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（一）立项可行性分析 （等）离子扬声器是一种利用气体放电引发声波的新型扬声器。在欧洲已经形成了比较成熟的商品。它的突出优点是：振源极轻无谐振，发声纯净频带极宽（1KHZ—150KHZ）。目前正为一些有创新意愿的DIY友所关注。 先上几张商品化（等）离子扬声器的结构图。  ACAPELLA 
COROMA （LANSCHE使用） 
咱们就从这些图来分析一下COROMA及ACAPELLA的特点及共同点： 1）使用电子管PL519（似乎也就是行扫描管）及高频螺旋线圈起焰，高频频率应是数十MHZ量级（可能是27MHZ）。 2）使用含陶瓷结构的金属辐射号筒。（灵敏度达到 90—100 DB / 瓦米 。） 3）克服环境污染的措施到位：使用良好的电磁屏蔽，及高频隔离。但并未采用惰性气体消除O3。 4）电源容量也就 200 瓦 左右。 能在欧洲国家里实现商品化，上CES展览会，咱们就姑且认为环境污染问题已能克服了，不必再为之忧虑不休了。 看起来这些实现硬件的条件，许多DIY胆机、DIY电子的朋友手中都具备。所以跃跃欲试者众。咱们HIFIDIY论坛里，已有些DIY电子的朋友拉出了电弧，取得了一些进展。火腿论坛（对高频更是行家了）有的烧友已搞了好几年了。国外的DIY友玩的就更多啦。所以不能算从零开始，可借鉴的电路及经验有的是。 等离子扬声器测试结果如何？没有查到上述商品单元的数据；但从公布的大功率（等）离子扬声器测试情况看，测试结果则有些出奇地好： 频响图。上半部的 相位—频率 图就属于出奇的好，一点湾也不打；下半部的 幅度—频率 图也很好，虽然可能有 +- 1DB 的起伏，但其变化十分平缓，全无寄生谐振的迹象。 
再看它的瀑布图（CSD），似乎是令人吃惊的好了，在 0.04MS 的的区间内全线急速下落，干干净净。难怪写听感的主儿都在说它的声音清纯、靓丽云云。 
从音箱驱动单元的角度看，DIY（等）离子扬声器的目的应当是出好声，只“能出声”是不够的。总是要讲究个性价比的。起始目标成本应当低于流行的进口品牌球顶绢膜高频单元；总体性能水平也应与之有一比才好，最好能超过它们。当性能上确有优势时，才能考虑提高或追加成本。这个目标现实吗？ 现在设想，要DIY这玩艺儿，可以分成下面的几个方块进行。这些问题都是需要认真解决的： 1）高频火焰的准确操控。频率、电压、电流、稳定性。包括相关电路设计。 2）音频调制的方法及质量控制。（COROMA似乎是屏栅极调幅，ACAPELLA从结构图上看不出来，不能肯定。） 3）金属辐射号筒及电极的设计及相应的机加工。电磁屏蔽相关的机加工。 4）音频指标的测试及相应的综合调试。 这个DIY项目要上马的话也不能指望“立竿见影”一蹴而就。也要准备跑个马拉松。音箱坛子里下手玩电路的朋友不多（不建议初学者在准备不足时匆匆介入，毕竟要玩高电压，安全第一！），音响和胆机坛子里下手玩电路的朋友就多多了。可以结合起来发挥优势搞。 希望大家发表意见，亮亮各自所长及优势，看看能否群策群力搞起来。 看看国外大功率（等）离子扬声器的演示会。  楼规划的第一步： “1）高频火焰的准确操控。频率、电压、电流、稳定性。包括相关电路设计。” 开始想用台旧胆机摸索一些电路参数、基本结构、试试手头现成的胆管什么的。折腾一番，未知因素太多，毫无进展。 于是决定全盘照抄网上现成的电路，大家用得最多的就是这个 IONOVAC 电路了。 ionovac.gif 
这个管子 6DQ6 就是老式电视机的行扫描管，用国产的 6P13P （北京市场上 RMB 10—15元/只）替代之，改改管脚号就可试起来。所有元件基本按图中去做。电阻全按图中数值取。电容都是用来滤除高频的 1000PF - 10000PF 都可用，耐压数值则要取高些好。小扼流电感用 0.3 MM 漆包线在 5W 的电阻上绕 130-140 T 就可得到 100 uH 电感量。 火炬点燃了.jpg 
黑暗中的火炬.jpg 
傻瓜数码微焦没对好，日后再上好看的吧。 这个火炬的频率约为 15MHz。颜色上的感觉和网上洋DIY友似乎差不多。 目前可以肯定地说，这个 IONOVAC 电路是成熟的，国产的 6P13P是可以玩起来的。 再贴个另一个洋 DIY 友的图。 元件参数可互相印证。 
