦丝线在上面、缝线位置布胶、锦丝线高(弧)度过小都会造成其顺性变小,从而导致扬声器的fo偏高,另外高度过小还会造成振幅不足。
论证:在设计锦丝线加在定心片上时,一定要保证有足够的固线间的距离和高度,不要间隔太近及高度太小(如图21所示)。缝线固定点的胶水要用柔软胶(即在干燥后还是呈软性的),并且胶量不宜过大(如图22所示)
推论:根据上面的分析可以推出,同样在制造过程中应注意不要让胶水沾在振膜折环上(特别是内侧,不易发现)以及定心支片的波纹里(如图23所示),下面是以70mm的全音域扬声器为例试作,首先是折环内部溢胶靠上缘,然后是中心部位的胶水溢到定心支片的个波谷里边;所重播时的效果相对于真实的自然声来说,是简单化的,是失真了的。由图上可以看出定心支片的有效振动尺寸(实际Ф33.5-Ф18.4)较小,这时的溢胶要比折环上溢胶的影响大(如图24所示)。这些不仅会造成上述情况,而且毫无疑问的还会影响其它参数变化。
国内扬声器市场需求不断扩大化
随着科技的不断进步,通讯越来越发达,电子产品更新换代迅速,特别手机、电脑市场发展十分快速,且朝着多功能化、个性化、小型化的方向发展,然而声音效果却要不断提高,多媒体影片的播放、手机铃声、编曲功能、MP3的聆听等等,都需要有更好的声音接口,国内市场需求不断扩大化,也有利的促进了扬声器 的发展。耳机口内部有金属触点用来检测是否有耳机插入,一般用久了脏了之后这两触点就会短路,短路之后系统会以为是耳机插入就会断开内置扬声器的声音。
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