多層壓電陶瓷系列：開創(chuàng)圈瓷耳機(jī)新時(shí)代

隨著科技的進(jìn)步和多媒體技術(shù)的發(fā)展，人們對音頻和視頻的質(zhì)量要求也不斷提高，目前世面上的音響、耳機(jī)等產(chǎn)品都難以完美的還原聲音，主要表現(xiàn)為低頻下潛不夠深，聲音不夠渾厚；或者高音上不去，聲音破音甚至刺耳，極大地影響了人們的聽覺體驗(yàn)。為此了解決此問題，各大廠商紛紛投入研究，并產(chǎn)生了一些具有代表性的形式：

動圈式耳機(jī)

類似于普通的音箱，60%以上耳機(jī)都屬此類，處于永磁場中的線圈與振膜相連，線圈在信號電流驅(qū)動下帶動振膜發(fā)聲。一般說來，動圈式耳機(jī)的綜合性能好，可以較好地還原音樂。得益于振膜特殊的阻尼特性曲線，其聲音在低頻上較豐厚。動圈耳機(jī)的高頻表現(xiàn)是弱點(diǎn)，這是因?yàn)檎衲ぞ哂幸欢ǖ膽T性，對高頻音頻信號的頻率響應(yīng)較差。又由于驅(qū)動電壓必須大于一定值，才能驅(qū)動振膜發(fā)聲，動圈耳機(jī)對于一些小幅度的音頻信號可能不作相應(yīng)，因此靈敏度也低，瞬態(tài)相應(yīng)差。

動鐵式耳機(jī)

動鐵式耳機(jī)原理是由電磁鐵引發(fā)電磁場變化，并帶動繞在電磁鐵中央的鐵片振動而發(fā)出聲音。由于鐵片往往處于磁場中心，沒有磁場力作用于它，因此只需輕微的電信號就能使動鐵單元發(fā)出聲音。因此，動鐵式耳機(jī)都具備優(yōu)秀的解析力，瞬態(tài)相對迅速。

由于技術(shù)上的限制，其體積不能太大，所以僅局限于體積小巧的入耳式耳機(jī)中使用。動鐵單元的缺點(diǎn)是頻響范圍窄，所以動鐵耳機(jī)需要多個動鐵單元分別負(fù)責(zé)不同頻率的響應(yīng)。再加上分頻設(shè)備，隔音膜等元件，其體積又將較大，造成佩戴者的不適，運(yùn)動時(shí)耳機(jī)也容易脫落。此外，由于其內(nèi)部結(jié)構(gòu)精密，生產(chǎn)成本較高，受沖擊時(shí)易摔壞。

靜電式耳機(jī)

相對于主流的動圈式、靜電式耳機(jī)，靜電式耳機(jī)屬于較為小眾的種類，振膜由高直流電壓極化，并處于由兩塊固定的金屬板形成的靜電場中，在電場力的驅(qū)動下帶動振膜發(fā)聲。由于靜電耳機(jī)需要將音頻信號轉(zhuǎn)化為數(shù)百伏的電壓信號，因此必須使用特殊的放大器才能驅(qū)動。靜電耳機(jī)的振膜非常輕薄，可帶來速度更快、瞬態(tài)響應(yīng)更好與表現(xiàn)更細(xì)膩的聲音，再加上振膜是固定在平行固定極板之間，受到的電場是完全均勻的，可實(shí)現(xiàn)線性驅(qū)動，不會帶來分割問題，三頻均衡性高。由于靜電耳機(jī)需要專門的放大設(shè)備才能驅(qū)動，因此價(jià)格偏高，并且不便隨身攜帶，一般是固定地點(diǎn)使用。

此外，還有圈鐵耳機(jī)，即動圈與動鐵共同使用的耳機(jī)。因?yàn)榕c動圈相比，動鐵解析不足；與動鐵相比，動圈低頻、氛圍不足等，所以兩者結(jié)合，分別負(fù)責(zé)各自頻段可以實(shí)現(xiàn)取長補(bǔ)短的目的。但是實(shí)際使用時(shí)會出現(xiàn)在兩者頻段銜接處不自然，且會造成耳機(jī)體積較大，造成佩戴者的不適，容易脫落。到此，人們發(fā)現(xiàn)各種方案都有其不足，動圈高音上不去，動鐵體積大且易損壞，靜電式需要專門驅(qū)動，造價(jià)高。

