声音基础知识
 

人耳的内侧有一层很薄的皮肤，我们称它为耳膜。当耳膜振动时，大脑将这种振动解释成为声音，此即为听觉。气压的急剧变化是引起耳膜振动最常见的因素。

物体在空气中振动时，会发出声音（声音也能通过液体和固体传播，但空气是我们听到扬声器发出的声音的传播媒 介）。当有物体振动时，它会使周围空气分子发生移动。这些空气分子又会挤压它们周围的空气分子，从而以传播扰动的方式在空气中传播振动。

为了解这种工作原理，让我们研究一下简单的振动体——电铃。振铃时，金属快速来回振动。当它向一侧弯曲时，将那侧周围的空气分子推出。然后，这 些空气分子与其前面的空气分子发生碰撞，这使得前面的空气分子又与其前面的空气分子相碰撞，依此类推。当电-铃金属片弯曲时，它吸入周围的空气分子，促使 周围的压力下降，导致吸入更多的空气分子，使得更远处粒子周围的压力也下降，依此类推。这种压力下降被称为稀薄化。振动体以这种方式通过大气传送压力脉动波。脉动波传送到耳朵后，将反复振动耳膜。大脑把这种运动解释为声音。

辨别声音
我们能听到不同的振动体发出不同的声音，在于振动的：
 

声波频率 ——波频越高意味着气压的波动越快。这种声音听起来音调高。波动越慢，音调就越低。
 

气压级 ——它是波的振幅，决定了声音的强度。声波的振幅越大，撞击耳膜的强度就越大，我们可将这种感觉视作高音量。
麦克风的工作原理与人耳类似。它有一层振膜，周围的声波能引起振膜振动。 来自于麦克风的信号被编码为电子信号存储在磁带或CD上。当在立体声系统中回放这种信号时，放大器将其传送到扬声器上，从而又将其重新定义为机械振动。优 质扬声器产生的气压波同麦克风原来收集到的波完全一样。在下一节，我们将了解扬声器如何完成这一过程。

发声
在上一部分中，我们了解了声音在气压脉动波中的传播过程，同时，我们也听到了由于波的频率和振幅的不同而产生的不同声音。我们还了解了麦克风将声波转化为 电子信号，这些信号可以在 CD、磁带、密纹唱片上进行编码。播放器将存储的信息转换回供立体音响系统用的电流。
扬声器本质上是一个终端转换机——与麦克风相反。它携带电子信号并将其转化为机械振动，从而产生声波。当一切按预想的进行时，扬声器能产生同样 的振动，这几乎与麦克风最初记录并编码在磁带、CD、密纹唱片上等所产生的振动一模一样。传统扬声器使用一个或多个驱动-器才能完成此过程。

发声：隔膜
驱动器通过快速振动的挠性振盆或振膜产 生声波。

挠性振盆通常由纸、塑料或金属制作而成，与悬挂架的宽端相连。
悬挂系统或环绕系统是挠性材料的边沿，它能使振盆活动，并且与称为篮的驱动器的金属框连接。
振盆的窄端与音圈相连。
音圈通过三角架（一个挠性材料环）与篮相连。 三角架将音圈固定入位，但允许其来回地自由摆动。
 

有些驱动器有一个罩，但没有振盆。这个罩只不过是一个隔膜，它向外扩张，而非向里收缩。

发声：音圈
音圈是一个基本的电磁体。如果您阅读了电磁体工作原理，就会知道电磁体是一个线圈，通常缠绕在磁性金属体上，例如：铁上。 电流流经线圈，在线圈的周围产生磁场，将线圈缠绕的金属体磁化。这个区域相当于永磁体周围的磁场：它有两个极性，一极是“北极”，另一极是“南极”，并且 能吸附含铁物体。与永磁体不同的是，它能改变电磁场的极性。改变电流方向，电磁场的北极和南极也会相应地改变。

这就是立体声信号所要完成的任务——它不断地改变电流的流向。如果您曾经组装过立体音响系统，您就会明白每 个扬声器有两根输出线，通常一根是黑线，另一根是红线。

实际上，放大器在不断地切换电子信号，并且在红线的正负电荷之间波动。因为电子始终在正、负电粒子之间以同一方向流动，所以，电流从扬声器出 来，沿一个方向流动然后转向，从另一方流出。这种交流电能引起电磁场的极性在一秒中之内能改变多次。

发声：磁体
那么，这种波动是如何使扬声器的音圈来回移动的呢？电磁场定位在永磁场产生的恒磁场中。两个磁体（电磁体和永磁体）象 任何两个磁体一样相互作用。电磁体的正极与永磁场的负极相吸，电磁体的负极与永磁场的负极相斥。当电磁体的极性切换时，其排斥和吸引的极性也随之改变。于 是，交流电不断地改变音圈和永磁体之间的磁力。这将推动音圈象活塞一样快速地来回运动。

当流经音圈的电流改变方向时，音圈的极性也随之改变。这将改变音圈和永磁体之间的磁力，使音圈和其所连接的隔膜来回地运动。
当音圈运动时，会推拉扬声器的振盆。这将促使扬声器前面的空气发生振动，产生声波。电子音频信号也可看作是一种波。 代表了原始声波的波的频率和振幅体现了音圈移动的速度和距离。反过来，这种速度和距离又决定了隔膜运动产生的声波的频率和振幅。

不同的驱动器大小更好地适合于一定的频率范围。因此，扩音器通常在多驱动器之间分配了一个较大的频率范围。 在下一节，我们将了解扬声器如何分配频率范围，并探讨扩音器中使用的主要驱动器类型。

驱动器类型
在上一部分，我们了解了传统的扬声器通过推拉与挠性振盆相连的电磁体发出声音。 尽管驱动器都是基于同一概念，但驱动器尺寸和功率的范围很广。基本的驱动器类型有：

低音扩音器
高音扩音器
中音扩音器
 

低音扩音器是最大的驱动器，用于产生低频声音。高音扩音器是小得多的装 置，且其用途在于产生高频音。中音扩音器是产生一系列的中音声谱的扬声器。

如果您仔细思考，就很容易理解了。为了产生更高频率的声波（这种波型上的高压和低压点距离较近），驱动器隔膜必须更加快速地振动。考虑到振盆的 体积问题，因而很难采用一个大的振盆。相反，利用小的驱动器慢速振动，则难以产生极低频率的声音。因此，更宜采用快速振动。