关于动圈耳机和动铁耳机结构构造和声学原理的研究

关于动圈耳机和动铁耳机结构构造和声学原理的研究 一(耳机基本工作原理: 驱动器，或称为耳机扬声器。这是耳机的发声部件，大部分为电动扬声器结构，也是俗称的动圈，它的结构与大部分音箱用扬声器没有大的不同，一样是利用音圈通电后形成电磁体，与永磁体产生吸斥作用，推动振膜发声。 耳机的引线是耳机放大电路输出端与耳机音圈的连接线，导线的作用就是为驱动器提供电信号，导电材料主要为铜，偶尔也有银线，，优质耳机线常采用多支线芯的无氧铜(OFC)线，经过严格的绝缘和屏蔽处理，杜绝铜内杂质对信号传输的影响和外界杂波的干扰。为了增加抗拉扯的性能，往往还会加入尼龙丝，增加线材的强度。 由于耳机是贴耳聆听，人耳对信号的变化会更加敏感，因此导线本身的质量可能会影响到音质 二(耳机的两种基本分类: 1.动圈式耳机:目前绝大多数的耳机耳塞都属于动圈式耳机，原理类似于普通音箱或扬声器，处于永磁场中的线圈与振膜相连，信号经过线圈切割磁力线，从而带动振膜一起振动发声。动圈式耳机效率比较高，大多可为音响上的耳机输出驱动，且可靠耐用。优点是制作相对容易，线性好、失真小、频响宽。缺点是效率相对较低。 动圈耳机按开放程度分为开放式、半开放式、封闭式耳机。下面逐一介绍: ?开放式的耳机一般听感自然，佩带舒适，常见于家用欣赏的hifi耳机，声音可以泄露、反之同样也可以听到外界的声音，耳机对耳朵的压迫较小。 ?半开放式:没有严格的，声音可以只进不出亦可以只出不进，根据需要而做出相应的调整。 ?封闭式:耳罩对耳朵压迫较大以防止声音出入，声音正确定位清晰，专业监听领域中多见此类。 2.动铁式耳机:动铁耳塞是在一个小腔体里发出的声音，而这个腔体是铁做的，所以叫动铁。 相对而言，在耳塞里面，动铁的声音相对精准很多，而动圈的声音会更富韵律感。动铁式耳机利用了电磁铁产生交变磁场，振动部分是一个铁片悬浮在电磁铁前方，信号经过电磁铁的时候会使电磁铁磁场变化，从而使铁片振动发声。优点是使用寿命长、效率高。缺点是失真大，频响窄。常用于早期的电话机听筒。动铁耳机很少应用于入耳式耳塞。 三(两种基本耳机构造原理 1、动铁耳机的构造特点 首先要弄清楚动铁和动圈构造原理方面的不同之处。发声过程方面，动铁耳塞和动圈其实是基本类似的，都是靠音圈在永磁场中的振动而发声。最大的区别在于发声单元的构造原理和位置有所不同。 动铁耳塞内部，音圈是绕在一个位于永磁场的中央被称为“平衡衔铁”的精密铁片上。这块铁片在磁力的作用下带动振膜发声。动圈是直接带动振膜，而动铁是通过一个结构精密的连接棒传导到一个微型振膜的中心点，从而产生振动并发声。 单元位置方面，传统的动圈耳塞无法将整个发音单元放入耳内，而动铁式由于单元体积小得多，所以可以轻易的放入耳道。这样的做法有效地降低了入耳部分的面积可以放入更深的耳道部分。由于耳道的几何结构要比耳廓简单的多，属于类圆形所以一个质地柔软的硅胶套相对传统耳塞已经能起到良好的隔音及防漏音效果。 动铁的隔音效果要好于动圈入耳。由于动圈单元的面积较大，并且在发声的过程中需要叫多的空间和空气参与振动,因此无法有效控制漏音现象;而动铁就可以有效降低入耳部分的面积，并且可以放入更深的耳道部分。(几乎动圈的耳机都有透气孔，而动铁耳机上较少见到透气孔,CK9是个例外。)由于耳道的几何结构属于类圆形，比耳廓简单的多，所以一个质地柔软的硅胶套相对传统耳塞已经能起到良好的隔音及防漏音效果。 动铁的灵敏度比动圈高，原因主要是动铁单元的结构几乎是个密闭的容器结构,一点点小小的电流就可以驱动它,这里要注意,灵敏度和电阻的关系。正是由于较高的灵敏度，动铁耳机瞬态现更好，对音乐的动态表现、瞬间细节表现、声音密度上远胜于动圈耳塞。 动铁耳机的频响曲线更加稳定。动圈耳机在不同的温度、湿度以及使用过程中，频响曲线会出现一些可闻的变化。而动铁则表现出良好的稳定性，使声音素质更加稳定可靠，不易改变。一个很重要的原因是，动铁单元几乎都是由金属材料制造，通过高精密的模具成形的，动圈单元的振动膜片一般是通过胶水与线圈想结合的,所以里面的影响元素就很多,个体的差异就多。所以对比动圈的单元电声性能要稳定许多。 动铁体积更小巧轻盈。这是由于动铁单元的特性决定的，动铁的振膜重量随着单元直径的增加而直线上升，因此动铁用在体积较小的入耳耳塞之中会比较适合，不可能做成开放式或者半开放耳塞。这也是为什么动铁技术现在只被用在入耳耳塞上的原因。 动铁耳机有助于保护听力。前面已经提到，动铁耳塞普遍具有良好的隔音效果，并且极高的灵敏度使很小的音量也可以有不错的表现，因此在比较嘈杂的环境也不用增加音量就可以欣赏到纯净的声音。动铁单元广泛用于医疗、保健、航空、军事等领域，比较常见的有助听器。医生不会推荐有可能损害健康的产品给病人，并且基本上比较知名的助听器品牌都在使用动铁单元，因此动铁耳机比动圈耳机使用上更放心。