Question

喇叭的发声原理

Answer 1

目前绝大多数的喇叭都还是用传统的锥盆式单体前后运动声，比较学术性的说法，这些喇叭叫电动（ElectrokineticDynamic）或动圈式（Moving Coil）。早在一八七七年德国西门子的Erenst Vemer就获得了动圈式喇叭的专利，不过真空管迟至一九0七年才正式运用，而爱迪生最早的唱机是唱针直接带动振膜而后经号角放大发声，所以西门子的专利一直没有用上。一九二0年美国奇异公司的Chester Rice与Edward Kerrog还有爱迪生贝尔P.G.Hokuto才首度发展出实用的动圈式喇叭，七十多年来，除了材料不断改良外，你记为喇叭科技真的有进步吗？下面是几种常见的喇叭发声方式：

一、动圈式。基本原理来自佛莱明左手定律，把一条有电流的道线与磁力线垂直的放进磁铁南北极间，道线就会受磁力线与电流两者的互相作用而移动，在把一片振膜依附在这根道线上，随著电流变化振膜就产生前后的运动。目前百分之九十以上的锥盆单体都是动圈式的设计。

二、电磁式。在一个U型的磁铁的中间架设可移动斩铁片（电枢），当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象，并同时带动振膜运动。这种设计成本低廉但效果不佳，所以多用在电话筒与小型耳机上。

三、电感式。与电磁式原理相近，不过电枢加倍，而磁铁上的两个音圈并不对称，当讯号电流通过时两个电枢为了不同的磁通量会互相推挤而运动。与电磁是不同处是电感是可以再生较低的频率，不过效率却非常的低。

四、静电式。基本原理是库伦（Coulomb）定律，通常是以塑胶质的膜片加上铝等电感性材料真空汽化处理，两个膜片面对面摆放，当其中一片加上正电流高压时另一片就会感应出小电流，藉由彼此互相的吸引排斥作用推动空气就能发出声音。静电单体由於质量轻且振动分散小，所以很容易得到清澈透明的中高音，对低音动力有未逮，而且它的效率不高，使用直流电原又容易聚集灰尘。目前如Martin-Logan等厂商已成功的发展出静电与动圈混合式喇叭，解决了静电体低音不足的问题，在耳机上静电式的运用也很广泛。

五、平面式。最早由日本SONY开发出来的设计，音圈设计仍是动圈式为主题，不过将锥盆振膜改成蜂巢结构的平面振膜，因为少人空洞效应，特性较佳，但效率也偏低。

六、丝带式。没有传统的音圈设计，振膜是以非常薄的金属制成，电流直接流进道体使其振动发音。由於它的振膜就是音圈，所以质量非常轻，瞬态响应极佳，高频响应也很好。不过丝带式喇叭的效率和低阻抗对扩大机一直是很大的挑战，Apogee可为代表。另一种方式是有音圈的，但把音圈直接印刷在塑胶薄片上，这样可以解决部分低阻抗的问题，Magnepang此类设计的佼佼者。

七、号角式。振膜推动位於号筒底部的空气而工作，因为声音传送时未被扩散所以效率非常高，但由於号角的形状与长度都会影响音色，要重播低频也不太容易，现在大多用在巨型PA系统或高音单体上，美国Klipsch就是老字号的号角喇叭生产商。

八、其他还有海耳博士在一九七三年发展出来的丝带式改良设计，称为海耳喇叭，理论上非常优秀，台湾使用者却很稀少。压电式是利用钛酸等压电材料，加上电压使其伸展或收缩而发音的设计，Pioneer曾以高聚合体改良压电式设计，用在他们的高音单体上。离子喇叭（Ion）是利用高压放电使空气成为带电的质止，施以交流电压后这些游离的带电分子就会因振动而发声，目前只能用在高频以上的单体。飞利浦也曾发展主动回授式喇叭（MFB），在喇叭内装有主动式回授线路，可以大幅降低失真。这些设计目前都不是主流，我们有机会再来探讨。

