收音机音质浅说【一】：小口径动圈式喇叭

aaa555000

如何提高收音机的音质，是不少收音机爱好者的追求，我也在其中。多年来，一直在摸索，一点认知供玩友们参考，验证。
先从最关键的喇叭说起，仅讨论5寸以下小口径电动式喇叭。也只限于现在常用的内磁喇叭与外磁喇叭，两者的区别，只是内磁用强磁体取代芯柱，加上导磁外罩构成磁隙。以外磁喇叭结构图剖解，不谈及高深的专业术语和物理学说，仅以业余认知而言：


1.纸盆，收音机常用的是纸质材料，羊毛盆和复合材料的很少见。纸盆的圆锥度影响灵敏度(响度)和体积高度，圆锥度小的面积大，灵敏度(响度)高，但体积高度大。圆锥度大的体积高度小。小型和薄型小功率喇叭也有用硬塑料薄膜替代纸盆，有的还省去定位片，难有优良性能表现。
2.折环，对喇叭的性能影响很大，折环越多，低音效果和灵敏度越好。有些还在低盆圆锥部位增加折环，以改善性能，减少失真。也常见用泡边、布边、橡皮边折环代替边缘折环，有利于低音发挥。
3.定位片，也叫弹波片，由布基材料构成。质地轻薄的灵敏度高，厚实的承受功率大。
4.环形磁铁，多为铁氧体永磁材料，强力磁钢的很少。磁体越大，电动性能越好，灵敏度高，更利于大功率，但对周边元件的影响大。
5.导磁板，越厚导磁效果越好
6.铁芯柱，越大磁隙强度越好，音圈也相应大。
7.音圈，越大电动性能越好。
8.防尘，球顶亮帽有利于高音，大锅底有利于低音(但灵敏度下降)。
相对而言，大口径喇叭的各项性能比小口径好得多。
近年来，优良的稀土磁性材料普及，内磁喇叭性能得到很大提高。40～50mm小口径喇叭在低音上突飞猛进，成效显著。
论喇叭性能，不得不提到冲程和谐振频率。冲程是指音圈和纸盆前后运动的距离，越大低音越好，薄形喇叭行程必然短。谐振频率可用信号源+示波器或交流毫伏表测量，改变音频信号频率，最高点为谐振频率，其数值越低，低音下限频率越好。
以上业余认知，不具权威指导意义，仅供玩友们实作参考。

补充内容 (2022-11-2 17:18):
关于长冲程和喇叭其他性能的常识，有兴趣的朋友，请在网上搜索。

maszhou

学习了，期待继续

轻骑漫步者

很好的电磁，声学基础知识；

每一个无线电爱好者必须熟知！

谢谢楼主。

有的时候，喇叭的防尘盖挡住了，看不到音圈的直径；

只能从侧面估计。

90不留宿

我选喇叭的体会，1看，不喜欢金属盆和塑料盆，喜欢纸质盆的音质，2摸，用手轻按纸盆和防尘罩，必须是柔软有弹性的

mo505459

    冲程是指音圈和纸盆前后运动的距离，与承受电功率有关。
    不明白“音圈，越大电动性能越好。”这话，是大直径适合粗电线、大功率吧？只听说过长音圈失真少，短音圈效率高。

冰岛

mo505459 发表于 2022-11-1 11:39
冲程是指音圈和纸盆前后运动的距离，与承受电功率有关。
    不明白“音圈，越大电动性能越好。”这话 ...

音圈行程不仅与功率有关，且与低频响应有关，这是因为相同的电功率输入下，频率越低，音圈振动幅度也越大，对音圈最大行程要求也越高。不同频率的音频，喇叭输入的电压摆幅与音圈机械振动的摆幅并不成比例。

aaa555000

mo505459 发表于 2022-11-1 11:39
冲程是指音圈和纸盆前后运动的距离，与承受电功率有关。
    不明白“音圈，越大电动性能越好。”这话 ...

