扬声器设计与制作(全新版1) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

简体网页||繁体网页

☆☆☆☆☆

俞锦元 著

图书标签:

• 扬声器
• 音响
• DIY
• 电子制作
• 音频
• 电路设计
• 技术
• 发烧友
• 新手入门
• 全彩图解

店铺： 文轩网旗舰店

出版社： 广东科技出版社

ISBN：9787535956439

商品编码：1027084731

出版时间：2012-04-01

作  者:俞锦元 著作 定  价:29 出 版 社:广东科技出版社 出版日期:2012年04月01日 页  数:185 装  帧:平装 ISBN:9787535956439 ●第1章 扬声器系统中的分频器设计
●1.1 术语和概念
●1.2 相位关系
●1.3 延迟
●1.4 滤波器
●1.5 校正回路和补偿回路
●1.6 相位校正电路
●1.7 分频器的制作
●第2章 扬声器系统中分频器的设计举例
●2.1 采用AuDAxHMl70z18和MORELMDT30电动式扬声器单元的两分频扬声器系统
●2.2 低频滤波器和低音单元的相互作用
●2.3 采用SEASH1288、H1262、H1149电动式扬声器单元制作三分频扬声器系统
●2.4 与分频器结合的模块化扬声器系统附图
●参考文献
●第3章 用双电动式扬声器单元的声系统制作
●3.1 概述
●3.2 双电动式扬声器单元的结构与特性
●参考文献
●第4章 箱体边缘的声衍射
●4.1 测试设备配置
●部分目录

