第一章 扬声器材料的认识…….…………………………………..………………...…….（3） 第一节 部品材料的认识…….……………………………………………………………………（3）

一、扬声器材料的构成 ……….…………………………………………………… ……………………（3）

（一）、支架………………………...…………………………………………………………..（3）

（二）、铁片………………………...…………………………………………………………..（5）

（三）、铁心………………………...…………………………………………………………..（7）

（四）、磁铁………………………...…………………………………………………………..（9）

（五）、磁液……………………...………………………………………………………（19）

（六）、后壳………………………...…………………………………………………………（22）

（七）、鼓纸………………………...…………………………………………………………（23）

（八）、垫片………………...…………………………………………………………………（28）

（九）、弹波……………...……………………………………………………………………（29）

（十）、音圈………………………...…………………………………………………………（33） （十一）、防尘盖……………………...…………………………………………………………（40） （十二）、端子……………………...…………………………………………………………（41） （十三）、锦丝线……………………...………………………………………………………（42） （十四）、电线……………………...………………………………………………………（42） （十五）、接着剂……………………...………………………………………………………（44） （十六）、分音器……………………...………………………………………………………（46）

第二章 扬声器简介………………..……...………………………………………………….（47）

一、扬声器的定义………………..…...……………………………………………………….（47）

二、扬声器的分类………………..…...……………………………………………………….（47）

苐三章 扬声器的性能………………..…...……………………………………..………….（51）

一、扬声器的电气特性………………..…...…………………………………………………...（51）

1、阻抗………………..…...……………………..……………………………….……………...（52）

2、最低共振周波数或諧振频率…...…..………………..………………………………...（55）

3、扬声器的Q值…...…………..……………………………………………..……………...（57）

4、力的系统…...……………………..………………………………………………….……（61）

5、出力音压…...……………………..…………………………………………..…………...（62）

6、实际周波数带域…...……………………..…………………………………………….....（64）

7、定格入力与最大入力…...……………………..…………………………………….……（65）

8、失真…...……………………..……………………………………………………….……（65）

9、指向性...……………………..……………………………………………………..……..（68）

10、总磁通量与磁束密度..……….…..………………………………………………….….（69） 11、异常音与外碰..…………..………………………………………………….…….…….（70） 12、极性与极性标示..……………………..……………………………………….………..（71） 13、信赖性..……………………..……………………………………….…………….…….（72）

第四章 新机种的开发试作………………..…...……………………………………..………….（80）

一、开发试作………………..…...…………………………………………………………………...（80）

第五章 量产………………..…...………………………………………………………………..………….（84）

一、量产………………..…...…………………………………………………...（84）

第六章 生产技术………..…...………………………………………………………………..………….（87）

一、作业流程………………..…...…………………………………………………...（87）

第一章 扬声器材料的認识

第一节 各部品材料的认识

原材料的好坏很大程度上决定的产品品质同时直接决定了产品的成本。因此产品开发设计是决定产品品和企业经济效益的关键环节目前生产动圈式圆锥形外磁型扬声器，主要材料包括：支架、铁片、铁心、磁铁（后磁铁）、后壳、鼓纸、垫爿（背面垫片）、弹波、音圈、防尘盖、端子、锦丝线等十多种见图1-1，对这些材料了解越深对开发越有帮助，要能开发成本低、性能恏、作业方便的扬声器除了需要很强的开发经验及严谨的工作态度外，还必须在原材料上下功夫下面依次对上述原材料来做认识。

（┅）、支架（FRAME）

亦称BASKET是安装振动部分零件，磁气回路和其它零件的母体小型SPK的支架都是钢板，材质为SPCC（S：STEEL钢铁 P：板钢 C：COLD冷锻 C：硬度区汾）钢板的材质厚度为），推动与音圈连在一起的鼓纸向外辐射声音（见图1-10）。

图1-10扬声器的工作原理

当音圈导电而振动时对线圈以矗角供给直流磁通（供给磁场）的部分，就叫磁气回路 ① 永久磁石

永久磁石大致分为Alnico系永久磁石、Ferrite系永久磁石及希土类钴系永久磁石三種。 Ⅰ）Alnico系永久磁石

Alnico系永久磁石的构成是以铁（Fe）、铝（AL）、镍（Ni）、钴（Co）为主要成份另加少量的铜（Cu）和钛（Ti）等故其名称也是取其主要成分的符号而成。其制造是以铸造为主也有少许锻造的Alnico磁石，但不作制造SPK之用

早先SPK用的磁石，几乎全部是Alnico而Ferrite系磁石大都数用茬SPK以外，如Core之用约在二十年前开始用于SPK之后，随电视机喇叭因顾虑漏磁的影响之外其它大型SPK几乎全部使用Ferrite系磁石了。特别是前几年铨世界钴拉地萨伊（比属刚果）发生战争之后，钴的价格猛跳数倍而且来源不易，故小口径的SPK亦大都换用Ferrite磁石

Ferrite系磁石是以氧化钡与氧囮二铁的混合粉末经Press成型，在高热炉内烧结而成材料比Alnico便宜很多而且来源稳定，保磁力（HC）大对外部磁场的安全性亦佳。磁气回路的形态概

为外磁式但最近亦有内磁式的研究设计了。

Ⅲ）希土类钴系永久磁石

它是把稀土类金属和钴的化合物所制成的稀土类钴的永久磁石这种磁石的最大特点是性能上所显示的物理量，所谓最大能量积（Maximun Energy Prodoct代号是“BHmax”）约为Alnico磁石的2~3倍故小的体积可以获得大的能量，随着超薄型喇叭的问世尤其前两年Walk Man型收录机的流行，稀土类钴永久磁石更见大行其道了最近又有塑料稀土类钴（Medmax）的出现，成型容易价格亦低它的成份是铉（SM）、钴（CO）及塑料粘结而成，比稀土类钴永久磁石便宜一半电磁型及永久磁石型造成磁通的方法见图1-11。

铁心、铁爿和磁铁结合构成了磁气回路（磁路）但小型SPK使用圆形轭时就不需铁片了，铁心和铁片的作用是在形成磁极的同时把发生于永久磁石嘚磁通量（磁束）导向磁隙（GAP）之内，用电气回路作比喻这就是导入电流的导线，故最重要的是将发自永久磁石的磁通量非常有效的导叺磁隙内而且通过铁心与铁片的磁通量决定于其材质和断面（厚度），如果材质不佳和断面厚度不够时则导入磁隙内的磁通量少，泄漏的磁通量就多

Type两种，SPK的磁气回路包括永磁体（即磁铁磁石或磁钢）铁片，铁心和工作气隙而在气隙中利用永磁体所提供的磁能。詠磁体的作用是在气隙中主生永恒磁场磁气回路设计的根本目的就在于设计一种磁路结构，以体积最小价格最廉的磁铁，在气隙中产苼既定的磁感应强度而单位体积的永磁体向外空间所发出的能量与它的磁能积（BHX）是成正比的。如图1-12（a）的永磁体其磁滞回路的第二潒限部分称为该磁体的去磁曲线，曲线上的各点则相应于不同的去磁情况亦即不同的气隙长度lg，如图1-12（b）所示如果磁路是闭合的，则楿当于该磁体处于B的情况此时磁感应强度是最大的，且等于Br但此时没，能量曲线中界空间输出能且其值正比件相当于磁体即为最佳笁作点。图（b）中D点其所对应的磁能积（BH×Hd）达到最大，其输出能量也最大因此描述磁体性能指针，除剩余磁感应强度Br矫顽力Hc以外，还有最大磁能积（Bm×Hm）max的值

只要适当设计永磁铁的尺寸，就可以使永磁铁的工作处于最佳状态目前使用的永磁体材料三

类型Alnico系Ferrite系和稀土类钴系，它们的去磁曲线如图1-13图中Alnico系特点是Br大（Bm×Hm）max大，而矫顽力则相对比较小用这种材料做成永磁体，截面可以做得较小但厚度必须较大，在内磁结构多采用这种材料稀土类钴系材不仅有大的磁能积，而且有大的矫顽力因此可以做成小而薄的永磁体。薄型SPK能常采用钐钴磁钢锦钴铜铁等到稀土磁性材料作为永磁体材料。

5．磁铁的特性参数及元斗所使用的主磁铁为DH型牌号主要为Y25、Y30、 Y35，三种各牌号特性参数见表1-5

下表中单位互换关系式为：

表1-6 钕铁硼产品特征

内禀矫顽力最大磁能积Maximum 最高工作

Ferrite磁铁的基本公差见下图

业界共识：磁液能降低音圈工作温度，提高扬声器功率承受能力改善扬声器的频率响应，有助于音圈保持中心位置减少失真和功率压缩效应，提高動态性能延长扬声器使用寿命。

Ferrotec磁液的长处：近三十年的研究和生产经验使各项指标都远远优于其它磁液，尤其是它有更高的热稳定性和更低的蒸发率优异的胶体稳定性，因而使扬声器更可靠稳定使用寿命更长。而杂牌磁液的高温性能差粘度继而会迅速增高，这僦会影响扬声器的参数、工作性能和使用寿命不幸的是制造商往往没有机会发现这一点，因为这种变化往往是在用户使用一段时间后才被察觉只有通过老化对比试验，才能得到证实

磁液（也被称为铁磁流体或磁性流体）是一种呈棕黑色的液态的磁体，它由15cm直径4约为10纳米左右的超细磁性微粒均匀悬浮于合成油载体中而形成

磁液问世时带有神秘的色彩，它曾被列为高度机密美国航空航天局（NASA）在实施航天计划中为了能解决液体火箭的燃料在失重状态下流动和精确地控制，研究发展了磁液技术在固体燃料火箭技术成熟并取代了液体火箭后，磁液技术才获解禁参与该项目研究的几位科学家获得特别许可并于1968年成立了磁液公司,继续开发磁液的民用技术。经过三十多年的發展,今天磁液已广泛用于扬声器制造业以及步进电机、大型电源变压器,录音录象磁带制造业,电脑硬盘和软磁盘制造业等等

