[发明专利]具有声模的扬声器

说明书

技术领域

本发明涉及一种扬声器，该扬声器具有：声学部件，其用于以活塞 模式运行，并具有活塞谐振频率(f₀)且包括板状体；驱动单元，用于 沿取向基本垂直于板状体的主面的平移轴平移声学部件；以及框架，声 学部件挠性地悬挂于该框架。

背景技术

US-A6,095,280公开一种具有平坦复合膜片的大振幅扬声器。该膜 片通过卷状悬挂物和蜘蛛状悬挂物由框架支撑。具有声音线圈和永久磁 体的电磁驱动器用于沿平移轴平移所述复合膜片。所述复合膜片是所谓 的双面膜片，即具有位于两面之间的芯的膜片。这种膜片相当不易制作 从而很昂贵。

因为这个原因，本发明的目的是提供一种在开始段落中所述的那种 扬声器，其具有足够的但易于制作的声学部件。

发明内容

本发明的这个目的是通过根据本发明的扬声器来实现的，所述扬声 器提供有：

-声学部件，其用于以活塞模式运行，并具有活塞谐振频率(f₀)且 该声学部件包括板状体；

-驱动单元，用于沿着平移轴平移声学部件，该平移轴被定向为基本 垂直于板状体的主面；以及

-框架，声学部件挠性地悬挂于该框架，以及

其中所述扬声器特征在于，该板状体是聚碳酸酯(PC)或聚甲基丙 烯酸甲酯(PMMA)制成的片，该片具有第一中断频率(break-up frequency)(f₁)，该第一中断频率(f₁)至少是活塞谐振频率(f₀) 的两倍，即大于等于活塞谐振频率(f₀)两倍，f₁≥2f₀。

令人惊讶的是，实验表明，假如第一中断频率(f₁)至少是活塞谐 振频率(f₀)的两倍，则聚碳酸酯片和聚甲基丙烯酸甲酯片非常适于作为 较低和中频范围的活塞膜。这些频率值取决于所述片的厚度。根据本发 明的扬声器具有一个倍频程的最小活塞工作带宽，从而声学部件能够在 较低频率以活塞模式极好地工作。在第一中断频率之上的不同的更高量 级的中断被转变成声能，使扬声器在这个频率区有效地工作。不需要优 化声学部件以在第一中断频率(f₁)之上工作。如果想要在这个频率区 的平衡的声音输出，可以应用音频信号的电均衡。

应用于根据本发明的扬声器的声学部件具有所要求的特性，如密度 和硬度，以便能够以低活塞谐振频率像活塞一样运动，即使被应用于相 对小的扬声器箱中。

利用聚碳酸酯片和聚甲基丙烯酸甲酯片的另一个优点是，这些片易 于制作成不同厚度，从而用这样的片制作声学部件的板状体相当便宜。 另外，所述的塑料材料可以提供各种颜色和透明度。概括地说，可以得 出结论，聚碳酸酯片和聚甲基丙烯酸甲酯片适用于形成板状声学活塞体 这种想法为设计大振幅扬声器提供了相当大的自由。

注意的是，从EP-A1 084 592可知由聚碳酸酯形成分布模式扬声 器的平板状部件。在这种扬声器中振动传感器被用来向所述平板状部件 施加弯曲波能量，以使其谐振以作为声辐射器动作。对这种部件所提出 的机械和声学要求完全不同于对声学活塞部件所提出的要求。EP-A1 084 592没有给出关于声学活塞部件的任何启示。与此相反，EP-A1 084 592 讲授了夹紧或限制所述平板状部件的边缘部分，从而讲授了防止活塞操 作。

在根据本发明的扬声器的一个实施例中，板状体的主面具有中心纵 轴和更短的中心横轴。优选地，这样的实施例具有矩形或差不多椭圆外 形。在另一个优选的实施例中，板状体具有圆形外形。

根据本发明的扬声器的一个实施例其特征在于板状体基本上是平 的，即平的或几乎平的。

为了达到足够的硬度对平的板状体要求最小片厚度(t)，以便在达 到第一中断频率(f₁)之前作为声学活塞体在整个有效的频率带宽上运 动。

矩形模式的第一中断模式的频率沿中心纵轴被定向且可以定义为：