紙盆揚聲器

揚聲器的聲音輻射器採用紙盆的電動揚聲器。結構簡單、體積小、價格便宜、頻響較寬、低音豐滿；但效率較低(一般在0．5%～2%)。根據紙盆不同可分為圓形、橢圓形、雙紙盆和橡皮折環揚聲器等。在擴聲工程中，廣泛使用的紙盆標稱直徑為130、165、200、250、300、400mm等。

俗稱喇叭。是把聲頻電信號轉換為聲波的電聲換能器，揚聲器有電動式、電磁式、壓電式等多種，廣播系統應用最多的是電動式揚聲器。電動式揚聲器又有紙盆揚聲器、球頂形揚聲器和號筒揚聲器之分。

儘管從換能原理上講，揚聲器的種類很多，但電動式揚聲器幾乎是揚聲器產品的全部。因此，除非另有說明，通常所說的揚聲器指的就是電動式揚聲器。除了用於大型集會等一類要求高效率而不能注鶯音質的場合外，電動式紙盆揚聲器又是電動式揚聲器中使用最廣泛的一種。由於這種揚聲器的聲輻射器是和空氣中藝術傳聲媒質直接耦合的，因此又稱為直接輻射式(電動)揚聲器。為了說明電動式揚聲器的工作原理及其性能，現對這種揚聲器的基本結構原理和主要特性作一簡要分析。

典型的電動式紙盆揚聲器及其結構如圖1所示。它主要包括兩個部分：磁路系統和振動系統。磁路系統通常是由一永磁體(永久磁鐵)形成的。其作用是用以產生恆定的磁通量。磁路系統的結構有內磁式與外磁式兩種，前者體積小，重量輕，磁場不對外界產生干擾，一般採用鋁鎳鈷製成的強磁鐵塊；後者體積大，重量重，磁場易對外界產生干擾，大多採用鋁鎳鐵合金的～類軟鐵材料製成的。近年採用釹鐵硼製成的磁體不但大大減小了重量，而且磁通量大大提高，是一種很有希望的新材料。作為磁路系統的關鍵的永磁體，不論哪一種結構形式，都要求在空隙中產生強度足夠均勻的磁場。振動系統即機械系統，主要包括紙盆、音圈及軛環等有關部件。紙盆作為輻射聲音的主要部件，其基本要求是質地堅固而又有大的面積，但質量要小。大的面積是為了增加輻射阻，小的質量可以改善高頻響應，並應儘可能防止側向振動。為了獲得較寬的頻率範圍，通常還將紙盆做成中心厚、邊緣薄，並在邊緣壓制有若干皺褶。

從使用的角度簡要地討論分析電動式紙盆揚聲器的基本工作原理，目的在於了解這種揚聲器的基本性能，從而為正確地選擇和運用這種揚聲器提供理論依據。

如圖2所示，揚聲器的唯一電學元件是處在磁場中的音圈，其電聲(機電)轉換關係可用下式表示：

式中fM為電動力，B為磁感應強度，l為音圈導線的總長度，而i則是通過音圈的電流。在不考慮非線性失真的情況下，對於一定的揚聲器而言言，Bl值是一定的，因此電動力fM和通過音圈的電流i之間成線性關係，即：

當音頻信號放大器(功率放大器)的輸出(以等效電壓U0表示)饋至揚聲器上時，對應於這一系統的類比線路如圖3、4、5所示。

在繪製圖5所示的類比線路時，首先從電動式揚聲器的機電換能關係( ，即力類比於電流)可知，應以導納型類比關係繪製類比線路。為了便於分析起見，在繪出了該系統的導納型類比線路后再進行簡化。