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淺談海爾式高音揚(yáng)聲器

更新時(shí)間：2011-9-5 9:50:55 �。� 編輯：溫情 ）    【大 中 小】     手機(jī)訪問

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　　【音響網(wǎng)資訊】1973年美國的海爾博士（Oscar Heil)發(fā)明了一種特殊的揚(yáng)聲器聲波輻射方式---AMT(Air Motion Transformer)氣動(dòng)式換能器，即海爾式揚(yáng)聲器。其工作原理是在兩個(gè)磁極中間有一片特制的絕緣薄膜，薄膜表面覆有一層按一定走向排列的金屬線圈，并像手風(fēng)琴那樣折疊起來的振膜組件，折疊振膜每一個(gè)相鄰的面在磁場中做相對運(yùn)動(dòng)，從摺縫擠出或吸入空氣，以噴射的方式輻射聲波。如圖1。

圖1

　　海爾揚(yáng)聲器制作工藝復(fù)雜，價(jià)格高昂，難以普及，只在國外少數(shù)著名的大品牌公司的高端產(chǎn)品中看到，如德國ELAC(意力）的Jet氣動(dòng)式高音，ADAM(亞當(dāng)）的ART氣動(dòng)式高音，Burmester(柏林之聲)，丹麥GRYPHONG(貴豐），美國Mark Daniel(馬克丹尼)。

美國ESS公司的AMT

德國Mondorf(蒙多福）的AMT

德國ELAC(意力)

亞當(dāng)

柏林之聲

貴豐

馬可丹尼

　　國際著名大品牌公司的高端音箱產(chǎn)品，無一例外的將各自的海爾高音單元作為音箱的畫龍點(diǎn)睛之作而津津樂道。海爾揚(yáng)聲器是世界最頂尖的高音單元之一，這一點(diǎn)不容質(zhì)疑。這些產(chǎn)品對于廣大的普通消費(fèi)者來說，只能是可望而不可及。

　　海爾揚(yáng)聲器的特點(diǎn)：
　　球頂揚(yáng)聲器推動(dòng)空氣的面積為球頂?shù)耐队懊娣e，常見的1英寸球頂揚(yáng)聲器推動(dòng)空氣的面積約為506平方毫米，而海爾揚(yáng)聲器振膜展開后的面積約為4500-6900平方毫米即8-13倍，當(dāng)然各家有所不同，因此推動(dòng)相同體積的空氣，海爾揚(yáng)聲器振膜需要的振幅要小得多。展開后的海爾膜片與球頂膜片的對比,如圖10

10

　　空氣是由折疊的縫隙中噴射而出，就像用兩個(gè)手指擠壓一個(gè)乒乓球比用一個(gè)手掌推能跑的更遠(yuǎn)更快的道理一樣，能量比振膜直接在空氣中震動(dòng)要來的更快更強(qiáng)。據(jù)Heil博士的測量，速度大約是球頂揚(yáng)聲器的5倍。

　　折疊后的海爾揚(yáng)聲器振膜并不大，可以看作為點(diǎn)聲源，傳統(tǒng)的音箱設(shè)計(jì)都可以使用海爾揚(yáng)聲器。

　　傳統(tǒng)的球頂揚(yáng)聲器與海爾揚(yáng)聲器的阻抗特性曲線如圖11

圖11

　　球頂揚(yáng)聲器是一個(gè)感性負(fù)載，隨著頻率的升高而升高，并且有一個(gè)明顯的諧振峰，大家都知道諧振峰處的失真度最大，所以在使用時(shí)必須遠(yuǎn)離這個(gè)諧振峰，并且多數(shù)球頂揚(yáng)聲器在線圈周圍注入磁液來阻尼它，但不可避免地帶來了瞬態(tài)特性的變差。海爾揚(yáng)聲器的阻抗曲線很平直，沒有明顯的諧振峰出現(xiàn)，功放更易推動(dòng)。