内容简介

暂无

《声学原理与扬声器单元的奥秘》 引言 在现代生活中，声音无处不在，从动人心魄的音乐到清晰的语言交流，再到沉浸式的影院体验，都离不开扬声器这一关键的声学换能器件。它将电信号转化为我们能够感知到的声波，是连接电子世界与真实世界的桥梁。而要真正理解扬声器的魅力，深入探究其背后的声学原理，是不可或缺的一环。《声学原理与扬声器单元的奥秘》正是这样一本致力于为读者揭示扬声器科学与艺术的书籍，它将带领您从最基础的声学概念出发，逐步深入到扬声器单元的精密设计与制作的每一个环节。本书并非专注于某一特定类型的扬声器，而是旨在建立一个全面而系统的声学知识体系，帮助读者理解不同扬声器单元的设计哲学与技术实现。 第一章：声学基础——声音的本质与传播 声音，作为一种物理现象，其产生、传播和感知都遵循着严谨的物理定律。本章将从声源的振动出发，阐述声音是如何产生的。我们将详细介绍声波的几个基本要素：频率（决定音高）、振幅（决定响度）以及波形（决定音色）。理解这些基本概念，是后续深入探讨扬声器工作原理的基础。 接着，我们将重点关注声音在介质中的传播。空气是声音最常见的传播介质，但声音也能在液体和固体中传播。我们将分析不同介质对声音传播速度和衰减的影响。此外，本章还会探讨声音的反射、折射、衍射和干涉等重要声学现象。这些现象不仅影响着声音在空间中的分布，也为扬声器的空间声学设计提供了理论依据。例如，声音的反射会导致室内声场的复杂化，理解这一点有助于我们设计出在不同听音环境中都能表现出色的扬声器。 第二章：人耳的听觉感知——声音的主观体验 物理世界的声波如何转化为我们大脑中的听觉感受？本章将聚焦于人耳的听觉系统，揭示声音的主观体验是如何形成的。我们将介绍人耳的结构，从外耳收集声波，到中耳的机械传导，再到内耳的电信号转换，以及最终由听觉神经传递到大脑进行分析。 人耳对声音的感知并非完全客观。我们将深入探讨响度感知、音高感知以及音色感知的生理和心理学基础。例如，人耳对不同频率的声音感知灵敏度是不同的，这种特性在扬声器的频率响应设计中至关重要。同时，我们还会讨论掩蔽效应、空间听觉（双耳效应）等，这些都直接影响着我们对扬声器所还原声音的真实感和沉浸感。理解人耳的局限性和优势，是设计出能够提供最佳听觉体验的扬声器的关键。 第三章：扬声器单元的核心部件——换能原理探秘 本章将进入扬声器单元的内部，揭示其将电信号转换为声能的核心工作原理。我们将重点介绍最常见的几种扬声器单元类型，包括： 电动式扬声器（动圈式扬声器）： 这是目前应用最广泛的扬声器类型。我们将详细解析其工作原理，包括永磁体、音圈、振膜、折环和盆架等关键部件的功能。通过法拉第电磁感应定律和洛伦兹力的原理，阐述音圈在磁场中受力而带动振膜运动，从而产生声波的过程。我们将探讨不同磁性材料、音圈绕制方式、振膜材料（纸盆、聚丙烯、蚕丝、金属等）以及盆架结构对扬声器性能的影响。 静电式扬声器： 这种扬声器依赖于静电力而非电磁力来驱动振膜。我们将解释其工作原理，包括施加在高压下的静电场如何使极薄的导电膜片产生振动。我们将讨论静电扬声器的优点（如高频响应好、失真低）和缺点（如驱动电压高、灵敏度相对较低）。 压电式扬声器： 本章还将介绍压电效应在扬声器中的应用。我们将解释某些晶体在电场作用下会发生形变，从而产生声波的原理。虽然在高端音频领域不如动圈式或静电式扬声器常见，但压电扬声器在某些特定应用中仍有其优势。 在介绍不同类型扬声器单元的同时，本章将强调它们在工作原理上的共性与差异，为读者建立起扬声器单元的基础认知框架。 第四章：扬声器单元的关键参数与性能评估 要评价一个扬声器单元的优劣，需要掌握一系列关键的性能参数。本章将逐一解析这些参数的含义、测量方法以及它们对最终音质的影响： 频率响应： 衡量扬声器在不同频率下输出声压级是否均匀。我们将介绍其重要性，以及理想的频率响应曲线。 阻抗： 扬声器单元对交流电的阻碍作用。我们将解释标称阻抗、最低阻抗和相位角等概念，以及阻抗匹配在音响系统中的意义。 灵敏度： 在单位输入功率或单位输入电压下，扬声器在一定距离处产生的声压级。高灵敏度意味着扬声器更容易驱动。 功率承受能力（额定功率、峰值功率）： 扬声器单元能够安全工作的最大功率。过载可能导致损坏或失真。 失真度（谐波失真、互调失真）： 扬声器在工作时产生的非线性失真，影响声音的纯净度。 指向性： 扬声器在不同方向上的声压级分布。了解指向性有助于扬声器的摆位和听音区域的确定。 瞬态响应： 扬声器对快速变化的电信号的响应能力，影响声音的动态和清晰度。 Q 值（总Q 值、机械Q 值、电Q 值）： Q 值与扬声器单元的谐振特性和低频响应密切相关。我们将深入解释三要素（Fs, Qts, Vas）在扬声器设计中的重要作用。 本章将提供对这些参数的直观理解，以及如何通过这些参数来初步判断扬声器单元的潜力和适用范围。 第五章：箱体设计——扬声器发声的“舞台” 一个好的扬声器单元，必须配合合适的箱体才能发挥其最佳性能。本章将重点探讨扬声器箱体的设计原则与不同类型箱体的特点： 箱体的作用： 箱体不仅是扬声器单元的安装载体，更重要的是它能够控制振膜后向声波的干扰，影响低频响应的延伸和Q 值。 密闭式箱体： 结构简单，瞬态响应好，低频下潜相对有限。我们将分析其设计要点，例如箱体容积的计算与振膜运动的阻尼。 倒相式（低音反射式）箱体： 通过倒相管来增强低频输出，能够实现更低的低频延伸。我们将详细讲解倒相管的原理、设计公式（如巴特沃斯、切比雪夫等设计准则）以及如何避免产生“驻波”和“箱声”。 带通式箱体： 仅允许特定频段的声音通过，具有良好的低频控制力和效率。我们将介绍其工作原理和设计思路。 被动辐射器式箱体： 使用一个无源的振膜来替代倒相管，达到类似倒相式箱体的效果。 其他箱体类型： 如传输线式、号角式等，我们将简要介绍其工作原理和适用范围。 本章强调箱体设计与扬声器单元参数（尤其是三要素）之间的紧密联系，以及如何根据扬声器单元的特性选择和设计合适的箱体类型。 第六章：分频器——多扬声器系统的“指挥家” 在多扬声器系统中，不同频段的声波由不同尺寸和特性的扬声器单元负责发声，而分频器则扮演着至关重要的“指挥家”角色。本章将深入剖析分频器的设计与工作原理： 分频器的必要性： 解释为什么需要将音频信号分成不同的频段，分别输送给高音、中音和低音等单元，以保证每个单元都在其最佳工作范围内发声。 分频点与斜率： 介绍分频点（即不同频段的分割频率）的选择原则，以及分频器衰减的斜率（如6dB/oct, 12dB/oct, 18dB/oct, 24dB/oct等）对声音衔接的影响。 无源分频器： 这是最常见的类型，由电感、电容和电阻等无源元件组成。我们将介绍简单的一阶、二阶、三阶分频电路的设计与计算，以及如何通过元件值的调整来优化频率响应和相位的衔接。 有源分频器： 使用运算放大器等有源元件，具有更高的精度和灵活性。我们将简要介绍其工作原理。 Butterworth、Linkwitz-Riley等分频器类型： 介绍不同设计理念的分频器类型及其特点，以及它们在实际应用中的优缺点。 相位对齐与阻抗补偿： 探讨分频器设计中需要考虑的相位问题以及如何进行阻抗补偿，以获得更平坦的整体频率响应。 本章将帮助读者理解分频器在确保整个音响系统声音和谐统一方面的重要性。 第七章：扬声器的实际应用与发展趋势 在掌握了声学原理、单元设计与箱体构建的基础后，本章将放眼扬声器的实际应用领域，并展望其未来的发展趋势。 不同应用场景下的扬声器设计考量： Hi-Fi音响： 追求极致的音质还原，强调细节、动态和空间感。 监听扬声器： 用于专业录音棚，要求极高的准确性和平坦的频率响应，以便于制作人员进行准确的混音和母带处理。 汽车音响： 需要在嘈杂的环境中提供清晰的声音，并考虑空间狭小和电源限制等问题。 耳机： 强调个性化的佩戴体验和隔音效果，同时对单元的小型化和低功耗有更高要求。 影院扬声器： 追求强大的动态范围、低频冲击力以及精准的环绕声定位。 蓝牙音箱/智能音箱： 兼顾便携性、无线连接和智能语音交互功能。 材料科学在扬声器领域的应用： 纳米材料、碳纤维、陶瓷等新型材料在振膜、悬挂等部件上的应用，如何提升扬声器的刚性、轻量化和阻尼特性。 数字信号处理（DSP）与主动降噪技术： DSP在扬声器系统中的作用，例如动态均衡、限幅、空间校正等。主动降噪技术如何应用于特定场景的扬声器。 人工智能与机器学习在扬声器设计中的潜力： 如何利用AI来优化扬声器单元的参数、箱体结构，甚至进行个性化的声音调校。 环保与可持续发展： 在扬声器制造过程中，如何选择环保材料，减少能耗，实现可持续发展。 结语 《声学原理与扬声器单元的奥秘》旨在为读者构建一个坚实的声学知识基础，从声音的本质到扬声器的每一个细节，都力求深入浅出，条理清晰。通过本书的学习，读者将不再仅仅满足于“听到”声音，更能“理解”声音，并深刻领会设计与制作一个优秀扬声器所蕴含的科学与艺术。希望本书能激发您对声学世界的好奇心，并为您探索声音的无限可能提供有力的指引。

