美國ONGARO電喇叭12427工作原理

美國ONGARO電喇叭12427工作原理

1、長時間超負(fù)荷驅(qū)動喇叭，喇叭會因為過熱而把喇叭燒壞，因為線圈的溫度升高，使某些結(jié)構(gòu)部分產(chǎn)生熔化，破裂或燒毀，正常使用下線圈的溫度就有180攝氏度，不正常使用之下就可想而知了！

2、機(jī)械式故障，超負(fù)荷的驅(qū)動喇叭使得紙盤移動超出范圍并和線圈分離，或線圈和線圈座分離，紙盤折邊或喇叭支撐圈被扯破，以上任一種情形一旦發(fā)生，都可以使喇叭發(fā)生故障。當(dāng)折邊或支撐圈被扯破，線圈將會和它們磨擦，因為紙盤組件已不能適當(dāng)?shù)卦谥行奈恢脩业酰〉钠屏岩苍S剛開始感覺不出來，但是經(jīng)過一段時間，當(dāng)裂縫變大時，喇叭就會跟著壞了。
3、ONGARO喇叭的故障也可能是以上兩種方式的結(jié)合，比如功放突然輸出一個很大的瞬間能量，這個能量可以是聲音突然開大，喇叭就會有一個強(qiáng)烈的振動，使得線圈脫離了磁力間隙，當(dāng)它回去的時候可能偏心失誤就無法回到原位，這樣將使整個機(jī)械的動作被紙盤帶向前方，偏離原始停留的位置，結(jié)果紙盤已經(jīng)不能發(fā)出聲音，但是能量還繼續(xù)傳送的喇叭的線圈上，線圈雙離開了磁力間隙，因為磁力間隙是線圈的散熱環(huán)境，但線圈已離開磁力間隙，那么線圈在繼續(xù)接收來自功放的信號時，線圈很快就會發(fā)熱導(dǎo)致燒毀線圈。但是現(xiàn)在這種情況比較少見，因為現(xiàn)在的喇叭都是長沖程的設(shè)計。

發(fā)聲方式編輯
動圈式
基本原理來自佛萊明左手定律，把一條有電流的導(dǎo)線與磁力線垂直的放進(jìn)磁鐵南北極間，導(dǎo)線就會受磁力線與電流兩者的互相作用而移動，在把一片振膜依附在這根道線上，隨著電流變化振膜就產(chǎn)生前后的運(yùn)動。目前百分之九十以上的錐盆單體都是動圈式的設(shè)計。
電磁式
在一個U型的磁鐵的中間架設(shè)可移動斬鐵片（電樞），當(dāng)電流流經(jīng)線圈時電樞會受磁化與磁鐵產(chǎn)生吸斥現(xiàn)象，并同時帶動振膜運(yùn)動。這種設(shè)計成本低廉但效果不佳，所以多用在筒與小型耳機(jī)上。
電感式
與電磁式原理相近，不過電樞加倍，而磁鐵上的兩個音圈并不對稱，當(dāng)訊號電流通過時兩個電樞為了不同的磁通量會互相推擠而運(yùn)動。與電磁是不同處是電感是可以再生較低的頻率，不過效率卻非常的低。
靜電式
基本原理是庫倫（Coulomb）定律，通常是以塑膠質(zhì)的膜片加上鋁等電感性材料真空汽化處理，兩個膜片面對面擺放，當(dāng)其中一片加上正電流高壓時另一片就會感應(yīng)出小電流，藉由彼此互相的吸引排斥作用推動空氣就能發(fā)出聲音。靜電單體由于質(zhì)量輕且振動分散小，所以很容易得到清澈透明的中高音，對低音動力有未逮，而且它的效率不高，使用直流電原又容易聚集灰塵。目前如Martin-Logan等廠商已成功的發(fā)展出靜電與動圈混合式喇叭，解決了靜電體低音不足的問題，在耳機(jī)上靜電式的運(yùn)用也很廣泛。

