[发明专利]一种无振膜的同相位辐射的便携式全频带扬声器

说明书

所属技术领域

本发明涉及扬声器领域，更具体地说，本发明涉及诸如笔记本电脑或迷你音响之类的便携式装置所用的扬声器。该扬声器属于一种不需要箱体、无固定振板的新型扬声器。

背景技术

目前，笔记本等便携式设备都内建扬声器，受限于便携式设备的尺寸，一般采用小型的传统的电动式锥形扬声器。这种小型的锥形扬声器，由于口径较小，谐振频率f₀较高，使得重放音乐时低频成份无法很好地向下延伸，难以达到用户对听音的要求。

1996年，英国的Verity公司推出了称之为NXT的平板扬声器，与传统扬声器活塞式振动发声不同，NXT平板扬声器是通过振膜表面无规则振动来发声的。NXT平板扬声器前后方辐射声音是同相的，是双向同相位辐射，因此在自由空间发声不会产生抵消现象，不需要箱体。但该扬声器需要一较大的、要求严格的平面振膜，使得其无法在便携式领域得到广泛应用。

21世纪初英国Olympia公司推出一种称之为“Soundbug”的迷你扬声器，它利用磁致伸缩原理，使用像镍、铁钴合金等强磁性材料制成。但是这种强磁材料价格昂贵，特别是随驱动功率的增大成本价格成倍加大，严重制约了大功率扬声器的发展。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种解决以上问题中的至少一个的便携式音频设备用的扬声器。

本发明的另一个目的是提供一种不需箱体、不需固定振板、频响范围宽、失真小、无指向性的小型全频带扬声器，为便携式音频设备设计提供一种思路。

本实用新型的技术方案如下：

本发明针对NXT平板扬声器需要大振板及“Soundbug”迷你扬声器需使用强磁材料的缺点，提出一种新型的扬声器及其制作方法。

本发明采用传统扬声器所用的磁路系统，通过特殊结构加强磁路的磁性；采用弹性模量大的金属片作定芯支片，以保持音圈在磁隙中的正确位置及保证振动系统沿轴向往复运动。

本发明主要包括磁路系统、音圈和传振系统。磁路系统采用内磁式结构，为了制造方便、增加磁场强度及减少漏磁，使用了上下两块磁铁。传振系统包括定心支片及传振片，定心支片由上下两块高弹性模量金属片组成(分别称为上定心支片和下定心支片)，上定心支片开有镙丝孔，用于连接外壳，下定心支片用于固定音圈，传振片通过铆钉与定心支片铆合。为确保扬声器质量，磁路系统、音圈、传振系统保持同轴；为使传振片与硬介质表面更好的贴合，在传振片表面覆盖一层橡胶垫片。

本发明的工作原理如下：当音圈通过交变音频信号时，音圈受到一个交变的电磁力推动从而产生运动，带动传振系统往复运动，传振系统将振动信息传递至硬介质表面(如木桌或玻璃)，使其产生无规则振动，从而辐射出音乐信号。

本发明之扬声器具有不需要箱体、频响范围宽、失真小、声音无指向性、制造简单等优点。

①不需要箱体：

本发明的扬声器前后方辐射声音是同相的，是双向同相位辐射，在自由空间中发声不会产生低频段声短路现象。

②频响范围宽：

由实验测得的扬声器频率响应图(图3)可以看出，该扬声器的频响范围大约80Hz-15KHz，属于全频带扬声器范畴。

③失真小

本发明使用弹性模量高的金属片作定心支片，音圈对磁隙相对位置变化(振幅)较小(＜0.3mm)，使得音圈的绕线面始终处于线性的磁场区域内，因此失真较小.

④声音无指向性：

音频信号由传振系统传递至硬介质，使其整个表面振动而辐射声音，因而声音无指向性。

⑤制造简单：

本发明的扬声器采用传统扬声器的磁路结构，且取消了固定振板的制作，因而制造比传统扬声器更为简单。

附图说明：

图1为本发明的结构A-A剖面图。

图中：1、橡胶垫；2、带铆钉的传振片；3、上定心支片；4、下定心支片；5、铆钉；6、上磁铁；7、音圈；8、导磁片；9、下磁铁；10、U型铁片；11、镙丝；12、支架。

图2为上定心支片的结构图。

图3为本发明的扬声器的频率响应图。

具体实施方式

如图1所示：一种无振膜的同相位辐射的便携式全频带扬声器，该扬声器含有由上磁铁6、导磁片8、下磁铁9、U型铁片10组成的磁路系统。其中9用胶水固定于8下边并用胶水固定在10里面，8与10的表面处于同一水平面，6用胶水固定于8上边。该扬声器还含有由带铆钉的传振片2、上定心支片3、下定心支片4、铆钉5组成的传振系统。其中3的结构如图2所示，3与4用5铆合在一起组成定心支片，再将2铆合组成传振系统。支架12通过镙丝11连接3，音圈7一端套进4里面，用胶水粘紧，7另一端嵌入磁路系统的磁隙中，7的引线通过12两个孔引出。磁路系统与12通过胶水固定，将橡胶垫1贴在2表面。具体至一实例来说：当7通过交变音频信号时，由于7处于磁路系统中，将受到一个交变的电磁力推动从而产生运动，带动传振系统往复运动，如果此时将扬声器放置于硬介质表面，传振系统就会将带动硬介质振动，从而辐射出声音。