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儀器網(wǎng) 行業(yè)要聞】揚聲器在我們生活中已經(jīng)隨處可見了，包括公共廣播、演出等場所所用到的揚聲器設(shè)備，像是家用音響、藍牙耳機等，其實都可統(tǒng)稱為揚聲器。揚聲器的箱體大小對于音效好壞來說是關(guān)鍵，越是體積小、便攜易擺放的揚聲器必然是需要犧牲部分音效。但我們?nèi)匀粫胂螅欠裼幸环N揚聲器，即小又輕薄，而音質(zhì)卻不輸體積龐大的揚聲器半分。
揚聲器是一種把電信號轉(zhuǎn)換成聲音信號的電聲器件，它能夠?qū)⒁欢ǚ秶鷥?nèi)的音頻電功率訊號通過換能方式轉(zhuǎn)變?yōu)槭д嫘〔⒕哂凶銐蚵晧杭壍目陕犅曇?。揚聲器的種類有很多，一般可以根據(jù)其工作原理、振膜形狀以及放聲頻率范圍來分類。根據(jù)揚聲器的換能原理，還能分為電動式、電磁式、靜電式、壓電式等幾種。動圈式揚聲器是目前應(yīng)用最為廣泛的揚聲器，主要是由振膜、磁體以及其他輔助元件構(gòu)成。
僅用紙盆和音圈的揚聲器雛形在1925年被發(fā)明了出來，至今已有近百年的歷史?，F(xiàn)代科技的不斷發(fā)展沿，國內(nèi)外揚聲器系統(tǒng)的技術(shù)發(fā)展也突飛猛進，廣泛采用新材料和新技術(shù)，使得揚聲器在音質(zhì)和承受功率方面均有了很大的進步。80年代以來，集成電路正在向大規(guī)模、高密度、高速度、大容量推進，各種視聽家電與多媒體音響也在以驚人的速度更新?lián)Q代，各種優(yōu)良的揚聲器也如雨后春筍不斷涌現(xiàn)。
工業(yè)社會不斷完善，科技日新月異，在揚聲器的種類不斷發(fā)展的同時，人們對于
電子產(chǎn)品的要求也逐漸從“功能強大”轉(zhuǎn)向了“輕便快捷”。計算機、等
離子、大屏幕背投電視機以及現(xiàn)代袖珍、便攜式音響設(shè)備的造型也不斷向超薄型方向逼近，
人們對揚聲器輕、薄、小的期待也十分急迫。
但在電子產(chǎn)品上若是想要實現(xiàn)輕便快捷，必然是要選擇犧牲掉部分功能，以便讓產(chǎn)品能夠順利使用。例如，高效率揚聲器不一定是給出大動態(tài)與線性振幅、寬頻帶的也并非是高保真、聲特性平滑的也可能存在著眼中的聲染色失真等問題。但科學(xué)家們?nèi)栽趪L試，怎樣才能基于“輕便快捷”上，還可以盡可能多保留地發(fā)揮揚聲器的效果。
我們平時能夠聽到的聲音是由于耳機或音響系統(tǒng)中的傳統(tǒng)揚聲器使用電流輸入時，不斷變化的電流輸入通過能夠產(chǎn)生磁場的線圈，并推送揚聲器膜的振動，進而使其上方的空氣振動。麻省理工學(xué)院的工程師們開發(fā)了一種新型超薄揚聲器，這種揚聲器能夠通過一種壓電材料薄膜來簡化揚聲器設(shè)計，依靠一層薄薄的壓電材料上的微小圓頂，圓頂被薄膜頂部和底部的間隔層包圍，使得它們能夠單獨自由地振動，并且相同的間隔層可保護圓頂在日常操作過程中免受磨損和沖擊，從而大幅度提高揚聲器的耐用性。
這種薄膜揚聲器的重量僅約為一枚硬幣的大小，并且每平方米揚聲器面積只要大約100毫瓦功率的能量就能產(chǎn)生傳統(tǒng)揚聲器消耗超過1瓦的功率才能產(chǎn)生的聲壓。不僅如此，這種薄膜揚聲器無論黏合到什么表面，都可產(chǎn)生高質(zhì)量的聲音。
我們可以想象，這種薄膜揚聲器被用在像是飛機駕駛艙等嘈雜的環(huán)境中，它們像墻紙一樣覆蓋在飛機內(nèi)部，通過產(chǎn)生相同幅度但相反相位的聲音來提供主動降噪?；蚴琴N在房間、劇院或是各種娛樂場所，體驗最純粹、真實的3D環(huán)繞音。并且由于薄膜揚聲器輕便且能量消耗量少，還十分適合在電池壽命有限的智能設(shè)備上應(yīng)用。
當(dāng)今時代，新材料、新工藝日新月異，許多高技術(shù)也茌向電聲領(lǐng)域滲透，不斷為揚聲器推陳出新。我們實實在在地暢想過在不被龐大音響所占據(jù)的空間里，輕松地聆聽音樂。而如今，幻想中的概念已經(jīng)逐漸走入現(xiàn)實。盡管薄膜揚聲器的真實效果還有待測評，但必然會成為“揚聲器革命”上的一股新風(fēng)，帶來一個新的聆聽世界。
(資料參考來源：科技日報、財經(jīng)日報、知網(wǎng)、知乎)
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