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都是合成性振膜,金箔和铍区别在哪?#HIFI大家问#

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发表于 2020-2-14 17:25 | 显示全部楼层 |阅读模式
本帖最后由 甲苯SoundBar 于 2020-2-14 17:59 编辑

答:
既然问了这个问题,那么应该知道耳机都是依靠振膜振动出声的原理。HiFi讲究高保真,那么对于HiFi耳机而言,如何让振膜在通电磁场内充分、且低失真地振动就是重中之重。
充分振动主要依靠前端(播放器/耳机放大器)输出充沛的功率(推力),而低失真地振动一方面看前端,另一方面,要看振膜的“分割振动”大小。

所谓“分割振动”,是扬声器发声单元无法避免的运动失真。如果把振膜看成平静的水面,振动一次看成往水里滴一滴水产生的涟漪,
因为模拟音频信号振动频率(每秒振动次数)不同,所以实际往水里按滴水的速度也不同,这样在每秒内持续的、变速的滴水就会发生“波的干涉”,
引起水面不同区域不均匀地振动,从而产生失真,如下图所示:

图片1.png


抑制“分割振动”有多种方法,主流方法有加强结构刚度、增加阻尼、加强材料刚度或减轻材料密度这3种,
其中最后一种成本最高、但效果最好,不少高端HiFi耳机都从振膜材质入手试图尽可能减少“分割振动”失真。

刚度和轻量是看似矛盾的,但有些金属材质就能做到,比如镁、铍。其中镁振膜虽然成本远低于铍,
但由于热膨胀系数较高,散热问题大,长时间通电后振膜会扩张,加速老化、刚度也会下降,
因此铍是业内公认最适合做发声单元振膜的金属材质
图片2.png
图片2-1.png

这5个参数分别代表声音传递速度、弹性模量、密度、抗拉强度和泊松比,铍在所有金属中指标都处于领先:
(1) 声音传递速度快,音圈振动后从振膜边缘再传到中间的时间就短,从振膜不同位置出发的声波相互差距就小,波长相互抵消衰减效果就不明显,从而失真相对较小;
(2) 弹性模量和抗拉强度高,在高声压级(高音量)时振膜就不容易起包、破裂;
(3) 密度小,材料就轻,振膜起振和停止速度就快,因此瞬态响应好;
(4) 泊松比低,声波在振膜上传递造成形变的程度就低,失真相对较小。

目前使用纯铍振膜的耳机很少,相对比较著名的是Focal的大乌托邦。
而PU复合金箔振膜目前在山灵旗舰耳塞ME700中有使用,其他较为著名的振膜材质还有索尼的生物振膜、高分子液晶振膜、JVC的木质振膜等等。
大的思路都是一样的,都是为了抑制分割振动、提高瞬态反应、同时保证振膜的使用寿命。


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