[发明专利]转换器有效

专利信息
申请号: 01803394.6 申请日: 2001-01-22
公开(公告)号: CN1394457A 公开(公告)日: 2003-01-29
发明(设计)人: 尼尔·哈里斯;格雷厄姆·班克;马丁·科洛姆斯 申请(专利权)人: 新型转换器有限公司
主分类号: H04R17/00 分类号: H04R17/00;H04R7/04;H04R15/00
代理公司: 北京市柳沈律师事务所 代理人: 马高平,杨梧
地址: 英国*** 国省代码: 暂无信息
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摘要:
搜索关键词: 转换器
【说明书】:

                        技术领域

本发明涉及转换器,致动器或激发器,特别是,但不限于用于例如扬声器及麦克风的声音装置的转换器。

                        背景技术

一些转换器,激发器或致动器机构已被开发用来施加一力量于一结构上,例如一扬声器的声音辐射器。这些转换器机构有不同的形式,例如移动式线圈,移动式磁铁,压电或磁致伸缩形式。基本上,使用线圈及磁铁形式转换器的电动力扬声器会消耗其99%的输入能量发热,然而一压电转换器的消耗仅有1%。因此,压电式转换器因为其高效率而受欢迎。

举例而言,对于压电式转换器有一些问题,其本质上非常的坚硬,例如相较于铜箔,因此其很难与一声音辐射器匹配,特别是与空气不匹配。增加该转换器的硬度使其基本谐振模式移到一较高的频率。因此这种压电式转换器可以视为具有两种工作范围。该第一工作范围是低于该转换器的基本谐振。此是随着频率而增加速率的“硬度受控”范围,而该输出响应通常需要均等化(equalisation)。此可造成可用效率的损失。该第二范围为超过该硬度范围的谐振范围,其通常可因为该谐振非常剧烈而不被采用。

再者,一般原理是要压抑转换器中的谐振,因此压电式转换器通常仅用在其频率范围低于或等于转换器的基本谐振。其中压电式转换器用于高过该基本谐振频率时,其必须施加阻尼来抑制谐振波峰。

压电式转换器有关的问题是类似出现在包括其它“智慧型”材料的转换器,也就是磁致伸缩式,电致伸缩式,及电介体形式材料。

由Shinsei公司的专利EP 0993 231A可以知道,其提供一声音产生装置,其中一声音振动板的驱动装置配置在一扬声器架构及该声音振动板之间。该驱动装置包括一对压电式振动板,其配置成相隔某个距离而彼此相对。该压电振动板的外部周边是由一环状隔离器而彼此连接。当一驱动信号施加于该压电振动板,该压电振动板重复地经历弯曲运动,其中该中心交替地在相反方向弯曲。此时,该压电振动板的收缩方向通常彼此相反。

由Shinsei公司的专利EP 0881 856A可以知道,其提供一声音压电振动器,及使用该振动器的扬声器,其中一弹性体的振动控制部分附着于一压电振动板的周边。该振动控制部分的形状使得通过该压电振动板中心的轴之间的距离,其垂直于连接该压电振动板到该振动控制部分的重心的一直线,而该振动控制装置的重心线沿着该轴而变化,或使得每个该振动控制部分片段的重量是由平行于一直线的多个直线所分割,该直线连接该压电振动板的中心到该振动控制部分的重心,其会沿着垂直于该直线的轴来变化,并穿过该压电振动板的中心。

Murata制造公司的美国专利4,593,160中,揭示一种压电式扬声器,其包括一压电振动器来以一弯曲模式振动,其由一支撑构件支撑在其纵向中间位置,由此在该支撑构件的两侧上的压电振动器的第一及第二部分即分别以一悬臂束方式支撑。该压电振动器连接在靠近于其两个端点的部分,并通过导线形成的耦合构件的隔膜进行,因此该压电振动器的弯曲振动即传递到该隔膜,并因此而驱动该隔膜。该支撑构件关于该压电振动器的位置选择使得该第一部分的谐振频率小于该第二部分的谐振频率,而该第二部分的主要谐振频率(f1)的选择使得其大致上位于该第一部分的该第一谐振频率(F1)及该第二谐振频率(F2)在对数座标上的中心值。

Sanyo电子公司的美国专利4,401,857中,揭示一种压电式锥形扩音机,其具有一多重结构,其中多个压电元件及扬声器隔膜分别与其耦合,其以同轴或多重轴来配置。一缓冲元件置于一隔膜与另外一个之间,所以每个元件即与另一个元件的振动相隔离。

Altec公司的美国专利4,481,663,其中揭示一种网路,其用以将声音信号的电子来源匹配于一高频扬声器的压电陶瓷驱动器。该网路包括一带通滤波器网路的所有元件,但由于在该滤波器的输出阶段有一电感器与一电容器的平行组合,其可由一自动变压器或自动电感器所取代,其可变换该压电陶瓷转换器的输入阻抗到一同等的平行电容及电阻,其配合该自动变压器的电感,而供应该滤波器的负载电阻,并取代由该带通网路的输出阶段所省略的电容及电感。一额外的分流电阻可以放置在该自动变压器的输出之上,以获得在该自动变压器输入处所需要的有效负载电阻。

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