平面式
zui早由日本SONY開發(fā)出來的設(shè)計，音圈設(shè)計仍是動圈式為主題，不過將錐盆振膜改成蜂巢結(jié)構(gòu)的平面振膜，因為少人空洞效應(yīng)，特性較佳，但效率也偏低。
絲帶式
沒有傳統(tǒng)的音圈設(shè)計，振膜是以非常薄的金屬制成，電流直接流進(jìn)道體使其振動發(fā)音。由于它的振膜就是音圈，所以質(zhì)量非常輕，瞬態(tài)響應(yīng)，高頻響應(yīng)也很好。不過絲帶式喇叭的效率和低阻抗對擴(kuò)大機(jī)一直是很大的挑戰(zhàn)，Apogee可為代表。另一種方式是有音圈的，但把音圈直接印刷在塑膠薄片上，這樣可以解決部分低阻抗的問題，Magnepang此類設(shè)計的*。
號角式
振膜推動位于號筒底部的空氣而工作，因為聲音傳送時未被擴(kuò)散所以效率非常高，但由于號角的形狀與長度都會影響音色，要重播低頻也不太容易，現(xiàn)在大多用在巨型PA系統(tǒng)或高音單體上，美國Klipsch就是的號角喇叭生產(chǎn)商。
其他
還有海耳博士在一九七三年發(fā)展出來的絲帶式改良設(shè)計，稱為海耳喇叭，理論上非常，中國臺灣使用者卻很。壓電式是利用鈦酸等壓電材料，加上電壓使其伸展或收縮而發(fā)音的設(shè)計，Pioneer曾以高聚合體改良壓電式設(shè)計，用在他們的高音單體上。離子喇叭（Ion）是利用高壓放電使空氣成為帶電的質(zhì)止，施以交流電壓后這些游離的帶電分子就會因振動而發(fā)聲，目前只能用在高頻以上的單體。飛利浦也曾發(fā)展主動回授式喇叭（MFB），在喇叭內(nèi)裝有主動式回授線路，可以大幅降低失真。

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發(fā)聲原理編輯
喇叭其實是一種電能轉(zhuǎn)換成聲音的一種轉(zhuǎn)換設(shè)備，當(dāng)不同的電子能量傳至線圈時，線圈產(chǎn)生一種能量與磁鐵的磁場互動，這種互動造成紙盤振動，因為電子能量隨時變化，喇叭的線圈會往前或往后運(yùn)動，因此喇叭的紙盤就會跟著運(yùn)動，這此動作使空氣的疏密程度產(chǎn)生變化而產(chǎn)生聲音。
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發(fā)展歷史編輯
早在1877年，德國西門子公司的Erenst Verner就根據(jù)佛萊明左手定律，獲得動圈式喇叭的。1898年，英國Oliver Lodge爵士進(jìn)一步依照傳聲筒的原理發(fā)明了錐盆喇叭，與我們所熟悉的現(xiàn)代喇叭十分類似，Lodge爵士稱為「咆哮的」。不過這個發(fā)明卻無法運(yùn)用，因為直到1906年Lee De Forest才發(fā)明了三極真空管，而制成可用的擴(kuò)大機(jī)又是好幾年以后的事，所以錐盆喇叭要到1930年代才逐漸普及起來。另一個原因是1921年以電氣方式錄制的新唱片問世了，它比傳統(tǒng)機(jī)械式刻制的唱片有更好的動態(tài)范圍（zui大到30dB），使得人們不得不設(shè)法改良喇叭特性以為配合。1923年，貝爾實驗室決定要發(fā)展完善的音樂再生系統(tǒng)，包括新式的唱機(jī)與喇叭，立體聲錄音與MC唱頭、立體聲刻片方式等，就在這波行動中被發(fā)明出來。研發(fā)喇叭的重責(zé)大任，落在CW Rice與EW Kellogg兩位工程師身上。他們所使用的設(shè)備都是當(dāng)時人前所未見的，包括一臺200瓦的真空管擴(kuò)大機(jī)、許多貝爾實驗室自己完成的錄音，以歷年來貝爾實驗室發(fā)展出來的各種喇叭 － 像是Lodge的錐盆喇叭雛形、用振膜瓣控制壓縮氣流的壓縮空氣喇叭、電暈放電式喇叭（今天叫電離子驅(qū)動器），以及靜電喇叭。

