[发明专利]扬声器和扬声器设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种扬声器和一种扬声器设备。

背景技术

电动扬声器、静电扬声器、压电扬声器、电磁场扬声器以及其他类型的扬声器是传统已知的。电动扬声器(电动式扬声器)根据振板和振源的构造被分类为动圈式、带式、布拉哈勒式、海尔式等，由于它们基本上都被设计为通过电磁力驱动振板并以相对简单的构造实现高转换效率，因此电动扬声器被作为主流的扬声器。大多数的电动扬声器都是诸如锥形扬声器和球顶扬声器之类的动圈式扬声器。

如图16中所示，锥形扬声器包括圆锥形振板(锥形振板C)、产生用于驱动锥形振板C的电磁力的音圈Vc和磁路Mc、将音圈Vc保持在相对于磁路Mc中的间隙Gp来说恒定的位置上的阻尼器D、对耦接到音圈Vc末端的锥形振板C的外围进行支撑的边缘E、以及将上述组成部分耦接为一体的框架F。

为了驱动锥形振板C，使电流按照音频波形流过布置在磁路Mc的间隙中的音圈Vc，从而使直接耦接到锥形振板C的音圈Vc在垂直于磁力线的方向上往复运动。

在锥形扬声器中，阻尼器D和边缘E用来将音圈Vc保持在振动中心。当使用这样的机械弹簧结构来将音圈保持在振动中心时，振板C的振动很大程度上取决于机械弹簧结构的机械特性。因此，在声音的发射过程中引起随频率的变化，从而产生了问题。另一个问题是对振板C振幅的增加有限制。

为了消除机械支撑结构的问题，已经提出了下述技术。

在以下文件中公开了一种通过使用空气阻尼器代替机械支撑结构来解决问题的方法。

Guy Lemarquand在2006年5月的第120次大会上发表的AudioEngineering Society Convention Paper 6846中的文章“Newstructure of loudspeaker”。

在日本专利公开2001-186589中公开了另一个技术，其中，针对双线圈结构的每个线圈将偏流加到基于音频信号的驱动电流上，从而调整振动基准位置。

在日本专利公开11-164394中所公开的又一个技术包括一个用于向音圈施加制动力的制动线圈，当每个音圈都处在固定位置上时，该制动线圈被布置在磁场外。在该技术中，通过传统机械结构来调整振动基准位置。

在题为“New structure of l oudspeaker”的文章所公开的技术中，空气阻尼器的结构决定了对应于弹簧常数的机械特性，因此导致了设计的自由度受限制的问题。另外，还需要一个与其直径相比体积较大的空气室。

在日本专利公开2001-186589所公开的技术中，将音频信号提供到线圈来将其保持在振动中心位置。当每个线圈都处在振动中心位置以外的位置上时，这些线圈就偏离了磁隙区域，这引起了磁场的使用效率降低的问题。其他问题是，必须对线圈施加极性相反的偏压流，这导致了复杂的驱动电路，并且这些线圈很难再被用于预期目的以外的其他任何目的(诸如运动反馈传感器)。

在日本专利公开11-164394所公开的技术中，当音圈处在振动中心位置上时，制动线圈必须处在偏离磁场的位置上。在这种情况下，无法获得用于实现无阻尼器结构的洛伦兹力。

发明内容

本发明提供一种扬声器，其能够对用来驱动音圈的弹簧特性进行适当调整，并能够被大幅度地驱动，并且本发明提供了一种扬声器设备。

根据本发明的第一方面，提供了一种扬声器，包括：圆柱状绕线筒；适于支撑所述绕线筒使其在所述绕线筒的轴向上滑动的支撑结构；具有磁铁和磁路形成组件的磁路形成框架，该磁路形成组件与磁铁共同形成了圆柱状磁隙，所述绕线筒与所述磁隙同轴布置，并且穿过所述绕线筒内部和外部的磁场形成在所述磁隙中；缠绕在所述绕线筒上的控制线圈；以及第一线圈和第二线圈，它们分别缠绕在所述绕线筒的一端和另一端上，而所述控制线圈被布置在所述第一线圈和第二线圈之间，其中，将所述磁场形成为在所述控制线圈的一端和另一端之间方向相反，并且形成所述磁场，使得当恒定电流流过所述控制线圈时，将洛伦兹力以强制所述绕线筒从预定位置滑动回原位的方向作用于所述控制线圈。

控制线圈可被布置在磁隙中间或被布置为使其两端覆盖其中的磁场被形成为方向相反的磁隙。

根据本发明的第二方面，提供了一种扬声器设备，包括根据本发明第一方面的扬声器，以及适于向扬声器的控制线圈提供恒定电流的电路。

该扬声器设备可包括输出单元，其适于对向其提供的电流进行放大，并将放大后的电流以相反的方向提供给第一线圈和第二线圈。