喇叭
工作原理
汽車電喇叭是靠金屬膜片的振動(dòng)從而發(fā)出聲音。汽車電喇叭由鐵芯、磁性線圈、觸點(diǎn)、銜鐵、膜片等組成。當(dāng)司機(jī)按下喇叭開關(guān)時(shí)，電流經(jīng)觸點(diǎn)通過線圈，線圈產(chǎn)生磁力吸下銜鐵，強(qiáng)制膜片移動(dòng)，銜鐵移動(dòng)使觸點(diǎn)斷開，電流中斷，線圈磁力消失，膜片在自身彈性和彈簧片作用下同銜鐵一起恢復(fù)原位，觸點(diǎn)閉合電路再次接通，電流通過觸點(diǎn)流經(jīng)線圈產(chǎn)生磁力，重復(fù)上述動(dòng)作。如此反復(fù)循環(huán)膜片不斷振動(dòng)，從而發(fā)出音響。共鳴板與膜片剛性聯(lián)接，可使振動(dòng)平順發(fā)出聲音更加悅耳(即電磁鐵原理）。
分類與原理
汽車?yán)劝绰曇魟?dòng)力分為氣喇叭和電喇叭兩種；按其外形分為筒形、螺旋形和盆形三種種；按發(fā)聲頻率分高音喇叭和低音喇叭兩種。
氣喇叭
氣喇叭的工作原理是利用壓縮空氣的氣流使金屬膜片振動(dòng)而發(fā)出聲音，因此必須在帶有空氣壓縮機(jī)的汽車上方能使用。一般在大客車和重型貨車上都裝有氣喇叭，特別是長途運(yùn)輸車在山區(qū)或彎道等地段行駛時(shí)，用氣喇叭鳴叫，能有效地提醒行人和對方來車駕駛員的注意。因?yàn)闅饫纫袅看螅嘁艉?，聲音悅耳且傳播較遠(yuǎn)。氣喇叭一般采用筒形，并使用高音與低音兩個(gè)喇叭聯(lián)合工作。
圖1 氣喇叭
電喇叭
電喇叭的工作原理是利用電磁吸力使金屬膜片振動(dòng)而發(fā)出聲音。它是汽車上廣泛應(yīng)用的一種喇叭，按結(jié)構(gòu)形式分為筒形、螺旋形和盆形三種，一般多制成螺旋形或盆形。
通常使用的電喇叭根據(jù)其工作方式可以分為機(jī)械式和電子式兩種。其中電子喇叭又分為觸點(diǎn)式和無觸點(diǎn)式兩種。觸點(diǎn)式電喇叭利用觸點(diǎn)的閉合與斷開控制電磁線圈中勵(lì)磁電流的通斷，從而使鐵心(或銜鐵)以一定頻率作上下移動(dòng)。并帶功金屬膜片振動(dòng)而產(chǎn)生聲音。無觸點(diǎn)電喇叭利用電子線路來控制電磁線圈中勵(lì)磁電流的通斷，使鐵心以一定頻率移動(dòng)，并帶動(dòng)金屬膜片振動(dòng)而產(chǎn)生音響。
電喇叭具有能源方便、結(jié)構(gòu)簡單、體積小、質(zhì)量小、噪聲小、保修容易、聲音宏亮及音質(zhì)悅耳等優(yōu)點(diǎn)。
無觸點(diǎn)電喇叭因克服了觸點(diǎn)式電喇叭的觸點(diǎn)燒蝕、氧化而使喇叭變音的缺點(diǎn)，從而更加耐用。而且它的音色和音量比觸點(diǎn)式的要容易調(diào)整，因此它是汽車?yán)鹊陌l(fā)展方向。
1、螺旋形電喇叭
通過膜片不斷振動(dòng)，從而發(fā)出一定音調(diào)的音波，聲音通過共鳴板和揚(yáng)聲筒加強(qiáng)后傳出。共鳴板與膜片剛性連接，在振動(dòng)時(shí)發(fā)出伴音，加強(qiáng)音量和改善音色，使聲音悅耳動(dòng)聽。觸點(diǎn)間并聯(lián)有電容器。它起熄弧、保護(hù)觸點(diǎn)、改善音色等作用。
圖2 螺旋形電喇叭
