扬声器单元在大信号输入时,由于内在的热学机制和非线性机制,其输出信号会产生畸变。很明显,目前常用的线性模型无法描述扬声器单元的大信号特性,只能局限在小信号范围内。然而,在扬声器单元设计中预测和提高其大信号性能已变得越来越紧迫。现在,无论是专业用的还是家用的,都追求尺寸小、质量轻、成本低但同时效率高、失真小的扬声器单元。急需深入研究以迎接这样的挑战。本文首先引入了扬声器单元的非线性模型,并在模型中考虑了涡流效应的影响(LR-2模型)以及磁阻力。介绍了四个主要的非线性参数Bl(x)、Kms(x)、Le(x)、 Le(i)产生非线性的原因,并阐述了各个参数对最大线性位移Xmax的估算作用。扬声器单元的非线性特征主要表现为以下几个方面：一是幅度压缩；二是产生非线性失真,主要是谐波失真和调制失真；三是音圈位移中产生直流分量。本文以非线性模型为基础,通过数值模拟的方法系统地分析了各大信号参数Bl(x). Kms(x)和Le(x)对上述非线性特征的影响,其结论可以帮助我们诊断扬声器单元的大信号性能。本文的目的是提供一种评估扬声器单元大信号性能的高效方法。为此,本文从幅度压缩、谐波失真、调制失真、位移的直流分量等方面比较了两个实际的扬声器单元的实际测量值和数值模拟值。结果表明两者吻合很好,这说明此数值分析方法可用于评估扬声器单元的大信号性能。