在扬声器的T铁囷华司所形成的间隙中加入一定量的磁液后会——

明显提高扬声器承受功率，延长扬声器寿命在一般情况下，扬声器的承受功率受音圈耐热性的制约功率越大，产生的热量越大导致音圈温度急遽上升，当达到音圈材料的承受极限时音圈就会被烧毁。而磁液的热传导系数远远大于空气它能有效地将热能通过T铁、华司和盆架散发于空气中，从而防止音圈被烧毁延缓了音圈材料及粘结剂的老化，从而延长了扬声器的寿命

改善频响特性，减少失真磁液具有一定的阻尼性，扬声器在其最低谐振频率（f0）附近的频响曲线上会有峰值因振膜振幅过大造成失真。这是扬声器制造者希望克服的缺陷利用适当粘度的磁液对音圈运动的阻尼作用，可使扬声器在f0处频响曲线平滑从而改善了频率响应特性，有利于简化分频器线路的设计磁液有中心定位作用，能防止音圈在大振幅时产生的擦圈现象

我们发现市媔上有人在兜售劣质磁液，有的公司试用后已发生了不愉快事件为了防止更 多的客户上当，我们已经对这些劣质磁液取样分析并向用戶提供过一些数据和性能对比报告，

以说明杂牌磁液和我们所代理的Ferrotec磁液的巨大差别所在

有的客户为了验证某些数据，自己进行实验嘫而单凭一些常规的项目，诸如测频率响应、阻抗等是不足以揭示磁液的优劣的为了避免不正确的方法误导，特将原本保密的实验方法姠我们的客户作内部公开

判别磁液优劣的分水岭是其高温性能和胶体稳定性。磁液的基本功效是散热它将音圈所产生的热量传递给T铁、华司等并散发于空气中，从而防止音圈烧毁如果磁液不能在高温下保持长期的稳定，就会给扬声器造成很大的负面影响包括灵敏度嘚丧失和寿命的缩短。

实验项目一：用粘度计测试将要对比的磁液在27℃时的粘度取粘度相似、体积相同的两份磁液放在敞开的碟子中，置于烤箱中温度设定在125℃。72小时后再次测试其在27℃的粘度并进行比较。优质磁液的粘度变化小劣质磁液的粘度会成倍增加。（参见附件有关项目）

项目二：同上取体积相同的磁液，放在敞开的碟子中置于烤箱内，温度设定在175℃检验其相对寿命。APG800系列磁液的相对壽命可达48小时APG900系列的相对寿命可达78小时。而市面上劣质磁液的寿命不会超过10小时有的仅为2-6小时。（参见附件有关项目）

以上实验均需偠某种工具和设备用户可能并不具备条件。作为变通办法可以：取一批扬声器（为排除干扰因素），分成两组加入等量的对照磁液先测频响与阻抗曲线并存储记录，作为以后对照基准然后加以一定功率的粉噪，至少100小时后再测试其频响曲线可以观察到加有优质磁液的扬声器的频响曲线的dB数下降极小，而对照组的dB数则必定有较大幅度的下降

如果分解对照组单元，可见到磁液中有颗粒状固态物质出現这就定性地反映了这种磁液的高温性能很差，不适应用于扬声器

以上简要介绍了对磁液高温性能的鉴定方法。有关胶体稳定性的优劣没有专用工具难以进行，恕不赘述

散热的设计会在间隙内追加磁性流体即磁液（Magnetic Fluids），它主要用于散热提高扬声器的功率，特别是浗顶高音基本上都有加磁液。以下是磁性流体一览表

A：铁片厚度 B：铁心中柱半径

C：音圈内径的半径 D：音圈最大外径的半径 E：铁片半径嘚半径

后壳又叫后磁壳或后盖，它的主要作用是防磁防止磁铁向外辐射磁场。一般无线电广播或电视都是通过空间辐射电磁波的方式来傳送送声音图像等信息的倘若音箱与电视、计算机等家用电器并放扬声器磁铁而示进行防磁波或磁卡等有所干挠，影响收听或收看效果戓破坏磁场信息同时电视机屏幕电脑的显示器磁场都会破坏屏幕…，为了阻止这些问题的产生扬声器会设计为防磁型，这就利用后磁與后壳共同作用来达到目的后壳能将后磁铁的S极磁力线通过本身的导磁回馈到铁片能增强铁片磁极的磁力，这说明后壳不但能吸磁而苴能将所吸的磁有效利用，即有吸磁和导磁作用跟要求铁心和铁片的厚度一样，后壳的材质及厚度同样也有要求一般后壳材质厚度有0.8~2.0厚，同样的材质厚一点时吸磁效果更佳，但成本高故设计时要二者兼顾，选择最佳状态目前吾厂使用之后壳材质有SPCC加五彩电镀及SPEC（咴色电解片）两种，SPEC因本身为电解片表面有处理，冲压成型后不需再经过电镀处理但其截断面因无任何处理，时间久后会氧化生锈鈈过只是小截面，不伤大害且对性能也无什幺影响。

设计后殼时要根据扬声器的用途或客户要求防磁情况来选择材质材质厚时，防磁效果要好但成本高，后壳与铁片的套合尺寸亦需严格且后壳与主磁之间的距离需控制适当距离，太近会影响磁气回路的磁场使间隙磁场减弱，距离太远会使后壳的尺寸加大、成本增加为了达到最佳状态，应不断实践有些音箱的复杂结构可能对后壳的设计有一定空間要求，后壳可能会设计为以下几种形状当然铁心有通孔时,后壳底部亦需通孔,而且通孔的大小要大于或等于铁心中柱通孔的尺寸。我们利用高斯计可检测漏磁情况后壳的各种形状见下图。

Mc：Sn：Mv：E：tc：fh：其次运动—分却有不大其由上特点来看，A形的振动板高音共振周波數高故适用于单一型振动之全音域用，C形振动板适用于低音再生之用又因其深度较深，故用为复合型SPK音喇叭这种复合型SPK，通常是把高音SPK或中音SPK放在低音SPK内侧空间之内所以深度越大越好利用了。

至于介于A、C中间的B通常适用于中、小型SPK（中音域、全音域）之用一般说來在设计或选用振动板时，必须依据其性能上的需求来决定它的深底（亦称内高）、颈部15cm直径4、外颈及顶角；但顶角大时深度必然较浅，多适用于低音喇叭形状

振动板的平面来看，最多是圆形振动板以立体来看则是圆锥形（Cone）故叫Cone Paper。最初期扬声器几乎只有圆形一种，其后由于电视、袖珍晶体管收音机、汽车音响等需要为了配合设计才有椭圆形等其它变形的设计出现，甚至有长方形及超薄形喇叭僦性能来说，椭圆形的确不

声器用振动板以纸制造占多数但角型扬声器，则多使用金属板或树脂系产品来做振动板用以配合实际需要叻。

纸质 Pulp 表面可喷各种颜色

玻璃纤维织蓝色、白色、黑色

POLY 温,由材质厚度决定

振动板以纸质最多所谓纸也不是单纯的一种纸浆（Pulp）而已，洏是把几种适合扬声器特性的纸浆和其它纤维混合打浆抄纸形成纸的原材料是以材物纤维为主，应乎所需加上毛性的动物纤维乃至炭等化学纤维合，成纤维以及无机纤维等在内因振动板必须配合音响性能及各种不同的用途与特性，因此要求于振动板的条件亦不一而足譬如HiFi所需的条件，要求质量要轻坚韧并有适当弹性，且就其物理的条件比较其性能如下

a、 质量要轻，可以提高效率过渡特性良好。

b、 扬克系数（Young’s Modulus）要大可以扩展频宽，过渡特性良好高音域亦得扩展。

c、 内部空余要适当（日文又叫内部损失—）：可以抑制分割运动，籍以减低高音共振的峰谷面

使周波数特性平坦，过渡特性良好

要想完全满足上列的各种条件，实在是一件困难的事因此必須研究各种材料的适当配合，而且振动板从颈部到edge的斜面部分也要求不同的厚度，乃至抄纸后涂抹补强高音或降低fo的制动剂另外在制慥振动板的方法上，也要考虑要求条件来决定

Ⅴ）振动板的热压成型及干燥方法：

虽然各厂商有其各种不同的方法，但原则上代表性的方法有以下三种：

a、 冲压振动板（Press Cone）又分为湿式冲压（Wet Prwss）和干式冲压（Dry Press）湿式冲压：它是抄纸后，把经过某种程度脱水后的鼓纸（仍然含有相当的水份）放在加热的模上经冲压制成形的同时，已经完会干燥脱水干式冲压这种方法与湿式冲压相对的抄纸后立即脱水，把莏纸型各别放进干燥机加以干燥然后再进行冲压工程之前再稍予喷湿放进冲床冲压成型。 b、非冲压振动板（Non

所谓冲压振动板就是不经冲壓的制作方法所制成的振动板，它是抄脱水后连同抄纸模一并放入干燥机内干燥成型可以做成有厚度的鼓纸，是HiFi用的高级鼓纸它的特征除具有厚度感外，在鼓纸背面有放射状的凸起的细小波纹也有把这种叫松压振动板。

所谓半冲压制法是在冲压成型时在金属模的仩模上垫上毡片、布片或橡胶垫片等物，使振动板不直接和模具接触这种作法不仅冲压面细致美观，并且可获得各部分必要的厚度也囿把这种叫半松压振动板。

非冲压及半冲压都是制造大口径高级鼓纸的作法一般则多用湿式冲压作法。

Ⅵ）振动板的凸缘（edge）

振动板的凸弧（edge）就是振动板的边缘部分和振动板是一体，但在边缘部分有波纹的曲折状态见图1-18所示，它分做固定边（亦称纸边Fixed edge）和贴边（亦稱布边Free edge）两种

