[發明專利]一種等離子揚聲器

無效

• 申請號: 201310681230.4
• 申請日: 2013-12-13
• 公開（公告）號: CN103634728A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發明（設計）人: 韋威
• 申請（專利權）人: 韋威
• 主分類號: H04R23/00
• 分類號: H04R23/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種揚聲器，特別是應用在高檔音響高音單元的一種等離子揚聲器。?

背景技術

普通揚聲器都是通過振膜的震動驅動空氣發聲，由于每種振膜都有自己的諧振頻率，這就不可避免的使發出的聲音幅頻特性變差——音頻信號中頻率與振膜諧振頻率接近的成分最強，而那些頻率遠離諧振頻率的成分將衰減，離得越遠衰減的越厲害并最終完全被衰減掉。離子揚聲器正是為了克服普通揚聲器的這一弊病而設計的，它沒有振膜通過直接驅動離子化的空氣震動發聲，所以理論上離子揚聲器是揚聲器中性能最佳的。傳統等離子揚聲器存在輸出音頻信號低、音頻采樣率低、功耗發熱量大等弊端。功率部分的問題，由于是硬開通，所以會產生很大的開關損耗，開關管發熱也就很嚴重，所以為了減少開關管發熱，需要對目前的電路進行優化設計。?

發明內容

本發明針對現有等離子揚聲器電路設計的不足，本發明提出一種自激的工作方式，利用D類調制完成雙聲道的一種等離子揚聲器。?

本發明采用如下技術方案：一種等離子揚聲器，由音頻放大輸入信號、脈寬調制器、功率放大器、輸出變壓器、積分反饋器、放電電極和觸電保護電路組成，音頻放大輸入信號端與脈寬調制器相連，脈寬調制器與功率放大器相連，功率放大器和觸電保護電路與輸出變壓?器相連接，輸出變壓器一端與放電電極相連，另外一端與積分反饋器相連，其特征在于：所述的積分反饋器將經輸出變壓器的輸出高壓電弧信號反饋給脈寬調制器，輸出變壓器通過放電電極輸出電壓完成雙聲道輸出音頻。?

所述的脈寬調制器由兩個三角波發生器和兩個比較器組成，三角波發生器將輸入的音頻放大輸入信號產生的200khz鋸齒波由比較器輸出成方波輸入到功率放大器。?

所述的脈寬調制器的三角波是由自激反饋得到。?

所述的積分反饋器為密勒積分反饋器。?

所述的雙聲道輸出音頻是采用D類功放的調制器的工作模式，通過調制PWM得到。?

所述的觸電保護電路，由一個激光LED、一個光電二極管、兩個三極管組成，激光LED與電源相連接，光電二極管與第一個三極管相連，第二個三極管與第一個三極管相連，第二個三級管與控制繼電器相連。?

本發明的有益效果是：運用class-e工作模式，在自激的工作狀態下提高工作頻率以達成提高音質的效果，另一方面驅動信號與輸出信號相位相差180°，達到零電壓軟開關的效果，減小了開關損耗，減小了功耗。同時本電路運用的脈寬調制部分能更好的調制方波，令其占空比不受約束，讓高低音更加通透。?

附圖說明

圖1是本發明一種等離子揚聲器原理框圖。?

圖2是觸電保護電路圖。?

圖中，1音頻放大輸入信號、2脈寬調制器、3功率放大器、4行輸出變壓器、5積分反饋器、6放電電極、7觸電保護電路。?

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發明作進一步說明。?

由圖1知，一種等離子揚聲器，由音頻放大輸入信號1、脈寬調制器2、功率放大器3、行輸出變壓器4、積分反饋器5、放電電極6、觸電保護電路7組成。首先音頻信號經由音頻放大輸入信號1端輸入，音頻放大以后輸入到脈寬調制器2，功率放大器3的驅動電路產生驅動信號，推動行輸出變壓器4輸出高壓電弧，最后經由放電電極6放出，最終完成雙聲道輸出音頻。?

所述的脈寬調制器2由兩個運放構成的三角波發生器和兩個比較器組成，其特征在于：首先通過兩個運放構成的三角波發生器產生200khz的鋸齒波，將鋸齒波送入兩個比較器的反相端，而音頻信號的左右聲道分別輸入兩個比較器的同名端，當正端上的電位高于負端三角波電位時，比較器輸出為高電平，反之則輸出低電平。若音頻輸入信號為零、直流偏置三角波峰值的1／2，則比較器輸出的高低電平持續的時間一樣，輸出就是一個占空比為1：1的方波。當有音頻信號輸入時，正半周期間，比較器輸出高電平的時間比低電平長，方波的占空比大于1：1；負半周期間，由于還有直流偏置，所以比較器正輸入端的電平還是大于零，但音頻信號幅度高于三角波幅度的時間卻大為減少，方波占空比小于1：1。?

由圖2可知，觸電保護電路7，D1為光電二極管，P點接控制繼電器，一個激光LED，Q1、Q2為三極管，激光LED與電源相連接，光電二極管D1與Q1相連，Q2與Q1相連，Q2與控制繼電器相連。激光構成一層探測網，當人手阻斷激光后，光電二極管截止，輸出電平為高，經一級三極管反向，第二級三極管控制繼電器，繼電器連接電源，人手靠經高壓電，那么輸出就會被截斷。?