2、盆形電喇叭
其工作原理與螺旋形電喇叭相同，結(jié)構(gòu)上也基本一致，只是沒有揚(yáng)聲筒，聲音靠共鳴板產(chǎn)生共鳴后傳出。另外，磁路采用螺管式電磁鐵，而不是E型鐵心，螺管式較E型電磁鐵體積更小、電磁吸力更強(qiáng)。
圖3盆形電喇叭
喇叭繼電器
汽車上裝用單只電喇叭時(shí)，一般直接用喇叭按鈕控制。但大多數(shù)汽車為了得到音色更好的悅耳動(dòng)聽的音響效果，常常裝用高、低音兩種喇叭，甚至高、中、低三種不同音調(diào)的電喇叭，兩個(gè)或一個(gè)電喇叭同時(shí)工作時(shí)，電流可達(dá)15A或20A以上。如果用喇叭按鈕直接控制，大電流將很快把喇叭按鈕燒壞，因此采用喇叭繼電器。
圖4喇叭繼電器
按鈕控制繼電器線圈中電流的通斷，再通過繼電器觸點(diǎn)控制喇叭。12V電系的汽車上所用喇叭繼電器，一般要求閉合電壓不大于6V，釋放電壓不小于3V；繼電器線圈通常為1000匝，20℃時(shí)的電阻為26Ω；繼電器的額定電流一般選用20A以上。盆形電喇叭工作額定電流通常為3A~4A,電流雖不大，但為了提高按鈕的使用壽命，不少車上還是配置了喇叭繼電器。
喇叭繼電器工作原理如圖4所示。
圖5 喇叭繼電器原理
按下喇叭按鈕3，繼電器線圈2通電，吸合觸點(diǎn)臂1與觸點(diǎn)5接合，接通喇叭的電源電路。松開喇叭按鈕3，繼電器線圈2失電，觸點(diǎn)5與觸點(diǎn)臂1分離，喇叭不工作。
調(diào)整
音調(diào)
調(diào)整時(shí)應(yīng)注意鐵心與銜鐵四周的間隙一定要均勻、平正、不能歪斜，否則工作時(shí)極易發(fā)生互相碰撞，使喇叭產(chǎn)生刺耳的雜音。
音量
電喇叭音量的大小與通過喇叭線圈的電流大小有關(guān)，通過的電流越大，音量就越大，反之音量就小，調(diào)整觸點(diǎn)壓力可以改變音量。喇叭音量和音質(zhì)的調(diào)整是互相關(guān)聯(lián)的，因此需要反復(fù)調(diào)整才能獲得最佳聲音。
維護(hù)
（1）經(jīng)常保持喇叭外表清潔，各接線要牢靠。
（2）經(jīng)常檢查、緊固喇叭和支架的固定螺釘，保證其搭鐵可靠。
（3）喇叭的固定方法對其發(fā)音影響較大。為了使喇叭的聲音正常，喇叭不能做剛性安裝，因而固定在緩沖支架上，即在喇叭與固定支架之間要裝有片狀彈簧或橡皮墊。
（4）經(jīng)常檢查發(fā)電機(jī)輸出電壓。電壓過高會(huì)燒壞喇叭觸點(diǎn)，電壓過低（低于喇叭的額定電壓）喇叭將發(fā)出異常聲音。
（5）洗車時(shí)，不能用水直接沖洗喇叭筒，以免水進(jìn)入喇叭筒而使喇叭不響。
（6）在檢修喇叭時(shí)，應(yīng)注意各金屬墊和絕緣墊的位置，不可裝錯(cuò)。
（7）喇叭連續(xù)發(fā)音不得超過10s，以免損壞喇叭。
（8）不可將各類異物放入喇叭，以免造成異常音。
性能指標(biāo)及參數(shù)
1、額定功率（W）