当前主要任务应是解决火炬稳定问题。#p#分页标题#e# 换种燃点结构。 这样有利于将来接喇叭筒。  初次体验。音量虽小些，但离近些听时，等离子焰的音质感觉还是不错滴，清晰的乐曲中既无衰声也无杂音；也不象预期的高音单元的听感，总体的平衡感大出意料。是吗？该不是心理暗示的影响吧。 这里用的是一台完整的胆机放大器作电源及音频信号处理（放大）用。在#57楼的基础上，只接入一个变压器，用来加入声音信号。稍微一调就有了这样的结果，不由得信心倍增。还未来得及作细致深入地折腾呢。 现在给出这个完整的实验装置的详细电路及相关信息。 下面就是电路图： 电路图6P13P+胆机.GIF 
应多位DIY友之约，现将等离子喇叭的工作原理结合现有电路图作些解说。（这个阶段还是找了点书读读滴，可不是信口开河哟。） 1）工作原理 产生振荡的核心是主线圈L1，现由1.1MM直径的漆包线在直径50MM的绝缘管上绕14圈，电感量约10uH。由电子管6P13P板（阳）极供给几百伏的高频振荡能量，在其悬空端形成几千到十几千伏的高频高电压。尖端局部形成足以击穿空气的电场，使尖端局部产生一组复合的放电过程而构成等离子焰，随着电流密度的递减，等离子焰由内到外逐层为：弧光放电、辉光放电、电晕放电；高频电流最终由等离子焰通过分布电容回到接地区，即电子管6P13P的阴极。所对应的离子焰颜色由内到外逐层为：亮、橙色、淡紫色。 6P13P供给的高频能量控制着等离子焰的大小（电流的强弱），所以把音频信号加在6P13P第二栅极上就能控制等离子焰的大小，从而推动空气产生声波。 推论：第二栅的主要作用属音频电路。不参与射（高）频电流的活动。 2）关于其他的各种元件： 电感L6（在2W 20欧的电阻上绕4圈导线制成）用来抑制可能发生的超高频寄生振荡。 L2、L3、L4、L5 都是扼流圈，和电容C3、C4、C5、C9 组成低通滤波器，来阻止高频能量逸出屏蔽外壳，防止电磁波污染环境。 电阻R1、R2 提供合适的电子管第一栅极及阴极间的电压，保证6P13P处于正常的直流工作条件。 电容 C7 接于电子管的第一栅，通向耦合电极，提供产生振荡的反馈通路。C7对高频信号是直通的，它的实际功能是隔断直流电压，防止偶然事件导致+350V的电压触到第一栅极，造成电子管损坏。 关于耦合电极，网上流传耦合电极是“3/4圈电感”的说法应属不实；俺所刊出的三幅等离子焰照片里，耦合电极形状各有不同，但都应属电容作用。下图所示的耦合电极也应视为“1 又 1/4 圈导线构成的电容”。 推论：第一栅的主要作用属射（高）频电路。不参与音频电活动。 3）现成的双声道胆机放大器用作电源及音源。 把左声道的电子管都拔去，从末级管座上引出：板极电压（+350 V）、第二栅极电压（+150 V）、灯丝电压（6.5 V），把它们送入等离子喇叭屏蔽壳内。 音频变压器的初级由胆机放大器右声道的 8 OHM 输出来驱动，用的其实就是一个15瓦的220 V —> 15 V 的电源变压器。把这音频变压器的次级线圈串入第二栅极电压馈线里，这样一来电子管6P13P的二栅极电压将随着音频信号在 +100 V — +200 V 之间波动，控制等离子焰的大小。 把声卡的输出送入胆机放大器右声道的输入端，就可使等离子喇叭：播放音乐、发出音频正弦波、发出音频MLS序列等，进行测试或试听。 经证实这段音频电路的频响在 20KHZ 以下是平直的，20 — 30KHZ 有个升降过程，30KHZ 以上就急剧下降了。普通质量的胆机嘛，也就这水平了。 调整过程中振荡频率为 26MHZ—27MHZ，最终应调准到 27.12MHZ。 这是实验装置工作发声情况的写真。 写真6P13P+胆机.jpg 
由于光线较强,等离子焰显得较小。 与#61楼照片的线圈相比，可看出主线圈圈数减少了，电感减小是振荡频率升高的原因。 对没有做过DIY电子或未关注过电子管的朋友，这些解说的帮助可能还是不够的。但限于篇幅，暂时只有打住了。 后续的步骤应该可以进行一些初步的声学测试了。 等离子焰的PP不易照清楚，老对不上焦，而且对比度太大，弧光区每每被夸大了。这张清楚点，而且色彩较接近现场感受。 等离子焰.JPG 
等离子焰的发声部位是哪里啊？白亮刺眼的弧光点？橙色的蜡烛芯？紫色的外晕云？ 这个是等离子焰的结构示意图，为表达清除些，PS了一下。 等离子焰结构示意图.JPG 
应多位DIY友的意见，继续上点结构和电路图。 horizontal coil (2)s.jpg 
这是典型的 4、5极管功放电路。红线的内容是要改动或添加的。 6L6 amp.GIF  火花塞做电极，试了两种。都不行，干脆不出火，怎么试都不行，而且还发烫。还不如铜线呢，上去立码就起焰。 火花塞及耐热胶.JPG 
