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揚聲器材料認識教材1. 盆架（frame） 盆架（frame），是安裝振動部分的零件，磁氣回路和其他零件的母件；小 型SPK的盆架都是鋼板，材質為SPCC（S：STEEL 鋼鐵； P：板鋼 ； C： 冷鍛 ；C：硬度區(qū)分）；塑膠盆架的材質為ABS/HIPS等，鋼板的厚度一般 是0.5mm-0.8mm沖壓成型，經電鍍五彩或烤黑，也有客人要求鍍三價鉻環(huán)保或噴艷干漆加防銹效果；有些大口徑的磁氣回路特別強勁笨重，鋼板的厚度在1.0mm厚以上；但高級的HIFI-SPK也有用鋁鑄或鋅鑄，鋁鎂合金的盆架； 此外用塑膠成型的也有很多。鐵盆架材質的厚度除對SPK承受 壓力有影響外，同時對SPK的安裝后能否承受一定的振動不變形也有影響。此外，SPK工作時頻繁振動，可能會在某些頻率產生共振而影響音質； 中高音SPK的盆架多為密閉的，故也有音箱的機能。如有的中音SPK， 常要求有必要的內在容積及在振動的背面不產生定在波的形狀，通常為了防止定在波的發(fā)生和調整F0與QTS值之需，要在盆架內部填入吸音的材 料； 盆架的形狀：a，方型 b，圓型 c，蘋果型 d，橢圓型 （金剛/普通） 檢查的重點： a，標準品比對； b，安裝尺寸，材質厚度，有效高，外徑，貼鼓紙徑，貼彈波徑，對向徑， 端子徑，全高，平整度等； c，外觀（變形，生銹，電鍍不良等） 開發(fā)選用盆架時注意點： a，平整度：鼓紙EDGE，彈波EDGE與盆架接著處需平坦，充分嚴密才安全，對于鼓紙EDGE為凹邊時，還需考慮SPK工作振動時EDGE是否碰 著盆架貼鼓紙面； b， 高度配備：結合彈波，鼓紙的有效高來設計后選用合適的盆架，三點 接著處鼓紙與彈波間需有少許空隙，一般為0.3-0.8mm為宜，過緊密的話，鼓紙貼合后會使頸部的膠水外分，與音圈不能很好的接著，嚴重者會造成彈波下陷，頸部聲等不良； c， 彈波面到底部的高度及內部的空間，對于功率大，振幅大的SPK，如果高度不夠，振動時彈波頸部會碰到華司或鉚接凸點，從而造成一種“啪PA”的致命不良。如果內部空間不夠，令熱量積累過多無法擴散，而導致功率達不到，故開發(fā)時要周密考慮。2. 鐵片（plate） 鐵片又叫華司或上夾板，上片，在磁氣回路中，華司與T鐵都起導磁的作 用，他們能將磁鐵的N極與S極通過回路集中到間隙，使間隙產生較強的 磁場，而音圈的卷幅剛好為于間隙的正中，故華司的內徑，厚度非常重要， 一般功率比較大，或振動時沖擊力大的SPK，華司與盆架都是以鉚接固定在它們的接合處再用膠補強，以防止SPK在工作氣流從鉚接之間的縫隙內擠出， 產生氣流聲不良即漏風。鉚接形式要可以承受大沖擊力，一般破壞試驗都可 以承受。一般鉚接浮凸點有四個，功率大或磁氣回路很“猛”的SPK也有 六個甚至8個浮凸點。塑膠盆架不能鉚接，一般以鎖螺絲固定，接合處用膠 水補強，螺絲鎖緊后要在螺絲頭與與盆架處點膠加強，以防止SPK頻繁振 動而松動脫落。大功率的SPK一般也采取鎖螺絲的方式。華司的材質一般為SPHC，表面處理成五彩或烤黑，鍍鋅鍍鉻等。 檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，厚度，內徑，對向徑，浮凸點大小，平整度； c，外觀（變形，生銹，電鍍不良等） 開發(fā)選用華司注意點： a，開發(fā)設計選用華司時，根據SPK的用途，客戶要求的性能來設計選用華司，華司的內徑是SPK磁氣回路的外圍，而音圈在間隙內振動，故華司的厚度與內徑非常重要，一般低音SPK振幅大，振動系統(tǒng)重，這就要求磁氣回路強勁有力，華司的厚度不能太薄，強振動的SPK發(fā)熱快，溫度高，磁場幅度較寬，散熱快，周波數特性衰減快，同時還可降低FO，有利于低音。相反華司薄時，間隙磁束尖銳，散熱慢，適合高音振幅小之類型選用，但必須了解的是華司導磁象水管一樣，當磁力到一定程度，華司的導磁性能飽和，即使磁鐵加大磁力再加強華司的導磁性能不會再 加強，尤其是鐵片厚度小者，導磁更容易飽和。 b，華司外徑一般比磁鐵外徑小一個等級；當SPK要加附后蓋時，華司外徑公差要求比較嚴格，一般要比磁鐵大一個等級，后蓋內徑的負公差大小要比華司外徑的正公差大小大0.5mm左右。 3. T鐵（YOKE） T鐵又名鐵心，和華司一樣起導磁的作用，兩者形成一個均勻的磁回路， 磁氣隙；目前在行業(yè)中看到的T鐵有一體和兩體之分，兩者的區(qū)別：a，一體的T鐵導磁力高，磁場失真小的優(yōu)點，缺點是成本較高；b，兩體的T鐵由于在極心和下夾板鉚合接觸面常常存在較大的磁阻，使的揚聲器的磁感應密度受到一些影響，導磁沒有一體的好，磁場失真也較大，優(yōu)點是成本較低。T鐵的開發(fā)使用上，有T型和U型兩種，T型用在外磁式的SPK，U鐵用在內磁式的SPK，T鐵的材質一般為SPHC，表面處理成五彩或烤黑， 鍍鋅鍍鉻等。 檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，厚度，中柱徑，有效高（U鐵深度），平整度等； c，外觀（變形，生銹，電鍍不良等） 開發(fā)選用T鐵注意點： a，開發(fā)設計選用T鐵時，根據SPK的用處，功率，性能要求不同而不同，T鐵中心徑是SPK磁氣回路間隙的內緣，而音圈就在間隙內振動，故T鐵中心尺寸非常重要，T鐵中柱高，鐵片的厚度，音圈卷幅等對振幅大的SPK是否產生打底不良都有影響。如果磁鐵與華司厚度都固定，SPK不能承受應有的功率，振動碰底，這就必須采取沖溝或車溝形式的T鐵，以底板背凸形式來補足厚度的不足。 b， 開發(fā)設計選用U鐵時，要注意U鐵的厚度和深度，厚度的合適是要保證導磁力強和漏磁小，深度是要保證SPK的功率承受，不能出現打底。 4.磁鐵（magnet) 磁鐵是一種用硬磁性材料燒結而成的原環(huán)，他的作用是在揚聲器的磁氣 隙中產生一個具有一定磁感應密度的恒磁場。目前大多數揚聲器均使用鍶或者鋇鐵氧體磁體，鐵氧體具有矯頑力高的特點，以及耐氧化，耐腐蝕，重量輕的優(yōu)點，但缺點是剩磁較低，溫度系數大，易碎?，F在很多新型的揚聲器從縮小體積或提高揚聲器技術性能指標等方面考慮，常常會使用性能更好的鋁鎳鈷（Alnico）或釹鐵硼（NdFeB），Alnico使用的機率比較是最低的，主要原因是因為鈷這種元素是稀有金屬，取得很困難；NdFeB的使用的機率很高，小型的較高檔的SPK基本都有用到，他的不足點是耐溫性能差和矯頑力低，成本高，所以功率很大的揚聲器一般都不采用。 