沒多久Rice與Kellogg從眾多樣式中挑選出兩種設(shè)計——錐盆式與靜電式，這一個決定使喇叭發(fā)展方向從此一分而二：傳統(tǒng)式與創(chuàng)新式。動圈式喇叭是從舌簧喇叭的基礎(chǔ)演變而來，在環(huán)狀磁鐵中間有一個圓筒型線圈，線圈前端直接固定紙盆或振膜上，但線圈中通過音頻電流，磁場受到變化，線圈就會前后移動而牽動紙盆發(fā)聲。動圈式喇叭問世之初由于*磁鐵強(qiáng)度難以配合，所以多采用電磁式設(shè)計，在磁鐵中另外纏繞一個線圈來產(chǎn)生磁場，這種設(shè)計曾流行廿年之久。但電磁喇叭有它的問題，比如通過電磁線圈的直流脈沖容易產(chǎn)生60Hz與120Hz的交流聲干擾；而電磁線圈的電流強(qiáng)度隨音頻訊號而變動，造成新的不穩(wěn)定因素。

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1930年代經(jīng)濟(jì)大蕭條期間，愛迪生留聲機(jī)公司倒閉了，其它人也好不到哪去，需要擴(kuò)大機(jī)驅(qū)動的喇叭因此推廣不順，老Victorla留聲機(jī)直到二次世界大戰(zhàn)前都還很流行。二次戰(zhàn)后經(jīng)濟(jì)起飛，各種新型音響配件成為搶手貨，錐盆式喇叭再度受到嚴(yán)重考驗。這段時間由于強(qiáng)力合金磁鐵開發(fā)成功，動圈式喇叭由電磁式全部變成*磁鐵式，過去的缺點一掃而空（常用的除了天然磁鐵鈷以外，還有Alnico與Ferrite磁鐵，除了磁通密度外，天然磁鐵的各種特性都較*，喇叭則采用釹磁鐵）。為配合LP的問世，以及Hi-Fi系統(tǒng)的進(jìn)展，錐盆喇叭于是在紙盆材料上尋求改革。常見的像是以較厚重材料制造低音單體，輕而硬的振膜當(dāng)高音；或者把不同大小的喇叭組裝成同軸單體；也有在高音前面加號筒變成壓縮式號角高音喇叭；甚至有將高音號筒隱藏在低音紙盆后面的設(shè)計。1965年英國的Harbeth發(fā)明了真空成型（Bextrene）塑料振膜，是材料上的一大進(jìn)步，這種柔軟但阻尼系數(shù)高的產(chǎn)品，在KEF與一些英國喇叭上仍可見到。后來Harbeth還發(fā)明了聚丙烯塑料振膜，這種新材料有更高的內(nèi)部阻尼系數(shù)，質(zhì)量更輕，仍被許多喇叭采用。工程師設(shè)計喇叭時變成有兩個思考方向：低音喇叭尋求音箱的突破；高音喇叭則進(jìn)行單體的改良。所以這個時候出現(xiàn)的一些新設(shè)計，幾乎都是高音單體。比較成功的設(shè)計，就屬靜電喇叭了。靜電喇叭前面提到貝爾實驗室的Rice與Kellogg實驗喇叭，他們制造的靜電喇叭大得像扇門板，振膜由豬大腸外包金箔構(gòu)成（塑料還未為上市）。當(dāng)真空管的光輝照耀，發(fā)亮的金色龐然大物具有催眠作用，加上實驗室空氣中充滿豬腸腐臭味與臭氧味，兩位科學(xué)家也許會想到「科學(xué)怪人」與利用死人耳朵制成的貝爾「記音器」。但開始發(fā)聲后，它光彩奪目的聲音與逼真的音色，簡直讓大家嚇呆了，他們明白一個嶄新的時代已經(jīng)來臨了。不過Rice與Kellogg在設(shè)計靜電喇叭時遇到了無法克服的問題：需要有龐大的振膜才能再生完整的低音，在技術(shù)難以突破的情況下，貝爾實驗室只得轉(zhuǎn)向錐盆喇叭發(fā)展，這一停滯使得靜電喇叭沉寂了三十年。1947年一位年輕的*軍官Arthur Janszen受指派發(fā)展新的聲納探測設(shè)備，而這套設(shè)備需要很準(zhǔn)確的喇叭。Janszen發(fā)現(xiàn)錐盆喇叭并不線性，于是他動手試做了靜電喇叭，在塑料薄片上涂上導(dǎo)電漆當(dāng)振膜，事后證明無論是相位或振幅表現(xiàn)都不同凡響。Janszen繼續(xù)研究，發(fā)現(xiàn)將定極板（Stator）絕緣可防止破壞作用的電弧效應(yīng)。1952年，Janszen完成商業(yè)化生產(chǎn)的靜電高音單體，與AR的低音單體搭配，是當(dāng)時音響迷夢寐以求的*組合。1955年，Peter Walker在英國的「無線電世界」一連發(fā)表多篇有關(guān)靜電喇叭設(shè)計的文章，他認(rèn)為靜電喇叭與生俱來就有寬廣平直的響應(yīng)，以及極低的失真，失真度比當(dāng)時的擴(kuò)大機(jī)還低得多。1956年，Peter Walker的理想在Quad ESL喇叭上實現(xiàn)了（Quad是以他早年一種擴(kuò)大機(jī)Quality Unit Amplifier-Domestic的縮寫來命名），它的準(zhǔn)確性被譽(yù)為鑒聽新標(biāo)準(zhǔn)，不過仍有一些問題待克服：音量不足、阻抗負(fù)載令某些擴(kuò)大機(jī)望而生畏、擴(kuò)散性不足、承載功率也有限。60年代初期Janszen加入KLH公司為KLH-9的上市而努力，由于KLH-9的大尺寸化，解決了Quad ESL的問題，一直到當(dāng)1968年Infinity公司成立前，KLH-9靜電喇叭都是zuiHi-End的產(chǎn)品。Janszen的成就不僅于此，在他協(xié)助下，Koss、Acoustech、Dennesen等靜電喇叭陸續(xù)問世，Janszen企業(yè)的設(shè)計師Roger West也自立創(chuàng)設(shè)了Sound Lab公司。

