我们都知道声音是由振动产生的,耳机的工作原理和音箱是一样的:处于永磁场中的线圈与振膜相连,线圈在信号电流驱动下带动振膜发声。才能在耳机里听到美妙的音乐~
电流怎么变成声音?
到更具体的工作原理,就是「通电导体在磁场里受到力的作用」
中学的时候,我们学过「法拉第电磁感应」:磁通量的变化会有电流的产生。比如闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时,就会产生电流,简单说就是磁生电。
反之亦然,电流也是会产生磁场的。而耳机的工作原理,就是电流的变化产生了变化的磁场,靠磁铁的运动连带着振膜产生震动,从而发出声音。
在耳机里,存在着两块磁铁。一块是下图中的「强磁性磁体」是一块永磁铁,固定在耳机的框架上,是粘牢了不能动的;另一块是连接着振膜的「音圈」,是一块电磁铁,通电时才会产生磁性,是可动的。两磁铁分别绕上线圈,配上两块小铁片,铁片会随着磁性强弱而振动,因此产生声音。由于线圈是联接到音频输出接口上,因此耳机中的电流强弱决定了磁性强弱同时决定了声音的大小。
卷绕音圈
接着需要将细铜线卷绕成「音圈」。音圈就是我们之前说过的那块「电磁铁」,通电后带动振膜震动发出声音。
选择用铜线作材料,主要是能导电、成本低、质量还轻…下图就是比头发丝儿还细的铜线,等下要用到缠绕机给卷绕成线圈。如果有小可爱小时候拆过步步高复读机,肯定都很熟悉了!没少挨打吧 →_→
从一捆线轴上把铜线拉出来,绕到卷线机上。下图这两只旋转臂绷着劲儿地把拉紧的铜线绕在圆柱上,缠绕上 120 圈就变成「音圈」了。有个讲究是说用的铜线越多,音质也就更好。
缠绕好之后,用钢剪把两端的线剪断,把一个个独立的音圈收集好。
因为一根线断了线圈中就没有电流经过,也就听不见声音了。
收音机一般为超外差式,其中的天线线圈是用来接收无线电波的,由于无线电波很弱,需要一根几十厘米的天线与它相接,天线越长,效果越好。插入耳机中的连线正好充当了天线的作用。
耳机的灵敏度非常高,线圈中只要通过很小的电流就能发声,袖珍收音机的音频输出电流比较弱,使用耳机恰到好处。
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