发布时间:2025-02-02 02:42:05
动圈式扬声器的原理是电流在磁场中受到电磁力的影响产生声音。导线线圈置于磁体缝隙中,电流垂直于缝隙中的磁场方向,电磁力与磁场强度、电流及导线长度成正比。狭窄缝隙可产生最强磁场,但需确保线圈不会摩擦缝隙壁。导线尺寸和缝隙长度影响电流,专业领域使用的低音扬声器线圈缠绕长度大于缝隙厚度。
磁场产生方式有场线圈和新型磁性材料Alnico,Alnico在1978年因钴矿关闭而被铁氧体磁铁替代,因其较低的能量/质量比。1983年,新型磁体Neo磁铁因高能量/质量比和轻便成为主流选择。Neo磁铁在低温下磁性会消失,影响高功率扬声器性能,但后来改进了其强度和耐高温性。
线圈由具有高导电率的材料制成,目前最常用的是铜和铝。银的电导率最高但价格昂贵,不适合扬声器制造。铝的导电率低于铜但在相同重量下更高,适合重量敏感产品。双层线圈是最常见的结构,由金属丝缠绕,其引线两端在顶部连接。四层线圈在低音和超低音扬声器中使用,以增加线圈质量。方形或矩形横截面的导线能消除空隙,减少线圈厚度,但在缠绕时更困难,成本更高。
边缘缠绕线圈使用矩形导线,通常用于对高磁场强度和低质量有较高要求的设备,如压缩驱动器。线筒材料选择需考虑质量、刚度和热特性,纸张成本低但不能用于高功率产品,Nomex合成纸可以承受更大热量,聚酰亚胺是耐高温的理想选择。铝也可用于高温度绕线管,但其高导热性可能影响粘合剂性能。玻璃纤维是另一种可用线筒材料。
动圈式扬声器设计中,需平衡电机构造、锥体和其他组件以实现期望结果。线圈、电机强度、间隙等特性之间存在权衡取舍,扬声器设计师的艺术在于组合不同构造以满足不同需求。