音圈越大，磁隙周长越大，电磁反应也大。
低音的振动幅度比中、高音大，所以需要长冲程。

mo505459

       看来我应该说：相同频率的音频输入下，输入功率越大，音圈振动幅度也越大。
       磁隙圆周周长越大，电磁反应也大。性能越好。道理我不甚明白。可能是周长大，音圈电线切割磁力线多了，使扬声器输出声音增强？但音圈直径增大，电感量也增加，所需匝数也会减少吧。
       我的理解是：相同的磁隙磁场强度下，导磁板与铁芯柱之间磁隙，轴向尺寸越长越好，这与楼主所说“导磁板越厚效果越好”的说法是一致的。

aaa555000

mo505459 发表于 2022-11-1 22:04
看来我应该说：相同频率的音频输入下，输入功率越大，音圈振动幅度也越大。
       磁隙圆周周长越 ...

声音频率对喇叭行程的影响，最简单的办法是用用信号源+喇叭，观察纸盆的振动。
20～20000Hz，有不同的表现。这与功率大小引起的振动幅度不是一个概念。
低音时，纸盆的运动很明显可见，频率越高，纸盆的运动就越来越小，10000HZ以上，可能听得到声音，但看不到纸盆的运动。

aaa555000

mo505459 发表于 2022-11-1 22:04
看来我应该说：相同频率的音频输入下，输入功率越大，音圈振动幅度也越大。
       磁隙圆周周长越 ...

也可以用初中物理课，音叉效应来解释。
音叉是物理学常用的实验器材，它是呈"Y"形的钢质或铝合金发声器，可以产生单一波长的机械波。各种音叉可因其尺寸和叉臂长短、高矮的不同，而发出不同波长的纯音。叉臂越长，即音叉越高，波长越长，音调越"低"，叉臂越短，即音叉越矮，波长越短，音调越"高"。

aaa555000

但音圈直径增大，电感量也增加，所需匝数也会减少吧。
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最简单的办法，是实物对比。解剖大小不同的音圈。大音圈的线径都较粗，直流电阻小，匝数不会象想象中那样减少，甚至匝数比小音圈还多。
喇叭参数和各种电声元件的原理，以及制作构造，请参阅专业书籍，网上也可搜索到相关文献，只是很多平台要收费阅读。由于相关理论篇幅很多，不便在此抄载。而且，作为业余和应用，也无须精通或纠结于高深的专业知识，记住正确结论就行了。如同数学中最简单的1+1=2，谁都知道是正确的，但为什么是1+1=2？至今还是个无人能解答的哥德巴赫猜想。
人的知识和能力有侧重，不可能面面俱全，业余爱好，能正确掌握应用，就比研讨理论更有价值和益处。

mo505459

      较低音频输入时，纸盆振幅较大，这点谁都不会否认。同一个音叉，拨动力量越大，音叉臂振动幅度也越大，这是常识。
      我没有做过解剖大小不同的多种音圈的实验。只知道一个扬声器阻抗的构成，是由音圈直流阻抗+电感感抗构成，直流阻抗占大部分，可能同样阻抗的直径“大音圈的线径都较粗，直流电阻小，匝数不会象想象中那样减少，甚至匝数比小音圈还多。”的道理是正确，留待有修理大量扬声器经验的网友来证实。
      为活跃矿坛，楼主义务普及电声学知识，值得学习，楼主的科普帖也得到大家的赞扬。但即使业余应用，也须使大家明白科学的道理，文章百密难免一疏，我只是对其中一点提出自己讨论意见。请楼主勿见怪。

shiuyipyuen

一楼很多是表面看的现象,并非实物内在,例如;古代叫洋灰,你就说灰是海洋中捞出来的那样。--开个玩笑

别当真

纸盆非纸造,由经过木纤维各项分析选出木材种类,以北欧和加拿大某些木纤维合格,我国制造纸盆一直都是要买进口木纤.

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机飞乐喇叭---被全世界誉为亚州第一喇叭

maojc

aaa555000 发表于 2022-11-1 23:21
声音频率对喇叭行程的影响，最简单的办法是用用信号源+喇叭，观察纸盆的振动。
20～20000Hz，有不同的 ...

因为视觉残留连续正弦波低频在可听强度下也看不出振动 ，看得出振动可能有失真了。
各位可以用正弦波试下。