陶瓷也能通电?还能做喇叭听音乐?

小时候听音乐,小娘君从来都是见着插在播放器上的耳机就往耳朵上戴,一直没有考虑过这耳机里面的喇叭长什么样的,只知道头戴的大一点,耳塞的小一些。

随着年龄渐长,喜欢音乐的小娘君想要随时随地都能听音乐,于是也就逐渐迷上了形色各异的耳塞,平头动圈的、入耳动圈的、单单元动铁的、多单元动铁的,一个个都在刷新小娘君对耳机的认知。

而在小娘君加入飞朵耳机团队之后,什么并列双单元动圈,同轴双单元动圈,三单元动圈,动圈和动铁双混合,甚至静电单元的耳塞,更是再一次刷新了小娘君对耳机的了解上限。

然而,就在一年多前,Benny告诉小娘君,想要做一款比天狼星素质更加强悍的产品,单元全部重新设计,而且也要研发一种特别的超高频单元。

“什么?陶瓷也能通电?还能做喇叭?”小娘君听到都觉得惊呆了。

半年之后,Benny真的拿出一款由动圈和压电陶瓷单元混合而成的耳机手板,小娘君在试听之后对Benny的佩服真是如滔滔江水连绵不绝。

陶瓷能通电还能发声,究竟是怎样一个原理呢?

陶瓷做喇叭,全是因为它?

这种单元是基于一种叫压电陶瓷的材料制作。压电陶瓷是一种无机非金属的多晶聚合体,由于晶格内原子间特殊排列方式,使得材料有应力场与电场耦合的效应,能够将机械能和电能互相转换。

压电陶瓷具有自发极性,而且十分敏感。当加上与自发极化相同的外电场时, 会增强极化强度,从而使压电陶瓷片沿极化方向伸长。相反,如果加反向电场,则压电陶瓷则会沿极化方向缩短。

压电陶瓷喇叭正是利用这个逆压电效应的特性,将一个很薄的多层压电陶瓷片附着在超薄的金属片,组成喇叭振膜。当压电片伸展时,振动膜向上弯曲;当压电片收缩时,振动膜向下弯曲。随着施加的电压交替变化让振膜产生不同幅度的震动,从而推动空气发出声音。

用陶瓷喇叭,声音顶呱呱?

使用压电陶瓷材料制作喇叭,究竟有什么特点?前面我们提到过,压电陶瓷相当敏感,因此压电陶瓷单元具有很好的灵敏度,在演绎中高频时有着天然的优势。压电陶瓷单元的这一特性与静电类似,但对比静电单元,压电陶瓷单元并不需要外挂的变压器驱动。基于这一特性,压电陶瓷单元就相当适合与其他耳机进行组合。

另一方面,基于其发声原理,压电陶瓷单元可以做成各种尺寸不同的体积,展现不同的声音特性。这一特点则是与动圈单元类似,再结合压电陶瓷材料的特质,意味着不但能实现更宽更平直的超高频特性(理论上可以一直延伸到100KHz也没问题),而且由于结构简单,自主研发上也比动铁单元更方便。

也许有些朋友会问,既然压电陶瓷单元的优势如此明显,为什么现在在中高端的产品中却难觅身影?事实上,压电陶瓷单元的超高频特性早就使得这种材料成为不少超声波传感器的核心材料。但是对追求高保真的电声产品来说,由于有精度和稳定性的要求,压电陶瓷材料可是“易用难精”。如何处理好单元工作时的逆压电效应,尽可能降低声音失真,保证工作的稳定性和生产时的一致性,都需要厂商投入大量精力和时间进行研究。

为了好音质,飞朵用了它

而对于一直以来都坚持自主设计和制作自己耳机的扬声器单元,勇于挑战技术难关的FIDUE飞朵耳机,优势明显的压电陶瓷单元即使有着一定的攻关难度,但我们还是投入了大量的经历和时间,研发出与我们的FIDUE单元配合度更高的单元。

正因为压电陶瓷单元在中高频的表现比较出彩,所以在Artemis的声学架构中,我们特地设计了一款专门负责10KHz以后的超高频压电陶瓷单元。比起动铁单元那”捉襟见肘“的高频表现,压电陶瓷单元的声学特性显然更加出色,能够更好地重现录音中的“空气感”,带来身临其境的声音氛围。

在无损音乐已经成为主流,高码率格式逐步普及的当下,不少旗舰耳机在20KHz之后的极高频表现成为了众多消费者在选购时纷纷关注的对象。在全新设计的超高频压电陶瓷单元帮助下,Artemis阿缇米斯在10KHz以上的频响表现如虎添翼,演绎出让人沉醉的表现。

作为一家拥有多年自主开发单元能力的厂商,飞朵对各种单元的属性、制作工艺和调音方式有着深入的了解。我们甘愿对新材料的工作原理深入研究,不断尝试制作新单元。这不仅打造出与其他优秀单元能够相配合的压电陶瓷单元,最终在全新旗舰耳机Artemis阿缇米斯身上实现了全新设计的六单元三混合声学结构,未来我们还会为大家带来更多“好声音”,满足大家聆听好音乐的需求。

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