Answer 2

但若从设计原理来分的话，又分成<扩散式喇叭><号角式喇叭><同轴式喇叭>， 我们一般常见的喇叭皆是第一种喇叭，号角式喇叭及同轴式较不多见。

材质的的构成是很简单的，由外表只看到一个木箱及几个单体而已，通常会有保謢网罩，但其内部的发音原理呢？以计算机来说，当喇叭接受到由声卡的输出端输出讯号时，会启动扩大机的电流，而电流的正负电会使喇叭单体上线圈产生磁场反应，我们用两片磁石来比喻，当正极和正极在一定的距离时会互相排斥，而负极和正极会相吸引，这种原理连小学生都会，但喇叭单体 的确是靠这个原理来发音的。接下来我们来讨论磁场是如何运用于声音的，这必需先了解到单体 的相关名词了，首先我们打开我们的音箱<喇叭>将网罩拿开，会看到这个音箱中装了几个单体，最上面的单体通常很小，是高音喇叭，底部较大的一个则负责中低音部份<若阁下的喇叭是三个或多个单体的话，最底下最大的通常是低音喇叭，而中等大小的则为中音喇叭>，而单体表面会有一种 类似橡胶的圆型膜，那是共振用来发声用的，这种材质不一定全是橡胶，亦可是纸盆及金属制或陶磁制，但有一个要素即<要轻><要硬><要薄>，如此才可达到发音的目的。

电流给线圈的的电发生磁场效应，正极-正极时会排斥<此时会振膜会往内收>负极-正极<此时振膜会往外扩>，这瞬间一收一扩的节奏会造成WAVE<声波><气流>，而产生声音，和我们讲话的喉咙振动是同样的效果。
接下来谈喇叭音箱内部的一些架构，由背部将音箱的背板拆下，看到一些电线及分频器<负责将高中低音往不同的单体送>，若分频器有二个的话称二音路喇叭， 三个分频器的话称三音路喇叭，可能达到四音路或五音路设计吗？<只要你喜欢有什么不可以，但不一定需要如此多音路设计>，除此之外还有会塞一些吸音绵，并看到音箱的隔间，有些会有一个圆孔<正面，背面都可能>称扩散孔，而无扩散孔的称密闭式喇叭，讲了这么多有关喇叭的名词，各位看倌是否有些不 知所云了呢？

其实单单一个喇叭我们只在乎价格及性能，那管那么多名词呢？但笔者以为若凡事 不求通晓精细，那又如何会进步呢？

简易的的喇叭选择方法，先看音箱材质，塑料的最差，因我们由喇叭发音原 理中知道单体靠共振来发音的，而塑料外壳的共振声最差。木质音箱会比较好些 ，若是甘蔗板作的音箱也不好，密集板的音箱会有较好的表现，原木木板是不太可用于低价喇叭的，否则会比以上 都好些，简单的说硬度要够，用手指敲击全部外壳声音越平均的音箱越佳，那代表音箱的构造密度较平均，故共振干扰较少。

简易的改善喇叭音质的方法，有人用吸音绵来改善声音，有人用角椎来垫在喇叭下面，换较粗的喇叭线，更换内部配线<用较好的铜线来更换原来的配线>，换输出入端子的插座为镀金的，摆位的角度变化求出最佳角度， 换被动 式喇叭加上一台扩大机，以上方法皆有效果的，但另有一个较少人知的方法是贴一元的硬币，我大略的介绍方法，用手指敲喇叭音箱找出共振声音最大声的点，计左右背上下五个地方，用快干将五个一元硬币贴在点上【若贴在外侧不好看，可贴在内部看不到的地方】，如此花二十元不到的施工，可以提升至少几倍的效果，一对仟元左右的喇叭会比两仟元的喇叭好上许多。

当您看完以上简介后，要大略判断喇叭好坏还是有一些问题的，至少您要看完以下的数据才可能达到基本要求，主动式计算机喇叭常看不到规格标示，是不是我们玩电的都是音响白痴呢？或是我们不用懂这些基本功夫呢？

例如这对喇叭音频是多少呢？<20-20000H赫兹>，阻抗是多少呢？<4，6，8奥姆>， 分频点是多少呢？<低频至中频是多少HZ，中频至高频是多HZ>，输出功率是多少瓦呢？瞬间输出功率呢？讯噪比是多少db呢？
为何我们家用的喇叭是800瓦大功率的，声音像玩具八音盒呢？这些问题我保留给各位先进朋友去省思，

Answer 3

Answer 4

任何声音的发出去是通过振动

以前物理学过的，有振动就有声音，没振动就没声音

Answer 5

任何声音的发出去是通过振动

以前物理学过的，有振动就有声音，没振动就没声音