スピーカーマグネットの概要

スピーカーはどこにでもありますが、その中にある小さなパワーハウス、磁石について理解している人は少ないです。仕組みを知ることで、より賢い製品選びに役立ちます。

はい、スピーカーは永久磁石を使用して電気信号を音に変換します。これらの磁石はボイスコイルと相互作用し、ダイアフラムを動かして音波を生み出します。

スピーカーマグネット

スピーカーマグネット

スピーカーの仕組みを本当に理解するには、磁石の役割とそれがスピーカー内部の他の部品とどのように相互作用しているかを分解して理解する必要があります。

スピーカーは永久磁石を使用していますか?

磁石は見えないかもしれませんが、あなたが聞くすべてのビートの背後に静かに働く力です。多くの人はその重要性を見落としています。

はい、永久磁石はスピーカーにとって不可欠です。これらはボイスコイルと相互作用して、変動する電気信号を聴こえる音に変換するのに役立ちます。

スピーカー内の永久磁石

スピーカー内の永久磁石

スピーカーにおける磁石の役割

電気信号がスピーカーのボイスコイルを流れると、磁場が生じます。この磁場は入力信号と交互に変化します。ボイスコイルは永久磁石の磁場に吊り下げられています。これら二つの磁場の相互作用により、ボイスコイルと取り付けられたダイアフラムが前後に動きます。この振動が音を生み出します。

スピーカーで最も一般的に使用される磁石は永久磁石です。なぜなら、常に電力を必要としないからです。これにより設計が簡素化され、動作も効率的になります。強力で安定した磁場がなければ、ボイスコイルは予測通りに動かず、音が歪んだり弱くなったりします。

なぜ永久磁石なのか?

永久磁石は外部からの入力なしに一定の磁場を維持します。これは、音を正確に再現するために信頼できる動きが必要なスピーカーにとって非常に重要です。その強さ、コンパクトさ、信頼性により、スピーカー製造の標準的な選択肢となっています。

スピーカーは磁石なしで動作しますか?

磁石は交換可能か疑問に思うかもしれません。もし磁石なしのスピーカーを作ったらどうなるでしょうか?音を出すことはできるのでしょうか?

いいえ、従来のスピーカーは磁石が必要です。磁場がなければ、ボイスコイルは動かず、音を生成できません。

 

なぜ磁石は交換不可能なのか

スピーカーの基本原理は電磁誘導です。ボイスコイルの電流と磁場の相互作用によって動きが生じます。磁石がなければ、この電磁相互作用は起こりません。ボイスコイルは静止したままで、ダイアフラムは振動しません。

圧電式や静電式スピーカーなど、従来の磁石を使わない代替音響技術もありますが、これらは稀で、ニッチな用途に使われることが多いです。ほとんどの実用的で手頃な価格の大量生産されたスピーカーにとって、磁石は依然として不可欠です。

回避策はありますか?

一部の研究では、磁石を電荷に反応する材料に置き換える方法や、全く異なる仕組みを使用する方法を模索しています。しかし、これらはまだ開発段階であり、市販には適していません。現時点では、磁石は必要不可欠です。

スピーカーにとってどちらの磁石が良いですか?

磁石が非常に重要であるなら、次に考えるべきは:どちらを使用すべきか?ということです。それは音質、予算、環境によります。

ネオジム磁石はコンパクトで高性能なスピーカーに最適です。フェライト磁石はコストパフォーマンスが良く、一般的な用途に適しています。

 

磁石の種類の比較

スピーカーに使用される主な磁石の種類は4つあります: ネオジム(NdFeB), フェライト(セラミック), アルニコ,サマリウムコバルト(SmCo)それぞれのタイプには長所と制限があります。

特性 ネオジム(NdFeB) フェライト(セラミック)
強さ 非常に高い 中程度
コスト 高い 低い
重量 軽い 重い
サイズ コンパクト かさばる
耐温性 中程度 高い

ネオジムは市販されている磁気材料の中で最も強力です。これにより、性能を犠牲にすることなく、より小さく軽いスピーカーを製造できます。特にイヤホン、ノートパソコン、ポータブルオーディオシステムにとって重要です。欠点はコストと熱に対する感度です。ネオジムは腐食を防ぐために保護コーティングも必要です。

フェライト磁石は安価で、多くの標準的なスピーカー用途(カーオーディオシステムやホームシアターセットなど)で良好に機能します。熱に対して耐性がありますが、磁力が低いため、より多くのスペースが必要です。

ニッチな選択肢:アリナコとSmCo

アリナコ磁石はヴィンテージスタイルやギターアンプのスピーカーに使用されます。より暖かく自然な音を提供します。SmCoは高級で過酷な環境に適した用途で使用され、温度安定性が重要です。

結論

スピーカーマグネットは電気信号を動きに変換します。これがなければ音は出ません。