提高电动式喇叭音质的方法

随着社会的数字化，多媒体普及，大家逐渐关注多媒体的视听效果。特别是音响发烧友，为了追求高品质声音效果，可一掷千金，甚至用镀金的材料来武装自己的音响设备。但收到的效果甚微，性价比极低。

喇叭是音响的嗓子，只有好的嗓子才能唱出好的歌声。市面上最普及的应该是电动式喇叭，电动式喇叭的工作原理是，通电线圈在磁场中受到力的作用，这个力使喇叭的振动系统动作，从而把电信号转为声音信号。

喇叭对自然界的声音进行还原时，通常会出现失真。其原因很多种，但从结果来看，主要有两种：一是，不能还原足够小或者足够大的声音；二是，不同音调（频率）还原能力不一致。所以从理论上来说，大家都在追求通电线圈所处的磁场足够强，因为安培力的大小与磁场强度成正比（F=BILsinθ），这样微弱的电信号（电流）更容易被“识别”出来；同时大家也在追求磁场足够稳定，不受线圈的感应磁场影响，尽可能减少非线性失真。

根据楞次定律，喇叭通电的线圈会产生一个感应电磁场，以抗拒其运动的趋势。所以喇叭使用时，线圈所处的磁场是动态矢量叠加的磁场，是不稳定的。

为了增加磁场的稳定性，目前普遍采用的做法是采用短路环来消耗感应磁场的能量，但并不能从根本上解决问题，因为即使不考虑增加短路环而增加了实际的磁间隙带来了弊端，单说产生的变化磁场，通过短路环形成涡流再转换为热能，时间上是滞后的；再者短路环实质上就是一匝线圈，因此也会产生感应磁场，导致磁间隙中的磁场还是不稳定，对喇叭音质不利影响还是发生了。

为了解决这个问题，对现有喇叭磁路结构进行解剖分析，并做出如下改动。以下仅以外磁结构的喇叭进行说明，其他结构的喇叭类似。

一、原喇叭磁路结构特点，见下图剖面：

磁力线通过磁间隙形成闭合回路，因为T铁和华司的导磁率很高，所以磁铁的大部分磁力线在磁间隙通过，方向的引向（指向或背向）华司的圆心，刚好与喇叭线圈垂直，使线圈受到安培力垂直磁力线上下运动。线圈的感应电磁场要有效阻碍线圈上、下运动（楞次定律），在磁间隙这个位置，方向也必须引向华司的圆心，矢量方向与原磁铁磁力线方向一致或相反。

二、改造后的结构，见下图：

在T铁圆柱体底部固定一组补偿线圈，补偿线圈引线从上面的华司孔穿出，与喇叭的发音线圈并联。华司上的穿线孔宜相对其圆心对称布置，这样可使发音线圈水平方向所受合力为零，不会因为华司开孔而破坏音质。补偿线圈设置在设置，隐蔽不易被外力损坏，磁铁的内部有利于减少漏磁，T铁在这个位置是圆柱形，也有利于补偿线圈的安装固定。

如图所示，在喇叭工作的某个瞬间，发音线圈在磁间隙产出一个叠加量的磁通量，图纸用粗箭头线表示；和发音线圈并联的补偿线圈，其磁回路如图所示，在磁间隙位置同时产生一个补偿的磁通量，最终使磁间隙的磁场接近稳定，从根本上减少了喇叭的线性失真。
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