提及扬声器(喇叭)的设计,过去的主要方法是理论指导下、凭籍扬声器(喇叭)工作经验而设计。目前,计算机辅助设计(CAD,Computer Aided Design)广泛应用,各种扬声器(喇叭)设计软件供扬声器(喇叭)设计者选用。在实际上还有一种选配式设计方法,由于扬声器(喇叭)部件的种类、品种、规格充足和多样,设计者根据用户的要求,适当地选配,相应地调整,较短时间即能达到用户要求,也不失为一种特定方法。
不论是采用传统方法还是采用CAD或是选配法进行扬声器(喇叭)的设计,都需要选定设计方案,而设计方法又是在一定设计思想指导下产生的。因此有优劣和高下之分。
扬声器(喇叭)的设计方案取决于对扬声器(喇叭)的要求,即它的用途和使用场合。它具体体现在一些技术指标和要求之中。这些要求很多,为方便起见,我们将它归纳成为以下10项:
(1)扬声器(喇叭)的重放频带和频率特性;
(2)扬声器(喇叭)的指向性;
(3)扬声器(喇叭)的失真;
(4)扬声器(喇叭)的承受功率和动态范围;
(5)扬声器(喇叭)的阻抗和阻抗特性;
(6)扬声器(喇叭)的谐振频率、品质因数、等效容积;
(7)扬声器(喇叭)的灵敏度和效率;
(8)扬声器(喇叭)的美观、寿命和适用性;
(9)扬声器(喇叭)的音质特色和声音取向;
(10)对扬声器(喇叭)的其他特殊要求。
对扬声器(喇叭)的10项要求是1984年提出的,20年过去了,这10项内容稍有改变与增加,特别是增加了扬声器(喇叭)的音质特色和声音取向”,表明我们对扬声器(喇叭)认识的进展。
根据上述10项要求,扬声器(喇叭)的设计程工艺则要确定和解决如下10个问题:
(1)扬声器(喇叭)的类形;
(2)扬声器(喇叭)的口径、有效辐射面积、高度;
(3)扬声器(喇叭)音圈的口径、材料、圈数;
(4)扬声器(喇叭)振膜的几何形状;
(5)扬声器(喇叭)的振膜弹性模量、密度、内阻尼;
(6)扬声器(喇叭)的磁路结构和性质;
(7)振膜折环的材料与形状;
(8)扬声器(喇叭)的结构及其他部件的选定;
(9)扬声器(喇叭)的音质特色的保证;
(10)扬声器(喇叭)的工艺选定、生产管理、质量保证。
扬声器(喇叭)的理论和实践都证明,要满足对扬声器(喇叭)性能的要求必须进行相应的设计和选取相应的工艺,但是这些要求之间有彼此呼应的一面,同时还有彼此牵制甚至相互对立的一面。同时设计和工艺要解决的10个问题之间也同样存在既相辅相成又相互制约的关系。