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----  微型静电扬声器——微型扬声器的重要发展方向  (http://nju520.com/bbs/dispbbs.asp?boardid=27&id=24681)

--  作者:zhigang324
--  发布时间:2013-7-25 19:53:22
--  微型静电扬声器——微型扬声器的重要发展方向
 

当今IT设备一直在朝着轻、薄、小的方向发展,与之配套的微型扬声器亦随之越来越越轻,越薄,越小。但凡事均有个限度,比如动圈型扬声器,要做到厚度小于2mm已经是力不从心。于是压电陶瓷型扬声器粉墨登场,比如日本村田公司的VSLBG2216E系列,技术参数尚可,厚度0.9mm,驱动功率约5mW

除此之外,音响业界似乎无其它选择了。其实不然,依笔者之见,微型扬声器还有一个选项,那就是微型静电扬声器!

  众所周知,静电扬声器具有许多其它扬声器不具备的优点:失真极低、瞬态响应极其优良、频响极宽并极其平坦、具有极高的效率等。

  不像电动扬声器,静电扬声器的换能原理直截了当:交变电场力驱动带有静电荷的振膜——振膜再驱动空气,如果振膜的质量远小于其驱动的空气的质量,显然效率是极高的,几乎可以接近100%

  扬声器的核心是什么?依笔者之见,毋容置疑,扬声器的核心是振膜的材料,振膜材料搞不定,一切免谈!好在随着材料技术的进步,超高强度的材料不断涌现,如纳米结晶纤维素,石墨烯,碳纳米管等等,振膜材料有了更多的选择余地。

  比如静电扬声器的振膜,原来用3微米已经觉得很薄了,可与高强度材料相比,那简直不值一提!先进材料的振膜厚度可以做到纳米级,比如50纳米,几乎要薄上100倍!那么超轻、超薄的振膜带来什么好处呢?其一:因为振膜的质量同它所驱动的空气质量相比,几乎可以勿略不计,故具有极高的效率,比如,要推动一个15mmX10mm的微型静电扬声器,仅仅需要约100微瓦的功率(普通微型电动扬声器约需要零点几瓦的功率)!其二:由于振膜超轻,那么空气就可以给振膜施加极好的阻尼,所以瞬态特性优良;其三:超薄的振膜具有极小的弹性常数,一旦没有信号,便立即停止振动,从而有效地抑平了频响上的峰和谷;其四:超轻,超薄的振膜具有极宽的频响,远远超过迄今的一切其它类型的扬声器!其五:静电扬声器的固有优点是失真极低,所以它是真正意义上的超保真扬声器(用在手机,平板电脑上是否有些大材小用?)!其六:厚度超薄,不防潮型微型静电扬声器厚度为0.7mm;防潮型的厚度为1.6mm,重量轻于1g

  当然,微型静电扬声器还是有缺点的。缺点之一是,与压电陶瓷扬声器类似,需要较高的推动电压,如笔者设计的微型静电扬声器需要25V有效值的交流推动电压,而普通的电动扬声器仅需数伏便以足够。缺点之二是,需要采取防潮措施,这使得微型静电扬声器的结构和生产工艺更复杂。但笔者以为,瑕不掩瑜,与其高保真的优点相比,付出的代价仍是值得的。


--  作者:聲學樓一等兵
--  发布时间:2013-7-26 9:44:41
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..呃...
--  作者:shenhuilw
--  发布时间:2013-7-29 10:57:26
--  
求图求真相!









大黑漆包线一级代理:15899798075

--  作者:amuo
--  发布时间:2013-7-29 11:35:46
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静电扬声器的最大问题楼主一个都没说到点子上。

1)振幅和灵敏度的关系。由于静电力是非常微弱的力,远小于电磁力。所以如果膜片到极板的距离过近,虽然灵敏度可以不错,但是振幅过小。如果保证振幅,那么膜片到极板距离过大,灵敏度衰减非常厉害。所以要保持一定灵敏度,就要增大面积。最后是微型扬声器上不可行。

2)厚度和容积的关系。虽然静电扬声器厚度可以很薄,但是由于前面说的静电力过小,振动系统不可能很重。那么这么轻的振动系统装到小腔中,f0将非常高。所以最后结果就是后腔要非常大。那么厚度的优势就不复存在了。