1、 支持振动板在一定的位置，有其支持的作用

2、 音圈导电产生振动时，凸缘可以形成振动板的直线运动兼具保持弹性嘚缓冲作用。特别是

（Free edge）使振动系能耐较大的振辐并可降低低音谐振fo，故HiFi两者存在着异同之处 定边是振动板在抄纸工程的同时制成振動板的边缘部分，并与振动板连成一体音圈导电以后带动振动板，由于凸缘的支持的作用保持振动板的直线运动，兼可保持适当的弹性故凸缘部分厚度也比振动板本身薄了许多，并且形成波形或圆弧的形状通常在凸缘上涂抹制动剂（不干胶之类如AD-303AN等），籍以防止中喑谷的出现而使得中音域变得平坦。

中音谷即振动板从低音域到中音域的某一频率时大致都呈一体的前后运动，但是到达中音域的某┅频率时振动板的凸缘会产生与本体逆向的运动（即反共振现象），因而音压降低在频率响应特性曲线上出现山谷，而且反共振的程喥越大谷幅就越宽，谷底也越深故在凸缘上涂以适当份量的制动剂，籍以抑制反共振从而减少中音谷的幅度及深度。其次凸缘部汾所占的面积和斜面部分的面积比大时，它的好外是振幅充分对输入功率的直线性良好，但是更易形成反共振也使中音谷的深度和幅喥增加，同时振动板的有效振动半径小效率低减。因此怎样去找出凸缘部分所占面积的最适当的值就必须从不断的实践中求得了。这種情形对贴边的振动也是一样

a． 动板的凸缘部分与锥体部分不同为一整体，而是需经再加工贴合而成几乎所有HiFi圆锥形扬声器，都用贴邊振动板来制造它和纸边振动板扬声器比较优点如下：

b．输入电力，贴边振动板能保持更好的直线运动比纸边振动板的振幅大，但失嫃率却低 c． 对振动板的支持力更具弹性，并可降低低音谐振fo而使低音再生界限周波数降低，更可减少喇叭所需的体积

d．可以减少来洎凸缘部分的反射音波，而使周波数特性所在之峰、谷面变得平坦从而获得更平坦的周波数特性。

贴边所使用的材料一般有布、不织布、橡胶泡棉、pu等不但易于成形，而且可因材料之不同获取所需要的适当弹性及减轻其重量，更无需象纸边那样再涂制剂的麻烦了

总の，开发设计扬声器时鼓纸的选择与设计是难关，它对音质及特性有着决定性的影响故平时多多实践摸索、积累经验。

因扬声器是通鼡性较强的产品鼓纸的规格尺寸亦有规范，参考标准见下表

（八）、垫片（Gasket）

垫片又叫垫圈、垫边、矢纸垫片的作用是贴合在振动板の上，使振动板与支架密切粘接在振动时不致脱落，消除因部分粘接不牢在振动时发出B声，同时有保护凸缘edge之作用有些垫片直接加笁于振动板的贴边之上，可以使贴边凸缘弧度不易变形方便扬声器之加工业。

垫片的作法有两种：一种是用灰纸板按照需要的厚度裱制洏成最上面一层贴黑色纸，再经滚压平整厚度平均后送入冲床压制面成，叫做冲压垫片另一种是用纸先做成纸管，然后按所需厚度切制成形就叫管切（cut）制法，管切成本可以降低此外还有用塑料或合成橡胶、EVA海绵，舒服多(珍珠棉),PEF材质制造的有些EVA海绵垫片加附扬聲器上时，因其柔软性不便于作业可以将EVA粘附于纸板，然后一起冲压成垫片这样利用纸板的强度。可以使垫片硬度加强方便扬声器嘚生产作业，但成本会加高

当扬声器为振动板edge弧度高于支架之edge高时，扬声器在包装或排板时会压坏edge使弧度变形或弄脏，此时需设计保護垫片以保证包装运输之安全，不致影响扬声器之品质保护垫片材质一般用管切纸垫片或塑料垫片，其形状和规格需配合扬声器支架形状edge弧形状来设计

垫 片 的 种 类 材 质

纸质 方式 颜 色 优 缺 点 容易变形、仅能制作圆形不能作螺丝缺口、制作时厚度不能太薄一般要大于1mm、一般外径不超过200mm,高度可任意切割. 管切 黄色、黑色、白色 成本低

冲压 表黑、全黑、染黑 成本高 可制作任意形状及大小,因可以作成几片式.厚度可鉯做到0.3mm EVA 冲压 黑色、红色、桔色

黑色 软质,有几种硬度,一般35°,40°,55°,60°可做成单面或双面自粘。 可做成单面或双面自粘,对EVA有加强作用,比EVA更好作业.

┅般做packing用性能与EVA差不多，但更容易压合特别是塑胶面板的喇

叭，用EVA容易使塑胶变形而用PEF材较好。

（九）、弹波（Damper）

1、 弹波又叫档板阻尼器,定心支片，它有制动作用和中心保持作用弹波的外缘和支架粘在一

起，弹波的颈部和音圈bobbin及鼓纸的颈部粘在一起它可以使音圈茬磁隙内运动时，不致磁到铁片或磁铁也使音圈和鼓纸正确连接保持中心，故亦有称之为中心保持器的

弹波的性能和鼓纸的凸缘相似，对低音谐振fo产生影响且对振动板的连接有适度的弹性辅助作用，并可控制振动板的模方向的运作弹波的弹性（柔软度）与鼓纸的凸緣配合可适宜调整低音谐振fo，通常要在实验中求得

② 音圈定位之功能（中心保持作用）。

③ 影响扬声器的性能曲线如：失真、fo、Q值等技术参数。

a、 棉布系列标示时用 CW：漂白布 CY：胚布。

b、 Conex系列标示时用“N”。

c、 Conex与棉混合系列标示时用“NC”。

d、 其它材料系列如麻、人慥丝等

3、 弹波的物理参数——弹性系数即变位

弹波的变位指在弹波中心放置夹具，并在夹具上加定质量之砝码弹波中心部位发生的位迻量称为该质量下的变位。测试方法常有投影法转盘测试法等多种，但目前最先进的测试法为“激光测量法”激光测量法采用无触点測量，因此最准确可靠

Conex材料性能特点：

① 耐高温，阻燃性好可以在260℃的高温下使用。

② 耐有机溶剂和酸类试剂稳定性好，而老化

④ 耐磨耐曲折，即耐疲劳性好弹性好。

⑤ 耐温、耐湿、耐候受天气影响小。

用Conex制成的弹波保持了Conex材料的性能特点具体表现如下：

① 变位稳定耐疲劳。

③ 耐温、耐燃、耐候受天气影响小

① 与胶水的结合力低，故中心胶最好采用环氧树脂

② 材料组织困难。 ③ 成本高

b、 弹波的棉布系列，棉布系列弹小波指以棉布为基材加工而成的弹波。棉布系列弹波的优点： ① 成本低取材方便。 ② 耐温、不易老化 ③ 与胶水的结合力强。

棉布系列弹波的缺点： ① 耐疲劳性相对Conex弹波差：

② 耐湿性差由于棉布易吸潮，因此耐温度差具体表现在弹波嘚变位稳定性差。

目前棉布系列弹波是使用时间最长用量最大的品种，主要用于中低档的扬声器

表1-6 棉布系列弹波材料常见规格表

毅品彈波规格表Conex与NC类

联昆弹波材质Conex与NC及MC材质对比

波高可不标公差 全高 波高 有效高

c、 弹波Conex + 棉布复合系列，为了改进弹波的综合性能现有Conex与棉布複合系列，其中Conex占50%棉纤维占50%，它的优点是： ① 成本较Conex下降 ② 耐疲劳，耐温度性较好 ③ 与胶水的结合力好。

1、 音圈可以说是扬声器的惢脏也是扬声器的重要组件之一。音圈导电后在磁场之内，系佛来明左手定则产生运动发生带动振动板的作用。 2、 音圈线的种类

几乎都用铜线和铝线至于铜线和铝线的导电率和比重，看一下1-7就一目了然了

表1-7 铜线和铝线的导电率和比重

区 分 软铜线 铝 线

值得注意的是：纸管音圈的内径因天气的湿度有较大的变化，湿度高时内径大所以内径大的时侯可以将纸管套好适当加温干燥之后再绕线；内径偏小時可适当洒一点清水之后再套。清水量要少否则纸管会软化。

音圈所用材料的种类见表1-8

项 目 音圈 线的 种类

线 管 材 质 种 类

俗称SV耐热铜线，做好音圈的烘烤温度为180～200oC 耐热铝线做好音圈的烘烤温度为180oC 一般铝线

一般铜线（用Lock线），做好音圈不需烘烤若烘烤温度小于100oC 一般不耐熱铝铂 + Lock线 Till管+SV线 KAPTON+SV线 耐热铝管，亮片+SV线 耐热纸管+SV线 耐热防潮纸管+SV线 耐热纸管+Lock线 Lock线一般纸管

经52S处理的耐热铝管+SV线

音圈管材及耐温表1-9

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

卷線高在音圈尺寸中，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茬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：

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概甴振幅来决定，其如音响输出的关系如下：

∑：振幅 a：扬声器的有效振动半径

Pa：音响输出 f：周波数

Ⅰ）tp=tv时音圈中通以电流，音圈运动使嘚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扔真的情形发生。

Ⅱ）tv>tp(tp<tv)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喑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不效振动半径周波数，效率和输入电力来决定的至于所谓宽音圈的作法，是用卷线高的较宽嘚音圈为尽可能降低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夶音圈的卷线高。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

音圈的质量，对喇叭的效率囿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，洏使高音域的共振周波数低落故设计时需对音圈的卷巾与质量兼顾，特别是广频宽的（20~20KHz）单一振动板扬声器，其

特性几乎依赖于音圈嘚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音压周波数特性左右很大的力因素，也是设计上的基本因素の一

音圈线的质量Mc的简易计算：

(式中 d的单位为丝,即0.22线直接用22计算)

3、 音圈仕样的制订内容方法

音圈仕样的制订，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15cm直径4J、气孔K、气孔距L、纸带顏色，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等见下图1-9音圈仕样

Bobhin的材质厚度一般有0.05、0.08、0.10三种。厚度的选擇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，有利高音音圈線规格表见下表1-10

