[转帖]影响振摸的因素 - 材料配件室 - 声学楼论坛

决定一个振膜质量优劣的主导因素大致有以下几种：振膜的刚度、振膜的内阻尼大小、振膜质量的大小。

一、振膜的刚度
　　振膜的刚度主要决定了扬声器可能出现的分割振动频率。作为一个理想的单元，我们不希望出现分割振动现象，而希望无论在任何频率振膜都是一种整体的同步运动。作为以前的纯纸浆的纸盆，它的刚度很差，同时又不耐潮湿，抗霉变的能力很差，不用手轻轻按下纸盆，会发觉手按的地方比纸盆别的地方凹陷得更深一些。当频率较低时，整个纸盆还能作一种同步的运动，但是当频率越高时，振膜越来越集中于纸盆的中央部分，即与音圈相连接的部分，在中频段，由于纸盆的边缘共振以及分割振动的影响，纸盆各个部分的振速以及相位都变得不一致甚至有时出现抵消、有时出现增强的现象，使得单元在中频段出现较明显的峰谷，这便是扬声器纸盆在中高频段峰谷大量出现的原因。有鉴于此，所以现在纯纸质材料的振膜越来越少，虽然在一些非常高档的民用Hi-End喇叭中仍有它的一席之地，但它们大多是以纸为其振膜的基质，另外在材料中添加了别的一些物质用以改变纸质材料的物理特性，使纸盆的物理强度增加，让它们的耐潮湿、耐霉变能力得到提高，使因纸盆分割振动而产生的失真得到减小。

二、振膜的内阻尼
　　在要求振膜高强度的同时，还必须要求振膜具有高的内阻尼特性，这个高的内阻尼特性同振膜材料的选用有直接的关联，也是衡量一个振膜质量、声音表现的重要指标之一。tanδ越小，它对振膜的分割振动给予的阻尼越小，对音符变化时因惯性运动带来的不利振动的阻尼亦越小；而内部损耗tanδ越大，振膜对各种不利振动实施的阻尼便越强（对不利信号实施阻尼的许多工作是由支撑系统完成的）。通常来讲，高的内阻尼特性同高的强度一样，是高质量振膜所追求的目标之一，这两个指标是互相关联但又是互相制约和矛盾的，很难找到一种刚性又强而内阻尼特性又十全十美的完美振膜材料。金属的强度很高，但是金属振膜的内部损耗都很小；纸质振膜的内阻尼特性优良、密度又低，但纸盆的强度不能使人满意；丙烯、Kevlar的内阻尼特性优良、强度又高，但其密度却比纸质大了不少。所以在振膜材料的大部分研究工作上，这两个因素的兼顾、创新、折衷几乎成了电声专家们最感头痛的事情，而带来的一个结果是，一个高档或极品中低音扬声器的振膜价格是普通扬声器振膜价格的几倍、几十倍甚至更高。有时，为了改善材料的内阻尼特性，还采用复合材料作为振膜材料，如在1998年开发生产的F扬声器，它采用了防弹布材料与天然纤维相混合的高强度振膜，既保持了单元振膜的高刚性，又利用了天然纤维内阻尼特性优良的优点。这个F系列的扬声器广泛应用于惠威的Swan系列音箱中，最著名的品种当数Swan M1。
　　振膜材料不同的扬声器音色表现是不同的，除了因扬声器参数差异、磁路结构、驱动系统的采用不同之外，因振膜的不同而带来的音色变化相当明显。造成这些振膜音色产生细微变化的原因便是上面所讲到的这几点：振膜的内部损耗值的大小、振膜强度的高低、振膜中声速的大小，还有一个未提及到的原因，那就是振动系统等效振动质量的大小。通过这些因素的调整可以用来改善扬声器的频响和参数，同时使扬声器的前沿和后沿特性变得更好。
三、振膜的质量
　　质量越大的东西，因物体高速运动所产生的惯性越不容易控制。表现在振膜上，质量越小，扬声器的高频特性便越优良、其瞬态特性便越好；振膜质量越大，扬声器对高频信号的反应便愈是迟钝，其瞬态反应便愈差一些。
　　在一个扬声器中，振动系统的质量越轻越好（振动质量包括振膜、音圈以及所推动空气的质量），这样单元便能适应较高频率的振动。不过，在扬声器中，振膜质量的大小却跟很多参数的选择是互相矛盾的。在考虑振膜质量大小的同时还要顾及到振膜的刚度，振动质量的大小又跟扬声器，特别是中低音扬声器很重要的一个参数有牵连，那就是扬声器的谐振频率。由于决定扬声器谐振频率的主要参数是扬声器中振动系统的质量和劲度，而振膜的质量又是属于振动系统等效质量重要的一部分，在音圈质量一定的情况下，振膜越轻，f0越高；振膜越重，f0越低。所以在决定了扬声器的f0这一指标后，在选用振膜的质量上还必须有所侧重。通常，如果希望所选用的f0低，可以选择那些振动系统等效质量大的品种;如果希望所选用的扬声器高频响应好,例如在中音扬声器的选择上，由于球顶式扬声器比锥盆式中音扬声器的等效振动质量低很多，可以选择球顶式的中音扬声器以获得清晰度很高、瞬态响应很好的中音播放效果。

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