音箱耳机入门 扬声器的悬挂系统[2017增补版]
夏昆冈 于 2017.05.07 23:06:03 | 源自:www.soomal.com | 版权:原创
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  • 原文撰写于2011年,由于出现了一些新的设计,特对此文进行增补。

要让振膜能够沿着设定的路径位移,需要悬挂系统的支持。大部分的锥形扬声器扬声器的悬挂系统由折环与定心支片构成。

而大部分球顶扬声器的悬挂系统并没有定心支片,只保留了折环。

悬挂系统的基本作用就是,让振膜沿着轴线方向运动,而不发生偏心,偏心会引发音圈在磁隙中摩擦。悬挂系统还能形成扬声器的顺性,这个顺性决定扬声器本身的谐振频率。还对振膜产生反作用力,使振膜能归复到初始位置。悬挂系统还对振膜位移量[冲程长短]有重要影响。

折环

锥体扬声器的振膜外沿,能看到一个材质不同的“一个圈”,这个圈就是折环,俗称“边”。它的主要制造材料是橡胶、发泡橡胶、布基材料等。最为常见折环是上凸折环,其截面就是一个上半圆型,也有少量波纹折环,其截面就呈水波状。因为不同材质的;弹性不同,施加到振膜的反作用力大小也不同,因此折环会对扬声器灵敏度产生影响。

在很多消费者眼里,折环似乎是一个不起眼的角色,实际上,它对音质的影响不亚于振膜。单扬声器振膜前后驱动时,折环也会产生波浪形的形变,并会在某个频率上产生共振,当频率继续提高,会使得折环产生更大的形变,甚至与锥体振动形成反相。这个共振点,往往位于中频频段,共振发生时,会将波方向传导到振膜,互为反相的波叠加后,会相互抵消,因此形成中频频谷。这种现象被称为折环共振,当反相振动时,又称为折环反共振。这种现象对音质有着较大的破坏性。

什么是优质折环,就是难以共振的、内阻尼大,能把振动快速的损耗掉的折环,让振膜传来的波不再被反射。当然这只是理想化的结果。折环采用不同的截面、不同的材料,主要设计目的也是为了消除共振的负面作用。反射的波形也会加剧分割振动。脑补一下无限向外辐射的涟漪和在水箱中经过多次衍射反射的涟漪的差别。

KEF 不少扬声器就在尝试特别的折环设计,折环上有着“棱角”,这种设计,KEF称之为Z-flex。“棱角”垂直于扬声器切线。而“棱角”本身截面为半圆或三角。这是一种典型的加强设计,它的目的是让折环不会沿着传导方向产生形变。虽然形变不可避免,但对降低形变程度是有好处的。从而降低了折环共振的强度,衰减了波反射时的能量,降低了回波的干扰。这种设计,对于音质是有好处的,尤其在扬声器小冲程状态下工作是,声音会变得相对干净和饱满。

高音扬声器的设计当中,折环一般都不再使用单独的材料制造,而是通过在振膜边缘压制出折环。

而耳机扬声器的设计当中,通常会采用大折环设计,并使用加强筋增强刚性。此时的折环与振膜实际上不再有明晰的界线,折环成为振膜的一部分,或者说,振膜也起到了折环的悬挂支撑作用。耳机扬声器振膜折环上的加强筋看上去和KEF Z-flex有些相似,但它们还是有着差异性的,耳机振膜折环的加强筋的主要目的是增强刚性,而Z-flex是降低回波。

定心支片

定心支片主要出现在锥体扬声器的设计当中,俗称弹波、弹簧板、弹簧等,日文名称是“中心保持部”。它的主要作用除了限定振膜和音圈在轴线上运动之外,还能起到“拉扯”振膜的作用,它对扬声器灵敏度的影响很大。

在某些设计中,会出现双定心支片的设计,这主要是为了增加振膜的回复速度。

定心片常采用布基材料,其截面为波浪形,使用酚醛树脂热压而成。热压工艺制造的定心片顺性不稳定,通常需要使用一段时间后才会进入较好状态。常说的煲音箱,煲的主要就是这个部件,其次才是振膜和折环。这也是煲音箱的基础理论支持之一。随着材料科学和加工技术的进步,已经出现了冷压工艺制造的定心支片,冷压定心支片顺性稳定,使用冷压定心支片的扬声器,能更快进入状态,在日后使用时,表现也会更加稳定。

悬挂系统是扬声器很不起眼的子系统,大家更乐意关注扬声器采用了什么振膜、什么磁体、什么盆架,很少有人关心它用了什么样的悬挂,实际上,它对音质的影响权重不亚于磁体和盆架,优良的设计,能化腐朽为神奇,有些知名扬声器,看上去相貌平平,没有高科技材料制造的振膜,也没有高磁容量的磁体,其奥秘就在悬挂系统当中。对此我们也没法深入探讨,如果你能通过此篇了解到,悬挂的重要性,本文的预期目的也就达到了。

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我想是有震动,但是声音频率低,不可闻
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发表于2017.05.08 23:16:05
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锥形扬声器基本结构
pssunsun修改此贴于2017.05.08 22:25:00
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