扬声器磁铁 喇叭与喇叭磁

大家都知道，扬声器、音响、耳机等电声器件都需要磁铁，所以

-磁铁在电声器件中起什么作用？

-磁铁性能如何影响声音输出质量？

-不同品质的音箱应该用什么样的磁铁？

今天，如果你理解了磁性，你就来探索号角和它的磁性。

音频设备中负责发声的核心部件是扬声器，俗称音箱，无论是音频还是耳机都离不开它。扬声器是将电信号转换成声信号的换能器，其性能对音质有很大影响。要理解扬声器的磁性，我们应该从扬声器的发声原理入手。

扬声器发声原理

下面的喇叭侧视图可以帮助我们了解喇叭的基本结构。喇叭一般由T型铁、磁铁、音圈、振膜组成。

那么喇叭是怎么发声的呢？众所周知，导线中会产生一个磁场，电流的强弱影响磁场的强弱。当交流音频电流通过扬声器线圈时，根据上述原理，音圈中会产生相应的磁场。这个磁场与扬声器上的磁铁产生的磁场相互作用，使得音圈随着扬声器磁场中音频电流的强度而振动。扬声器的振膜和音圈连接在一起。当音圈与扬声器振膜一起振动时，周围空气空振动，扬声器产生声音。如下图，这就是喇叭的原理。

磁体性能对扬声器声音输出质量的影响

当磁铁的体积相同，音圈相同时，磁铁的性能对扬声器的音质有直接影响:

磁体的磁通量密度（磁感应强度）B越大，作用在音膜上的推力也越强。磁通量密度（磁感应强度）B越大，功率相对也越大，SPL声压级（灵敏度）相对也越高。耳机灵敏度是指向耳机输入1mw 、1khz的正弦波时，耳机所能发出的声压级。声压的单位是dB（分贝），声压越大音量越大，所以灵敏度越高、阻抗越小、耳机越容易出声。磁通量密度（磁感应强度）B越大，喇叭总品质因数Q值相对较低。Q值是指喇叭阻尼系数的一组参数，其中Qms为机械系统的阻尼，体现喇叭各部件运动中的能量的吸收和消耗。Qes为电力系统的阻尼，主要体现在音圈直流电阻对电能的消耗；Qts为总阻尼，与上述两者关联为Qts=Qms*Qes/。磁通量密度（磁感应强度）B越大，瞬态越好。瞬态可以理解为对信号“反应速度快”， Qms比较高。瞬态响应好的耳机应当信号一来就立即响应，信号一停就嘎然而止，决不拖泥带水。如：尤其是鼓乐及较大场面的交响乐中领奏到合奏的过渡部分体现最为明显。

喇叭磁铁怎么选

市场上的扬声器磁铁主要有三种:铝镍钴、铁氧体和钕铁硼:

铝镍钴是喇叭最早使用的磁体，如50、60年代的号筒喇叭（大家称为高音喇叭）。一般制成内磁式喇叭（外磁式也可用）。其缺点是功率较小，频率范围也较窄，坚硬而且很脆，加工很不方便，此外钴是稀缺资源，铝镍钴价格比较高。从性价比角度，喇叭磁铁选用铝镍钴的比较少。铁氧体一般制成外磁式喇叭，铁氧体磁性能相对较低，需要有一定的体积才能满足喇叭的驱动力，所以一般用在体积较大的音响喇叭上。铁氧体的优点在于价格便宜，性价比高；缺点是体积较大，功率较小，频率范围较窄。

钕铁硼的磁性能要远远优于铝镍钴和铁氧体，是目前喇叭上使用最多的磁体，尤其是高端喇叭。其优点是同等磁通量下其体积小，功率大，频率范围宽，目前HiFi耳机基本上用此类磁体。其缺点是因为含有稀土元素，所以材料价格较高。

选择喇叭磁铁时要考虑的几个因素

首先要知道喇叭工作的环境温度，根据温度确定选择哪块磁铁。不同的磁体具有不同的耐温特性，可以支持不同的最高工作温度。当磁体的工作环境温度超过最高工作温度时，可能会出现磁性能衰减、退磁等现象，直接影响喇叭的发声效果。

其次，喇叭磁铁的选择要考虑磁通需求和磁铁体积。有人问喇叭磁铁大一点声音好一点吗？其实喇叭不是说磁铁越大越好。从磁体性能对喇叭声音输出质量的影响可以发现，磁体的磁通量对喇叭声音质量有很大的影响。相同体积下，磁体性能为钕铁硼>铝镍钴>铁氧体；在相同的磁通量要求下，钕铁硼磁体需要的体积最小，铁氧体需要的体积最大。相同的磁性材料，直径越大，磁感应强度越大，变幅杆的功率越大，变幅杆的灵敏度越高，瞬态响应越好。因此，有必要综合研究喇叭体积对磁体体积的限制和磁通性能的要求来决定选择哪种磁性材料。

补充:有人问扬声器是指多少芯，多少磁铁。

当我们说喇叭有多少磁性时，我们指的是喇叭中磁铁的直径。比如100磁，就是磁铁的直径是100 mm，一个扬声器有多少芯，指的是扬声器音圈的直径。比如100芯就是音圈直径100mm。