耳機(jī)是如何把電流變成聲音的?看完解開(kāi)了我多年的疑惑
耳機(jī)是如何把電流變成聲音的?看完解開(kāi)了我多年的疑惑
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耳機(jī)是一對(duì)轉(zhuǎn)換單元,它接受媒體播放器或接收器所發(fā)出的電訊號(hào),利用貼近耳朵的揚(yáng)聲器將其轉(zhuǎn)化成可以聽(tīng)到的音波。耳機(jī)原來(lái)是給電話和無(wú)線電上使用的,但隨著可攜式電子裝置的盛行,耳機(jī)多用于手機(jī)、隨身聽(tīng)、收音機(jī)、可攜式電玩和數(shù)位音訊播放器等。
聲音是由震動(dòng)產(chǎn)生的,耳機(jī)的工作原理和音箱是一樣的:處于永磁場(chǎng)中的線圈與振膜相連,線圈在信號(hào)電流驅(qū)動(dòng)下帶動(dòng)振膜發(fā)聲,將輸入的音頻電信號(hào)轉(zhuǎn)化為機(jī)械振動(dòng),才能在耳機(jī)里聽(tīng)到美妙的音樂(lè)。
法拉第電磁感應(yīng):磁通量的變化會(huì)有電流的產(chǎn)生。比如閉合電路的一部分導(dǎo)體在磁場(chǎng)里做切割磁感線運(yùn)動(dòng)時(shí),就會(huì)產(chǎn)生電流,簡(jiǎn)單說(shuō)就是磁生電。反之亦然,電流也是會(huì)產(chǎn)生磁場(chǎng)的。而耳機(jī)的工作原理,就是電流的變化產(chǎn)生了變化的磁場(chǎng),靠磁鐵的運(yùn)動(dòng)連帶著振膜產(chǎn)生震動(dòng),從而發(fā)出聲音。
在耳機(jī)里,存在著兩塊磁鐵。一塊是下圖中的強(qiáng)磁性磁體,是一塊永磁鐵,固定在耳機(jī)的框架上,是粘牢了不能動(dòng)的;另一塊是連接著振膜的音圈,是一塊電磁鐵,通電時(shí)才會(huì)產(chǎn)生磁性,是可動(dòng)的。
聲音是振膜推動(dòng)空氣振動(dòng)產(chǎn)生的。當(dāng)音頻電流通過(guò)耳機(jī)線,流過(guò)下圖耳機(jī)內(nèi)紅色的音圈時(shí),就會(huì)產(chǎn)生變化的磁場(chǎng),而這個(gè)磁場(chǎng)又會(huì)和固定于耳機(jī)內(nèi)的永磁材料相互作用,音圈受力產(chǎn)生了不同振幅的運(yùn)動(dòng),從而帶動(dòng)振膜產(chǎn)生振動(dòng),就發(fā)出了變化的聲音。
耳機(jī)的文字符號(hào)是“BE”,根據(jù)結(jié)構(gòu)形式的不同,耳機(jī)可分為耳掛式、頭戴式、帽盔式、聽(tīng)診式、耳塞式、手柄式等等;根據(jù)換能原理的不同,耳機(jī)又可分為電磁式、電動(dòng)式、壓電式、靜電式等等;根據(jù)使用的形式的不同,耳機(jī)又可分為廣播收音專(zhuān)用耳機(jī)、語(yǔ)音通信耳機(jī)、飛行員專(zhuān)用耳機(jī)等等。
目前,市場(chǎng)上常用的耳機(jī)型號(hào)包括HD型、MDR型、SE型、ED型、EDL型、DT型、HR型、MT型等。
下面用動(dòng)圈式耳機(jī)為例,說(shuō)一下耳機(jī)是怎樣把電流變成聲音的。(注:動(dòng)圈式耳機(jī)的特點(diǎn)是頻率響應(yīng)寬、靈敏度高、音質(zhì)好,而其最大的缺點(diǎn)在于重量較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜;因此,動(dòng)圈式耳機(jī)多在語(yǔ)言和音樂(lè)的重放、監(jiān)聽(tīng)等場(chǎng)合被選用)。
動(dòng)圈式耳機(jī),它是將高強(qiáng)度漆包線以圓型360o繞制在振膜上,圓形永久磁鐵嵌入在線圈中,并留有一定氣隙,便于振膜上繞制的線圈在音頻20Hz~20000Hz的交變電流通過(guò),產(chǎn)生不同強(qiáng)度磁場(chǎng),同時(shí)生成同性相斥,異性相吸的作用力和反作用力,經(jīng)過(guò)振膜還原成人們耳朵能夠接受的聲音。
人們常用的耳機(jī)分為左聲道(Left channeI)用L表示,和右聲道(Right channel)用R表示。
如今,人們追求高音質(zhì)的耳機(jī)欣賞手機(jī)發(fā)出來(lái)的立體聲音樂(lè)。在通常情況下,根據(jù)自己愛(ài)好來(lái)選擇不同檔次的耳機(jī)。好耳機(jī)建議配備高檔次的聲源和放音設(shè)備配套使用;如果耳機(jī)質(zhì)量很高檔,但是音響設(shè)備的輸出頻響不好、且伴有失真,則耳機(jī)也無(wú)法還原高質(zhì)量的節(jié)目。所以要根據(jù)放音設(shè)備的檔次來(lái)配套選擇耳機(jī),是十分必要的。
注意:使用耳機(jī)時(shí)切不可將音量開(kāi)得過(guò)大,否則容易傷害耳朵或損壞耳機(jī);因?yàn)槎鷻C(jī)本身的功率較小,并且耳機(jī)振動(dòng)系統(tǒng)的振動(dòng)范圍有限。
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