目前離子揚聲器主要用於高檔音響的高音單元,由於技術還很不成熟等離子揚聲器真正大行其道的是在DIY界,對於一些初級發燒友使用最多的都是“直流PWM調製”方案,高級發燒友多使用相對成熟的“高頻調幅”方案。根據網際網路搜尋結果來看近幾年有許多人對它進行過製作並在視頻網站公布了大量的視頻資料。
基本介紹
- 中文名:等離子揚聲器
- 外文名:Plasma tweeter 或 Ionic tweeter
名稱,簡介,工作原理,結構性能,發展歷史,配備狀況,
名稱
中文名稱:等離子揚聲器
英文名稱:plasma tweeter 或 ionic tweeter
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:回復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說是應運而生,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。
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,這種現象稱游離化或電離。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。相同於三極體偏置: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。
放電時的高溫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)。
結構性能
離子揚聲器由高頻振盪部分,音頻信號調製部分,放電腔及號筒組成。
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”,據說它當時十分昂貴。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。
配備狀況
目前離子揚聲器主要用於高檔音響的高音單元。