[發(fā)明專利]一種電聲換能器和動圈平板復(fù)合揚聲器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811543864.2
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109788411B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邊仿
• 申請（專利權(quán)）人: 海菲曼（天津）科技有限公司
• 主分類號: H04R9/06
• 分類號: H04R9/06;H04R9/02
• 代理公司: 北京卓嵐智財知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 11624
• 代理人: 郭智

本發(fā)明涉及一種電聲換能器，包括動圈式換能模組和平板式換能模組。動圈式換能模組包括磁鐵、音圈和振動元件，音圈安放在磁鐵的磁極之間并與振動元件連接。平板式換能模組包括框架、振膜和平板磁鐵陣列。振膜周緣固定在框架上并設(shè)置有線圈，在振膜單側(cè)或兩側(cè)對應(yīng)線圈區(qū)域配置平板磁鐵陣列。本發(fā)明能夠提高平板式揚聲器的低頻響應(yīng)效果，增大揚聲器聲場的縱深距離，從而有效改善揚聲器的聲場，提高空間層次感。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及揚聲器技術(shù)應(yīng)用領(lǐng)域，尤其涉及一種電聲換能器和動圈平板復(fù)合揚聲器。

背景技術(shù)

目前HiFi電聲揚聲器以驅(qū)動方式分類可大致分為平板式揚聲器、動圈式揚聲器和靜電式揚聲器。

最常見的揚聲器是動圈式揚聲器，包括由音圈和振膜組成的振動系統(tǒng)，由永磁體、鐵芯柱和導(dǎo)磁夾板組成的磁回路系統(tǒng)，和輔助支撐系統(tǒng)。當對音圈輸入交變的音頻電流時，在永磁體的恒磁場作用下，根據(jù)法拉第定律和左手定則，音圈會受到交變驅(qū)動力作用，進而帶動振膜進行往復(fù)運動。振膜的振動帶動其周圍的聲因傳播介質(zhì)振動（通常為空氣），從而完成音頻電信號與聲信號的轉(zhuǎn)化。音圈和振膜周圍的輔助支撐結(jié)構(gòu)保證二者的同軸軸向振動。動圈式揚聲器效率比較高，可靠耐用，大多用作音響輸出驅(qū)動。動圈單元的聲音特點就是低頻，中頻和高頻三者銜接流暢，聲場自然寬松，聽感舒適，尤其低頻響應(yīng)效果突出。

平板式揚聲器在低頻方面相比靜電式揚聲器擁有更好的表現(xiàn)，而在高頻方面也強于動式圈揚聲器。其核心換能器的結(jié)構(gòu)通常為在中空框架上固定有柔性振膜，在振膜的一側(cè)設(shè)置（單端式）或兩側(cè)分別設(shè)置（推挽式）磁軛，磁軛上固定有多個條狀或圓形的永磁體（多采用牌號N50及以上的釹鐵硼磁鐵），在振膜上與永磁體磁極面對應(yīng)的位置設(shè)有線圈。線圈內(nèi)部流動的音頻電流與由永磁體的磁場相垂直，使得輸入線圈的音頻電流，按照法拉第定律受到磁場產(chǎn)生的作用力，該作用力使振膜在垂直方向上產(chǎn)生振動，使得音頻電流信號轉(zhuǎn)變?yōu)槁曇粜盘枴ｋm然平板式揚聲器在低頻響應(yīng)方面相對于靜電式揚聲器有所提高，但與動圈式揚聲器相比還存在一定不足。

HiFi系統(tǒng)的目的是還原人耳聽到的聲音，還原過程中耳機的兩項重要指標包括結(jié)像面積和縱深度。耳機是通過曲線調(diào)音來完成聲音相位還原，因而耳機聲場是一個虛擬場，導(dǎo)致所有耳機系統(tǒng)的結(jié)像感都存在或多或少的失真，失真表現(xiàn)在聲場大小、形狀；結(jié)像面大小、形狀、定位、縱深距離上。現(xiàn)有平板式揚聲器在HiFi系統(tǒng)中應(yīng)用時，不可避免因低頻響應(yīng)方面的不足而存在一定的系統(tǒng)性失真。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)上的缺點，提出一種電聲換能器和動圈平板復(fù)合揚聲器，解決現(xiàn)有平板式揚聲器存在的系統(tǒng)性失真問題。

本發(fā)明的一個實施例提供一種電聲換能器，包括動圈式換能模組和平板式換能模組；動圈式換能模組包括磁鐵、音圈和振動元件，音圈安放在磁鐵的磁極之間并與振動元件連接；以及平板式換能模組包括框架、振膜和平板磁鐵陣列，振膜周緣固定在框架上且上面設(shè)置有線圈，在振膜單側(cè)或兩側(cè)對應(yīng)線圈區(qū)域配置平板磁鐵陣列。

在一優(yōu)選實施例中，平板磁鐵陣列由多個永磁體沿任一方向等間距排列組成；永磁體的底部為平面，永磁體的磁場方向垂直于底部；以及組成平板磁鐵陣列的多個永磁體底部共面，且底部朝向并平行于振膜。

在一優(yōu)選實施例中，底部為正多邊形、圓形、橢圓形或長方形。

在一優(yōu)選實施例中，永磁體沿垂直于線圈方向的斷面形狀為長方形、等腰三角形、等腰梯形、半圓形或半橢圓形。

在一優(yōu)選實施例中，平板磁鐵陣列由多個環(huán)形永磁體沿徑向等間距套設(shè)組成；永磁體的底部為平面，永磁體的磁場方向垂直于底部；以及組成平板磁鐵陣列的多個永磁體底部共面，且底部朝向并平行于振膜。

在一優(yōu)選實施例中，多個永磁體底部徑向尺寸相等或者沿徑向向內(nèi)減小。

在一優(yōu)選實施例中，動圈式換能模組和平板式換能模組的聲音輸出面之間的夾角小于180o。