[發明專利]揚聲器單體、揚聲器系統及調整振膜的振動位移的方法

有效

• 申請號: 201610160944.4
• 申請日: 2016-03-21
• 公開（公告）號: CN105721993B
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 汲鵬程;楊鑫峰
• 申請（專利權）人: 歌爾股份有限公司
• 主分類號: H04R9/06
• 分類號: H04R9/06;H04R9/02
• 代理公司: 北京博雅睿泉專利代理事務所(特殊普通合伙) 11442
• 代理人: 王昭智;馬佑平

本發明公開了一種揚聲器單體、揚聲器系統及調整振膜的振動位移的方法，其中調整振膜的振動位移的方法，包括：獲取振膜的振動位移；當振動位移小于振膜的設計振幅時，增大Smart PA輸出至振動音圈的輸出電壓直至振動位移等于設計振幅；當振動位移等于設計振幅時，保持Smart PA輸出至振動音圈的輸出電壓以使振動位移等于設計振幅；當振動位移大于設計振幅時，減小Smart PA輸出至振動音圈的輸出電壓。本發明調整振膜的振動位移的方法將振膜的振動位移與Smart PA關聯在一起，通過對振膜的振動位移的直接監控，將振膜的振動位移按振膜的設計振幅進行調整，使得振膜的振動位移可接近振膜的振幅，有利于在保護振膜的前提下更加充分的發揮振膜的性能，保證揚聲器的聲學性能。

技術領域

本發明涉及電聲領域，更具體地，涉及一種揚聲器單體，應用了該揚聲器單體的揚聲器系統，及調整振膜的振動位移的方法。

背景技術

揚聲器作為一種用于手機、電視、計算機等電子產品的發聲器件，被廣泛應用于人們的日常生產和生活中。目前常見的揚聲器主要有動圈式揚聲器、電磁式揚聲器、電容式揚聲器、壓電式揚聲器等，其中的動圈式揚聲器因具有制作相對簡單、成本低廉、有較好的低頻發聲優勢等特點，而得以廣泛應用。

現有的動圈式揚聲器通常包括揚聲器模組殼體和揚聲器單體，其中，揚聲器單體的典型結構包括振動系統、磁路系統及輔助系統，上述輔助系統通常包括可收容振動系統和磁路系統的外殼，上述振動系統包括振膜、固定于振膜一側的振動音圈及固定于振膜中心位置的DOME(球頂部)，上述磁路系統包括盆架、固定在盆架上的磁鐵和華司。

為了提高揚聲器的聲學性能和防止揚聲器受到損壞，Smart PA(智能功率放大器)越來越多地應用于揚聲器領域中，Smart PA通過增大輸出至振動音圈的輸出電壓來增大振膜的振動位移，并可檢測自振動音圈返回的波形，有一套算法處理機制根據該電信號波形分析、調整輸出至振動音圈的輸出電壓，從而達到在增大揚聲器的音量的前提下保護振膜的目的。特別地，為了防止自Smart PA輸出的電壓值過大導致振膜的振動位移過大，SmartPA的算法處理機制中預設有一輸出電壓上限值，該算法處理機制確保輸出至振動音圈的輸出電壓作用下振膜的振動位移始終小于某預設的安全位移。此法并非振膜振動位移值的實際值，這使得振膜的實際振動位移有可能小于甚至大于振膜的振幅，振膜的性能無法充分發揮，直接影響到揚聲器的聲學性能，而實際位移過大而通過此法未能有效識別的時候，也會發生振膜失效，從而導致揚聲器失效的可能。

發明內容

本發明的一個目的是提供一種調整振膜的振動位移的方法，以在保護振膜的前提下充分發揮振膜的性能，提高揚聲器的聲學性能。

根據本發明的第一方面，提供了一種調整振膜的振動位移的方法，包括：

獲取振膜的振動位移；

當所述振膜的振動位移小于所述振膜的設計振幅時，增大Smart PA輸出至振動音圈的輸出電壓直至所述振膜的振動位移等于所述振膜的設計振幅；

當所述振膜的振動位移等于所述振膜的設計振幅時，保持所述Smart PA輸出至所述振動音圈的輸出電壓以使所述振膜的振動位移等于所述振膜的設計振幅；

當所述振膜的振動位移大于所述振膜的設計振幅時，減小所述Smart PA輸出至所述振動音圈的輸出電壓。

優選地，所述獲取振膜的振動位移包括：

獲取所述振動音圈的電流變化率，及因所述振動音圈的電流變化導致的固定音圈內產生的感生電動勢；

由所述感生電動勢和所述振動音圈的電流變化率，獲得所述振動音圈和所述固定音圈之間的距離；

由所述振動音圈和所述固定音圈之間的距離，獲得所述振膜的振動位移。

優選地，所述振膜的設計振幅為所述振膜的振幅的80％。