[实用新型]振动型音频驱动器

说明书

技术领域

本实用新型涉及音响设备领域中的一种新型扬声器技术，特别涉及利用稀土超磁致伸缩材料在磁场作用下产生的伸缩特征从而将音频信号转化成机械振动的装置。

背景技术

我们知道，在目前的音响系统中，广泛应用的是动圈式扬声器，虽然经过多年的发展和改进，仍然存在着频带窄、相位失真和分割振动等问题难以克服，尽管可以通过音箱系统和分频组合在一定程度上弥补，但是体积大、成本高。并且，上述扬声器大都采用纸、碳纤维等材料作为辐射面，只能在空气介质中使用，难以在水等其它介质中工作，环境适应性差，同时上述扬声器都具有指向性这一缺陷，难以做到声场的均衡，这成为电声领域进一步发展的技术瓶颈。

70年代初期，美国依阿华大学通过对低频声纳换能器的研发，发现了由稀土Th-Dy与Fe形成的合金，在外部磁场作用下，产生巨大的应变(美国专利US No.4308474)。利用该材料在外部磁场下产生应变的原理，可以制成驱动器、定位器、换能器等，并可以用于低频声换能器/驱动器，即低频发声驱动器。80年代末期，由美国ETREMA公司将Tb-Dy-Fe合金投入生产，由此展开了该材料的应用研究。MACHINE DESIGN，AUGUST 8，1994，V66，N15，P.18杂志公布了由美国ETREMA公司采用稀土超磁致伸缩材料作为驱动元件的驱动器。该驱动器由稀土超磁致伸缩材料棒、驱动线圈、管状永磁体偏置磁场、预紧蝶簧，正T型运动导出杆、背部压紧端盖组成，由前、后导磁片及管状永磁体构成闭磁路环，采用后部压紧端盖来调节应变材料预应力的大小。

中国专利ZL00207417.6公开了一种磁致伸缩振动发生器，即驱动器。该驱动器主要用于振动或者发声。驱动器核心部件为稀土超磁致伸缩材料，其基本结构与MACHINE DESIGN，AUGUST 81994，V66，N15，P.18公开的结构相似，采用的是正T型运动输出导杆，前压盖调节预应力的大小，但采用的是螺纹杆压紧压盖的结构，由于没有采用闭合磁路设计，存在漏磁和驱动效率低的问题。

中国专利ZL00264745.1公开了一种超磁致伸缩材料扬声器，它有上述类似的稀土超磁致伸缩材料驱动器和安装在正T型杆端的发声辐射面板组成，该专利中的驱动器采用的是与MACHINE DESIGN，AUGUST 8 1994，V66，N15，则.18公开的驱动器完全类似的结构，唯一不同的是没有采用预紧蝶簧，而是采用高强度橡胶。该结构同样存在漏磁的问题。

中国专利ZL01208463.8公开了一种磁致伸缩高保真平板扬声器，由包括稀土超磁致伸缩材料的运动核心部件、由该材料驱动的驱动器和发音板组成。该驱动器有运动放大机构，可以提高运动的幅度。该驱动器没有闭合磁路或者磁屏蔽结构，存在漏磁的问题。

中国专利申请92109581.3公开了一种发声装置的驱动系统，其核心驱动元件为稀土超磁致伸缩材料，为圆桶型。采用双压梁预紧结构，由一个以上的驱动单元叠加起来，结构复杂，组装工艺繁琐，不适用于工业化生产。

中国专利ZL200620108620.8公开了一种附着型音频换能器，由线圈、线圈支架、稀土超磁致伸缩材料为核心驱动元件、永磁片和顶帽组合成整体定位，结构与ZL00207417.6类似，用弹性底座取代了预紧蝶簧。同时将数字微型供放板、控制开关集成在整个机体内。弹性底座同时起到对稀土超磁致伸缩材料施加预应力的作用，但是由于底座面积太大导致振动输出力分散从而降低效率，同时由于供放电路和机体集成在一起会产生自干扰噪音和散热困难等问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种新型的振动型音频驱动器，解决了上述现有技术中因没有闭合磁路或者磁屏蔽结构而存在漏磁的问题、驱动效率低的问题以及由于供放电路和机体集成在一起会产生自干扰噪音和散热困难等问题。