浅谈锥形扬声器结构特性研究与应用

侯杰

摘 要：随着科学技术的不断发展，扬声器在我们日常生活中的应用也日益广泛。锥形扬声器是目前世界上应用最为普遍的一种扬声器。锥形扬声器具有体积小音量大等诸多优势，但是目前关于锥形扬声器结构特点以及应用方面的相关介绍尚十分缺乏。为此，文章采用文献法对目前锥形扬声器的结构特性以及应用进行综述，以期为锥形扬声器的进一步发展奠定一定理论基础。

关键词：锥形扬声器;结构特性;应用

1 锥形扬声器的特点

随着电视机、汽车音响等媒体形式的出现，传统的扬声器逐渐不能满足产品的生产需求。因此，为了进一步减少产品的最终尺寸，使产品的设计更加合理，锥形扬声器逐渐被越来越多的生产厂商接受。目前，随着锥形扬声器的生产技术的不断革新，现在已经形成了圆形扬声器以及椭圆形扬声器，这两种扬声器的最主要的不同之处就是锥盆形状不一致。锥形扬声器最常见的尺寸为8寸以及4*6寸。由于锥形扬声器具有用料低廉、尺寸合理以及制作流程简单的优势，在电视剧、手机以及部分高音质音响的生产中应用广泛。此外，按照使用范围、材料使用等又可以将锥形扬声器进行如下分类：

（1）按照锥形扬声器使用范围的区别又可以将其分成如下几类：

1）高频锥形扬声器;

2）低频锥形扬声器;

3）中频锥形扬声器;

4）全频锥形扬声器。

（2）根据锥形扬声器锥盆的材料的使用的不同可以将锥形扬声器分为以下几种类型：

1）使用聚丙烯为主要材料制作的聚丙烯盆扬声器。

2）使用硬质纸板制作而成的纸盆扬声器，这种类型的扬声器具有用料廉价、制作简单等优势，因此也是目前使用最为广泛的一种锥形扬声器。

3）使用羊毛为主要原料制作而成的羊毛盆扬声器。

2 锥形扬声器的结构

锥形扬声器的工作原理是通过直接辐射的方式，利用扬声器的锥形盆直接向四周辐射声波。其结构式如下图1所示。

锥形扬声器是一种直接辐射式扬声器，它通过一个呈圆锥形的锥盆直接向周围空间辐射声波，锥形扬声器的基本结构如图1所示。从图中我们可以看到，锥形扬声器主要是由盆架、弹簧、铁片、后壳、磁铁、铁心、后磁铁等部分组成。通过上图我们可以看出，锥形扬声器的尺寸不受下方磁铁尺寸的限制，相同尺寸的磁铁可以通过加大锥形盆的尺寸来获得更大的振幅，从而能够使得锥形扬声器在低频范围内得到更好的响应。实际上，这也是导致锥形扬声器在众多其他类型扬声器层出不穷的背景下，依然能够受到如此广泛的使用的原因之一。按照锥形扬声器的各部件的不同作用，可以將锥形扬声器分为三个系统即振动系统、磁路系统以及辅助系统。（1）锥形扬声器的振动系统主要由锥盆、支片以及音圈几个部分组成，其中对锥形扬声器的振动效果影响最大的关键因素是锥盆。锥盆也是锥形扬声器的最主要的发声元件，因此可以说锥盆质量的好坏直接决定了锥形扬声器的质量以及音质效果。而影响锥盆质量的关键因素之一就是锥盆的材料选用，上面的介绍中我们已经提到，目前锥形扬声器最常用的几种磁疗分别为聚丙烯、纸板以及羊毛。其中纸板锥形盆由于其价格低廉是目前最常用的材料。但是这种材料的锥形盆同时也存在一定弊端，因此，近年来，为了能够进一步提到锥形扬声器的锥盆质量，各种高科技材料如聚丙烯被应用到锥形盆的制作中来，使得锥形扬声器的质量以及使用寿命都更进一步。定心支片也是锥形扬声器的振动系统中不可或缺的一个十分重要的部件。定心支片的质量取决于其硬度、振动过程中的振幅等指标，这些指标能够极大程度的影响锥形扬声器的振动频率以及失真大小。定心支片的最主要的作用是能够使得音圈的位置固定，从而能够发挥更好的音效。防尘罩顾名思义就是一层用纸板或者其他材料制作而成的保护罩，能够起到防护灰尘入侵的效果。实际上，防尘罩还有另外一个功效即能够增强锥形扬声器的结构刚性以及高频特性。所以说，防尘罩也是锥形扬声器不可或缺的一个重要组成部分。音圈是整个锥形扬声器组成部件中对音质效果影响最大的一个部件。音圈通常都是由漆包线构成，因为一般音圈都是缠绕在圆形的骨架上，因此被称为音圈。音圈的制作过程中有很多因素会影响到其最终质量，其中音圈的散热性能以及结构刚性都是影响其质量以及音效的关键因素。（2）磁路系统。锥形扬声器的磁路系统主要由磁铁、上下夹板等部件组成。磁路系统包括磁体、上下夹板、极芯和磁气隙。（3）辅助系统。辅助系统主要包括盆架等部件，也是影响锥形扬声器性能的一个关键部件。

3 结论

锥形扬声器由于其优良的性能以及低廉的制作成本成为目前市场上最受欢迎的扬声器之一。锥形扬声器主要应用于电视机、车载音响以及各种高品质HI-FI音响中。锥形扬声器主要是由盆架、弹簧、铁片、后壳、磁铁、铁心、后磁铁等部分组成。按照锥形扬声器的各部件的不同作用，可以将锥形扬声器分为三个系统即振动系统、磁路系统以及辅助系统。

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