當(dāng)Janszen企業(yè)出售時，RTR公司買下生產(chǎn)設(shè)備，推出Servostatic靜電板，Infinity的*對喇叭就使用RTR的產(chǎn)品。Janszen公司幾經(jīng)轉(zhuǎn)手，卻始終沒有消失，今天喇叭王之一－ Dave Wilson的WAMM巨型系統(tǒng)，里面就用了部分Janszen所設(shè)計的靜電板。靜電喇叭的設(shè)計吸引許多廠商投入，比較有名的包括Acoustat、Audio Static、Beverage、Dayton Wright、Sound Lab、Stax與Martin Logan等。Acoustat X本身附有真空管擴(kuò)大機(jī)，可以輸出高壓訊號而不必使用升壓器；Beverage 2SW除了附有高電壓擴(kuò)大機(jī)、控制器，還有一對超低音。由于Beverage 2SW兩公尺高的振膜裝在一個橢圓音箱中，利用聲波導(dǎo)板讓聲音由前方開口均勻傳出，可以形成非常立體的音像，它的建議擺位是放在兩側(cè)墻邊，然后面對面播放。Dayton Wright的設(shè)計也很特殊，振膜裝在以六氟化硫惰性氣體密封的塑料袋內(nèi)，用以增加喇叭的效率與輸出音壓。zui貴的靜電喇叭，要屬M(fèi)ark Levinson的HQD。每一聲道使用兩具Quad靜電喇叭，加上一個改良的帶狀高音與一個24吋的低音增加頻率兩端延伸，配上三臺Mark Levinson ML-2后級與電子分音器，要價15,000美金，當(dāng)時真的是天價。Martin Logan為解決大片振膜產(chǎn)生低音的問題，近年來混和錐盆低音的一系列設(shè)計獲得很大成功，再加上延遲線、聲學(xué)透鏡、波浪狀振膜等新技術(shù)的引進(jìn)，讓靜電喇叭越來越可親，相信它還會繼續(xù)的存在。

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