评分☆☆☆☆☆

在扬声器系统的调试和优化方面，我一直认为这是一个非常考验经验和耐心的环节。我在这本《扬声器设计与制作(全新版1)》中，殷切期望能找到关于如何科学地对扬声器系统进行调试的详细指南。这包括但不限于：如何使用测量仪器（如声压计、频谱分析仪、正弦波发生器等）来评估扬声器的频率响应、相位响应和失真度；如何根据测量结果来调整分频器参数、箱体设计甚至是房间的声学处理；以及如何通过不同音乐类型的试听来判断系统的整体表现是否符合预期。我希望书中能提供一些具体的调试流程和常见问题的解决方法，例如，当发现低频过于浑浊时，应该如何处理；当高频过于刺耳时，又该如何调整。我非常期待能看到一些“由浅入深”的实例分析，展示一个从初步搭建到最终优化的完整过程，并附带前后对比的测量数据和听感描述。这样，我才能在实际操作中，掌握一套系统性的方法论，而不是像以前那样，只能凭着感觉和零散的经验来摸索。这本书在这方面的介绍，感觉还是略显单薄，未能提供我所期望的那种“庖丁解牛”式的深度指导，让我觉得在完成制作之后，最后的“点睛之笔”部分，还存在着不少的提升空间。

评分☆☆☆☆☆

这本《扬声器设计与制作(全新版1)》我拿到手已经有一段时间了，但说实话，这本书的某些部分让我感到有些不尽如人意。首先，我非常关注书中关于声学空间处理的章节，因为我一直觉得即使拥有再好的扬声器，如果房间的声学环境不理想，其表现也会大打折扣。我希望能在这本书中找到一些切实可行、易于理解的DIY声学扩散体和吸音板的制作方法，最好能配有详细的尺寸图和材料清单，甚至可以提供一些针对不同房间类型（比如大小、形状、装修风格）的声学处理建议。然而，书中这部分内容给我的感觉比较泛泛而谈，更多的是介绍一些理论概念，而实际的制作指导却显得有些不足。我期待的是能直接上手，边看边做，而不是需要额外花费大量时间去查阅其他资料来补充制作细节。比如，书中提到了一些常见的吸音材料，但并没有深入探讨不同材料的吸声系数、最佳使用厚度以及如何根据扬声器系统的特性来选择合适的材料。这让我觉得在实际应用中，指导性不够强，不够接地气，有点“空中楼阁”的感觉。当然，我也理解专业声学处理可能涉及复杂的计算和模拟，但至少在入门级的DIY层面，可以做得更详尽一些，为那些希望亲手改善听音环境的读者提供更实在的帮助。