我們不禁想知道：有沒有一種寬頻帶，小體積，易驅(qū)動的耳機(jī)方案呢？答案是肯定的。動圈單元+壓電陶瓷單元的耳機(jī)（簡稱“圈瓷耳機(jī)”）的出現(xiàn)，以上問題都迎刃而解了。

壓電陶瓷單元利用的是交變電壓驅(qū)動壓電元件附帶底層金屬基片振動發(fā)聲。目前，深耕聲學(xué)元件多年的Bestar（漢得利（常州）電子股份有限公司）經(jīng)過多年研究，推出的耳機(jī)專用的高音補(bǔ)償單元：多層壓電陶瓷系列BPR10H0.3-5。該多層壓電陶瓷系列專門用作耳機(jī)的高音補(bǔ)償單元，產(chǎn)品核心部件為多層壓電陶瓷片，結(jié)構(gòu)簡單，驅(qū)動電壓低，容易驅(qū)動；擁有更輕薄體積的同時(shí)也具有高保真度，使之可以在入耳式耳機(jī)內(nèi)使用。通過與動圈式揚(yáng)聲器結(jié)合，可以彌補(bǔ)揚(yáng)聲器在高頻上的不足，使聲音更有層次感。

據(jù)了解，該多層壓電陶瓷采用的陶瓷片尺寸為?9×0.3mm，直接與金屬片裝配而成，結(jié)構(gòu)簡單，可在基本不改變原有耳機(jī)尺寸的情況下直接安裝。核心部件采用了多層陶瓷片增加產(chǎn)品推動力，在同等體積下大大提升產(chǎn)品聲壓，同時(shí)采用了圓形陶瓷片結(jié)構(gòu)，將產(chǎn)品的頻帶范圍拉寬，將產(chǎn)品的音質(zhì)拉升到一個新的臺階，具有寬頻頻帶、音質(zhì)好，體積小、聲壓高等特點(diǎn)，滿足入耳式耳機(jī)的使用需求。

特點(diǎn)如下：

1、聲音頻帶寬，采用圓形的陶瓷片結(jié)構(gòu)，可將頻帶拉寬，給佩戴者帶來更好的音質(zhì)體驗(yàn)。

2、體積小，采用多層壓電陶瓷，薄如蟬翼，減少對耳機(jī)內(nèi)空間的占用。

3、聲壓高，多層陶瓷與金屬板組裝，有效地增加了產(chǎn)品推動力，易于驅(qū)動，在同樣電壓下，大大提高了產(chǎn)品聲壓。

4、安裝方便，可通過接線端子安裝，免除焊接步驟，節(jié)約人工時(shí)間及成本。

5、開發(fā)周期短，產(chǎn)品可靠性等多項(xiàng)試驗(yàn)已通過，可直接在現(xiàn)有產(chǎn)品上改造升級，縮短開發(fā)周期，提高產(chǎn)品市場競爭力。

6、環(huán)保安全，產(chǎn)品滿足RoHS標(biāo)準(zhǔn)，在安全使用年限內(nèi)對人體無害。

壓電陶瓷單元是交變電壓驅(qū)動壓電元件附帶底層金屬基片振動發(fā)聲，所以從響應(yīng)速度上來說，壓電單元是動鐵和動圈單元無法比擬的。動圈和動鐵單元的換能步驟是：電流在磁場的作用下轉(zhuǎn)換成振動，過程中損失的能量較多，而壓電單元是直接驅(qū)動，所以相對來說能量損失很小，能耗也很小。動圈單元和壓電單元組合時(shí)，由動圈單元負(fù)責(zé)低頻和中頻，壓電單元對動圈在中高頻的不足進(jìn)行補(bǔ)償。這原理聽起來和圈鐵單元有些類似，但實(shí)踐證明圈瓷單元相對與圈鐵單元在高頻補(bǔ)償這一方面還是很大的優(yōu)勢：動圈和動鐵多單元需要分頻器，分出中低和高音，再由對應(yīng)單元輸出，在中間銜接的位置過渡較硬。而圈瓷單元不需要分頻器，相對銜接更自然，同時(shí)也減小體積，節(jié)約成本。因此將是未來耳機(jī)的趨勢。

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