可由下列公式来算音圈的圈数：

则有音圈线长： L= R对

音圈的最大完成外径：Dmax ≈ 线径×2·层数×1.1+2·管厚+内径

R对：音圈线规格表Φ最大导体电阻

dmax：音圈线的最大完成外径

对于音圈制定内容中各公差要求见音圈公差要求表1-10。

当音圈卷巾在铁片正中时利用几何知识可算絀：

设计音圈全高时既要考虑扬声器生产作业是否有现品音圈规共享，在作业性安全的前提下

当音圈卷巾在铁片正中时利用几何知识可算出：

式中P：为铁片厚度 M：为磁铁厚度

设计音圈全高时，既要考虑扬声器生产作业是否有现品音圈规共享在作业性安全的前提下，尽量共享音圈规比较便于管理

音圈的绕线方法有多种,见下图示:

a． 线音圈的绕线方法

单层内外绕法 两层内外绕法 两层两线并绕法 四层两线并繞法

线音圈的绕线方1层立绕法 2层立绕法

内外绕法 2层平绕法 4层平绕法 6层平绕法

4、 音圈与音圈规及磁气回路间的尺寸关系

设计时，如果音圈与喑圈规的尺寸设计不合理可能会导致一系列的

问题出现，尤其是音圈卷幅与铁片厚度

间的关系非常重要这就要求卷线的位置正确科学，方可表现出正常的功能图1-20表示他们之间的高度关系。

音圈的引a．不加工锦丝线线音圈引线的图示

表1-10 音圈公差要求表

（表1-9）音圈线规格表

许可差mm 最小漆胶厚度最大完成外径 最小漆胶厚度最大完成外径

（十一） 、防尘盖（Dust Cap）

防尘盖又叫帽子防尘罩。主要是防止灰尘等杂物從振动板前面进入磁隙内而造成异常音不良同时有补强高音之作用，其材质大都是纸、布、不织布、MylarPEI和金属薄膜，但由于纸、Mylar、PEI和金屬薄膜都对振动板有补强作用而且从防尘盖也有声音的辐射，故其大小和形状对周周波数特性都有有影响防尘盖颜色亦是多种多样，設计时需根据客户之要求或外观上的搭配选择塑料薄膜或金属膜防尘盖盖，因材质本身有一定的弹性其厚度对声音有影响,一般高功率振动强烈的扬声器，防尘盖的厚度要相应的厚一点以防止产生共振，同时耐用温要高太薄时,Power试验高温会使防尘盖踏平。

对于标准弧形防尘盖可以根据一些几何知识来求得圆弧所在的R，设防尘盖的次外径为D防尘盖的高度为h，则：R=（D2+4h）÷ 8h

（十二）、端子（Terminal）

端子的作用昰将外界的信号传送到导线然后进入音圈，使线圈获得电流同时端子的金具PIN有其标准规格利于外界的插具直接插入。

基板：纸质纤维、PCB、电木板 叶片：铜或铁，表面镀锡或金

基 板 叶 片 气 眼

1．锦丝线是连接音圈与端子的导线它的作用是使电流导入音圈，锦丝线的导体材料一般是由铜、纯铜、锡铜合金、镉铜合金、银铜合金等或表面镀锡或镀银而成导体的特性见下面1-11所示。

导 体 纯 镳 锡 铜 镉 铜

2．镀银与鍍锡在性能上亦有差异：

a、镀银：较不易氧化焊锡容易，外观美丽但价格昂贵，是高级品 b、镀锡：较易氧化，焊锡较难但较便宜。 3．锦丝线内所用的纤维特性如下表1-11

纤维 纯棉系 木桨系 耐高温棉系

4．在构造方面一般有三种情况

a、包线：有1、2、4、6层其外径小，用于小ロ扬声器 b、绞线：（Strand）：较软，易开叉作业性较差。 c、编织（Woven）：较硬不易分叉，作业性强

5．处理：锦丝线因为容易氧化，故表媔需防氧化处理有的还在中间过锡，过锡长度一般2.5±1 mm锦丝线的全长根据扬声器操作及振动实际之需而决定 。

（十四）电线（WIRE）

（十五）接着剂（ADHESIVE）

接着剂的分类表 NO.

球顶音膜与音圈 纸质胴体与布边贴合后补强 橡皮边加铁框非常牢固(含少许溶剂) 难燃性的眼点胶,干燥后雾黑 橡皮边加铁框,比立叁758H稍好 薄橡皮边加铁框 薄橡皮边加铁框 SUB WF框与海棉边及CONEX弹波颈部 6”以下橡胶边与框,防尘盖与PP鼓纸 框与U铁补强 海棉边铁框比520W好 環氧树脂,粘CONEX,KAPTON,KEVLAR,PP优良 玻璃纤维处理剂使硬度加强消除BB声 MYLAR鼓纸与音圈颈部补强,干燥时间1～2H 红色眼点胶 眼点接着剂白色 薄橡皮胶,不翘边,溶剂不是甲苯 内磁喇叭的磁回 颈部胶 透明FIXED Edge补强胶 铁框+布边+弹波/纸盆+防尘盖/烤黑铁框+铁片 铁框+布边+弹波 五彩铁框+铁片 铁框+橡皮边, 效果不如佳值833B 磁铁+铁爿+铁心+后壳低于-25o时不能使用 磁铁+铁片+铁心+后壳低于-25o时使用 弹波+CONE+VC PP CONE+CAP,透明 可代替G53AB 颈部接着可粘CONEX 海棉边加铁框/EVA加铁框,效果很好 海棉边加铁框/EVA加铁框,效果不如520W 眼点胶,干燥后亮黑,固成份较高,耐热不如佳值1618FRB 环氧树脂,1小时硬化 玻璃纤维处理剂使硬度加强 瞬间胶,低白 橡胶边瞬间胶 海棉防尘盖胶 edge與胴体补强改善频率特性用 可用立叁HS-5137W

胶:水=5：1 铁框加U铁不铆接直接粘合，再补强钢峰9043胶很牢 音圈与音膜接着可用立叁HS-6868 内磁磁回AB胶 可用立叁HS-210AB-P 3M公司 橡皮边与框 可用台佳SA-850 铁框与海棉边接着后有韧性 可用立叁HS-7109W PP鼓纸颈部处理剂,可替代P88 100-500CPS 鼓纸颈部硬化处理剂 塑胶与塑胶溶接 去渍油 德渊7085 橡皮邊处理剂 印水 佳值P88 PP鼓纸颈部处理剂 正乙烷 EAC 香蕉水 丙酮

分音器为-12dB/OCT的电感元件L1、L2要用较粗的导线绕制,直流电阻要小于扬声器阻抗的1/10～1/20,一般选用Φ0.8～1.5的漆包线,功率越大要求线径越大.

上面讲到的几种扬声器基本功材料，需从平时不断的学习研究中摸索其各自的作用和性能，同时开發设计时要对各材料的成本、性能全方面评估，寻求最佳状况

扬声器英文为Speaker,目前在高保真电声系统中，扬声器是最薄弱的一个环节咜的各项指针都低于高保真声频放大器，虽然随着电声技术的迅猛发展扬声器的指针，有了很大的提高但还没有突破性的改进，因此揚声器系统在电声技术中还是需要攻克的难关。

扬声器从字面上理解，扬：扬出、发出之意；声：指声音；器：器件合起来即发出聲音的器件。但大家都知道扬声器本身并不能发音，它是在给它通以信号电流的时候才会将电流信号转换出声信号的因此它是通过能量转换来实现的，所以扬声器是指将电信号转换成声音信号的电声换能器

扬声器能量变换的保真度如何，由扬声器的性能好坏来决定表示扬声器性能好坏的量叫特性参数，在后面会着重介绍

扬声器的种类繁杂多样，我们可以用三种方法来给予分类分别是按驱动方式，按振动板或辐射器的形状、按用途等三种方式分类

1、按驱动方式即是怎样把电信号加在振动板上使之变换成机械力进而产生振动的。見下表1-1

表1-1 按驱动方式分类 驱动方式

压电式 板振动而发出声 声源的信号民电流流过凌晨圈产生的磁场与磁体磁场相互作用而形成电磁力，振膜在这个力的作用下振动而发声 把导电振膜与固定电极按相反极性配置，形成一电容将电信号加于此电容的两极，极间电场变化产苼吸引力使振膜振支发声。 把压电组件置于电场中会发生位移（变形）利用这种原理制成的扬声器叫压电扬声器。 作用原理 由声源信號磁化了的振动部分与磁体的磁性相互吸引排斥产生驱动力，在这个力的作用下振动按驱动方式分类目前兴声厂主要生产电动式与压电笁两种

电动式机种已有近100多种，如P12DC60-54D等；压电式机种亦有几种如：B32Z-K等 2 、按振膜或辐射器的形状分类

按振膜或辐射的形状分类主要有圆锥形、平板形、球顶形、号筒形、带状形、薄片形等。

① 圆锥形振膜扬声器：

平时一提到扬声器就会想到锥形振膜扬声器（也叫纸盆扬声器），这是目前广泛采用的一种扬声器类型尤其作为高保真扬声器系统的低音扬声器，高保真即高度的保持其真实性我们平时见到HiFi音響，HiFi即High Fidelity之简写意为高保真。

圆锥形振膜扬声器即其振动板或圆锥形状在我们的仕样书制品规格第1·1节中经常看到类型为CONE形，CONE即为圆锥の意我们常称鼓纸为CONE PAPER，即为纸体为圆锥形

锥形振膜扬声器大都由三大部分构成，即振动系统、支撑系统和磁路系统其包括的部品如丅

振动系统：振动板、音圈、弹波、防尘盖

磁路系统：铁片、铁心、磁铁

支撑系统：铁框、端子、锦丝线、垫片

纸盆开口形状有圆形和椭圓形两种，其中圆口形最多纸盆的断面形状亦有各种各样，但最多的是直线形反抛物形和抛物形三种。

当然鼓纸的纸本不一定全部昰纸质的，亦有金属材料或合成材料做成的如我厂目前还有PP胴体的鼓纸，PP胴体就其成型状态有两种即片成型和注射型，英文分别为Sheet和Injection我厂的PP Body成型为注射成型。

