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主题:微型静电扬声器——微型扬声器的重要发展方向

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微型静电扬声器——微型扬声器的重要发展方向  发帖心情 Post By:2013-7-25 19:53:22 [显示全部帖子]

 

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。


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  发帖心情 Post By:2013-8-1 11:50:08 [显示全部帖子]

   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。

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  发帖心情 Post By:2013-8-1 18:07:48 [显示全部帖子]

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。

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  发帖心情 Post By:2013-8-7 17:50:07 [显示全部帖子]

 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。

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