揚聲器的電路

㈠ 揚聲器的工作原理是什麼

動圈式揚聲器（又稱電動式）

在談動圈式揚聲器的基本原理前，先說一下電動式換能器的基本原理。

揚聲器的音圈中，當流有交流電流時，根據左手定則，產生的驅動力為BlI（B為磁極隙縫的磁感應強度，l為音圈長度，I為音圈電流大小）。如果再給音圈以F力驅動時，機械繫統共有（F+BlI）的驅動力。因此，振膜的速度V(m/s)與振動系統的力阻抗zm(N*s/m)之前有如下關系：zmV=F+BlI(1)另一方面，當振膜以V(m/s)的速度振動時，根據右手定則，音圈中將感應-BlV的電動勢，設外加電路的電壓為E，則共有(E-BlV)的電動勢。設音圈的電阻抗為Ze，流過的電流為I,則根據基爾霍夫定律，有：ZeI=E-BlV(2)(1)(2)式就是電動式換能器的基本公式，式中的系數Bl是電系統與機械繫統相關的量，稱為力系數，表示為A＝Bl當電路的端電壓E由電動勢為E0,內阻抗為Z0的電源供給時，作用到振膜的驅動力F可認為是由激勵力F0，內部阻抗為z0的聲源所供給，即E=E0-Z0I,F=F0-z0V;(3)將(3)式代入(1)(2)式得：E0=(Z0+Ze)I+AV,F0=(z0+zm)V-AI;(4)對於揚聲器來說，只考慮電信號驅動，於是F0=0,(4)式變為E0=(Z0+Ze)I+AV,0=(z0+zm)V-AI;(5)解(5)式,消去V得E0=(Z0+Ze+A^2/(z0+zm))I(6)從上式可以看出，除電源的內阻抗Z0、音圈的阻抗Ze以外，還附加有第三項，由這一項可以看出，力阻抗越小時，越容易振動，力系數越大時，振動也越大。這是由於振動系統振動而附加的一項，稱為動生阻抗，動生阻抗Zem=A^2/(z0+zm)(7)於是，換能器的輸入電阻抗ZF=Z0+Ze+Zem(8)前兩項Z0+Ze為振動系統固定不振動時的輸入電阻抗，稱為阻尼阻抗。ZF為振動系統在能夠自由振動的狀態下的輸入電阻抗，稱為自由阻抗。

根據6式可以得到電動式換能器的簡單等效電路圖，電動式換能器的效率為Zem/ZF。當動生阻抗Zem越大時，電聲換能器的效率越高。

動圈揚聲器的固有頻率對於其低頻性能有十分重要的影響。如果需要降低其固有頻率，可以採用兩方面措施：

1.增加系統質量，即增加音圈與紙盆的質量

2.減小系統的彈性系數，即使紙盆邊緣的折環部分更為柔順

㈡ 分享一個自製揚聲器保護電路

設計一個帶有數控的2.1聲道音響，下面分享下揚聲器保護電路。

      揚聲器（音響喇叭）保護電路的作用是對功率放大電路和揚聲器進行有效的保護。當OCL功率放大電路發生故障時，輸出端常會有較高的直流，如果沒有適當的保護措施，將有直流流過音箱中的揚聲器，輕則使音圈移位，重則燒毀揚聲器，若用戶操作不當，如音量開得過大、音箱連線碰頭等，很容易造成功率管損壞，並燒毀揚聲器。為此多數功放機設計有揚聲器保護電路。本系統分別對左右聲道和低音聲道都設計了揚聲器保護電路。

      如圖1低音、左、右聲道喇叭保護電路，系統揚聲器保護模塊有三路一樣的電路。電路具有開機延時啟動、關機瞬斷、中點直流保護等主要功能。圖2低音、左、右聲道喇叭保護電路電源是給揚聲器保護模塊電路供電的電源。

      如圖1當揚聲器保護電路開機瞬間R7給C4充電，電容充電過程視為短路，所以Q7B極為低電平，Q7、Q8不工作，Q7C極A點和繼電器K2的5腳連接，所以繼電器K2沒有閉合。當C4電壓升高到R7、R11分得的電壓值後停止充電，此時C4視為斷路Q5、Q6導通，繼電器K2工作喇叭接通，起到延時啟動的作用。因此，調整C5的大小可以調整開機延時時間。

      圖1中Q4、Q3用於中點直流檢測保護，功放輸出信號經過R2和R5電阻分壓給C3和C5對接組成的無極性110uF電容充電，當輸出為直流正電壓約大於0.9V時，Q4導通，Q4的C極此點電壓相當接地，Q7斷開，繼電器斷開；當輸出直流負電壓時，Q3導通，Q3的C極此點電壓相當接地，Q7斷開，繼電器斷開。

      圖1的最右邊是喇叭保護狀態指示燈電路，Q9導通C10放電C11充電，放到一定程度後Q10導通C11放電C10充電，然後C11放電到一定程度，使Q9導通這樣循環保護狀態時LED燈D6閃爍，繼電器吸合時LED燈D6常亮，C10、C11兩個電容的大小決定閃爍的情況C10與LED燈D6亮的時間成正比C11與LED燈D6熄滅的時間成正比，反復調整兩個電容的大小可以調整閃爍的頻率，以及閃爍的時間。

㈢ 揚聲器電路問題

智能手機揚聲器電路故障主要有：播放MP3無聲、免提無聲、有雜音、聲音沙啞等。引起的原因很多，一般包括：揚聲器接觸不良或損壞、音頻功率放大器接觸不良或工作供電不正常、濾波電容或濾波電感虛焊或損壞、語音處理電路或基帶處理器不正常等。具體維修方法如下：1）檢查揚聲器是否接觸不良，是否正常。判斷方法是：用萬用表檢測揚聲器的兩只引腳的阻值，若阻值很小或沒有，則揚聲器損壞（正常應為8Ω左右）。2）
智能手機揚聲器電路故障主要有：播放MP3無聲、免提無聲、有雜音、聲音沙啞等。引起的原因很多，一般包括：揚聲器接觸不良或損壞、音頻功率放大器接觸不良或工作供電不正常、濾波電容或濾波電感虛焊或損壞、語音處理電路或基帶處理器不正常等。具體維修方法如下：

1）檢查揚聲器是否接觸不良，是否正常。判斷方法是：用萬用表檢測揚聲器的兩只引腳的阻值，若阻值很小或沒有，則揚聲器損壞（正常應為8Ω左右）。

2）若揚聲器正常，接著檢測音頻功率放大器的工作電壓是否正常，若不正常，檢查供電電路中的濾波電容是否虛焊或損壞，如圖70所示。

3）若工作電壓正常，再用示波器檢查音頻功率放大器輸出引腳的輸出信號波形是否正常，若正常，接著檢查輸出引腳與揚聲器直接連接的濾波電感和電容。

4）若音頻功率放大器輸出端波形不正常，則檢查輸入端信號是否正常。如果輸入端信號波形正常，則加焊或更換音頻功率放大器。

5）若音頻功率放大器輸入端信號不正常，則檢查連接的耦合電容是否正常。如果正常則故障出在語音處理電路晶元上，檢查其工作電壓。工作電壓若正常，則加焊或更換語音處理電路晶元。

另外，當基帶處理器出現虛焊時，也會出現揚聲器故障，所以對基帶處理器也要進行檢查。一般此類故障喇叭損壞、音頻小功率放大器損壞較多。其中，音頻小功率放大器損壞和虛焊的故障佔90%以上。