耳机|音响背后的科学奥秘，原来掌握了这些原理你也可以制作音响！音箱|音响系统|电影|数码

文章图片

文章图片

文章图片

今天我们走进音响的世界，先来提问大家一个简单的问题，你们去过电影院看过电影吗？那你们都玩过手机吗？那在电影院看电影和手机上有什么不同呢？那用手机看电影的时候，是不是觉得声音低有些单调？那这种时候要怎么办呢？所以，今天老师就带你们做一个简易的小音箱。

1.什么是音响？音箱是指可将音频信号变换为声音的一种设备，通俗的来讲就是指音箱主机箱体或低音炮箱体内自带功率放大器，对音频信号进行放大处理后由音箱本身回放出声音，使声音变大。
音箱是整个音响系统的终端，其作用是把音频电能转换成相应的声能，并把它辐射到空间去。它是音响系统极其重要的组成部分，担负着把电信号转变成声信号供人的耳朵直接聆听的任务。

2.那音箱又是如何来发声的呢？它能够发声主要是由于振动器振动发声（振动音响）+纸质鼓膜喇叭发声。
传统（普通）音响与振动音响相结合的音响，既有振动音响的振动发声，又有传统音响的喇叭发声。介质混合音响主要是结合了振动音响的振动发声技术原理和普通音响纸质鼓膜喇叭发声原理，将二者融合；其实介质共振混合音响还是很好理解的，介质共振就是通过振动介质发声，而混合则是结合了传统音响喇叭发声。总的来说就是传统普通音响和振动音响的结合体，音质清澈不说，重低音效果更是显著。

3. 音箱的发展历史为了能更好的讲述人类电声史的故事，我们从第一次把人类的声音传达到远方的“电话”开始说起。（1）静电扬声器：
一百多年前的1876年2月14日， Alexander Graham Bell提出了历史上最重要的一份专利“电话” 。该项发明让人类的声音从此可以传到比叫喊更远的地方，人类也从此懂得了声与电的转换关系，并从此乐此不疲。
为了更好的回放记录被记录下的声音， 1910年， S. G. Brown将驱动力和振膜分离，发明了'armature' 电枢耳机。
（2）平衡电枢耳机：
在1910年， Baldwin 又发明了'balanced armature'平衡电枢耳机。电枢式耳机是在一个U型的磁铁的中间架设可移动铁片(电枢) ，当电流流经线圈时电枢会受磁化与磁铁产生吸斥现象，并同时带动振膜运动。这种设计成本低廉，虽然效果不佳，但在当时也是划时代的发明，该项技术多用在电话筒与小型耳机上。
到了上世纪30年代中期，根据电容式麦克风原理（利用电容大小的变化，将声音信号转化为电信号。例如：录音机内置话筒），静电扬声器面世。上世纪50年代初期，美国C. V. Bocciarelli 提出'constant charge'恒定电荷法则。 P. Walker在同一时期独立发展了相同理论，并将其应用到著名的Quad静电扬声器设计中。

4.制作音响的方法如下：1）准备实验材料；2）将杯子的底部开孔；3）在箱子的两个侧面画和杯子底一样大的圆圈并剪掉；4）将杯子底部放在剪好的圆圈内；5）在箱子上方画一个小的长方形并剪掉；将手机放进箱子打开音乐即可。
6.实验原理声音在空气中靠波的方式传递，通常是发散的。将手机放进纸箱后，声音通过杯子往出传递的时候，杯子限制了声音传播的角度，我们听到的声音不仅有手机扬声器传来的声音，还有纸箱和纸杯壁反射回来的声音，多个声音叠加在一起，音量也就变大了。