揚(yáng)聲器的額定功率是指揚(yáng)聲器能長時(shí)間工作的輸出功率，又稱為不失真功率，它一般都標(biāo)在揚(yáng)聲器后端的銘牌上。當(dāng)揚(yáng)聲器工作于額定功率時(shí)，音圈不會(huì)產(chǎn)生過熱或機(jī)械振動(dòng)過載等現(xiàn)象，發(fā)出的聲音沒有顯示失真。額定功率是一種平均功率，而實(shí)際上揚(yáng)聲器工作在變功率狀態(tài)，它隨輸入音頻信號強(qiáng)弱而變化，在弱音樂及聲音信號中，峰值脈沖信號會(huì)超過額定功率很多倍，由于持續(xù)時(shí)間較短而不會(huì)損壞揚(yáng)聲器，但有可能出現(xiàn)失真。因此，為保證在峰值脈沖出現(xiàn)時(shí)仍能獲得很好的音質(zhì)，揚(yáng)聲器需留足夠的功率余量。一般揚(yáng)聲器能隨的最大功率是額定功率的2-4倍。
2、頻率特性（Hz）
頻率特性是衡量揚(yáng)聲器放音頻帶寬度的指標(biāo)。高保真放音系統(tǒng)要求揚(yáng)聲器系統(tǒng)應(yīng)能重放20Hz-20000Hz的人耳可聽音域。由于用單只揚(yáng)聲器不易實(shí)現(xiàn)該音域，故目前高保真音箱系統(tǒng)采用高、中、低三種揚(yáng)聲器來實(shí)現(xiàn)全頻帶重放覆蓋。此外，高保真揚(yáng)聲器的頻率特性應(yīng)盡量趨于平坦，否則會(huì)引入重放的頻率失真。高保真放音系統(tǒng)要求揚(yáng)聲器在放音頻率范圍內(nèi)頻率特性不平坦度小于10dB。
3、額定阻抗（Ω）
阻抗是指車載揚(yáng)聲器輸入信號的電壓與電流的比值，其單位為歐姆(Ω)。通俗的說阻抗也就是車載揚(yáng)聲器對電流所呈現(xiàn)出的阻力，阻抗并不等于就是電阻，而是包括電阻和電抗，即包括電阻和電感、電容產(chǎn)生的感抗和容抗三個(gè)部分，是這三者在向量上的總和。
在相同電壓下，阻抗越高電流越小，阻抗越低電流越大。在功放與輸出功率相同的情況下，低阻抗的車載揚(yáng)聲器可以獲得較大的輸出功率，但是阻抗太低了又會(huì)造成欠阻尼和低音劣化等現(xiàn)象。通常，車載揚(yáng)聲器的阻抗越低，便越難于推動(dòng)。阻抗并不是一個(gè)常數(shù)值，而是隨著播放的音樂的頻率而不斷變化起伏，可能在某頻率高到十幾歐姆或二十幾歐姆，也可能在某頻率低到一歐姆或以下，一般以其諧振頻率下共振峰之間所呈現(xiàn)的最低阻抗值來作為其標(biāo)稱值。目前，大部分車載揚(yáng)聲器的阻抗是在2-8歐姆。我國國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的音箱阻抗優(yōu)選值有4Ω、8Ω、16Ω（國際標(biāo)準(zhǔn)推薦值為8Ω）。
4、諧波失真（TMD%）
揚(yáng)聲器的失真有很多種，常見的有諧波失真（多由揚(yáng)聲器磁場不均勻以及振動(dòng)系統(tǒng)的畸變而引起，常在低頻時(shí)產(chǎn)生）、互調(diào)失真（因兩種不同頻率的信號同時(shí)加入揚(yáng)聲器，互相調(diào)制引起的音質(zhì)劣化）和瞬態(tài)失真（因振動(dòng)系統(tǒng)的慣性不能緊跟信號的變化而變化，從而引起信號失真）等。諧波失真是指重放時(shí)，增加了原信號中沒有的諧波成份。揚(yáng)聲器的諧波失真來源于磁體磁場不均勻、振動(dòng)膜的特性、音圈位移等非線性失真。目前，較好的揚(yáng)聲器的諧波失真指標(biāo)不大于5%。
5、輸出靈敏度（dB/W）