鐵氧體（Ferrite）級別分類： Y20，Y25，Y30，Y35，Y35H，Y40 釹鐵硼(NdFeB)級別分類： N32，N35，N38，N38H，N40 評估磁鐵的幾個性能參數： a，Br（剩磁） 單位為高斯（GUASS） b，Hcj（矯頑力） 單位為千安/平方米（KA/m） c，（BH）m（最大磁能積） 單位為千焦/米（KJ/m） 檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，厚度，內徑，平整度等； c，外觀（表面裂痕,缺角等） 開發(fā)選用磁鐵注意點： a,鐵氧體（Ferrite）級別的選擇,一般我們用是Y25/Y30,副磁用Y20/Y25; b,釹鐵硼(NdFeB)級別的選擇,一般我們用是N35/N38; c,鐵氧體磁鐵的外徑大小一般比華司和T鐵大一個等級; d,磁鐵的厚度強制要求公差0.1mm.5.防磁蓋(cover) 防磁蓋又名后蓋,后殼,他的主要作用是吸磁,防止磁鐵向外輻射磁場.一般 無線廣播或電視電腦等都是利用空間輻射電磁波的方式來傳送聲音圖像等信息的,如果音箱與電視,電腦等家用電器并放,揚聲器磁鐵而未進行防磁,會對信號有所干擾,影響收聽或收看效果.為了防止這些問題的產生,SPK會設計為防磁型,這就是利用后蓋的吸磁作用來達到目的.后蓋能將后磁鐵的 S極磁力線通過本身的導磁回到鐵片,能增強鐵片的磁極磁力.這說明后蓋不但能吸磁,而且能將所吸的磁有效利用,即有吸磁和導磁作用,跟要求T鐵和鐵片的厚度一樣,后蓋的材質及厚度同樣也有要求,一般后蓋材質厚度有0.5-2.0mm,同樣的材質，厚一點時吸磁效果更佳，但成本增加，故設計時要二者兼顧，選擇最佳。目前億源使用之后蓋材質主要是：SPCC，電鍍五彩或三價鉻。 檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，厚度，內徑，深度，固磁位等； c，外觀（變形，生銹，電鍍不良等） 開發(fā)選用后蓋注意點 a，后蓋的內徑負公差值要比華司的正公差值大0.5mm左右； b，后蓋材質厚度的選擇，可以用高斯計檢測漏磁情況來確定； c，后蓋的深度=T鐵厚度+磁鐵厚度+華司厚度+0.5mm。6.端子（Terminal) 端子又名接線板，他的作用是將外界的信號傳送到導線，然后進入音圈， 使線圈獲得電流，同時端子的金具（PIN）有其標準規(guī)格，以利于外界的 插具直接插入或焊接，一般比較好的SPK都用行業(yè)通用的端子，金具205# （正極）和110#（負極）兩種，厚度有分0.5mm和0.8mm兩種。 檢查的重點： a，標準品比對； b，鉚釘徑，金具厚度，角度等； c，外觀（變形，生銹，極性標示錯誤等）7.防塵帽（dust cap) 防塵帽又叫帽子，防塵罩，防塵蓋等。他的主要作用是防止灰塵等雜物從鼓紙正面進入磁隙內而造成異常音不良，同時也有補強高音的作用，其材質大都是布，不織布，紙，PP，金屬等，他們都對鼓紙有補強作用，而且防塵帽也對聲音有輻射，所以大小和形狀都對頻響曲線有影響；防塵帽的顏色也多種多樣，設計時需根據客戶的要求和外觀上而選擇搭配，一般高功率振動很強的揚聲器，防塵帽的厚度要相應的后一點，以防止產生共振，同時耐溫要高。太薄時，POWER-TEST高溫會把防塵帽熔平，熔凹；高頻要求好的SPK，你選擇的防塵帽時，要用較小，較輕，較高的材質；一般防塵帽的材質厚度有：0.05T，0.075T，0.08T，0.10T，0.125T，0.188T等等。 檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，高度，厚度，重量等； c，外觀（變形，材質，顏色，硬度等）8. 錦絲線（lead wire) 錦絲線又叫導線，他的作用是連接音圈與端子，使電流導入音圈，錦絲線的導體材料一般是由銅，純銅，錫銅，鎘銅，銀銅合金等或表面鍍錫而成，它們一般的特性可以見下表：導體導電率耐曲試驗純銅好差錫銅差普通鎘銅普通好鍍銀與鍍錫在性能上也有差異，鍍銀：較不易氧化，焊錫容易，外觀漂亮，但價錢昂貴，是高檔品。，鍍錫：較易氧化，焊錫較難，但很便宜。錦絲線內所用的纖維特性如下表纖維單價倍數耐溫性拉力耐屈純棉木漿耐高溫棉-錦絲線在構造方面一般有三種：，包線：有.層，其外徑小，用于小口徑的；，絞線：定型較差，易分叉，作業(yè)性較差；，編織線：定型較好，較硬，不易分叉，作業(yè)性好。檢查的重點： a，標準品比對； b，長度，股數，重量等； c，外觀（氧化，材質，顏色等）.壓邊（gasket) 壓邊又叫墊圈，他的作用是貼合在鼓紙邊上，使鼓紙與盆架密切粘接，在振動時不致脫落，可以減少因部分粘接不牢，在振動時發(fā)出的聲，同時有保護鼓紙邊的作用，有些壓邊直接加工于鼓紙邊上，可以使鼓紙邊不易變形，方便作業(yè)，壓邊材質一般有：，紙，塑膠，橡膠等。檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，內徑，厚度等； c，外觀（變形，材質，顏色等）10.彈波（damper） 彈波又叫檔板，阻尼器，他有制動作用和中心保持作用。彈波的外緣和盆架粘在一起，彈波的頸部和音圈及鼓紙的頸部粘在一起，它可以使音圈在磁隙內運動時，不致碰到鐵片或磁鐵，也使音圈和鼓紙正確連接保持中心，故也有人叫定心支片；彈波的性能和鼓紙的邊相似，對低音諧振F0產生影響，且對振動板的連接有適度的彈性輔助作用，并可以控制振動板的運動方向。彈波的彈性（柔軟度）與鼓紙的邊配合可適宜調整低音諧振F0，通常要在試驗中取得?？傊瑥棽ǖ淖饔糜校篴，制動作用；b，音圈定位之功能（中心保持作用）；c，影響SPK的性能曲線，如：失真，FO，Q值等技術參數。 彈波的類別：棉布系列，CONEX系列，混紡，塑膠等 彈波的物理參數-彈性系數即變位： 彈波的變位是指在彈波中心放置夾具，并在夾具上加定重量的砝碼，彈波中心部位發(fā)生的位移量稱為重量變位。測試的方法常有投影法，轉盤測試法等多種，但目前最先進的測試法為“激光測量法”，激光測量法采用無接觸點測量，因此最先準確可靠。 材質的性能比對： * CONEX系列特點優(yōu)點： a，耐高溫，阻燃性好，可以在260的高溫下使用。 b，耐有機溶劑，耐老化，穩(wěn)定性好。 c,耐磨耐曲折，即耐疲勞性好，耐老化。缺點：a,與膠水的結合力低，故中心膠應采用高濃度的膠水。b,成本高。*棉布系列特點優(yōu)點：a,成本低，取材方便。b,耐溫，不易老化。c,與膠水的結合力強。缺點：，耐疲勞性相對彈波差。，耐濕性差，由于棉布易吸潮，因此耐溫性差，具體表現在彈波的變位穩(wěn)定性差。*+棉布復合系列，為了改進彈波的的綜合性能，行業(yè)中有開發(fā)出了+棉布復合系列，其中占，棉纖維占，它結合了兩種材料的優(yōu)點：成本比下降了很多，耐疲勞，耐溫度性較好，與膠水的結合力也較好。檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，內徑，有效高，柔軟度，材質等； c，外觀。開發(fā)時注意點：，針對高頻要求好的喇叭，彈波的外徑要選擇較小的規(guī)格。，針對功率要求大的喇叭，彈波的紗數要選擇較粗，透氣性能好，抗疲勞好的材質。，彈波波紋多少的選擇，原則上是以波紋多為首選，因為穩(wěn)定性會更好。11.音圈（voice coil） 音圈可以說是SPK的心臟，也是SPK的重要組件之一，音圈在導電后，在磁場之內，是佛來明左手定則產生運動，帶動鼓紙運動，所以說音圈SPK的驅動元件，他通常用圓漆包線在紙質等材料的圓株形骨架上繞制，整個音圈分兩層或四層繞制，目的是使線圈的引出線兩端均朝向鼓紙一側，使引出線能牢固地焊接在鼓紙上。 音圈的比重和導電率 幾乎所有的音圈線都是用銅線和鋁線，或者是銅包鋁線，他們不同的重量，對喇叭的效率有著直接的影響，音圈導體的重量是振動系等價重量的一半時，效率最佳，而且鋁線要比銅線的效率好。音圈較重時，會使高頻響應低落，而使高音頻段的共振周波數低落，所以設計時需對音圈的卷巾與重量兼顧，特別是全頻帶的SPK。 音圈所用的材質種類表項目代號內容音圈線的種類PESVW俗稱SV，耐熱銅線CCAW耐熱鋁線WA一般銅線WC一般鋁線LOCK不耐熱的銅線音圈線管材質種類P耐熱紙管AL一般不耐熱的鋁管PL一般不耐熱的紙管D經52S不耐熱的鋁管S經52S耐熱的鋁管TIL化學纖維片，日本材質KSVKAPTON+SV線ASV耐熱鋁管+SV線PSV耐熱紙管+SV線 檢查的重點： a，標準品比對； b，外徑，內徑，全高，卷巾，DCR，余白，線徑，定位（加導線），極性 （線頭為正極，線尾為負極）等； c，外觀（材質，跳線，異物附著，變形等）。 開發(fā)SPK時音圈的選擇注意點： a，高頻要好的SPK，原則上要選擇線徑小，重量輕的音圈； b，功率要求較大的SPK，原則上要選擇線徑較粗的音圈，當然，要 配合你要求的卷巾和阻抗值； c，低音炮（SUBWOOFER）SPK音圈的選擇，首選是四層，線徑較粗的音 圈，因為他的重量會影響到SPK的諧振頻率F0； d，音圈的DCR值和喇叭ACR值相對應，原則上是要小10%左右； e，設計音圈時，卷巾的大小選擇，是要先解到設計喇叭的最大振幅，原 則上設計出來的音圈卷巾要保證SPK振動時，有相對華司厚度大小的 線圈在磁間隙中運動，主要的目的是為了減少SPK的失真。 12.振動板（cone paper） 振動板是揚聲器的主要零件之一，一般稱為鼓紙或紙盆，它對揚聲器的性 能和音質，有其決定性的影響?？梢赃@么說“沒有好的鼓紙是做不出好的 喇叭”。 一張好的HIFI鼓紙，一般要滿足以下的條件： a，重量要輕：可以提高效率，過度特性良好； b，揚克系數要大：可以擴展頻寬，過度特性良好，高頻亦得到擴展； c，內部余空要適當的大：可以壓制分割運動，以減低高音共振的峰，谷 面，使頻響特性平坦，過度特性良好。（內部余空是指制成鼓紙后，紙 內部并非壓死如板狀，而應留有若干的空隙，日本語叫“內部損失”） 鼓紙胴體的基本制作過程： 原材料紙漿及纖維碎解-染色-混合-抄紙-脫水-熱壓或干燥-防潮處理-