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離子揚聲器
鎖定
- 中文名
- 等離子揚聲器
- 外文名
- Plasma tweeter 或 Ionic tweeter
離子揚聲器名稱
中文名稱:等離子揚聲器
英文名稱:plasma tweeter 或 ionic tweeter
離子揚聲器簡介
等離子揚聲器是揚聲器的一種卻完全區別於普通揚聲器,普通揚聲器都是通過振膜的振動驅動空氣發聲,振膜發聲的本質是受迫振動,由於現有振膜是一種具有:回覆力和質量的機械結構,因此會存在一個固有頻率(即諧振頻率)的問題這就不可避免的產生頻譜失真(包含瞬態失真),要想從根本上改善普通揚聲器的發聲性能首先必須解決諧振問題。等離子揚聲器的出現可以説是應運而生,它沒有振膜通過直接驅動離子化的空氣振動發聲,所以理論上等離子揚聲器能最大限度還原聲音的真實音色。
離子揚聲器工作原理
在一般的狀態下,空氣的分子大部分為中性不帶電。但經過高壓放電後就成為帶電的粒子,這種現象稱遊離化或電離。劇烈的電離過程會產生電弧放電,電弧的橫截面直徑(粗細)與電弧中電流大小成正比,粗細程度就是空氣膨脹程度不同的表現,(聲波的產生需要空氣的膨脹和收縮,收縮過程就是電弧電流由大變小時空氣膨脹係數也由大變小的過程)通過音頻信號控制電弧中電流的大小則產生相應的聲波,這就是離子揚聲器的原理。
等離子揚聲器是一種純甲類揚聲器,要想出聲無失真需要有一個合適的偏置電流
[4]
。相同於三極管偏置:音頻電流直接疊加在偏置電流上,由於電弧的粗細與電流的方向無關,因此這個偏置電流既可以是直流也可以是交流,偏置點的選取應滿足:調製音頻信號後:電弧電流的最小絕對值要大於電弧維持電流
[5]
。
放電時的高温強氧化性會損耗電極尤其是受正離子轟擊的陰極,為了儘量減少電極損耗常採用交流放電形式,而交流調製會帶來採樣失真的問題,為了最大限度的減少採樣失真,因此要用20MHz及以上的高頻基帶信號,再在其上調製音頻信號(調幅的方式)
[6]
。
離子揚聲器結構性能
離子揚聲器發展歷史
早在1951年一位叫做Siegfried Klein的就在巴黎推出了等離子高音單元的產品,並把它命名為“Ionophone”,據説它當時十分昂貴。此產品因其大膽及運用上的不成熟,在問世之初便橫遭厄運,最後在美國暫時結束了其短命的一生,不過值得慶幸的是,後來在60年代,一位叫Faulkus的工程師對其進行了重新設計,並最終於1968年完成了商品化。
離子揚聲器配備狀況
離子揚聲器主要用於高檔音響的高音單元。
- 參考資料
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- 1. 林春方.高頻電子線路.北京:電子工業出版社,2010-1-1:1-尾頁
- 2. 瞭解聲音 .Adobe Audition 幫助.2011-01-05[引用日期2015-12-28]
- 3. T.J.M.Boyd,J.J.Sanderson.等離子體物理學.美國:世界圖書出版公司,2004-11-01:1-532
- 4. 胡斌.音頻功率放大器.北京:化學工業出版社,2012-05-01:76-113
- 5. 過增元,趙文華.電弧和等離子體.北京:科學出版社,1986-12-1:1-331
- 6. 劉百芬、張利華.信號與系統(工業和信息化普通高等教育“十二五”規劃教材立項項目).北京:人民郵電出版社教材,2012-06-01:1-314