大部分主機(jī)都有1組RCA輸出，它能輸出低電壓信號，這樣就可以從主機(jī)直接傳輸?shù)酵饧拥墓β史糯笃魃?，主機(jī)通常有1-3對RCA輸出，當(dāng)然越多的越好，這樣頻率劃分會(huì)更加細(xì)致。輸出靈敏度，其實(shí)就是RCA的輸出電壓：一般在0.2V-4V之間。選擇高電壓輸出的主機(jī)，如達(dá)到6V，選擇這對音響系統(tǒng)的輸出功率提升會(huì)有很大的幫助。
6、指向性
揚(yáng)聲器對不同方向上的輻射，其聲壓頻率特性是不同的，這種特性稱為揚(yáng)聲器的指向性。它與揚(yáng)聲器的口徑有關(guān)，口徑大時(shí)指向性尖，口徑小時(shí)指向性寬。指向性還與頻率有關(guān)，一般而言，對250Hz以下的低頻信號，沒有明顯的指向性。對1.5kHz以下的高頻信號則有明顯的指向性。
7.物理參數(shù)
揚(yáng)聲器的參數(shù)是指采用專用的揚(yáng)聲器測試系統(tǒng)所測試出來的揚(yáng)聲器具體的各種性能參數(shù)值.其常用的
參數(shù)主要包括:Z,Fo,η0, SPL,Qts,Qms,Qes,Vas,Mms,Cms,Sd,BL,Xmax,Gap gauss.以下分別是這幾種參數(shù)其物理意義.
Z:是指揚(yáng)聲器的電阻值,包括有:額定阻抗和直流阻抗.(單位:歐姆/ohm),通常指額定阻抗.揚(yáng)聲器的額定阻抗Z:即為阻抗曲線第一個(gè)極大值后面的最小阻抗模值,它是計(jì)算揚(yáng)聲器電功率的基準(zhǔn).直流阻抗DCR:是指在音圈線圈靜止的情況下,通以直流信號,而測試出的阻抗值.我們通常所說的4歐或者8歐是指額定阻抗.
Fo(最低共振頻率)是指揚(yáng)聲器阻抗曲線第一個(gè)極大值對應(yīng)的頻率.單位:赫茲(Hz).揚(yáng)聲器的阻抗曲線圖是揚(yáng)聲器在正常工作條件下,用恒流法或恒壓法測得的揚(yáng)聲器阻抗模值隨頻率變化的曲線.
η0(揚(yáng)聲器的效率):是指揚(yáng)聲器輸出聲功率與輸入電功率的比率.
SPL(聲壓級):是指喇叭在通以額定阻抗1W的電功率的電壓時(shí),在參考軸上與喇叭相距1m的點(diǎn)上產(chǎn)生的聲壓.單位:分貝(dB).
Qts :揚(yáng)聲器的總品質(zhì)因數(shù)值.
Qms:揚(yáng)聲器的機(jī)械品質(zhì)因數(shù)值.
Qes:揚(yáng)聲器的電品質(zhì)因數(shù)值.
Vas(喇叭的有效容積):是指密閉在剛性容器中空氣的聲順與揚(yáng)聲器單元的聲順相等時(shí)的容積.單位:升(L).
Mms(振動(dòng)質(zhì)量):是指揚(yáng)聲器在運(yùn)動(dòng)過程中參與振動(dòng)各部件的質(zhì)量總和,包括鼓紙部分,音圈,彈波以及參與振動(dòng)的空氣質(zhì)量等.單位:克(gram).
Cms(力順):是指揚(yáng)聲器振動(dòng)系統(tǒng)的支撐部件的柔順度.其值越大,揚(yáng)聲器的整個(gè)振動(dòng)系統(tǒng)越軟.單位:毫米/牛頓(mm/N).
Sd(振動(dòng)面積):是指在揚(yáng)聲器的振動(dòng)過程中,鼓紙/振膜的有效振動(dòng)面積.單位:平方米(m2).
