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揚(yáng)聲器的功率
揚(yáng)聲器的功率是指揚(yáng)聲器能長(zhǎng)時(shí)間工作的輸出功率,又稱為不失真功率,它一般都標(biāo)在揚(yáng)聲器后端的銘牌上。當(dāng)揚(yáng)聲器工作于功率時(shí),音圈不會(huì)產(chǎn)生過熱或機(jī)械動(dòng)過載等現(xiàn)象,發(fā)出的聲音沒有顯示失真。電感式揚(yáng)聲器發(fā)聲方式和電磁式原理相近,不過電樞加倍,而磁鐵上的兩個(gè)音圈并不對(duì)稱,當(dāng)訊號(hào)電流通過時(shí)兩個(gè)電樞為了不同的磁通量會(huì)互相推擠而運(yùn)動(dòng)。功率是一種平均功率,而實(shí)際上揚(yáng)聲器工作在變功率狀態(tài),它隨輸入音箱音頻信號(hào)強(qiáng)弱而變化,在弱音樂及聲音信號(hào)中,峰值脈沖信號(hào)會(huì)超過功率很多倍,由于持續(xù)時(shí)間較短而不會(huì)損壞揚(yáng)聲器,但有可能出現(xiàn)失真。因此,為保證在峰值脈沖出現(xiàn)時(shí)仍能獲得很好的音質(zhì),揚(yáng)聲器需留足夠的功率余量。一般揚(yáng)聲器能隨的大功率是功率的2-4倍。
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靜電式揚(yáng)聲器發(fā)聲方式
基本原理是庫(kù)倫定律,通常是以塑膠質(zhì)的膜片加上鋁等電感性材料真空汽化處理,兩個(gè)膜片面對(duì)面擺放,當(dāng)其中一片加上正電流高壓時(shí)另一片就會(huì)感應(yīng)出小電流,藉由彼此互相的吸引排斥作用推動(dòng)空氣就能發(fā)出聲音。其工作方式是主機(jī)信號(hào)給到分音器后,分音器將高頻信號(hào)和中低頻信號(hào)逐一輸送給高音頭和中低音喇叭,出來的聲音異常清晰。靜電單體由于質(zhì)量輕且振動(dòng)分散小,所以很容易得到清澈透明的中高音,對(duì)低音動(dòng)力有未逮,而且它的效率不高,使用直流電原又容易聚集灰塵。
揚(yáng)聲器保護(hù)
人們做出種種努力以期很大限度地提高便攜設(shè)備揚(yáng)聲器發(fā)出的感知響度,必須小心避免揚(yáng)聲器本身的損壞。這些小型換能器僅能承受這么大的有限音量?,F(xiàn)有兩個(gè)主要的揚(yáng)聲器保護(hù)方面--大薄膜偏移和很高音圈溫度。
為典型的揚(yáng)聲器剖面圖,可以清楚看到薄膜運(yùn)動(dòng)的物理極限,尤其是向下方向。音頻信號(hào)不允許過強(qiáng),否則會(huì)導(dǎo)致振動(dòng)元件接觸到固定盆架組件,或?qū)е聭壹懿牧?環(huán)形圈或彈架)過度拉緊。一些揚(yáng)聲器的“箱聲“同樣會(huì)大大干擾中頻,令此頻段的聲音隱約不清。此外,音頻信號(hào)的RMS值不允許太大,否則會(huì)導(dǎo)致音圈過熱。音圈過熱會(huì)使線圈管的圓形變形,引起與磁體或磁極片邊緣的摩擦。而且,音圈中的高溫也會(huì)導(dǎo)致其電氣絕緣性能劣化,后致使音圈的線匝短路,從而降低音圈阻抗而使放大器過載。音圈溫度過高也會(huì)使永磁體受熱,可能導(dǎo)致其退磁。
用于防止揚(yáng)聲器損壞的技術(shù)包括:針對(duì)輸入信號(hào)幅度和/或電源電壓進(jìn)行自動(dòng)增益控制(AGC),動(dòng)態(tài)范圍壓縮(如前所述),硬限幅,柔性削音,以及放大器輸出過流電感測(cè)。為了提高紙盆振動(dòng)幅度的容限值,常采用軟而寬的支撐邊,如像皮邊、布邊、絕緣邊等。這些技術(shù)的缺點(diǎn)在于它們都是前饋式方法,無法感測(cè)實(shí)際的揚(yáng)聲器音盆偏移、音圈溫度、或揚(yáng)聲器阻抗(其隨溫度按比例改變)。熱反饋等更復(fù)雜的保護(hù)機(jī)制有望在未來實(shí)現(xiàn),但目前的常規(guī)方法是上述提及的一種或多種保護(hù)機(jī)制。