[實(shí)用新型]水下及高濕度空氣中的揚(yáng)聲器

無效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 90207368.0
• 申請(qǐng)日: 1990-06-25
• 公開（公告）號(hào): CN2083373U
• 公開（公告）日: 1991-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯溫良;王富堂;萬世敏;張仁和
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院東海研究站
• 主分類號(hào): H04R17/00
• 分類號(hào): H04R17/00;H04R1/44
• 代理公司: 中國科學(xué)院上海專利事務(wù)所
• 代理人: 張學(xué)琦

本實(shí)用新型涉及一種在液體介質(zhì)或高濕度空氣中音頻范圍的發(fā)聲設(shè)備。

現(xiàn)有的技術(shù)包括在液體或水中利用各種方法激勵(lì)聲能，它們大多是產(chǎn)生脈沖或窄頻帶的聲信號(hào)，進(jìn)行水下通訊或地球物理勘測(cè)，也有在液體介質(zhì)中在音頻范圍內(nèi)發(fā)聲的裝置，它是利用電磁方法經(jīng)過水密處理的水下?lián)P聲器。也有浸入深水中用作聲納天線的壓電換能器，它是由一堆壓電元件成徑向的固定在圓柱體外殼里而構(gòu)成的（US，4100527）。

以上種種水下?lián)P聲器，是采用不同方法制成的，適合于不同的使用要求和不同的場(chǎng)合。

本實(shí)用新型的目的在于：提供一種適作用游泳池，尤其是花樣游泳訓(xùn)練，和水下通話，和在高濕度空氣中如桑那浴室中播放音樂等使用的揚(yáng)聲器，它的發(fā)聲元件主要由一面粘貼有壓電陶瓷片的彈性金屬片構(gòu)成。

本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的：它包括：一密封殼體，一傳輸電纜，和由一面粘貼有壓電陶瓷片的彈性金屬片構(gòu)成的發(fā)聲元件，金屬片的另一面有防水保護(hù)層，一個(gè)彈性支撐環(huán)，一個(gè)墊圈和一個(gè)壓環(huán)，壓環(huán)通過墊圈將發(fā)聲元件與彈性支撐環(huán)固定在殼體上。

當(dāng)粘有壓電陶瓷片的金屬膜片，在電激勵(lì)下發(fā)生彎曲振動(dòng)時(shí)，將能量傳到周圍介質(zhì)中，而產(chǎn)生聲波。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：1、電聲轉(zhuǎn)換效率高，由于彎曲振動(dòng)式壓電陶瓷金屬片較薄，不需要太高的激勵(lì)電壓，即可引起發(fā)聲元件產(chǎn)生彎曲振動(dòng)而在周圍介質(zhì)中激發(fā)聲波。2、頻率域拓寬：由于振動(dòng)金屬片與殼體之間采用了彈性支撐環(huán)式的軟支撐結(jié)構(gòu)，增加了結(jié)構(gòu)的順性，減小結(jié)構(gòu)振動(dòng)時(shí)的品質(zhì)因素，從而拓寬了頻率范圍，獲得好的音質(zhì)。3、體積小、輕巧、美觀、便于攜帶。

本實(shí)用新型的詳細(xì)結(jié)構(gòu)由給出的實(shí)施例予以說明：

圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例正視圖。

圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例剖視圖。

圖3為本實(shí)用新型吸盤式結(jié)構(gòu)示意圖。

圖1中：1為傳輸電纜，2為揚(yáng)聲器殼體。

圖2中，1為傳輸電纜，2為揚(yáng)聲器殼體，3為彈性園環(huán)，4為防水保護(hù)層，5是金屬膜片，6、壓電陶瓷片，7、保護(hù)蓋板，8、金屬墊圈，9、帶螺紋的壓環(huán)、10是空腔、11、匹配變壓器。

揚(yáng)聲器殼體2可由塑料、金屬或非金屬材料制成，本實(shí)施例中是ABS塑料制成長(zhǎng)方體，1是傳輸電信號(hào)的導(dǎo)線，它與殼體之間可以壓注成一體，也可以利用水密接頭或利用橡膠環(huán)進(jìn)行密封，由于揚(yáng)聲器的整體重量輕，傳輸電纜可以作為揚(yáng)聲器放在水中使用的吊放線。如果要將揚(yáng)聲器貼裝在游泳池或墻壁上，則在殼體上設(shè)計(jì)一吸盤，吸在壁上。

揚(yáng)聲器的發(fā)聲元件是由粘貼有壓電陶瓷薄片6的彈性金屬片5構(gòu)成。它可以是一個(gè)或多個(gè)，對(duì)于多個(gè)發(fā)聲元件，彼此之間可以并聯(lián)，也可以串聯(lián)，3是彈性園環(huán)，用彈性軟材料，如橡膠、軟性塑料等制成，它用來支撐金屬振動(dòng)膜片的邊緣，用它可以增加結(jié)構(gòu)順性，減小結(jié)構(gòu)振動(dòng)時(shí)的品質(zhì)因素，以拓寬頻率范圍，獲得好的音質(zhì)。本實(shí)施例中采用的是橡膠環(huán)，4是防水保護(hù)層，可使用0.5mm的橡膠膜，用硅膠粘貼在金屬膜片的另一表面。7是保護(hù)蓋板，8是金屬墊圈，9是帶有螺紋的壓環(huán)，在壓環(huán)9的作用下，將8、4、3、5壓在一起，金屬膜片5的直徑比金屬墊圈8橡膠薄膜4，彈性園環(huán)3的直徑小，所以在壓環(huán)9的作用下，邊緣完全埋在4、3之間，彈性園環(huán)受到擠壓發(fā)生形變，同時(shí)，起到水密作用。10是一空腔，安裝匹配變壓器用，11是匹配變壓器，其低阻抗一端與普通收錄機(jī)或其他音響系統(tǒng)的功率放大器（即激勵(lì)電信號(hào)）輸出端（阻抗為4～8Ω）相聯(lián)，高阻抗一端與發(fā)聲元件的壓電陶資片（高阻抗一般有3000Ω）相聯(lián)，匹配變壓器可以和揚(yáng)聲器組合成一體，也可以單獨(dú)和功率放大電路輸出端的插頭組合在一起。

圖2為本實(shí)用新型吸盤式結(jié)構(gòu)示意圖：12為水密插座，2為塑料殼體3為軟邊界支撐墊圈，4為防水保護(hù)膜，5為貼有壓電陶瓷片6的金屬振動(dòng)片，7為壓壞，也是保護(hù)蓋板，8為金屬墊圈，

水密插座12有二根與塑料殼體注在一起的插針，插頭底部有一橡膠墊，當(dāng)插頭從上插入擰緊螺紋時(shí)，插頭擠壓橡膠墊，實(shí)現(xiàn)防水密封，水密插座的插針與壓電陶瓷片6的電極相連供給發(fā)聲元件以激勵(lì)電壓。

吸盤式揚(yáng)聲器可以只有一個(gè)發(fā)聲元件，單面發(fā)聲，另一面安裝一橡膠或軟塑料吸盤，以便根據(jù)需要將揚(yáng)聲器吸附在池壁上。