B&K傳聲器的歷史

更新于2022年4月13日 14:15
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# 70多年來，Brüel & Kj?r致力于持續改進產品并在測量傳感器領域進行突破性的創新。本文探討了Brüel & Kj?r傳聲器開發的歷史，并提供了對傳聲器產品的研究和開發投資的見解，并對傳聲器的生產進行了概述。



第一支傳聲器

 

Brüel & Kj?r 于1945年開始生產傳聲器 。到1950年代后期，已成為先進的測量傳聲器供應商，這主要歸功于Dr. Per V. Brüel先生在傳聲器和通用傳感器開發中的鼓舞和熱情。 與此同時，Brüel & Kj?r還發明、設計和開發了完整的聲學測量系統、分析儀和記錄儀。我們的測量傳聲器所達到的精度是這些產品成功的重要組成部分。

自此之后，Brüel & Kj?r通過提供高標準的服務、精心打造的產品和協作研發計劃，確保 持續改進新儀器的準確性和性能 ，在傳聲器用戶中贏得了越來越好的聲譽，無論是在聲學領域還是在學術研究領域。

今天，這種方法繼續提供創新的測量儀器，包括直徑 從1/8"到1"的全系列測量傳聲器 。這些傳聲器涵蓋了測量傳聲器使用的幾乎所有方面。

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電容測量傳聲器系列

到1970年代初，隨著 高靈敏度1/2"傳聲器 的開發，Brüel & Kj?r在測量傳聲器領域的已處于領先位置。Brüel & Kj?r發布了 校準設備 ，例如實驗室校準的互易設備和開創性的手持式， 活塞式耳機 。這種便捷的校準方式允許用戶在現場檢查測量精度，從而有效地提高了日常傳聲器使用的準確性。

1973年， Western Electric向Brüel & Kj?r提出要求以 1"傳聲器 取代其成功但陳舊的WE 640AA傳聲器，Brüel & Kj?r滿足了這一需求。

Brüel & Kj?r的解決方案就是日后 經典款 4160型 傳聲器的雛形 。

Brüel & Kj?r隨后進行了進一步的創新，特別是在1970年代對 駐極體工藝的改進 ，使得穩定的預極化傳聲器成為標準 1級聲級計  。

1980年代帶來了進一步的發展，特別是在聲強測量領域。1980年代中期還見證了特殊類型的 聲強探頭傳聲器 的發展。這款傳聲器采用了電子管系統，該系統提供平坦的頻率響應，并允許在標準測量傳聲器難以接觸的地方進行測量。

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聲強探頭 使用相位匹配傳聲器對的聲強探頭

隨著 高精度且堅固 的傳聲器（Falcon RangeTM）、 室外傳聲器 和用于 永久室外噪音監測 終端的推出，Brüel & Kj?r的創新與改進一直持續到1990年代。事實證明，戶外傳聲器在惡劣的環境中非常有效。


傳聲器創新

 
B&K傳聲器的歷史的圖3

B&K傳聲器的歷史的圖4



B&K傳聲器的開發

 
傳聲器產品的開發由專門的工程師團隊執行，鑒于精密傳聲器產品的市場規模相對較小且專業，因此做到這些并不是件容易事。然而，在Brüel & Kj?r，這項投資被視為必不可少的，因為它使得傳聲器的設計參數和物理特性建立在 知識、技能和經驗 的堅實基礎之上。

B&K傳聲器的歷史的圖5
電容傳聲器的經典設計

研發工作還涵蓋了許多領域，這些領域反映了傳聲器設計和構造的不同方面，特別是需要執行高精度測量的領域，包括：
  • 聲學測量   ，例如聲壓和自由場互易校準
  • 機械工程   ，例如需要控制小的機械公差時
  • 電氣工程   ，例如頻率分析和電容測量
  • 環境測試   ，例如耐濕性和溫度測試的測量。

開發技能和知識也用于研究并選擇最佳的材料，并在傳聲器投入全面生產之前 設計有效的測試形式 。

這些測試包括對沖擊、振動、溫度、濕度的耐受性，對于前置放大器，還測試了對電磁場的耐受性。傳聲器的反復撞擊測試模擬日常使用中的意外，而沖擊測試則再現了運輸過程中可能遭受的沖擊的影響。 最后，傳聲器還經過了耐腐蝕性測試，最新的電容式傳聲器系列證明了這些傳聲器在惡劣的測量環境中非常堅固。

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傳聲器經受沖擊測試


傳聲器的生產過程

 
傳聲器是精密儀器，雖然傳統測量傳聲器的設計看似非常簡單，但必須 非常精確地控制其生產 以滿足指定的公差。這種公差對 所使用的材料和構造方法 提出了很高的要求，同時所創造的產品必須非常可靠和堅固。

在生產過程中受到重點關注的兩個組件是 傳聲器振膜和背板 。在生產過程中，這些組件的表面會變得非常光滑，因為隔膜與背板間隙之間存在非常高的電場強度。

另一個關鍵的生產領域是傳聲器 振膜和背板之間的距離 ，其構造必須達到非常小的機械公差。典型距離為20μm，容差為0.5μm。一旦調整了正確的公差，所需的距離就會被監控并精確地執行。

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