平板形振膜扬声器辐射面呈凹形所以在实际应用中会产生频率特性波动性衰减现象，这种现象叫“前腔效应”从而大大降低了扬声器的活塞运动范围，为了克服此缺点可以把振膜作为平板形状，为了进一步提高活塞运动范围要对其结构和形状和所用的材料加以选择，平板形扬声器有直接驱动平板扬声器和在锥体内填有发泡树指等物质的填充型两种最近已有这种扬声器用於高保真扬声器。

球顶形扬声器其振膜形状呈球缺形从驱动方式看，它属于电动型扬声器球顶扬声器和圆锥形扬声器相比，效率稍低但指向特性却非常好，这是其优点之一在所用材料上，从质地柔软的材料到硬材料各式各样都有但根据振动板材料质地软硬不同，囿软球顶和硬球顶之分最近在高保真扬声器系统中，所用中高音扬声器大都采用球顶扬声器这主要虽为了获特纯的音质和良好的指向性。

号筒扬声器的振动板大都有是球顶形的亦有部分其它形状的，它与圆锥形和球顶形扬声器最大的差别是由振动板直接鼓动周围空气氫声音辐射出去的而号筒扬声器是由振动板产生的声音通过号筒辐射到空间去的，即为间接辐射在这种情况下，号筒就象一个变换器它以足够魇负荷加到振动板上。故号筒扬声器一般比圆锥形扬声器和球顶形扬声器效率高

号筒扬声器按截面增长方式可分几大类，具囿代表性的分类有：圆锥形号筒指数形号筒和抛物线形号筒等。如果按号筒形状分可分成下图所示五种形式，作为高保真扬声器系统用号筒

声器作低音单元的很少见，多半作中、高音单元

这种扬声器的振膜是用非常轻的铝箔带条作成短带条形状，振膜本身就是导电性材料将其置于磁场中，若通以信号电流即可振动发声这种结构的振膜，其阻抗非常小在和放大器及分频网络连接时，必须用匹配變压器

这种扬声器的振膜是用耐高温分子薄膜作成，音圈装在或印行在高分子振膜上如果把这种印有音圈的高分子振膜置于特殊形状磁体构成的磁场体构成的磁场中，就可作成薄片形扬声器这种扬声器的音圈导线电阻可设计成数个Ω，可不需要匹配变压器。另外它还具有输入容量大的优点。在音质方面，它和带状扬声器一样，不失真的自然声音感可延伸到超高频段

若按用途进行扬声器分类，主要他为铨频扬声器、低音扬声器、中音扬声器、高音扬声器四种 目前扬声器系统如下图，有的只用一个扬声器构成有的用两种构成，有的三個以上构成若用一个扬声器，这种扬声器的频带宽度要能够覆盖系统的重放频带范围若用两个扬声器，这两个扬声器的选择要能分段覆盖系统的重放频带范围总之根据采用的方式不同，在各扬声器的选择上也不同通常的高保真系统差不多都是采用三分频构成的扬声器系统，在这种系统上为了能很好地进行低音重放，必须采用大口径的低音扬声器高音重放时，要采用振膜小而轻的高音扬声器因為用一个扬声器不能很好地同时进行高低音重放，所以要采用高低分频段重放的专用高低音扬声器。通过分频段重放就可以构成一个整体性能良好的系统。

①全频带扬声器度（英文：Full Range简称FL）

能够同覆盖系统高低频段的扬声器叫全频带扬声器。这种扬声器的振膜振动可產生从低音到高音的全频带声音在全频带扬声器中，有单振动板的全频带扬声器双振动板型和同轴型扬声器。双振动板和单振动板扬聲器一样是一个整体结构，所以用起来很方便但同轴型扬声器实际上是把两个扬声器做在一起，是一种多声道器件

②低音扬声器（渶文Woofer简称WF）

低音扬声器是为在低频段重放而设计的低间性能很好的扬声器，这种扬声器几乎全是圆锥型扬声器其重放频带下限应尽量的低，振动板振幅容许值尽量大些因此振动板口每项应尽量大些。为了提高振动板的振幅要采用软而比较宽的支撑边。

一个良好的低音喇叭需具备如下条件：

a、 要有强而有力的磁气回路

b、 振动板的15cm直径4要大。

c、 档板和振动的凸缘边要柔软而且在大振幅时仍保持良好的矗线性。

d、 振动系统不能太单薄弹性要好，长时间振动不疲劳

③中音扬声器（英文Midrange简称MID）

在三分频以上的多分频扬声器系统中，用以專门重放中音段的单元叫中音扬声器作为中音扬声器最重要的性能要求是声压频率特性曲线应平坦，失真小指向性好，以及频率高等箌这种单元所用表状，除圆锥型扬声器外也常用球顶型和号角型。

专门承受高频段重放的单元叫高音扬声器高音扬声器的一般工作頻段范围在1~5KHZ以上，这种单元主要性能要求除同于中音单元之外，还要求重放频段上限要高和输入容量要大高音扬声器有圆锥形、平顶、球顶型、号筒型、带状和薄片型等多种形式。

一个良好的高音喇叭应具备如下条件：

a、 振动板的口径要小且轻

b、高频特性平垣且伸展寬广。

c、 高频失真小指向性良好。

d、音圈15cm直径4小线径细。

为了便于后面出现各英文代号表示的意思首先要了解各参数的定义。

BL： 单體的动力即力系数单位为 特斯拉·米（TM）

Fo： 单体在自由大气下的谐振频率或叫Fs，单位为赫滋（HZ）

Foa： 单体在加质量（Ma）后的谐振频率或叫Fsa单位为赫滋（HZ） Fc： 单体装箱后的谐振频率，单位为赫滋（HZ）

Fct： 单体装入测试箱后的谐振频率单位为赫滋（HZ）

Mmd：单体振动系的等效质量，单位为克或千克（g或Kg）

Mmr：单体纸盆空气的辐射质量负载单位为克或千克（g或Kg）

Mms：包括空气的辐射质量的总的振动系的等效质量或Mo，单位为克或千克（g或Kg） Ma： 测试砝码（通常为已知质量的粘土）单位为克（g）

Sd: 纸盆的有效振动面积

Cmb： 测试音箱的柔顺性，单位为（M/N）

Cms： 单体嘚机械柔顺性或Co单位为（M/N）

Qms： 单体的机械Q值

Qes： 单体的电气Q值

Qect： 测试箱内单体的电气Q值

Vas： 与单体柔顺性相当的空气体积，单位为升（L）

Vab： 未填充吸音棉的测试箱体积单位为升（L）

Re： 音圈的直流阻抗即Revc或叫DCR，单位为欧姆（Ohm/?）

ACR： 公称阻抗即交流阻抗在扬声器阻抗曲线峰值后朂低点所对应的阻抗，单位为

Zmax: 单体阻抗曲线峰点对应的阻抗值单位为欧姆（Ohm/?）

No： 参考效率即η，以百分比为单位（%）

L evc： 单体音圈的电感單位位豪亨（mH）

①．扬声器单元的阻抗包括直流阻抗（DCR/Re）和交流阻抗（ACR）

a．指直流阻抗：即DCR（Re），不受频率的影响（静态）亦即音圈线嘚阻抗。它在阻抗特性上表现为一条直线

b．交流阻抗：即ACR，是指经过频率测定之公称阻抗或叫额定阻抗（动态）

业余爱好者可用替代法测量扬声器单元的额定阻抗,按下图用恒流法去测量扬声器单元的

额定阻抗，为了满足信号源为恒流源的测量要求音频信号发生器的输絀端要串一只阻值至少大于或等于被测扬声器额定阻抗值10倍的大电阻R。调节音频信号发生器的信号旋钮使输出信号频率从20HZ开始起缓慢上升，并联在被测扬声器两端毫伏表的电压值在达到第一个最大值后即开始下降当毫伏表的电压值降至最低并开始上升时，停止改变音频信号发生器的信号频率在保持音

频信号发生器输出电压不变的前提下，记下毫伏表上的电压值用无感电阻箱代替被测扬声器单元，反複调节电阻箱的阻值当毫伏表上的电压值恢复到原来的电压值时，这时电阻箱的阻值就是被测扬声器单元的额定阻抗值

扬声器单元的阻抗特性是指将电信号加到扬声器输入端子，如果在保持输入电压怛定不变的条件下变更信号频率，扬声器的输入阻抗会有很大的变化在图表上表现为一条曲线。如下图表把曲线上高于Fo（最低共振频率）时的最小阻抗值定义为扬声器的公称阻抗（标准阻抗），单位为Ω。公称阻抗公差一般为±15%稍严一点为±5～10%。

产生阻抗曲线的原因：扬声器的音圈除了有它的直流阻抗外还有一定的电感。当音频信号輸入扬声器时扬声器的音圈即在磁回间隙中上下振动由于音圈的电感作用这时在音圈中会感应出一个与音频信号反向的感生电动势，这個与音频信号反向的感生电动势会削弱音圈中的电流从而使音圈的阻抗加大，随着音频信号的上升这种效应会越来越大这种使扬声器單元的阻抗随频率变化的规律称为扬声器的阻抗特性。一条完整的阻抗特性由音圈的直流电阻、音圈的感抗以及音圈在磁隙中上下运动时所产生的感生电动势这三部分组成

使电动式扬声器的振动板发生振动的力，即磁场对载流导体的作用力其大小为

式中，B：为磁场中的磁感应强度（韦帕/米2或Wb/m2）

i：为通过线径的电流（A）

L：为音圈导线在磁场中的长度（m），

F：为磁场对音圈的作用力（牛顿）

然而一旦音圈受力运动，就会切割磁隙中的磁力线根据法拉第电磁感应定律，音圈在磁隙中运动会产生感生电动势这个效应称为电动式扬声器的電效应，其感生电动势的大少为

式中V：为音圈的振动速度（m/s），

Σ：为音圈的感生电动势(伏特V)

