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扬声器、受话器的工作原理

过去扬声器的设计方法主要采用美国白瑞耐克的等效电路法，什么是等效电路法？因为声幅射、力振动、电振荡微分方程的解是一样的，所以将机械系统用电路代替，将声系统用电路代替，用我们熟知的电路理论进行分析，这种替代的电路称为等效电路。利用等效电路对扬声器进行定性的分析，由理论指导在实验中探索，蜂鸣器厂家，这就是模拟设计法。

目前先进的设计方法是利用设计软件，采用计算机进行设计：用有限元法对扬声器进行分析和设计，什么叫有限元法？将振膜看成是由许多性质相同而且又是极其微小的单元组成，对于每一个单元来说都是相同的，利用能量守恒原理建立各节点的平衡方程，求解方程组，得出各节点的位移，再由节点位移求解单元内各处的应变应力。从而获得整个振膜的振动特性。有限元法利用计算机的先进技术，只要输入各种数据，经计算机快速计算便可获得结果，使扬声器的设计变成一个使用软件的问题，实现了扬声器的设计可计算的现实。目前国内外已有多种软件，比如我们正在使用的：Femm（磁路系统设计软件）和FINEMotor （扬声器单元的磁路系统和音圈的设计软件—丹麦），通过对这二个软件的应用，我们已从设计软件使用中尝到了甜头，但是对于FINECone（采用有限元法对锥体盆和球顶形振膜的声学特性的摸拟软件—丹麦）的使用我们还没有掌握，所以对它们的使用还需要一段时间。在国内扬声器设计软件已经得到越来越多厂家的认可和使用。我们认为采用计算机辅助设计扬声器是明智之举，设计软件的应用会提高产品的研发水平，会缩短产品开发周期，降低成本。我们要求设计人员要从摸拟设计阶段尽快的过渡到使用设计软件的计算机设计阶段，跟上时代的步伐，提高产品的设计水平。

喇叭发展历史早在1877年，德国 西门子公司的Erenst Verner就根据佛莱明左手定律，获得动圈式喇叭的。1898年，蜂鸣器厂家，英国Oliver Lodge爵士进一步依照电话传声筒的原理发明了锥盆喇叭，与我们所熟悉的现代喇叭十分类似，Lodge爵士称为「咆哮的电话」。不过这个发明却无法运用，因为直到1906年Lee De Forest才发明了三极 真空管，蜂鸣器厂家，而制成可用的扩大机又是好几年以后的事，所以锥盆喇叭要到1930年代才逐渐普及起来。另一个原因是1921年以电气方式录制的新唱片问世了，佛山蜂鸣器厂家，它比传统机械式刻制的唱片有更好的 动态范围（到30dB），使得人们不得不设法改良喇叭特性以为 配合。1923年，贝尔实验室决定要发展完善的音乐再生系统，包括新式的唱机与喇叭， 立体声录音与MC 唱头、立体声刻片方式等，就在这波行动中被发明出来。研发喇叭的重责大任，落在CW Rice与EW Kellogg两位工程师身上。他们所使用的设备都是当时人前所未见的，包括一台200瓦的真空管扩大机、许多 贝尔实验室自己完成的录音，以历年来贝尔实验室发展出来的各种喇叭 － 像是Lodge的锥盆喇叭雏形、用振膜瓣控制压缩气流的压缩空气喇叭、 电晕放电式喇叭（今天叫电离子 驱动器），以及 静电喇叭。

扬声器是美国人在1925年发明的，80多年来扬声器在不断的改进，采用了一些新的材料、新的工艺、新的结构、新的胶粘剂，使扬声器的承受功率不断提高，工作频率范围逐渐加宽，失真逐步降低，总之扬声器的发展同世界技术水平平行发展，各项技术对扬声器技术的渗透不断为扬声器的发展提供新的动力。比如：钕铁硼磁体和聚脂膜片的使用，使扬声器向小型化、轻量化、性能优良化、产品绿色化、工艺精细化的方向发展。当前世界电子信息业正在进行一次重大的技术转型，就是从模拟技术过渡到数字技术。扬声器的数字化是大势所趋，从世界范围来看数字扬声器的设计还比较繁琐，成本很高，所以还没有得到普及。我们目前生产和开发的扬声器全部是采用模拟技术设计的。

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