声波究竟是如何清洁你的扬声器的(科学原理)

By Marcus Thompson

声波究竟是如何清洁你的扬声器的(科学原理)

用播放一段音调来清洁扬声器,听起来简单得几乎不可能奏效。但这项技术植根于真实的 声学原理,而且它和 Apple 为 Apple Watch 的"水中锁定"功能所采用的原理相同。下面就来看看当 ClearWave 播放其清洁扫频音时,你的手机内部到底 发生了什么。

扬声器既是扬声器,也是泵

扬声器驱动单元是一片来回运动的振膜。播放音频时它快速运动以再现 声音,但当它播放低频音调时,则以大幅、缓慢的行程运动。这些大幅度的 位移会以真实的力量把空气——以及扬声器腔体内的任何东西——向外推出。实际上, 扬声器变成了一个微型泵。

被困在网孔里的水靠表面张力维系在那里。低频音的压力波会克服这种 张力并把水滴物理地排出。被同样的振动松动的灰尘和绒毛,也会沿着 同样的路径被带出去。

为什么是 165–230 Hz?

频率很重要。频率过高,振膜几乎不动——就没有泵送作用。频率过低,则会有 过度驱动单元的风险。165–230 Hz 这个频段是大多数手机 扬声器的最佳区间:低到足以产生大幅度的振膜位移,又高到足以安全地保持在驱动单元的正常 工作范围之内。

不过,ClearWave 并不是播放单一固定的音调。它在整个频段范围内扫频,因为每个 扬声器都会因其尺寸和腔体形状的不同而拥有略有差异的共振频率。扫频 能确保清洁命中每个扬声器最有效的频率,而不是去猜测某一个。

触觉振动从何处发挥作用

单靠声音就能清除大部分水和松散的灰尘。但压实的杂物有时需要一点机械 助推。这正是 Speaker Wizard 应用把音调与触觉振动相结合的原因——手机的振动马达 会以一种互补的节奏抖动整个设备,把杂物松动开来,好让压力波将其带出去。 在我们的测试中,这种组合清除的积垢明显比单靠声音要多。

这对扬声器安全吗?

安全。所用的频率和音量都保持在你的扬声器日常播放音乐 和通话时早已能够承受的范围之内。没有热量、没有液体,也不与娇嫩的网格发生任何物理 接触。最糟糕的情况无非是一个严重腐蚀的扬声器未能完全恢复——但清洁 本身不会造成损害。为获得最佳效果,请运行两到 三个清洁周期,并让扬声器朝下,好让重力帮忙。

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