[發明專利]發聲裝置

有效

• 申請號: 200910139277.1
• 申請日: 2009-04-22
• 公開（公告）號: CN101600141A
• 公開（公告）日: 2009-12-09
• 發明（設計）人: 姜開利;肖林;陳卓;范守善
• 申請（專利權）人: 清華大學;鴻富錦精密工業(深圳)有限公司
• 主分類號: H04R23/00
• 分類號: H04R23/00;C01B31/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種發聲裝置，尤其涉及一種基于碳納米管的發聲裝置。

背景技術

發聲裝置一般由信號輸入裝置和發聲元件組成。通過信號輸入裝置輸入 電信號給發聲元件，進而發出聲音。現有技術中的發聲元件一般為一揚聲器。 該揚聲器為一種把電信號轉換成聲音信號的電聲器件。具體地，揚聲器可將 一定范圍內的音頻電功率信號通過換能方式轉變為失真小并具有足夠聲壓級 的可聽聲音。

現有的揚聲器的種類很多，根據其工作原理，分為：電動式揚聲器、電 磁式揚聲器、靜電式揚聲器及壓電式揚聲器。雖然它們的工作方式不同，但 一般均為通過產生機械振動推動周圍的空氣，使空氣介質產生波動從而實現 “電-力-聲”之轉換。其中，電動式揚聲器的應用最為廣泛。

請參閱圖1，現有的電動式揚聲器100通常由三部分組成：音圈102、磁 鐵104以及振膜106。音圈102通常采用通電導體，當音圈102中輸入一個音頻 電流信號時，音圈102相當于一個載流導體。由于放在所述磁鐵104產生的磁 場里，根據載流導體在磁場中會受到洛侖茲力，音圈102會受到一個大小與音 頻電流成正比、方向隨音頻電流方向變化而變化的力。因此，音圈102就會在 所述磁鐵104產生的磁場作用下產生振動，并帶動振膜106振動，振膜106前后 的空氣亦隨之振動，將電信號轉換成聲波向四周輻射。然而，該電動式揚聲 器100的結構較為復雜，且其必須在有磁的條件下工作。

自九十年代初以來，以碳納米管(請參見Helical?microtubules?of?graphitic carbon，Nature，Sumio?Iijima，vol?354，p56(1991))為代表的納米材料以其獨特 的結構和性質引起了人們極大的關注。近幾年來，隨著碳納米管及納米材料 研究的不斷深入，其廣闊的應用前景不斷顯現出來。例如，由于碳納米管所 具有的獨特的電磁學、光學、力學、化學等性能，大量有關其在場發射電子 源、傳感器、新型光學材料、軟鐵磁材料等領域的應用研究不斷被報道。然 而，現有技術中卻尚未發現碳納米管用于聲學領域。

發明內容

有鑒于此，確有必要提供一種發聲裝置，該發聲裝置結構簡單，可在無 磁的條件下工作。

一種發聲裝置，其包括：一發聲元件；以及一信號輸入裝置，用于輸出 電信號至該發聲元件；其中，所述發聲元件包括至少一層碳納米管膜，該碳 納米管膜包括多個首尾相連的碳納米管，所述發聲元件用于接收所述信號輸 入裝置輸出的電信號發出相應聲波。

一種發聲裝置，其包括：一信號輸入裝置；至少兩電極，該至少兩電極 間隔設置；以及一發聲元件，該發聲元件通過所述至少兩電極接收所述信號 輸入裝置輸出的電信號；其中，該發聲元件包括至少一層碳納米管膜，該碳 納米管膜包括多個首尾相連的碳納米管，該碳納米管膜通過所述至少兩電極 接收所述信號輸入裝置輸出的電信號發出相應的聲波。

一種發聲裝置，其包括：一發聲元件；以及一信號輸入裝置，用于輸出 電信號至該發聲元件；其中，所述發聲元件包括至少一層碳納米管膜，該碳 納米管膜包括多個大致平行的碳納米管，該碳納米管通過范德華力的作用而 形成該碳納米管膜，該碳納米管的延伸方向大致與該碳納米管膜的表面平 行，所述碳納米管膜用于接收所述信號輸入裝置輸出的電信號發出相應聲 波。