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1、小音箱扬声器分频网络中的电抗元件小音箱扬声器分频网络是Hi-1 i小音箱中的重要组成部分，扬声器分频网络由于使用各种电抗元件，就不可避免会产生信号的损耗、相移和失真。分频网络中元器件的质量，尤其是LC电抗元件质量的好坏将直接影响整个音箱的音色和音质，质量不好的元器件还将在一定程度上增加扬声器分频网络调试时的困难。由于这个原因，我们在设计和制作扬声器分频网络时.对网络中所用的元器件必须进行严格的挑选。小音箱扬声器分频网络中电容器的选择： 电容器在扬声器分频网络中主要用作信号的祸合和旁路。目前在分频网络中使用较多的电容器有电解电容、聚醋电容和聚丙烯电容等，这些电容器由于介质材料和制作工艺的不同它们
2、的性能指标存在较大的差异。衡量电容器性能好坏的技术参数很多，但在扬声器分频网络中我们主要关心电容器的容量精度、漏电流和损耗这几项参数。 平时我们使用的电解电容器大多是有极性的，只有少数型号的电解电容器是双极性的分频网络中不能使用带正、负极性的电解电容器，早期人们常将两只具有正负极性的电解电容器对接起来作为双极电解电容器使用，但它们与普通双极性电解电容器一样都具有损。 己耗和漏电流大的缺点，因此只在低档音箱中使用。近年来市场上出现了一种分频网络专用的双极性电解电容器，例如上海天和电容器厂生产的C D94和CD95系列双极性电解电容器，已们是专门为音频网络而设计的。它们的损耗和漏电流指标都比普通的
3、双极性电解电容器有了很大的提高。电解电容器的优点是价格比较便宜，容量可以做得很大，但是、由于电解电容器的容量误差、损耗和漏电流都比较大，沮度特性和高频特性也差，因此，它比较适合在分频网络的低通、带通网络和阻抗补偿网络中使用，在扬声器的高通网络中最好不要使用口。 目前在分频网络中使用较多的是聚酷电容器和聚丙烯电容器，它们的结构相同，但前者将聚醋作为介质，而后者则用介质损耗更小的聚丙烯作为介质，因此聚丙烯电容器的损耗明显低于聚脂电容器。近年来。为了进一步减少电容器的介质损耗，改善电容器的高频特性人们直接在聚丙烯的两片介质上镀上一层金属薄膜，这就是我们常用的金属膜聚丙烯电容器。由于分频网络中的电容器
4、长期在低压大电流状态下工查l旦TriftrA材料电容器的损耗角正切和等效串联电阻作，因此，电容器的损耗在整个音频频率范围内应越小越好，最好在20kHa以上的频段也有极小的损耗值，否则音频电流通过电容器时就会受到较大的损耗，并产生相位失真我们知道，如果不考虑电容器的损耗，从理论上讲音频信号流过电容器时电流将超前900.但事实上任何电容器总存在损耗，它可等效成由一个理热申002300310041005600820 10e014201980203o.oool0.00010 00010.00040.00090 00180 00390.00820.0091O了30.190.33O竺20 1300860
5、057O0390 032一Q 0320 016一:008016a1+3LI:S 令01吕石 0. 0刁石; 0 0145容器C和一个损耗电阻R串联后组成。因此，当音频电流通过电容器时电流的相位将小丁9。“，而且损耗电阻越大，电流相位差就越大。这种由于损耗电阻的存在而使电流相位比理想电容器的电流相位滞后的角度s称为损耗角。我们平时所说的损耗角正切为: 1g8=2,)火(2-33)式中的R有时也称电容器的等效串联电阻(ESR)。从式中我们可以看到，要降低电容器的损耗，减少电流的相位移，就必须尽量选择等效串联电阻小的电容器。为了便于大家1解不同介质材料电容器的性能差异，我们曾将2却r同等容量的CD9
6、5音频网络专用双极性电解电容器、CL21聚酝电容器和CBB22聚丙烯电容器在同等条件下进行测试它们在不同频率点的实测损耗角正切和等效串联电阻见表282.扬声器分频网络中的电感线圈。 电感线圈是小音箱扬声器分频网络中的另一个重要元件，分频网络中使用的电感线圈大致有空心电感线圈和磁芯电感线圈两种。目前市场上很少有成品的电感线圈出售，即使有现成电感线圈购买，它的电感量也很难与所需的一致，因此，在业余条件下分频网络的电感线圈大多只能自制。分频网络中电感线圈的制作对许多音响爱好者来说是一件比较麻烦的事情. Hi-Fi音箱对分频网络中的电感线圈的电感量、直流电阻和线圈内径有较高的要求。电感线圈的电感量不准
