耳机，是怎么把电流变成声音的？ | 有趣的制造
今天这篇文章确实有点难，不过别担心，已经改过五、六遍啦~都能看懂的！
20 世纪初的时候，耳机还是电话操作员和无线电技术员在使用。到了 1930 年，耳机被重新设计后才推广向了大众，现在...谁没有几个缠得难分难解的耳机呢！
我们都知道「声音是由震动产生的」，耳机的工作原理和音箱是一样的：将输入的音频电信号转化为机械振动，才能在耳机里听到美妙的音乐~
电流怎么变成声音？
到更具体的工作原理，就是「通电导体在磁场里受到力的作用」
有点懵？别急！中学的时候，我们学过「法拉第电磁感应」：磁通量的变化会有电流的产生。比如闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，就会产生电流，简单说就是磁生电。
反之亦然，电流也是会产生磁场的。而耳机的工作原理，就是电流的变化产生了变化的磁场，靠磁铁的运动连带着振膜产生震动，从而发出声音。
在耳机里，存在着两块磁铁。一块是下图中的「强磁性磁体」是一块永磁铁，固定在耳机的框架上，是粘牢了不能动的；另一块是连接着振膜的「音圈」，是一块电磁铁，通电时才会产生磁性，是可动的。
声音是振膜推动空气振动产生的。当音频电流通过耳机线，流过下图耳机内红色的「音圈」时，就会产生变化的磁场，而这个磁场又会和固定于耳机内的「永磁材料」相互作用，「音圈」受力产生了不同振幅的运动，从而带动「振膜」产生振动，就发出了变化的声音。这就是扬声器的工作原理了！
塑料外壳
首先是用射出成型机器的塑胶后盖。塑料的制作和射出成型机，我们见过很多次了，在「牙刷」、「中性笔」等都有出现过。
网格框架
大耳机里的网状部分，这块儿是能让声波按照既定路径通进来，又不会反射到耳机里面瞎转悠。
卷绕音圈
接着需要将细铜线卷绕成「音圈」。音圈就是我们之前说过的那块「电磁铁」，通电后带动振膜震动发出声音。
选择用铜线作材料，主要是能导电、成本低、质量还轻...下图就是比头发丝儿还细的铜线，等下要用到缠绕机给卷绕成线圈。如果有小可爱小时候拆过步步高复读机，肯定都很熟悉了！没少挨打吧 →_→
从一捆线轴上把铜线拉出来，绕到卷线机上。下图这两只旋转臂绷着劲儿地把拉紧的铜线绕在圆柱上，缠绕上 120 圈就变成「音圈」了。有个讲究是说用的铜线越多，音质也就更好。
缠绕好之后，用钢剪把两端的线剪断，把一个个独立的音圈收集好。
制作振膜
跟着音圈震动起来的迷你振膜，是冲压机制作出来的。材料是超薄的镀钛塑胶膜，镀钛外层，是为了加强塑胶膜的硬度，保证使用寿命。
比较有意思的是设计出来的形状，振膜上压出来的图案中间厚，外圈薄，这样才能有宽阔平坦的音频范围。同时还可以增加硬度，不容易在震动的时候破裂。
粘结振膜与音圈
单独的振膜被放在小型转盘上，用胶把振膜和音圈黏在一起，下图是机器上胶的过程。
这种粘胶和牙医给你「补牙」时用的粘结剂类似，需要用紫外线促使聚合硬化，同时也不易老化松脱，线圈就能长久地和振膜黏在一起。
粘电路板
在把音圈和振膜放入大耳机前，还要把「电路板」粘在耳筒后面，通过它把电流传递给音圈。
安装永磁铁
下图是把永磁铁粘进耳筒里。为了避免误吸引到杂质，影响耳机的音质，此处装入的是尚未具有磁性的材料。
用冲床压住材料，等黏胶凝固后，就可以把整个部件送到黑箱子里，进行磁化，材料在此变成永磁铁。
最后机器再将这块儿部件装进耳筒，盖上最开始就做好了的塑胶外壳。
出厂测试
在组装整个耳机部件之前，当然还需要测试看是否达标。首先要传输一次电流测试咯~通过电路板再到音圈，以此测量电路板到音圈的电流量是不是在标准范围内，同时还要做一个频谱分析，测试一下耳机高频和低频的性能表现了~
组装耳机
大组装环节就是装各种部件了，耳机夹、软垫、传输双耳声音的导线、外壳、托架之类的附属结构，再固定整体，要焊接的地方焊接，要黏胶的地方黏胶，最后装上塑胶膜，耳机就做好了~
等等！小丧还有话说
写着写着忍不住回忆起大学时的电工实习，以及做的语音放大器和扬声器，还缅怀起了电烙铁烫松香产生的味道...那时候我耳机、鼠标、首饰坏了，统统可以自己修，真是一门手艺活！当然，MacBook Pro 的键盘我是万万不敢的，再一次怀念两个月前 Cast 修坏的电脑 →《修键盘前，先得知道键盘是怎么做出来的...》
Cast：能不能...不要放我那个...脑子进...
小丧和xx：不能！
至于耳机玄学的另一个问题：
今天的内容大家都看懂了吧？如果都说没看懂的话...我们可能得把王叉叉扔掉，换一个新的老太太了…
我是 Cast，学机械设计的
好奇各种东西都咋做的？我来带你看个究竟！
校对：江小丧、王叉叉
文中 Gif 截取自：《How it's made》S14E09 和《Factory Line》S02E21、S02E26
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