BL(磁力):間隙磁感應(yīng)強(qiáng)度與有效音圈線長的乘積.單位:(T*M).
Xmax:音圈在振動(dòng)過程中運(yùn)動(dòng)的線性行程.單位:毫米(mm).
Gap Gauss:間隙磁感應(yīng)強(qiáng)度值.單位:特斯拉(Tesla).
檢修故障
喇叭不響或聲音嘶啞的主要原因有蓄電池存電不足、喇叭繼電器和按鈕損壞、喇叭損壞等等。具體如下：
1、檢查喇叭的鳴聲，如果感到鳴聲不清脆，低沉而弱，大都是接點(diǎn)接觸不良。
2、反復(fù)地按動(dòng)喇叭的開關(guān)，如果喇叭有時(shí)鳴響，有時(shí)不鳴響，大都是按動(dòng)開關(guān)內(nèi)部的接點(diǎn)接觸不好。
3、左右轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)向盤，如果有較大的“嘶嘶”摩擦聲，可以向相關(guān)的接點(diǎn)部位噴注一些潤滑脂。
4、如果喇叭完全不鳴響，首先檢查熔絲看是否熔斷，然后拔下喇叭插頭，用萬用表測量在按喇叭開關(guān)時(shí)此處是否有電。如果沒有電，應(yīng)檢查喇叭線束和喇叭繼電器;如果有電，則是喇叭本身的問題，此時(shí)也可以試著調(diào)節(jié)喇叭上的調(diào)節(jié)螺母看是否能發(fā)聲，如果還是不響，則需要更換喇叭。
5、如果喇叭的鳴聲沉悶，很可能是喇叭自身有故障，這時(shí)只要敲一敲喇叭，大都能得到改善。都是接頭接觸不良，特別是方向盤周圍的線，由于使用頻繁，容易導(dǎo)致出現(xiàn)磨損。
6、密封不嚴(yán)易受潮，雖然喇叭的內(nèi)部是密閉的，但如果密封不嚴(yán)就去洗車，容易進(jìn)入霧氣或內(nèi)部空間空氣中有水蒸氣，水蒸氣很容易會(huì)導(dǎo)致觸點(diǎn)受潮而無法正常工作。
7、喇叭的工作情況在汽車低速時(shí)，與蓄電池的工作情況有關(guān)，如果蓄電池的能量降低，則喇叭的聲響也降低，要檢查蓄電池蓄電量是否正常。
此外，在按喇叭按鈕時(shí)，可以用萬用表或檢視燈來查看，看看電有沒有流通道到喇叭的端子處，如果有電流到端子處，但是喇叭卻不響時(shí)，要用位于喇叭內(nèi)側(cè)的調(diào)整螺母來調(diào)整：
1、將喇叭的調(diào)整螺桿的固定螺帽轉(zhuǎn)松，接著轉(zhuǎn)一下調(diào)整螺母。轉(zhuǎn)動(dòng)的方向會(huì)因喇叭的機(jī)能不同而有所不同，因此很難說要轉(zhuǎn)向哪一邊，但是必須先轉(zhuǎn)動(dòng)一點(diǎn)點(diǎn)，接著試按喇叭看看，然后再進(jìn)一步轉(zhuǎn)動(dòng)。
2、在喇叭聲最好的地方固定調(diào)整螺母。
3、將螺桿的固定螺帽固定住。
4、如果音量不足的話，要在連接喇叭的端子處測電壓，和電瓶的電壓相比較，如果其電壓較低的話，要檢視配線的連接點(diǎn)及線路。
經(jīng)以上檢測，喇叭不響的情況基本可以解決，平常要注意各觸點(diǎn)燒蝕和接頭接觸不良問題，齊齊網(wǎng)提醒，喇叭出現(xiàn)故障盡量尋求專業(yè)的維修技師幫助，千萬不要盲目更換喇叭，喇叭的選擇也要注意。
使用注意
1.洗車時(shí)切記防止喇叭被淋濕，發(fā)現(xiàn)喇叭進(jìn)水盡快用風(fēng)槍吹干。
