扬声器的音圈常识

2021-10-22 09:15:03 345

音圈是扬声器振动系统的中心部分,通电后变成电磁铁。与永磁体相互作用后,带动振膜沿轴向来回发声。音圈的冲程长度、空气力和速度会影响音质。

音圈基本上是由绕线筒[线轴]、绕线的线圈、压引线的引线和压线纸构成。音圈任务期间,局部电能会转化为热能,音圈的温度可以达到“非常热”的水平。因此,线轴的材料是必需的,并且必须耐热。通常使用铝箔,铝箔本身也可以用于散热。耐热塑料和防火纸也有应用。

电线不应裸露,其表面应覆盖绝缘材料。线圈也是扬声器/功率的决定性因素,而“烧喇叭”实际上烧的是音圈,因为音圈的导线烧穿了绝缘层,所以无法工作。绝缘材料所能承受的温度越高,音圈所能承载的功能就越大,因此绝缘层成为提升功率的症结之一。有的扬声器宣传涂了XXX耐低温涂层,就是说绝缘层耐低温。

音圈悬浮在磁隙中,与空气接触,空气是热的不良导体,促进了音圈的承载功能,在磁隙中注入磁性液体可以增加散热效率。当然,磁流体的作用不仅仅是散热,还有增加阻尼的作用,对音圈的响应速度和扬声器的灵敏度都有影响。

绕线线圈的材料截面一般为圆形导线,因为圆形截面的导线加工简单,但圆形导线的有效性并不是的,看音圈截面就能清楚的理解。圆导线音圈会浪费大量的截面空间,而扁导线音圈更适用于空间,这样在同等体积占用的情况下可以实现更高的电磁性。但是老版本的扁丝音圈很高,因为扁丝很难加工成型。

根据扬声器设计要求,线圈长度可大可小。在很多音箱扬声器/的推广中,我们经常听到这样一个词——长笔画设计。长冲程设计与悬架系统有关,尤其是音圈。如果线圈不够长,线圈会脱离磁隙,与永磁体的作用力下降,导致扬声器主力下降。中小口径低音扬声器的设计通常采用长冲程音圈的方式。更大的行程推动更大的空气量,让低频量感觉更充足。

绕线也有区别。音圈可缠绕成单层、双层、4层甚至多层。绕线方式有两种:平绕和连续绕。不同的绕组会导致不同的电磁转换效率,电感也会有差异。电线的总长度也会影响音圈。音圈的自重也会影响转换效率。转换效率越高,其高频响应能力就越高。这里简单提一下。如果感兴趣,请参考专业资料。

导体材料也不同。通常使用铜线和铝线。铝密度低,效率高,但铝线很难焊接,于是铜包铝线就出现了,即铝线表面覆盖铜膜。铜包铝线更好地平衡了材料加工与自重的关系。很多厂家不愿意间接告知大家什么是铜包铝,而是指一个“CCAW”,其实也是一样的,只是CCAW看起来比较洋气。铜包铝线被广泛应用于耳机扬声器的设计中,因为这些扬声器对音圈的自重非常敏感。