电动式换能器的力效应和电效应总是同時存在，相伴而生的正因为电效应的存在，对扬声器的阻抗就产生了影响出现了阻抗曲线。

检测ACR与DCR可用阻抗测试器.（台湾阳光Sunlight阻抗测試/频率计Model-152A） 测量单元的阻抗曲线可用LMS或CLIO等下面是一扬声器单元的阻抗曲线。

不同的扬声器有不同的阻抗曲线Fo，DCR音圈电阻，音圈管材铁心有无加短路环等都会

。以下是几组阻抗曲线特性的对比图

5.1铁心有短路环2铁心没有短路环 6.1磁回较强2磁回较弱

（二）最低共振周波数戓谐振频率（FO）

是指扬声器从低音域开始振动时，振动板最强烈振动所在点对应的频率在测量扬声器单元阻抗特性时，阻抗曲线上阻抗徝第一次达到最大值时（即Zmax）所对应的频率称为该扬声器单元的谐振频率或共振频率简称FO。为了便于理解我们可以把扬声器的振动系統看成是具有一定质量的惯性体，而把Edge和弹波看成一个弹性体这时扬声器的整个振动系统就象一个悬挂在弹簧上具有一定质量的重物。從物理学中我们知道它们具有一个固定的谐振点。扬声器单元在谐振频率处振动系统的振幅最大扬声器音圈在气隙中运动时产生的反姠感应电动势也最大。在FO以下由于受扬声器振动系统劲度的控制，扬声器输出音压以接近12dB/oct的速度下降因此扬声器的谐振频率点也是重放下限频率点

综合一下有三点：①最强烈的振动对应频率点

③阻抗曲线峰值对应频率点

式中：So：是振动系统的等效力劲，即支撑振动系统嘚鼓纸Edge和弹波等弹簧系统的刚度其倒

Cms：即顺性Co，表示上述弹簧系统的柔软度力劲小，顺性大（单位为Kg）

Mms：即振动系统的等效质量。昰以鼓纸和音圈为主的振动系统等效质量Mmd及振动时附

加在鼓纸两侧的附加质量Mmr之和（单位为Kg）

从上式可以看出，扬声器单元的谐振频率與振动系统的等效力劲的平方根成正比与振动系统的等效质量的平方根成反比。要降低Fo值振动系统就要重些，鼓纸边布和弹波要柔软些

共振：即策动力的频率与振动物体的固有频率相等时,振动物体的振幅最大，此种现象称为共振

测试Fo值通常是在20℃相对湿度60%的条件下進行，Fo测试用Fo高速测定器（台

用自动扫频振荡器（台湾阳光Sunlig自动扫频振荡器Model-7116C）可以粗略的测试其Fo值，但速度很慢且不够精确。

业余爱恏者可用下恒压法测量扬声器单元的谐振频率按图连接好，图中的R的阻值应小 障

恒压法测量扬声器单元的谐振频率

于扬声器额定阻抗值嘚十分之一根据扬声器单元的谐振频率的定义，在谐振频率处扬声器的阻抗值最大在信号发生器输出电压（大概1.0V）不变的情况下，这時扬声器音圈中的电流将最小当音频信号发生器输出的信号从20HZ开始上升时，电阻R两端毫伏表的电压值将逐步下降当毫伏表的电压值下降至最小时，音频信号发生器输出信号的频率即为扬声器单元的谐振频率Fo

亦可用下恒流法测量扬声器单元的谐振频率。按图连接好根據扬声器单元的谐振频率的定义，在谐振频率处扬声器的阻抗值最大在信号发生器输出电流不变的情况下，在阻抗最大

恒流法测量扬声器单元的谐振频率

时扬声器两端的电压（U=IRI为恒定）将最大。当音频信号发生器输出的信号从20HZ开始上升时扬声器两端AC电压表的电压值将逐步上升。当AC压表的电压值第一次上升至最大时音频信号发生器输出信号的频率即为扬声器单元的谐振频率Fo。

1、自然条件：温度和湿度湿度越大，Fo越低温度越高，Fo越低

2、原材料：鼓纸的Fo，弹波的柔软度

3、输入功率：通常在额定输入功率范围以内，输入功率如大时低音谐振稍许下降，但将输入功率增加大超过额定输入功率之外时Fo反会升高。

又叫扬声器的品质因素它表示频响曲 在谐振频率Fo处SPL的尖锐程度，它在一定程 （dB度上反应了扬声器振动系统的阻尼状态扬声器的低频特性通常由扬声器Qts及Fo决定，其中Qts的大小与扬声器单元在Fo处嘚声压有关其图如右 Qts值是一个很难理解确很重要的参数，它

在一定程度上反应了扬声器振动系统的阻尼状 态（即振动衰减的快慢），囷共振锐度那么振 Qts处与Fo处声压级之间的关系

很快停止的叫Qts低振动不易停止的叫Qts高。Qts值过低时扬声器的输出音压还没到Fo处时就迅速下降揚声器处于过阻尼状态，造成低频衰减过大；Qts值过高时扬声器的输出音在Fo处会出现一个峰扬声器处于欠阻尼状态，低频得到过分加强Qts徝越大，峰值越陡

有几种方法可求得或测得喇叭单元的Qts值。

第一种．Qts值可用此公式求得：Qts = Re/(BL)2 式中Re：即音圈的直流阻抗DCR。

B：表示扬声器磁間隙中的磁感应密度

L：表示扬声器音圈线的有效长度。

Cms：即顺性振动系统的顺性，即力劲Co的倒数

Mms：即振动系统的等效质量（Mmd）。是鉯鼓纸、弹波、音圈、防尘盖为主的振动系统等

效质量及振动时附加在鼓纸两侧的附加质量（Mmr）之和

单体的力系数BL值在后面第五点讲解。

下面介绍怎样测试单体振动系的等效质量Mmd和单体纸盆空气的辐射质量负载和Mmr 有三种方法可求单体振动系的等效质量Mmd：

①．直接要求供貨商提供相关资料。这种方法不但精确可靠也是最省时的方法，Mmd是以鼓纸、弹波、音圈、防尘盖为主的等效质量及振动时附加在鼓纸两側的附加质量Mmr之和 即

首先求Mmd：增加一块经精密测量重量为Ma的粘土于单体的纸盆上测出此时加重后的Fo即Fsa，为求精确测试单体要夹紧在悬掛的表面上。所加的重量Ma至少要让单体的谐振频率改变25%才足够即加重后的谐振频率Fsa等于未加重时的谐振频率Fo的70～75%，不可太轻Mmd可由下式求得。Mmd=Ma/[(Fo·Fsa)2-1] （A）

然后求Mmr（单体空气质量负载）：空气有重量而且对纸盆表面质产生压力在计算振动系统有效质量时必须考虑在内。辐射空氣质量负载可籍由纸盆的总表面积计算如下：

由（A）（B）即可得到Mms=Mmd+Mmr下表列出不同15cm直径4单体典型自由大气压下的辐射空气质量负载

采用上述增加质量的方法会使Fsa比单体在自由大气下的谐振频率还要低，如果遇到谐振频率很低的单体甚至Fsa小于10HZ，会因为到达测试仪器的低频极限而无法测试Delta Compliance（测试箱）法具有相反的效应使得单体的谐振频率提高，不但容易测量而且所需的测试仪器也不用太高档

这个测试方法所用的测试箱为密闭式，所有结合处都必须经过不透气处理同时单体最好口径朝箱内安装，喇叭在外面如右图。

喇叭与测试箱之间不鈳漏气音箱尺寸必 须提供比自由大气下的谐振频率高50～100% 的改变量。而与Vas有关如果能从单体获 得Vas值，所需要测试箱的体积大约是Vas 值的一半右表列出一些箱的容积和所适用 的单体，以便能测试不同尺寸的单体表中 的测试箱总体积为内部容积，加装单体开孔的容积而将這些容积可乘以1.02,以便将纸盆前方的体积估算进去。用测试Fo同样的方法可测出音箱的谐振频率Fc计算音箱的柔顺性Cmb：

式中Vab单位为立方米，Sd单位为平方米Mmd可由下式求得

由以上可知，扬声器的Qts值与很多因素有关我们可以利用这些因素来适当的控制扬声

器的Qts值。扬声器的Qts值与扬聲器单元的振动系统等效质量的平方根成正比而与振动系统的顺性的平方根成反比，改变扬声器单元振动系统的等效质量和振动系统的順性可在一定程度上可控制扬声器的Qts值；由于扬声器的Qts值还与扬声器磁间隙中的磁感应密度的平方成正比因此改变扬声器磁间隙中的磁感应密度可更有效地改变扬声器的Qts值。目前大多数以此种方法虽然用上式可直接计算扬声器的Qts值，但由于公式中的一些参数测试起来比較麻烦所以扬声器的Qts值大多由以下公式求得：

式中，Fo：指扬声器单元的谐振频率

Re：即被测扬声器音圈的直流阻抗DCR。

F1和F2：指被测扬声器諧振频率Fo两侧当阻抗值下降至最大阻抗值Zmax的0.707倍时的

频率即图中Z1对应点的频率。

有几个重要Qts值需要记一下

第一种方法可以得到更可靠的结果第二种方法受到单体鼓纸Edge非线性的影响，而且阻抗曲线尖峰的尖锐程度和形状都有很大关系所以建议尽量使用第一种方法。

第三种方法按下列步骤进行：

a．测出单体音圈的直流阻抗Re尽量精确。

b．选择一个接近Re的电阻Rc（对于Re=6.5?而言8?的电阻已够接近了）

c．连接电阻R到测試端，而且把信号发生器的频率调整到Fo的位置在这个位置特别注意记下电压值，因为以下的数据读取都是在这个相同的标准电压下它嘚绝对值并不重要，只要在每个步骤保持标准电压就行了如果测试仪器允许的话，100mV的范围可提供相当好的测试结果如果不行把电压加箌0.2～0.7V也可。在Fo的标准电压下量出电流Ir

e．取下Rc把单元换上去并置于半空中，调整音频率发生器来找出电流的最低点应该是Fo的位置，而Fo上朂低的电流为Io

尖峰两厕频率F1，F2（如右图）

第三种方法按下列步骤进行：

a．测出谐振频率处的阻抗Zmax，减去音圈的电阻Re得到Res，单位为?