7、会使分频网络的分频频率偏离原来的设计要求，在一定程度上影响音箱的频响指标电感线圈直流电阻过大，不仅会增加音频信号的损耗，还会使音箱的电磁阻尼减小，使瞬态特性变坏;电感线圈内径的大小对音箱的Q值有一定的影响，通常电感线圈的内径以小于30mm为宜为了保证分频网络的各项技术指标，扬声器分频网络中电感线圈的直流电阻阻值至少应小于扬声器单元额定阻抗值的十分之一，对于一些Hi-Fi音箱来说，电感线圈的直流电阻阻值最好能小于扬声器额定阻抗值的二l分之一。不少音响爱好者在制作分频网络的电感线圈时喜欢用图表法，即根据图表中查出的线径、绕制匝数和骨架尺寸进行绕制。用这种线圈制作方法比较简便，但绕制出来的电感线圈有
8、两个缺点首先，电感线圈的直流阻值与Hi-Fi小音箱的需要相比常常过大，不太适合，其次，用图表法查得的线圈骨架尺寸往往不是最佳尺寸，无法保证用线最少而电感量最大的制作原则。鉴于这些原因，在制作分频网络的电感线圈时最好采用计算方法求得各种绕制参数。扬声器分频网络电感线圈的各项绕制参数可按下列步骤求得: 首先确定电感线圈的电感量L(川1)和直流电阻R (d2).直流电阻阻值的大小可根据前面的要求确定，然后求出电感线圈的高度刀和宽度W.，一、一/E/,8.66(一)(2-31)其次，求出电感线圈的匝数NN=19吕8,您-114最后求出电感线圈的绕组线径dd-0. 84113 (non) 当分频网络的分
9、频频率取得较低时电感线圈的电感量将变得很大，倘若仍使用上面介绍的空心电感线圈，计算出来的电感线圈将变得卜分庞大，制作成本也会变得很高，这时最好使用带磁心的电感线圈。虽然磁心的导磁率会随频率而变化，并且它的磁饱和点低，容易引起失真，但电感线圈在分频网络中的主要作用是旁路中高频信0s，即使在高通网络中，并接在高频扬声器两端的电感线圈也只是对低频信号进行旁路。磁心工作频率不高，只要磁心的质量好，就不会引起磁饱和。相反，这种带磁心的电感线圈能有效地减少线圈绕制匝数，从而减小音频信号在电感线圈上的损耗，改善音箱的瞬态特性，降低制作成本，它的这种优点当低通网络的分频频率选得较低时更为突出。因此，带磁心的电
10、感线圈在分频网络中仍得到广泛的应用。 绕制空心电感线圈应首先准备好线圈骨架，倘若没有现存合适的线圈骨架就只能自制，可以先根据式2-34求得的线圈宽度W和高度H确定线圈骨架的内径和高度，假设求得的线圈宽度W为l0-，那么应选择一根口径为即m。左右的塑料管，将它锯成长约15mn:的小段，用硬纸板或塑料板在塑料管的两侧做两块外径为lo.左右、内径等于塑料管口径的圆环形夹板，用环氧树脂将这两块环状夹板与塑料管粘接在一起，组成一个“工”字型的骨架，根据所用漆包线的线径在其中一块夹板紧贴塑料管的地方用钻头打一只通孔，并在同块央板的最外侧用钻头打一只同样大小的通孔，这时，整只线圈骨架就算制成了。将骨架固定在
11、绕线机的绕线轴上，将漆包线的始端从该骨架内侧的通孔穿出弯曲后固定，将绕线机上的计数器拨至。，左手稍稍用力将漆包线拉紧，右手转动绕线机的摇臂开始绕线，绕线时骨架上的漆包线应排绕整齐，不得相互重叠，当绕到需要的匝数时将漆包线剪断，并将线圈尾端从骨架夹板外侧的通孔穿出后固定，整只电感线圈绕制完毕，有条件的话最好能用电感表测量一下线圈的电感量是否与设计值相符口。 磁铁心电感线圈的绕制方法与空心骨架电感线圈的绕制方法大致相同，唯一不同的是绕制前必须首先用环氧树脂把两片工字型磁铁心粘接在一起，枯接时必须将磁铁心的两个接触面对齐，倘若磁铁心粘接不平，绕线时就无法将漆包线绕齐排紧绕线时可将电感线圈的漆包线直接绕在磁铁心上。线圈的始端和尾端可用胶粘合在磁铁心上。为了不影响电感线圈的电感量，防止电感线圈出现非线性失真，穿插在磁铁心上的电感线圈固定螺钉必须使用非导磁的铜螺钉。
