低频扬声器单元优化方案

低频扬声器单元又称低频换能器，用锥盆直接辐射声波。图7-27是它的内部结构。包括由锥盆、音圈和定心片等组成的振动系统，由永久磁体、导磁板和心柱等组成的磁路系统和由盆架、接线柱、引线、压边和防尘帽等组成的辅助系统。其中主要部件是锥盆、音圈和磁路三大件。

图7-27 低频扬声器单元的结构

如果把一个直接辐射扬声器单元安装在一个大的障板上，它的功率频响特性的低端频率受扬声器单元振动系统的固有频率f₀的限制。上限高端频率为

f₁=c/（2.5d） （7-8）

式中 f₁——上限频率（Hz）；

c——声音速度（m/s）；

d——锥盆的有效辐射直径（m）。

图7-27b代表同样直径扬声器的一蔟曲线。曲线1和2是具有高阻尼环的扬声器；曲线4和5是阻尼小的扬声器。磁体的尺寸是决定扬声器阻尼作用的支配因素。在磁场中运动的音圈，它的作用像一个发电机那样会产生自感应电动势，这个电动势被相连接的功率放大器的低输出阻抗短路，产生电阻尼作用。较强的磁场强度可产生更大的阻尼。

式（7-8）给出的是扬声器的功率响应开始下降的频率，因此低频扬声器单元的轴向频率响应可以扩展到超过f₁。在大多数扩声系统应用中，有用的上限频率为

f₁=2c/（πd） （7-9）

式中 c——声音速度（m/s）；(www.xing528.com)

d——锥盆的有效辐射直径（m）。

图7-27c说明典型直接辐射扬声器锥盆直径对上限频率的影响。在某些特殊设计中，如演播室的监听扬声器系统，低频扬声器单元可扩展到比图7-27c中表明的更高的频率。

低频扬声器单元按电声转换效率可分为三类：

（1）中灵敏度低频扬声器单元（电声转换效率为0.5%～3.5%）

（2）高灵敏度低频扬声器单元（电声转换效率为2%～6%）

（3）特高灵敏度低频扬声器单元（电声转换效率为4%～10%）

扬声器单元的电声转换效率与音质要求是一对矛盾，因此这三种类型灵敏度的低频扬声器单元的应用界限决定了它们的用途：

1）中灵敏度低频扬声器单元主要用于倒相式箱体，作为高音质要求的监听扬声器系统和特殊效果声的超低频扬声器系统。

2）高灵敏度低频扬声器单元通常用于开口式箱体或低频号筒加载箱体，主要用于能兼顾音质要求和声压级要求的文艺演出扩声系统。

3）特高灵敏度低频扬声器单元用于低频号筒加载箱体，主要用于音质要求不太严、而需要特大超低音声压级的娱乐场所扩声系统。