[实用新型]双极性调制大功率气流扬声器

说明书

技术领域

本实用新型属于声学领域，具体地说，本实用新型涉及一种气流扬声器。

背景技术

普通调制气流扬声器，是在半通气量的基础上调节气流量大小，来达到产生声音的目的。普通调制气流扬声器的原理如图1所示。动环和定环紧贴安装，气隙相对错位，在无控制信号时，动环和定环的通气槽口有一半正对着，输出一半气流，当有声音信号时，声音信号控制动环上下运动改变通气面积，达到调制气流量产生声音的目的。这种气流调制方式不仅存在大量的气流浪费，而且有直流气流产生流噪声，存在一定的非线性失真，导致需要播放的声音在近场的信噪比不高，特别是对低暂载率声音，气流能量浪费很大。尽管由于流噪声强度比所播放声音低，但它是一种宽带噪声，导致播放声音的清晰度降低，特别是播放语音时的可懂度降低。另一方面，气流发声的效率与气压有直接关系，气压越低，效率越高，而普通气流扬声器都是工作在4kg气压(即4个大气压)左右，效率在20％左右。

另一种气流扬声器是双极性调制气流扬声器，该扬声器具有全调制气流输出的特点，适合于低气压气流扬声器，能够节省气流能量，并且所产生声音的失真小，背景噪声低，同时工作在低压状态，气-声转换效率高。双极性调制所扬声器的原理如图2所示，有一个由压气机供气的正储气罐和一个由抽气机提供负压的负储气罐。并有两个压力检测与控制器自动调节储气罐内的压力。正、负气压并排连接到气流扬声器的气流入口，调制动环在声音信号的控制下交替地切换到正、负气压的入口，使得喇叭喉部的气压随声音信号交替地改变，达到产生声音的目的。双极性调制气流扬声器的一个突出特别是喉部气压始终在零压力(常压)附近波动，所需的气量大，同时发声的效率也高。

但是现有的双极性调制气流扬声器调制阀结构较为简单，使得调制输出声音存在非线性失真；定环气室与管状动环间存在轴线偏心时不能很好地装配；没有气压稳定控制系统保证双气室分别在相同水平的正大气压和相同负大气压上保持稳定，而导致所产生的声音具有很大的失调；没有良好的散热机制，容易使得线圈被烧坏；没有保证气流混合均匀的装置，易导致所产生声音失真。

发明内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种能够适应于播放语音(包括动物叫声，如鸟鸣)的大功率双极性气流扬声器。

为实现上述发明目的，本实用新型提供的双极性调制大功率气流扬声器如图3所示，包括正气源、负气源、调制阀、电磁驱动部件和喇叭；所述调制阀由定环和动环组成，其特征在于，所述定环具有分别与正气源和负气源连通的正气室和负气室，所述正气室和负气室分别开有多排槽，所述正气室的槽口与负气室的槽口位置相错；所述动环也开有多排槽，所述电磁驱动部件在电信号的作用下驱动所述动环运动，使得所述动环槽口与定环的正气室槽口或负气室槽口连通且通气面积可调；所述多排槽的槽口数目至少为2。

上述技术方案中，所述动环的相邻的两排槽口的间距是槽口宽度的两倍；所述定环的相邻的两排槽口的间距也是槽口宽度的两倍；所述动环和定环的槽口宽度相等。

上述技术方案中，所述动环具有N排槽时，所述定环的正气室和负气室分别开有N+1排槽。

上述技术方案中，所述定环的多排槽是由多个气室单元相互叠加而形成的；所述气室单元外形为片状，且各气室单元交替与正气室或负气室连通。

上述技术方案中，所述各气室单元的中心均具有通孔，所述动环从所述通孔内穿过，并与所述通孔滑动配合使得动环上的槽口与各气室单元相连通且通气面积可调。

上述技术方案中，所述动环为圆筒状，所述通孔为圆形或方形。

上述技术方案中，所述动环内安装有声锥。

上述技术方案中，所述电磁驱动部件的磁轭底部开有用于散热和外接信号线的小孔。

上述技术方案中，所述电磁驱动部件上具有磁隙，紧靠所述磁隙边沿的一个与正气室连通的气室单元侧壁上开有小孔，该小孔使得该气室单元与所述电磁驱动部件连通。

上述技术方案中，所述正气源和负气源均具有用于保证气源压力恒定的压力控制系统。

上述技术方案中，所述正气源包括正气压罐和压气机；所述负气源包括负气压罐和抽气机，所述压力控制系统通过调节压气机或抽气机的转速保证正、负气源的压力恒定。

上述技术方案中，所述电磁驱动部件中的磁钢中心具有通孔，所述动环通过该通孔与所述喇叭连通。