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揚(yáng)聲器的工作原理

揚(yáng)聲器能夠發(fā)聲實(shí)際上是通過(guò)振膜的活塞運(yùn)動(dòng)而產(chǎn)生聲波。而活塞運(yùn)動(dòng)的產(chǎn)生是通過(guò)音圈和驅(qū)動(dòng)磁體的互感作用而形成。

在揚(yáng)聲器單元中具有永磁體和音圈：永磁體通過(guò)軛鐵在磁路的環(huán)形氣隙中產(chǎn)生一個(gè)磁場(chǎng)，和揚(yáng)聲器振膜相連的音圈插入環(huán)形氣隙中。而音圈是由一根細(xì)長(zhǎng)的金屬線繞成的圓筒形物體，從放大器輸出的電流信號(hào)通過(guò)音圈，根據(jù)電磁感應(yīng)原理形成電磁場(chǎng)。

當(dāng)聲音以電流的形式通過(guò)音圈時(shí)，根據(jù)電流的強(qiáng)弱和頻率產(chǎn)生相應(yīng)變化的電磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向根據(jù)法拉第的右手定律確定。電圈的磁性隨電流的強(qiáng)弱變化而不停變化，與永磁體相互作用產(chǎn)生振動(dòng)，從而帶動(dòng)振膜作活塞運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而發(fā)出不同頻率和強(qiáng)弱的聲音。

相位塞的作用

其實(shí)對(duì)于所有音響系統(tǒng)的最終目的是為了忠實(shí)地還原音源的本來(lái)面貌。因此任何形式的音色實(shí)際都是一種失真。因此，應(yīng)該采取各種方法來(lái)避免這樣的失真。

相位塞能避免普通防塵蓋分裂問(wèn)題，并可幫助磁鐵系統(tǒng)的散熱，以承受更大的功率，同時(shí)也使音圈中的渦旋電流短路以降低失真。

因此，除了鞏固振膜外，相位塞還可改善單元高端偏軸頻響擴(kuò)散特性和改善音像表現(xiàn)，同時(shí)均衡振膜前面的氣壓，顯著地減少失真；另一優(yōu)點(diǎn)是防止在分音點(diǎn)附近方向特性的突然改變，避免產(chǎn)生中音渲染。

相位塞的工作原理

首先看一下?lián)P聲器單元的結(jié)構(gòu)圖

 
在上圖中，可以看到揚(yáng)聲器單元各部分的結(jié)構(gòu)（補(bǔ)償磁體和防磁罩保證了音箱可以放在顯示器的旁邊而不會(huì)產(chǎn)生磁化效應(yīng)）

而下圖是Z-680的單元結(jié)構(gòu)，可以看到一個(gè)相位塞代替了傳統(tǒng)的防塵蓋。

 
在揚(yáng)聲器單元工作時(shí)，振膜在運(yùn)動(dòng)而相位塞保持恒定。正是這種運(yùn)動(dòng)奠定了相位塞的工作原理。

振膜在前后做活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，由此產(chǎn)生的聲波向外輻射形成聲音。然而，并不是所有的聲波都直接向外擴(kuò)散，部分聲波將在振膜上經(jīng)過(guò)交叉反射后才送至聆聽(tīng)者的耳中。在下面的圖解中可以看到在左側(cè)振膜上產(chǎn)生的聲波反射路徑。在傳統(tǒng)的單元中，聲波將先被反射到另一邊再反射到聆聽(tīng)者。由于這些聲波其實(shí)是在同一時(shí)間產(chǎn)生的但卻在不同時(shí)間聽(tīng)到，這就形成了駐波失真。而相位塞能夠迅速的將二次反射波發(fā)射出去，減少了遲滯時(shí)間。因此，相位塞能夠有效的改善頻響特性，防止駐波和交越失真，使得偏軸頻響擴(kuò)散特性和向軸頻響擴(kuò)散特性更為平滑，避免出現(xiàn)多媒體音箱中經(jīng)常出現(xiàn)的離軸頻響峰谷現(xiàn)象。

另外，傳統(tǒng)單元上的防塵蓋增加了振膜的質(zhì)量。我們知道振膜必須具備輕質(zhì)量、高剛性、高內(nèi)部阻尼的特點(diǎn)，才能接近完美的活塞運(yùn)動(dòng)。因此，這樣會(huì)減低單元的靈敏度，帶有相位塞的單元相比而言靈敏度要高一些。

同時(shí)防塵蓋的后面會(huì)形成一個(gè)空氣空腔，當(dāng)振膜做活塞運(yùn)動(dòng)時(shí)，該空腔將反向被壓縮或拉伸，引起效率的降低。

此外，當(dāng)電流通過(guò)音圈時(shí)，會(huì)產(chǎn)生大量的熱量，而溫度的提高將提高揚(yáng)聲器單元的阻抗，從而需要更大的電流來(lái)驅(qū)動(dòng)，引起效率降低。但是，音圈和驅(qū)動(dòng)磁體被密閉于單元的內(nèi)部，無(wú)法與外界的空氣直接接觸，因此，散熱非常緩慢。

而相位塞有兩個(gè)方面的特性可以幫助散熱：

1．由于鋁金屬本身的特性將作為一個(gè)巨大的熱容體；

2．相位塞直接暴露于空氣中可以很快的散發(fā)熱量。