扬声器音圈(Voice coil)

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摘要

分享扬声器音圈(Voice coil)的材料结构组成,音圈线种类,线管材质种类,振幅计算公式,绕线方法,引线方式,公差要求。

3.音圈的卷线高和重量

把绕制音圈的线绕在bobhin上,绕线部分的幅度就叫做卷线高(或称卷幅),对音圈的性能起决定性作用就是音圈的卷线高和质量。

a. 音圈的卷线高

卷线高在音圈尺寸中,对音圈性能有决定性影响的就是卷线高,通常对音圈承受的力量,下用Bli来表示,为此使一比例系数所在之因素(Foce Fator),BL在音圈的振动中,经常保持一定起见,故音圈的卷线高与上片(Plate)的厚度有非常重要的关系。把音圈的卷幅作为tv,铁片厚作为tp,则tv与tp的关系有三种:

① tp=tv ② tp>tv ③ tp<tv

以tv>tp考虑时,因为实际上除磁隙内有磁通外,在磁隙外侧亦有磁通存在,故在设计上这一点要考虑在内。

由上知音圈的卷线高都由振幅来决定,与音响输出的关系如下:

扬声器音圈(Voice coil)

∑:振幅;a:扬声器的有效振动半径;Pa:音响输出;f:频率

Ⅰ)tp=tv时,音圈中通以电流,音圈运动使得音圈在磁隙中的卷幅tv’发生变化,即tv’/tv≠1,于是力的因素就发生了变化,因而无法避免有失真的情形发生。

Ⅱ)tv<tp时,音圈卷巾在于铁片厚度之中,通电流音圈振动时,若振幅<1/2(tv-tp),则在磁隙中的卷线高未发生变化,力的因素也就未发生变化,因而不会产生失真。因此通常音圈的卷线高都按振动的振幅和tp的关系来决定,这是以失真为主要条件着眼,假使以扬声器的效率,依据效率η=Pa/Pe公式,Pe为电力输入;η为效率,则有Pa=η.Pe,故振幅是基于扬声器的有效振动半径,频率,效率和输入电力来决定的。至于所谓宽音圈的作法,是用卷线高的较宽的音圈,为尽可能降低fo之目的而使用,从上面的公式来看可知,振幅是周波数自乘的反比,为期fo所在的振幅增大,自需配合振幅的要求加大音圈的卷线高。但须注意的是,磁通对卷线高相交的部分因卷线高的加大而减少,因而有降低效率的趋势。

b.音圈的质量

音圈的质量,对喇叭的效率有直接的影响,音圈导体的质量是振动系等价质量的一半时,效率最佳,而且铝线要比铜线的效率好。音圈较重时,会使高频响应低落,而使高音域的共振频率低落,故设计时需对音圈的卷幅与质量兼顾,特别是频响宽的(20~20KHz)。单一鼓纸扬声器,其特性几乎依赖于音圈的质量比。因此音圈的质量除上述有关效率者外,尤应了解它是对扬声器的声压频率特性,左右很大的因素,也是设计上的基本因素之一。

音圈线的质量Mc的简易计算:

Mc = 3.25Rd4×10-6 (SV线)

Mc = 3.18Rd4×10-6 (Lock线)

(式中 d的单位为丝,即0.22线直接用22计算)

3.音圈样品尺寸图的制订内容方法

音圈样品尺寸图的制订,需包括音圈规格,Bobhin材质与厚度、层数、总卷数、线径、内径A、全高B、卷幅C、余白D、贴带宽E、贴带长F、贴带上余G、引线距H、引线长I、气孔直径J、气孔K、气孔距L、纸带颜色,如果需锦丝线加工,还需注明锦丝线的名称,锦丝线高R,线长,焊位高M等。

Bobhin的材质厚度一般有0.05、0.08、0.10三种。厚度的选择主要看扬声器的用途而定对于全音域单一振动板型扬声器或TW用扬声器,为使高频得到扩展,选用薄的一种Bobhin,质量较轻,有利高频。

  • 本文由 发表于 2019年11月12日
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