　　傳統(tǒng)的振膜直接輻射聲波方式，其線圈是在一個(gè)磁場并不十分均勻的磁隙中上下運(yùn)動(dòng)，靠近磁路邊沿的磁力線減弱而產(chǎn)生非線性失真，而海爾揚(yáng)聲器的振膜是在一個(gè)非常恒定的磁場工作，線圈的運(yùn)動(dòng)方向與磁力線垂直，所以由磁場不均勻引起的非線性失真非常小。如圖：

　　在大訊號的情況下海爾揚(yáng)聲器的優(yōu)勢更加明顯。

圖13-A

圖13-B

　　普通球頂揚(yáng)聲器（圖13-A）與海爾揚(yáng)聲器（圖13-B）的一組功率壓縮對比曲線。以約3.2Khz為參考點(diǎn)，普通1寸球頂高音從94dB加至97dB已出現(xiàn)約0.2dB,繼續(xù)加至109dB產(chǎn)生了約4.8dB壓縮。海爾揚(yáng)聲器從94dB加至102dB才出現(xiàn)約0.2dB壓縮,繼續(xù)加至109dB產(chǎn)生了約1.9dBd壓縮,加至115dB產(chǎn)生了約4dB.海爾揚(yáng)聲器的無壓縮功率比普通球頂揚(yáng)聲器大約5dB.

　　是25芯普通球頂揚(yáng)聲器，丹拿D-28球頂揚(yáng)聲器（世界公認(rèn)的一只非常優(yōu)秀的高音單元），海爾6032揚(yáng)聲器的失真曲線對比。

　　總諧波失真THD 90dB時(shí)：2K-3k，丹拿優(yōu)于海爾優(yōu)于25芯。3.5K-10K海爾優(yōu)于丹拿優(yōu)于25芯，加大至94-100db時(shí)：這種優(yōu)勢明顯加大

　　2次諧波失真 90dB/94dB/100dB時(shí)：丹拿與海爾相當(dāng)，均優(yōu)于25芯。（2次諧波失真為諧和音程，對聽感影響小，甚至起正面的效果）

　　3次諧波失真 90dB時(shí)：3.5K -7K 海爾優(yōu)于丹拿優(yōu)于25芯，94dB/100dB時(shí)，這種優(yōu)勢大幅度加大。（3次諧波失真為不諧和音程，對聽感影響最大）

　　隨著音源錄制技術(shù)的不斷提高，音源的動(dòng)態(tài)范圍也大幅提高，卡帶的動(dòng)態(tài)范圍為54dB，CD為95dB，現(xiàn)代的硬盤播放器等已達(dá)到120dB。由于普通高音單元的動(dòng)態(tài)范圍有限已成為技術(shù)瓶頸，接專業(yè)的監(jiān)聽音箱都設(shè)有壓縮線幅電路海爾揚(yáng)聲器比一般球頂揚(yáng)聲器的動(dòng)態(tài)范圍大5-8dB，在功率足夠的前提下，可以將壓線閥值提高，以獲得監(jiān)聽音箱更大的動(dòng)態(tài)范圍。

聲薈公司的海爾高音揚(yáng)聲器

聲薈公司的海爾高音揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)分解圖

　　優(yōu)異的特性使海爾揚(yáng)聲器具有細(xì)致，堅(jiān)實(shí)，爽朗，清澈，甜美又不失細(xì)節(jié)，解析力極高，精準(zhǔn)，動(dòng)態(tài)大，瞬性好的上好表現(xiàn)，為公認(rèn)的高音揚(yáng)聲器頂級單元之一。聽吉它，鋼琴等彈撥樂空間感更大，小提琴能保持木頭味及細(xì)微沙沙，嘶嘶聲，構(gòu)成真實(shí)的質(zhì)感，人聲能真實(shí)地表現(xiàn)細(xì)致的磁性嗓音，特別是在大訊號時(shí)的表現(xiàn)更是高人一等。

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