火花塞.JPG 
费了些功夫把火花塞拆开，只用它的芯材，希望能取它的抗烧蚀性能。但仍然不出火，而且也发烫，怪哉！ 拆开的火花塞.JPG  双管齐下，实验琢磨离子焰及材料的同时，开始搞搞号筒的问题。 号筒的问题影响大体上应是两部分，扩展的口部主要影响低频端的平整及滚降，缩小的喉部结构应主要影响高频段的平整及延伸。 没有DIY过号筒。前期的动作肯定是打水漂的。即使为了积累感性认识及经验，也要从因陋就简开始。 找来玩具小喇叭（这个投入是低的极限了吧），装到金属屏蔽盒上。 toy horn (1).jpg 
小喇叭出声了。 声音听起来比离子焰大多了，听纯音（正弦）基本没问题，听音乐时音域的感觉与一般高音单元类似，但却能感觉到些腔声。 安装喇叭.jpg  市场经济纷围下，部分DIY友间形成的一项潜规则：报喜不报忧。若有利益驱动（****）则更加如是了。 为了更深入、更接近真实，俺主张修改规则为：“多报喜，少报忧”。既说说成绩，也说说问题，以利于吸取经验教训，少走弯路。 这里就说点问题： 上个声学测试的曲线，和感觉到腔声的听感还是符合的。 
这个测试的曲线低频端（2 KHZ）有+3DB 的峰，并伴随约 24DB/OCT 的滚降，这应该就是腔声的主要来源吧。说明喇叭口的扩张曲线有问题，需要改善。 曲线高频端（9KHZ、18KHZ）的峰，由于尚未做成与中音合成的系统，听到的不是全频声音，故难以说出它对听觉的影响。但应该认为这个喇叭的喉部结构还是有问题的，造成高频端的大起伏。估计这个问题将会比喇叭口延展扩张曲线更难处理。 喇叭里的火炬2s.jpg 
看来这个小塑料喇叭的天然缺陷难以弥补了。但它功不可没，积累了折腾号筒的经验，明确了改进方向。 喇叭升级。 几经折腾，找来了金属号筒，增大了口径，减缓了扩张速度、增加了号筒长度。与小塑料喇叭相比，壮观多了。   使用PL519完成度较高并且有资料（不是广告）的例子 完整电路： rg1_tw.jpg 
rg1_ps.jpg 
单离子焰球形咖啡滤网屏蔽等离子喇叭所组成的完整扬声器系统。 pt1.jpg 
http://www.ece.villanova.edu/~cdanjo/plasma2.html 不时有朋友关心这个“等离子扬声器”的进展情况。对此俺深表感谢。 “等离子扬声器”仍在有序地缓慢进展中，经过去年头半年的“飞速进展”后，转入了退而结网的状态。学习——仿真——实践——学习——仿真——实践……，多次的循环深入。对燃烧腔的结构及其与电路调控的 关系，已积累了一些知识和经验，当在后续全面构建系统的进程中体现出来。 再介绍一些搜罗到的国外“等离子扬声器”DIY友的图片资料。 这是四位DIY友所做的"号筒式等离子高音"。 DIY友甲。铝制号筒，粗铁丝网屏蔽，成本较低。 
DIY友乙。铝制号筒，铝板屏蔽，似乎投入多些。可看到音频电路用的电子管.  #p#分页标题#e#
phonog.jpgDIY友丙。铝制号筒，铝型材屏蔽，做工精细些。此图中有等离子焰。 
plasmaferti.JPGDIY友丁。号筒材料未知（发黑铝？树脂？），细丝网屏蔽。它的燃烧腔是圆锥形的玻璃（石英？），带有紫色等离子焰。  构建成立体声系统的DIY等离子扬声器。 plasma spk s.jpg 
这一组介绍的是一位捷克DIY友今年3月到6月最新成绩的图片资料。 他说他的老爸是古典音乐烧友，他希望老爸有一天能认可他的离子火焰的音质 这一组介绍的，同样是历史上的社会主义国家—波兰的，一位DIY友今年?月刊出的最新成绩的图片资料。 他使用的是苏式高频功率管GU50（即国产FU50），这下打破了PL519系列的一统天下，对DIY友是好范例。 其外形的浓烈古典怀旧风格，甚为精彩。 古典怀旧风格全貌 sp_1.jpg 
他使用的是苏式高频功率管GU50（即国产FU50），这下打破了PL519系列的一统天下，对DIY友是好范例。 苏式高频功率管GU50 sp_back.jpg  它的工作频率估计比捷克DIY友更低，他们都未公布相关数据及测试情况（如果作了的话）。 它的燃烧腔是用玻璃制成的， 结构比较简洁，清晰可见。 燃烧腔的结构 sp_chamber.jpg 
燃烧中的离子火焰 sp_dark2.jpg 
以上两位DIY友的工作颇具参考价值 这是2011美国CES大展的上榜产品。 Acapella的三分频号角音箱。 高音是等离子扬声器—俺的DIY目标。 现场： 
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