什么是压电式耳机?
压电只是耳塞的一种 指的是耳塞单元的发生原理 除了压电主要还有动铁,动圈,静电 目前的高档入耳耳塞多为动铁单元压电:利用用压电陶瓷的压电效应发声。效率高、频率高。缺点:失真大、驱动电压高、低频响应差,抗冲击里差。此类耳机多用于电报收发使用,现基本淘汰。少数耳机采用压电陶瓷作为高音发声单元。动铁:利用了电磁铁产生交变磁场,振动部分是一个铁片悬浮在电磁铁前方,信号经过电磁铁的时候会使电磁铁磁场变化,从而使铁片振动发声。优点是使用寿命长、效率高。缺点是失真大,频响窄。常用于早期的电话机听筒。与一般动圈耳机不同,动铁式的发音单元可以做的很小,因此可以将2个甚至3个单元放入每边声道内,分别负责高、低音及音场处理。音效能与高级喇叭系统相媲美。动圈:这是现在最普遍的耳机形式。是将线圈固定在振膜上,置于由永磁铁产生的固定磁场中,信号经过线圈切割磁力线,从而带动振膜一起振动发声。优点是制作相对容易,线性好、失真小、频响宽。缺点是效率低(算不上什么缺点)。静电:又称静电平面振膜,是将铝(或其它导电金属)线圈直接电镀或印刷在很薄的塑料膜上,将其置于强静电场中(通常由直流高压发生器和固定金属片(网)组成),信号通过线圈的时候切割电场,带动振膜振动发声。优点是线性好、失真小(电场比磁场均匀),瞬态响应好(振膜质量轻),高频响应好。缺点是低频响应不好、需要专门的驱动电路和静电发生器、价格昂贵。效率也不高。
压电陶瓷片是一种电声换能器,既可将声波或超声波的机械能转换成电信号,亦可将电信号转换成声波或超声波。
压电超声探头的原理有点像雷达,压电陶瓷片在某一时刻发出超声波,超声波碰到物体后反射回来,探头转换成接收模式,将反射回来的超声波转换成电压信号。超声波的频率及被探测物体的质量变化将导致探头的输出信号的变化。现代压电超声探头由两组压电陶瓷片组成,在某一时刻一组压电陶瓷片发出超声波,而另一组压电陶瓷片接收超声波。
压电陶瓷片的谐振频率与其尺寸,厚度及材料有关,一般来讲较小,较厚及较硬的压电陶瓷片有较高的谐振频率。对超声波来讲应大于20kHz。
希望以上解释有帮助。
最近市面上采用屏幕发声的全面屏手机越来越多,比如早些时候的小米MIX、vivo NEX和最近的华为P30 Pro。采用屏幕发生是因为传统受话器(手机听筒)在屏幕顶部占位不少。要想减少屏幕顶部边框范围,就必须要缩小屏幕顶部开孔。
一、悬臂梁式压电陶瓷方案(驱动屏幕中框发声)
首先我们说说早先出现在小米MIX上的悬臂梁式压电陶瓷方案。这个方案在夏普AQUOS Crystal手机上首先使用。
多层压电陶瓷片附着在金属薄片,称作振动膜。给振动膜加交替变化的电压,会随着电压的变化而不停的上下弯曲驱动负载结构振动发声。
当时小米将巨大的悬臂梁式压电陶瓷固定在了金属的手机中框上,通过接电话时手机与人体接触传递声波震动。
二、屏幕激励器方案(通过驱动屏幕震动发声)
对此,我们需要一个能产生更明确声音指向性的方案,屏幕激励器方案能够满足这个要求,什么是屏幕激励器方案?很简单,将震动机械能直接传输到屏幕,让屏幕代替传统扬声器振膜即可。
我们可以清楚的看到华为P30 Pro的震动单元上的线圈,这与动圈式扬声器的驱动原理相同。当震动由屏幕向外界传播的时候,声音就有了一定的指向性,虽然私密性仍然很难达到传统扬声器的效果,但相比之前整个手机中框都在发声还是有了不少的提升。