我非常想看看楼主的设计,使有什么突破性进展。以我的了解,25V的输出,我了解的技术是不可能推静电扬声器的。如果切实可行,我倒是十分愿意和您或者贵公司合作的。

--  作者:zhigang324
--  发布时间:2013-8-1 11:50:08
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   振幅-灵敏度:对ESL来说,最大声压级和灵敏度成反比,即灵敏度越高,最大声压级越小,但对于十分靠近耳朵的微型扬声器,并不需要很高的声压级;
   厚度与容积:显然,后腔是不可或缺的,但是同压电陶瓷扬声器类似,微型ESL对后腔的容积较不敏感。
   问题的关键在于,超高保真度的微型ESL用于IT设备实在有点大材小用,并在价格上直接同价格高高在上的静电耳机相竞争。所以这并不是它好不好,是否能够大量生产的问题,而是市场竞争策略的问题。
--  作者:海马
--  发布时间:2013-8-1 17:44:25
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以下是引用zhigang324在2013-07-25 19:53:22的发言:
 

 

 

  当然,微型静电扬声器还是有缺点的。缺点之一是,与压电陶瓷扬声器类似,需要较高的推动电压,如笔者设计的微型静电扬声器需要25V有效值的交流推动电压,而普通的电动扬声器仅需数伏便以足够。

较高推动电压在现况下,不是问题。电路问题很容易解决。关键是能量,,,想动裤脚的感觉比较难,,,,,,,,,


--  作者:zhigang324
--  发布时间:2013-8-1 18:07:48
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以下是引用海马在2013-08-01 17:44:25的发言:

较高推动电压在现况下,不是问题。电路问题很容易解决。关键是能量,,,想动裤脚的感觉比较难,,,,,,,,,

老弟,见过手机的喇叭或耳机能‘动裤脚’吗?要想‘动裤脚’,得放出至少是20Hz的低频,左右声道2X12吋是起步价,本人有一对,一个人恐怕搬不动一只音箱!ESL不是干这种‘体力活’的,最优分频点宜取>200Hz-500Hz。但在近场聆听,小声压级的情况下,ESL放20Hz不是问题。再说了,现在谁还有多少时间坐在客厅里?恐怕一天的大部分时间坐在办公桌的计算机旁,大型音箱式微是必然的。
--  作者:海马
--  发布时间:2013-8-1 21:41:50
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以下是引用zhigang324在2013-08-01 18:07:48的发言:

老弟,见过手机的喇叭或耳机能‘动裤脚’吗?要想‘动裤脚’,得放出至少是20Hz的低频,左右声道2X12吋是起步价,本人有一对,一个人恐怕搬不动一只音箱!ESL不是干这种‘体力活’的,最优分频点宜取>200Hz-500Hz。但在近场聆听,小声压级的情况下,ESL放20Hz不是问题。再说了,现在谁还有多少时间坐在客厅里?恐怕一天的大部分时间坐在办公桌的计算机旁,大型音箱式微是必然的。

所言极是。本人忽略了楼主的前提是--微型静电扬声器。

工作场合的不同要求肯定不同。

但全频带频响的表现还是比较难,即使350H以下。


--  作者:amuo
--  发布时间:2013-8-5 8:46:13
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以下是引用zhigang324在2013-08-01 11:50:08的发言:
   振幅-灵敏度:对ESL来说,最大声压级和灵敏度成反比,即灵敏度越高,最大声压级越小,但对于十分靠近耳朵的微型扬声器,并不需要很高的声压级;
   厚度与容积:显然,后腔是不可或缺的,但是同压电陶瓷扬声器类似,微型ESL对后腔的容积较不敏感。
   问题的关键在于,超高保真度的微型ESL用于IT设备实在有点大材小用,并在价格上直接同价格高高在上的静电耳机相竞争。所以这并不是它好不好,是否能够大量生产的问题,而是市场竞争策略的问题。
怎么可能不敏感。我曾经实际测试过,压电对后腔非常敏感。其实想想也知道,对于振动系统,不论换能原理是什么样的,最后画到类比线路上声学端低频段都是和动圈扬声器相同的容/阻/感。所以当加后腔的时候,一定是振动系统越轻,面积越大,所需后腔也越大。


--  作者:zhigang324
--  发布时间:2013-8-7 17:50:07
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 微型静电扬声器具有极佳的性能20-40KHz的频响简直不是问题,把它硬塞在一个1cc的后腔中,然后性能急剧降低,实在是暴殄天物,浪费资源!窃以为,做成耳塞机是一个理想的选择。
--  作者:chenglindeng
--  发布时间:2016-3-11 14:46:25
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大神,求联系方式
--  作者:chenglindeng
--  发布时间:2016-3-11 14:51:17
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有见解,是否可以留个联系方式,我想推出静电耳机
--  作者:e54995
--  发布时间:2016-3-31 11:54:13
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你们都好高级,我刚晚上动铁你们就上静电了555555555555