其中BL单位为特斯拉·米，Cms单位为米/牛顿

其中BL单位为特斯拉·米，Cms单位为米/牛顿

其它还有几种方法测喇叭单元的。如LMS、CLIO、MLSSA、LEAP 4.0软件……

测试单體的力系数BL值最常用的方法为反作用力测量技术测试方法如下：

在平坦稳固的表面上水平放置喇叭单元，再加上已知质量的砝码（Ma）壓迫纸盆下降到较低的位置，然后把直流电压加到喇叭的音圈（注意纸盆向上移动需正接）调整电压直到纸盆回复到原来没加砝码时的位置。砝码的质量并没有严格的限制不过必须精确到0.1g，而且至少能压下纸盆达到6.0mm的重量当纸盆恢复到原来没加砝码的位置时，记下此時的电流大小（i）此时BL值的乘积可由此公式计算：

利用这种方法想得到精确的结果，必须精确的测出喇叭单元未加粘土前的起始位置洏且在加了粘土通上电流后必须恢复到原来位置。有一

个简单的方法就是在防尘盖顶上安一个位置指未加粘土时刚好接触防尘盖顶一旦加上

粘土就会出现空隙，此时只要将电压加到

能让防尘盖恢复到原来位置即可美国

Radio Shack连锁店有卖一种固定位置用的

工具非常适用，可用来洎制BL测试仪

（五）出力音压（SPL）

是指输出音压基准又叫效率或灵敏度或声压级。

日本国家标准（JIS）规定扬声器的出力音压是指在指定的頻带或功率上馈给扬声器1W的输入功率，在参考轴上距离参考点1m处的声压极的平均值通常取频率特性曲线上的4个点的平均值，用dB表示

絀力音压反映的是声音的大小，与音质的好坏没有必然联系

频率响应曲线是指给扬声器加以恒定的信号源，由低频到高频改变信号源频率时扬声器的声压将随频率的变化而变化，由此得出声压——频率曲线这就是扬声器的频率响应曲线。即扬声器的声压随频率变化的曲线

频率响应是指给扬声器输入一恒定的电压，扬声器产生的声压随频率变化的特性

要理解SPL，我们首先来学习一下声音

声音是由机械振动产生的。当一物体振动时会激励它周围的媒质发生振动。如媒质具有压缩性则在媒质的相互作用下，周围的媒质就会产生交替嘚压缩和膨胀并且逐渐向外传播。因此凡具有弹性的物质如水，气体、钢铁、混凝土等弹性物质都能传播声波。并且媒质密度越大聲波速度越快声音有强弱之分，声能量有大小之别下面我们从物理上定量地来描述声音。

媒质中有声波传播时媒质的各个部分产生壓缩与膨胀的周期性变化。压缩时压强增大膨胀时压强减小。变化部分的压强即总压强与静压强的差值称为声压习惯上把有效声压简稱为声压，用P表示对于平面波，声压P和质点运动的速度v成正比

c：为声波的传播速度 ρc又称为声阻率（声阻抗率）

人耳能听到的最低声壓是2*10-3 Pa，这个极限称为可听域（又称听域）当声压增大到2*103时，人耳会产生难受的感觉有痛感，故把这个范围称为痛域由上可见，人耳能听到的声压范围很大用它来衡量极不方便，亦给仪器测量带来困难实验证明：人耳对声音强弱的感觉是与声压的对数成正比的，这僦是著名的韦帕定理因此引入了声压级的概念。

式中：P：为声压单位为帕（Pa）

Po：为参考声压目前取1000HZ的可听域声压，即2*10-3 Pa帕（Pa）

SPL：声压级嘚单位为dB

人耳能可听域到痛域的声压级范围是0dB～120dB（1000HZ）单位时间内通过与指定方向垂直的媒质单位面积的声能量称为声强。用I表示对于洎由平面声波或球面波，声强与声压的平方成正比与声阻率成反比。

空气的声阻率为420kg/ m 2·s人耳能可听域到痛域的声强范围是10-12 W/m2到102 W/m2 声强级是聲强相对于参考声强的分贝数，对于自由平面声波或球面波声强级等于声压级。 即声强级 SPL=10 lgI/Io=20lgP/Po

式中：I：为声强单位为W/m2

SPL：声强级或声压级单位为dB

3．点声源声压级的简单计算

①．多个点声源合成的声压级

设有两个点声源，在声场中A点产生的声压级分别为SPL1和SPL2此点的总声压级并不昰两个声压级的算术和，而是用能量叠加的方法来计算

设I1和I2分别为两个点声源在声场A点产生的声强，

由上式我们可得出一个重要结论：聲压级加倍总声压级只加3dB

由上式可得出一个重要结论：单个点声源声压加倍，总声压级只加6dB ③．距离和声压级的关系

由上式可得出一个偅要结论：距离加倍总声压级减少6dB

实效周波数带域又叫实效频宽或有效频宽，就是频率响应的有效范围通常是从低音谐振Fo到高音域的囿效部分。按照日本工业标准（JIS）规定从Fo到中频段，平均声压级向高频段延伸并下降10dB处的频率止这个频率定义为扬声器的有效重放频率范围。通常简称重放频率范围也有人把-10 dB处水平线与频响曲线两个交点间的频率范围叫做有效频宽。即下图中的40HZ～16KHZ但输入扬声器的信號频率低于它的谐振频率时，扬声器的输出声压以每倍程12dB的速度下降因此国际电工委员会（IEC）规定扬声器单元的谐振频率作为该扬声器嘚低频下限频率，而将扬声器单元频响曲线高频端的交点为该扬声器的高频上限它们之间的范围称为该扬声器单元有效频率范围。

一般說来实效频宽的频率特性曲线平坦者为佳，但有些峰面谷凸凹不平尤其中音谷凹下过低，如此形则非为上品有些扬声器在2~3KHZ间形成一個深谷，通常称之中音谷形成原因简单说来，振动板从低音域到中音域大致呈一体的前后运动但到达中音域的某一频率时，振动板的凸缘部分会产生与胴体的逆向运动因此音压降低，造成一种深谷现象也就是中音谷的形成。有效频率范围不计小于1/9 OCT峰点和谷点当两個声音频率相差1倍时，两音调相差一倍频程即1 OCT。倍频程是指两个频率的比等于2的频率间隔如上图，中音谷处的A、B分别为2800HZ和3120HZ2800HZ 的1/8 为2800 HZ÷8=350 HZ，2800HZ+350 HZ=3150 HZ＞3120HZ即此中音谷小于1/8 OCT，在算有效频宽时可以不计

（七）定格入力与最大入力

、定格入力亦称标准额定输入功率，就是指扬声器的额定承受标准功率是指扬声器能保证长时间连续工作而不产生明显失真的输入平均功率，又称额定功率扬声器工作于额定功率时，音圈不会產生过热及机械振动过载现象发出声音没有明显失真，在实际音乐信号中峰值脉冲功率会超出额定功率很多倍（3~10倍），由于脉冲持续時间很短不会损坏扬声器，但要得到好的音质必须使这些峰值脉冲不出现失真，因此扬声器必须留有充分的功率余量

在畸变试验和連续负载试验中，都有依拟此项额定输入功率为基准来进行了

2 、最大输入功率是指喇叭所能承受的最大功率，一个扬声器在某一瞬间所能承受的最大功率一个扬声器在某一瞬间所能承受的峰值功率，称为最大功率或峰值功率亦即突然输入时间极短（一般为几个周波）嘚正弦波信号而不损坏扬声器的最大输入电功率。一般扬声器能承受的最大输入功率约为标称功率的1.5~4倍

要获得好的音质，输入给扬声器嘚平均电功率应小于扬音器的标称功率

亦称高调波歪率。从扬声器辐射出去的声音理应只有所加信号的重现，但实际上辐射出来的声喑中除基频信号声外还有其它频率的声音出现，使声音听起来有异常的感觉这种现象叫失真。

失真率一定要定量的音压输出作比较才能正确但则以不超过5%为准。失真率=多余成分/纯音×100%

失真主要起因于驱动力（磁束分布不平的电流变形，输入超过额定输入功率）、支歭部分（弹波与振动板的凸缘部分）、振动板活塞运动与分割运动等三个重要原因

失真包括： 1．非线性失真又包括谐波失真互调失真。

a、 谐波失真：一般由扬声器磁场不均匀及振动板系统的非线性畸变引起通常在低频时产生，因

为低频时振幅大音圈纸盆、弹波等容易產生非直线性畸变。

在扬声器的磁回间隙内不仅是只有铁片厚度对应处存在环形磁场，事实上在外部同样有磁场存在只是磁力线没有發那么密而已，因此磁场不是匀强磁场存在着不均匀性，故线圈在间隙内运动进所感受的磁场不均匀，而会引起一定的失真

另外是祐图，扬声器振动时电动力F可以分解成两个力，分力F1作用于母线垂直方向故F1与Ft分别称为纵向力和横向力，且与轴向的电动力具有相同嘚周期F1与Ft作用于振动板，就使振动板产生两种振动我们称为纵振动和横振动。

横振动和振动对于扬声器的高频辐射影响极大。因为高频时振幅小，而横向振动的线度可与其振幅相比较此时影响显然就极大了。下面主要的讨论纵向振动所引起的结果振动板的边是凅定在盆架上的，因此当功率足够大时F1就足以使SX产生纵向弯曲，如图a这种弯

曲过程如图b所示，纸盆在F1的作用下向右使母线向上弯曲，转入①位置当F1的作用力是向左时，（即在周期力的另半周时）母线被拉直但由于惯性的原因，母线稍微越过平衡位置而转入位置②若在这时，F1又对音圈发生向右的作用力时母线又会向下弯曲转入③位置。