2.盡量不要總是長時(shí)間按喇叭，這樣容易造成喇叭觸點(diǎn)過早燒蝕。
3.喇叭出現(xiàn)故障盡量尋求專業(yè)維修技師幫助，不要盲目更換喇叭，容易造成不必要的浪費(fèi)。
相關(guān)法律
在交通法規(guī)里，對于汽車?yán)鹊氖褂?，做了這樣的規(guī)定：
1、機(jī)動(dòng)車駛近急彎、坡道頂端等影響安全視距的路段以及超車或者遇有緊急情況時(shí)，應(yīng)當(dāng)減速慢行，并鳴喇叭示意。
2、機(jī)動(dòng)車遇有前方車輛停車排隊(duì)等候或者行駛緩慢時(shí)，應(yīng)當(dāng)停車等候或者依次行駛，不得進(jìn)入非機(jī)動(dòng)車道、人行道行駛，不得鳴喇叭催促車輛、行人。
也就是說，汽車?yán)鹊淖饔茫翘厥饴范蔚奶崆笆揪?，是某些緊急狀況下的警示，以保證交通安全。
常見故障
一、密封不嚴(yán)易受潮：雖然喇叭內(nèi)部是密閉的，但如果密封不嚴(yán)洗車時(shí)進(jìn)入霧氣或內(nèi)部空間空氣中有水蒸氣，水蒸氣很容易導(dǎo)致觸點(diǎn)受潮無法正常工作。
二、電磁線圈端子接觸不良：有些喇叭內(nèi)部電磁線圈漆包線端子接頭是鋁金屬鉚釘壓接連接的，非牢靠焊接連接，如果端頭漆包線上的絕緣漆處理不凈或鉚釘壓接不牢靠很容易產(chǎn)生虛接故障，導(dǎo)致喇叭工作不良。此種故障是喇叭質(zhì)量原因，無法修復(fù)，只能更換新件。
三、觸點(diǎn)燒蝕：如果長時(shí)間按喇叭易造成喇叭觸點(diǎn)燒蝕而產(chǎn)生阻抗，流過電磁線圈的電流減弱，電磁吸力下降無法吸引銜鐵帶動(dòng)膜片正常振動(dòng)，導(dǎo)致發(fā)音沙啞、甚至不響。但不斷按喇叭時(shí)，若瞬間強(qiáng)電流通過阻抗依然能正常工作，所以會(huì)時(shí)好時(shí)壞。
汽車?yán)炔豁懸卜譃楹脦追N情況，一種是有時(shí)候不響，一種是響的聲音別扭，還有一種是汽車?yán)韧耆豁憽?/p>
1.有時(shí)不響。按喇叭開關(guān)，如果喇叭有時(shí)響，有時(shí)不響，多是喇叭開關(guān)內(nèi)部的觸點(diǎn)接觸不好，有些也是喇叭本身的問題。
2.聲音沙啞。多是由于插頭接觸不良，特別是轉(zhuǎn)向盤周圍的各個(gè)觸點(diǎn)，由于使用頻繁，容易使觸點(diǎn)出現(xiàn)磨損。
3.完全不響。首先檢查熔絲看是否熔斷，然后拔下喇叭插頭，用萬用表測量在按喇叭開關(guān)時(shí)此處是否有電。如果沒有電，應(yīng)檢查喇叭線束和喇叭繼電器；如果有電，則是喇叭本身的問題，此時(shí)也可以試著調(diào)節(jié)喇叭上的調(diào)節(jié)螺母看是否能發(fā)聲，如果還是不響，則需要更換喇叭。
汽修專家稱，在汽車?yán)鹊墓收现?，出現(xiàn)問題時(shí)往往是喇叭本身的故障。當(dāng)喇叭不響時(shí)，常見的故障部位不外乎有3點(diǎn)，即喇叭本身、喇叭開關(guān)觸點(diǎn)以及喇叭線束，當(dāng)汽車?yán)瘸霈F(xiàn)故障時(shí)可以根據(jù)以上的情況分類進(jìn)行解決。實(shí)在解決不了，建議去汽車修理廠看看。