评分☆☆☆☆☆

我对于扬声器分频器的设计和制作有着非常浓厚的兴趣，因为这是决定扬声器整体音质平衡和解析力的核心环节。我一直希望能在这本《扬声器设计与制作(全新版1)》中，找到关于不同类型分频器（如一阶、二阶、三阶、四阶以及Linkwitz-Riley、Butterworth等）的理论讲解，以及它们在实际应用中的适用性和优缺点。我期待书中能够提供一些针对不同扬声器单元组合（例如，高音、中音、低音单元）的分频点计算方法和电路图，并且最好能有不同材料（如空心电感、铁芯电感、不同品牌的电容）对音质影响的对比分析。我曾尝试过按照网上的电路图制作分频器，但常常因为对元器件的选择和摆放位置不够了解，导致声音出现相位问题或频率响应不平坦。我非常希望这本书能够提供一些实用的“经验之谈”，比如如何通过试听来判断分频点是否合适，以及如何调整分频器元件来优化声音的衔接和整体的听感。例如，可以通过对比使用不同容值的电容，来展示其对高音亮度和细节表现的影响。遗憾的是，这本书在这方面的内容，感觉更偏向理论介绍，而缺乏一些具体到DIY实践的指导，让我觉得在实际操作中，还是缺少了那份“得心应手”的自信。

评分☆☆☆☆☆

我一直对扬声器单元的参数解读以及如何根据这些参数来选择合适的箱体类型和设计有很强的学习需求。我特别希望在这本《扬声器设计与制作(全新版1)》中，能够看到对于各种关键参数（如Fs, Qts, Vas, Re, Le, Xmax等）的深入浅出的讲解，以及这些参数是如何直接影响扬声器在不同箱体中的表现的。我曾尝试过根据网上的一些公式和资料来计算箱体容积，但常常会遇到一些不理解的地方，比如不同类型的箱体（密闭箱、倒相箱、传输线箱等）在参数匹配上的差异，以及如何根据音乐类型和个人喜好来调整箱体的设计。我期待这本书能够提供清晰的图表和实例，展示不同参数组合下，扬声器单元在特定箱体中的频率响应、瞬态响应和功率承受能力等方面的变化。比如说，通过对比不同Qts值的单元在相同箱体中的表现，或者不同Vas值的单元在相同箱体中的低频下潜差异，来加深读者的理解。此外，我也希望书中能有一些关于如何使用仿真软件（如BassBox Pro、WinISD等）的入门教程，哪怕只是简单的参数输入和结果解读，也能大大提升DIY的效率和准确性。目前的阅读体验，感觉这方面的内容还不够具体，更多是概念性的罗列，让我在实际操作时，还是有些摸不着头绪，未能达到我预期的那种“融会贯通”的学习效果。

评分☆☆☆☆☆

关于扬声器箱体的材料选择和结构设计，我一直认为这是影响最终音质的关键因素之一。我希望在这本《扬声器设计与制作(全新版1)》中，能够找到关于不同箱体材料（如MDF、高密度板、实木、三聚氰胺板等）的声学特性对比，以及它们在减小箱体谐振、提高结构刚性方面的优劣分析。我更希望看到一些关于箱体内部加强筋、阻尼措施（如吸音棉、沥青阻尼片等）的制作细节和安装方法，以及这些措施对改善音质的具体作用。例如，书中可以提供一些不同尺寸箱体的加强筋设计图，以及如何根据箱体的大小和形状来优化吸音棉的填充密度和位置。我曾经尝试过自己制作箱体，但发现即使使用了相同的材料，箱体的结构设计稍有不同，声音的清晰度和紧实度就会产生显著差异。我期待这本书能提供更多实际案例，展示不同箱体结构的优缺点，以及它们如何与特定的扬声器单元相匹配。比如说，可以通过对比两种不同加强筋设计的箱体，来展示其在低频延伸和中频清晰度上的不同表现。现有的内容，虽然提到了材料，但对于材料本身的声学特性和如何有效利用它们来优化箱体设计，就显得比较笼统，未能满足我对于“精益求精”的追求。