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儀器網(wǎng) 行業(yè)要聞】揚(yáng)聲器在我們生活中已經(jīng)隨處可見了，包括公共廣播、演出等場所所用到的揚(yáng)聲器設(shè)備，像是家用音響、藍(lán)牙耳機(jī)等，其實(shí)都可統(tǒng)稱為揚(yáng)聲器。揚(yáng)聲器的箱體大小對于音效好壞來說是關(guān)鍵，越是體積小、便攜易擺放的揚(yáng)聲器必然是需要犧牲部分音效。但我們?nèi)匀粫?huì)想象，是否有一種揚(yáng)聲器，即小又輕薄，而音質(zhì)卻不輸體積龐大的揚(yáng)聲器半分。
揚(yáng)聲器是一種把電信號(hào)轉(zhuǎn)換成聲音信號(hào)的電聲器件，它能夠?qū)⒁欢ǚ秶鷥?nèi)的音頻電功率訊號(hào)通過換能方式轉(zhuǎn)變?yōu)槭д嫘〔⒕哂凶銐蚵晧杭?jí)的可聽聲音。揚(yáng)聲器的種類有很多，一般可以根據(jù)其工作原理、振膜形狀以及放聲頻率范圍來分類。根據(jù)揚(yáng)聲器的換能原理，還能分為電動(dòng)式、電磁式、靜電式、壓電式等幾種。動(dòng)圈式揚(yáng)聲器是目前應(yīng)用最為廣泛的揚(yáng)聲器，主要是由振膜、磁體以及其他輔助元件構(gòu)成。
僅用紙盆和音圈的揚(yáng)聲器雛形在1925年被發(fā)明了出來，至今已有近百年的歷史。現(xiàn)代科技的不斷發(fā)展沿，國內(nèi)外揚(yáng)聲器系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展也突飛猛進(jìn)，廣泛采用新材料和新技術(shù)，使得揚(yáng)聲器在音質(zhì)和承受功率方面均有了很大的進(jìn)步。80年代以來，集成電路正在向大規(guī)模、高密度、高速度、大容量推進(jìn)，各種視聽家電與多媒體音響也在以驚人的速度更新?lián)Q代，各種優(yōu)良的揚(yáng)聲器也如雨后春筍不斷涌現(xiàn)。
工業(yè)社會(huì)不斷完善，科技日新月異，在揚(yáng)聲器的種類不斷發(fā)展的同時(shí)，人們對于
電子產(chǎn)品的要求也逐漸從“功能強(qiáng)大”轉(zhuǎn)向了“輕便快捷”。計(jì)算機(jī)、等
離子、大屏幕背投電視機(jī)以及現(xiàn)代袖珍、便攜式音響設(shè)備的造型也不斷向超薄型方向逼近，
人們對揚(yáng)聲器輕、薄、小的期待也十分急迫。
但在電子產(chǎn)品上若是想要實(shí)現(xiàn)輕便快捷，必然是要選擇犧牲掉部分功能，以便讓產(chǎn)品能夠順利使用。例如，高效率揚(yáng)聲器不一定是給出大動(dòng)態(tài)與線性振幅、寬頻帶的也并非是高保真、聲特性平滑的也可能存在著眼中的聲染色失真等問題。但科學(xué)家們?nèi)栽趪L試，怎樣才能基于“輕便快捷”上，還可以盡可能多保留地發(fā)揮揚(yáng)聲器的效果。
我們平時(shí)能夠聽到的聲音是由于耳機(jī)或音響系統(tǒng)中的傳統(tǒng)揚(yáng)聲器使用電流輸入時(shí)，不斷變化的電流輸入通過能夠產(chǎn)生磁場的線圈，并推送揚(yáng)聲器膜的振動(dòng)，進(jìn)而使其上方的空氣振動(dòng)。麻省理工學(xué)院的工程師們開發(fā)了一種新型超薄揚(yáng)聲器，這種揚(yáng)聲器能夠通過一種壓電材料薄膜來簡化揚(yáng)聲器設(shè)計(jì)，依靠一層薄薄的壓電材料上的微小圓頂，圓頂被薄膜頂部和底部的間隔層包圍，使得它們能夠單獨(dú)自由地振動(dòng)，并且相同的間隔層可保護(hù)圓頂在日常操作過程中免受磨損和沖擊，從而大幅度提高揚(yáng)聲器的耐用性。
這種薄膜揚(yáng)聲器的重量僅約為一枚硬幣的大小，并且每平方米揚(yáng)聲器面積只要大約100毫瓦功率的能量就能產(chǎn)生傳統(tǒng)揚(yáng)聲器消耗超過1瓦的功率才能產(chǎn)生的聲壓。不僅如此，這種薄膜揚(yáng)聲器無論黏合到什么表面，都可產(chǎn)生高質(zhì)量的聲音。
我們可以想象，這種薄膜揚(yáng)聲器被用在像是飛機(jī)駕駛艙等嘈雜的環(huán)境中，它們像墻紙一樣覆蓋在飛機(jī)內(nèi)部，通過產(chǎn)生相同幅度但相反相位的聲音來提供主動(dòng)降噪?；蚴琴N在房間、劇院或是各種娛樂場所，體驗(yàn)最純粹、真實(shí)的3D環(huán)繞音。并且由于薄膜揚(yáng)聲器輕便且能量消耗量少，還十分適合在電池壽命有限的智能設(shè)備上應(yīng)用。
當(dāng)今時(shí)代，新材料、新工藝日新月異，許多高技術(shù)也茌向電聲領(lǐng)域滲透，不斷為揚(yáng)聲器推陳出新。我們實(shí)實(shí)在在地暢想過在不被龐大音響所占據(jù)的空間里，輕松地聆聽音樂。而如今，幻想中的概念已經(jīng)逐漸走入現(xiàn)實(shí)。盡管薄膜揚(yáng)聲器的真實(shí)效果還有待測評(píng)，但必然會(huì)成為“揚(yáng)聲器革命”上的一股新風(fēng)，帶來一個(gè)新的聆聽世界。
(資料參考來源：科技日報(bào)、財(cái)經(jīng)日報(bào)、知網(wǎng)、知乎)
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