會唱歌的金屬板

鐘陽春

借助金屬板就能聽音樂，你相信嗎？

生活中，我們聽音樂要用到揚聲器。揚聲器俗稱“喇叭”，是一種把電信號轉變為聲信號的換能器件，在發聲的電子電氣設備中都能見到它。揚聲器在音響設備中是一個最薄弱的器件，而對于音響效果而言，它又是一個最重要的部件。揚聲器的種類很多，按其換能原理可分為電動式（即動圈式）、靜電式（即電容式）、電磁式（即舌簧式）、壓電式（即晶體式）等幾種。

電動式揚聲器具有電聲性能好、結構牢固、成本低等優點，生活中應用非常廣泛，它分為紙盆式、號筒式和球頂形三種。生活中最常見的是電動式錐形紙盆揚聲器，即過去我們常說的紙盆揚聲器。錐形紙盆揚聲器大體由磁回路系統（永磁體、芯柱、導磁板）、振動系統（紙盆、音圈）和支撐輔助系統（定心支片、盆架、墊邊）等三大部分構成。電動式揚聲器的工作原理是：當處于磁場中的音圈有音頻電流通過時，就產生隨音頻電流變化的磁場，這一磁場和永久磁鐵的磁場發生相互作用，使音圈沿著軸向振動而發出聲音。

根據電動式揚聲器的工作原理，我們可以用線圈、磁體和泡面桶制作一個簡易揚聲器，相信大家在很多地方都有看過或曾制作過。但用線圈、磁體和金屬板也能制作一個揚聲器，你相信嗎？你知道這種揚聲器的工作原理嗎？如果你也想制作一個金屬板揚聲器，接下來請跟著本文一起動手做實驗吧！

揚聲器的構成示意圖

科學原理：功放輸出的音頻電流通過線圈時，在線圈中就會產生隨音頻電流變化的磁場，當金屬鋁板靠近線圈時，線圈產生的隨音頻變化的磁場穿過金屬鋁板，在金屬鋁板中就會產生感應電流，也就是渦流。此時當磁體靠近金屬鋁板時，鋁板中的渦流受到磁體周圍磁場安培力的作用，使鋁板隨著音頻振動從而發出聲音，這種揚聲器叫著渦流揚聲器。

材料準備：漆包線、強磁體、金屬鋁板、塑料線框、木塊、功放機、熱熔膠、剪刀、塑料板、鋁制螺絲釘、塑料片

實驗操作：（1）將漆包線纏繞在塑料線框上制成一個線圈，將線圈固定在塑料線框上，將線圈頭尾兩端伸出5cm左右并將兩頭的絕緣漆用剪刀刮干凈。

（2）將線圈伸出的接線頭與導線相連，用熱熔膠將線圈固定在木塊上。

（3）將金屬鋁板豎立在木塊上，并用熱熔膠固定在木塊上。

（4）將強磁體放在粘有金屬鋁板的木塊后面，并用塑料片和鋁制螺絲釘固定強磁體（或者用其他物體代替，能固定即可）。

（5）打開功放，播放音樂，將功放的音頻輸出線與連接線圈的導線相連。

（6）將金屬鋁板靠近線圈一定距離，此時將聽到鋁板發出聲音。

（7）拿走金屬鋁板，將塑料板靠近線圈，此時塑料板不會發出聲音。

（8）將塑料板拿走，將金屬鋁板再次靠近線圈，金屬鋁板再次發出聲音。