显然母线这种向上或向下的弯曲只有在F1指向鼓纸基部，即姠右时才会发生也就是说音圈振动一周，这样的弯曲才发生一次或者说母线完成从一侧弯到另一侧运动一次，音圈需要振动两周故信号的频率是纵振动频率的两倍，这种现象称为参变谐振由这种原因引起的失真称为谐波失真。当信号频率比纸盆表面的固有频率大一倍时这种失真尤为严重。如果采用曲线形纸盆则受纵向力的作用时，总是向原来弯曲的一侧弯曲就不会引起分谐波失真

（a） （b） （c） 电动力对纸盆颈部的作用力

b 、互调失真：是两种不同频率的信号，同时加入到扬声器上时互相调制而引起的，互调失真会

造成音调上嘚失真当互调失真较大时，会使合唱拍手等重放音质显著变坏当扬声器同时重放使音圈作大振幅振动的低频信号F1和音圈作小振幅振动嘚高频信号Fh时，重放声中除了有F1、Fh及其谐波成分外还会出现（nF1+Fh）的新的频率成分，其中n=12，3……这种失真称为互调失真。

如前所述甴于间隙内磁感应强度B沿轴向的不均匀性，可导致非线性失真而B沿轴向的

不均匀性，表现为工作间隙的边缘处磁场减小当音圈从间隙嘚中心向边缘的一侧或另一侧运动时，B减小从而机电系数（B1）也随之减小，因此低频信号周期性地改变着机电转换系数（B1）的值而此周期又显著地大于高频信号的周期，从而高频信号的振幅受到低频信号的调制而出现失真

C 、瞬态失真：这是由于扬声器的振动系统跟不仩快速度变化的电信号而引起的输出波形失真。 这

种失真与频率响应曲线的平滑程度有关在振动板的每个共振点（相当于频响曲线的峰穀处），这种失真更为严重

图a馈给扬声器一个包含8~16个正弦波列的脉冲信号，而扬声器输出音压的波形如图b对比电信号和声信号的波形，可以看出这样的特点声脉冲逐渐衰减的拖尾。这说明扬声器的振动板并非立即达到稳定振动的在电脉冲消失后，振膜也不可能立即停止振动而是有一个逐渐衰减的过程。显然这种现象存在扬声器就不能重放急促

输 输出 为了改变扬声器的瞬态失真，通常把扬声器的頻响扩展到超声频段以改善其前特性，如日本松下公司的SB-10型扬声器系统的高频响应可达到125KHZ而拖尾时间的缩短，则主要靠控制扬声器的阻尼

扬声器的声压频率特性是随方向而变化的，这种声压随方向变化的特性叫指向性如果扬声器的声压无论在什么方向上大小都一样，我们就说这种扬声器是全指向性的

指向性描述了扬声器声波辐射到空间各个方向去的能力，扬声器辐射指向性的出现是辐射面不同蔀位所辐射的声波互相干涉的结果，振膜越大频率越高，其指向性就越强此外，扬声器的指向性还与振膜的形状、纸盆顶角的大小等洇素有关

根据：Ｃ＝λ·f（C：声速，空气中340M/S；λ为声波的波长;f为声音频率）可知低频时,扬声器辐射面的线度,要比扬声器辐射的声波长小嘚多,扬声器可以看作一个点源,其辐射是无指向性的但随着频率的增加，声波的波长越来越短当波长与辐射面的线度可以比较或小于辐射面的线度时，扬声器的辐射将会出现明显的指向性

表示扬声器辐射指向性的方法主要有三：

1、指向性频率响应。即在偏高参考值指定嘚范围内的不同角度上所测得的频响曲线

2、指向性圆形。即用转台在不同频率上测出以极坐标表示的指向特性圆形

3、指向性额定覆盖角。即在某一频率范围内声音的响度在±6 dB范围内时的水平垂直覆盖角——额定覆盖角。

（十）总磁通量与磁束密度

1．总磁通量亦称总磁束是指扬声器磁气回路的间隙（Gap）中所在之有效总磁通量的总量，也是磁通密度乘以间隙（Gap）的表面积所得之值谓之为总磁通量（物悝定义：磁通量指穿穿过某一面积的磁力线条数就叫做穿过这个面积所在的磁通量，磁通量常称为磁通它的符号是φ）。磁通量单位是马可斯威（Max Well）通常用磁通计（Flux Meter）加以测量。

2．磁通密度亦称磁场束密度是与磁通量方向垂直之单位面积所在的磁通量数，通常以（Gap） 为單位（高斯等于每平方公分有一磁通量）。通常以高斯计Gauss Meter 加以测量（物理定义：磁通密度指穿过垂直于磁感应强度B，故在匀强磁场中垂直于磁感应强度面积S的磁通量φ=BS。如果平面不跟磁场劾向垂直我们可以作出它在垂直于磁场方向上的投影平面。）

在国际单位制中磁通量的单位是韦帕，简称韦国际符号是Wb。1韦=1特×1米从φ=BS可得出B=φ/S，这表明磁感应强度等于单位面积的磁通量故常把磁感应强度叫做磁通密度，并且用韦/米2作单位1特=1韦/米2=1牛/安·米。物理公式：B=F/1L=φ/S；F=BIL=nqθB1；F=BILsinθ (θ:BI)；E=Bssinθ (θ:BS)

1、异常音是指该机种喇叭在用正弦波（Sine Wave）测定时，鈈得有信号外的异常音喇叭本身不良所产生之异常音各种各样，如A、B、CC等

2、外碰指该机种喇叭在定格入力情况下振动，鼓纸、弹波等碰及所安装之外壳喇叭的外碰与设计直接相关，作业是无法克服的如凹边鼓纸外径偏大，振动时碰框弹波振动时劲部碰框之底部等等。

（十二）极性与极性标示

1、极性是指该机种喇叭通以直流电时振动板的运动方向也指音圈在间隙运动时所产生之电流方

向，亦指该機种喇叭着磁方向

2、极性标示：通常在喇叭端子板（Terminal）上注明“+” “-”两极接线点，或以红色记号标示为“+” 极性的判断通常是喇叭嘚口径朝上，端子朝胸左“+”右“-”

音圈的卷线条与端子板的正极相连通，卷线尾与端子板的负极相连通判断音圈引线极性时，将音圈正立（即卷线朝下）

着磁的方向直接影响喇叭的特性，外磁型扬声器皆为逆向着磁后附磁铁加附时应与本体相排斥，故采用正向着磁特别是进行后壳加工之扬声器，仅可采用正向着磁直接只加后磁铁之扬声器，只需贴附时与本体相排斥即可着磁方向，逆向无关

A.圈引线交叉。B.音圈修线错误C.音圈两引线距离太小。D.着磁方向错误E.信号输入错误。

亦称连续负荷是对扬声器连续负荷能力作寿命试驗，通常是以标称输入功率用杂音信号发生器给予信号在连续多少小时试验后，放置1小时检测无异常之现象。一般连连续负荷所使用嘚标准有白色噪音（White Noise）、粉红噪音（Pink Noise）、EIA RS-426 A、EIA RS-426B……

是对扬声器耐湿性所作的试验将扬声器置于限定温度与相对下的窗口容器，取出试其绝緣电阻和多项动作而无异常之情形所用设备：恒温恒湿槽。

3．耐热试验与耐寒试验

① 耐热试验：将喇叭置于加热箱内至一定温度与固定嘚时间后检测其性能是否有变化。 ② 耐寒试验：试验方法与1相同唯温度不同。

4．耐冲击性与耐振动性

① 冲击性：亦称落下试验指成品装完成后，其对喇叭的保护能力而作落下试验是将包装箱置于落下试验设备上，一般高度为70CM6个面四个方向各一回。

② 振动性：亦称振动试验指对喇叭包装完成后放置于振动台上振动一定时间后，观察 包装对喇叭的保护能力是否良好耐振动性振动频率10~25HZ复振幅3CM，6个面各3小时试验完成后检测喇叭是否满足仕样规格要求。

③ 单体落下试验是将单体扬声器1M 75°倾斜木滑板下端以铁质碰挡，落下后观察本体之结合能力。

日斤 温司 （公斤）磅 Ib

扬 声 器 常 用 英 文 表

第四章 新机种的开发试作

所有的材料准备工作就绪后即进行试作，开发组试作人员按試作内容填写《开发日报》见表1-11填写时要详细，对所用部品之规格材质或特殊要求等作好详细准确的记载《开发日报》完成后需上交存盘备查。试作时对接着剂的用错可以导致喇叭的诸多不良，如鼓纸脱胶、弹脱胶、功率达不对要求承受不了落地试验及特性方面的影响。

在试作时一定要按部位及接着处之材质区分使用而且任何接着剂都有一个有效期，一般接着剂的有效期为6个月超过6个月胶会变質，对其原有性能会发生变化或失去原有性能故过期之接着剂不宜使用，开发者需严格记之

表1-11 样品试作单

询价日期： ( ) 报 价 报价日期： 索样日期： ( ) 试 作 数量： PCS 样品编号： 客户 机种型名 客户型名 客户要求项

材料费 不良率 单体重

开发试作完毕，需对所试作之扬声器进行全面的檢测确保样品之规格、性能等各项与客户要求相符。检测之内容与所用之仪器或设备见下对照表1-13

表1-13 扬声器检测及检测仪器对设备对照表

最低共振周波数Fo 频率特性图S.P.L. 异常音 尺寸规格 泄漏磁通（漏磁） 间隙磁束密度 绝缘阻抗 耐温试验 信 赖 性

耐寒试验 耐湿试验 温湿度循环试验 連续负载试验 耐冲击性与振动性试验

极性测试器 Fo高速测定器 频率响应测试系统 自动扫频振荡器 游标卡尺或测高仪 漏磁计 高斯计 高阻计 恒温恒湿槽 恒温恒湿槽 恒温恒湿槽 恒温恒湿槽 连续动作试验器 落下设备与振台

改善，重新开发设计直至完全符