[发明专利]扬声器驱动器和扬声器装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种扬声器驱动器和一种扬声器装置，并且特别而非排他地涉及一种用于低频声音再现的扬声器。

背景技术

已经知道在扬声器装置中除了一个或更多有源扬声器驱动器之外还使用无源锥盆或无源扬声器。在图1中示出了使用密闭音箱的扬声器装置的一个实例。在该例中，有源扬声器驱动器101被安装在外壳103中。此外，无源扬声器105也被安装在外壳103中。有源扬声器驱动器101被馈送电信号，其导致扬声器驱动器101的隔膜发生移动，从而辐射出声音。与此相对，无源扬声器105不与任何物件电耦合，而是仅仅提供可以响应于空气压力而移动的隔膜。无源扬声器105通常被用来增强扬声器装置的低频再现。

包括无源扬声器被用来适配扬声器装置的特性，具体来说其被用来改进扬声器装置的低频性能。无源扬声器可以被用来修改扬声器装置的声学特性，从而把有效频率范围扩展到低频。实际上，无源辐射器拓扑可以具有与低音反射端口基本上相同的效应。但是使用无源辐射器拓扑可以避免端口扰动并且不再需要可能较大的低音反射端口和外壳的复杂结构。

但是包括无源锥盆或无源扬声器也会与一些缺陷相关联。具体来说，这样会增加扬声器装置的成本并且常常导致显著增大的扬声器外壳，这是因为扬声器外壳必须足够大以便容纳附加的扬声器驱动器。此外，所生成的声音质量往往不尽理想，这是因为两个分开的扬声器紧密相互作用但是不会完全作为单个单元来操作。此外，由于两个扬声器而导致的振动力和效应往往会增大并且可能会非常大。这就可能导致对外壳施加非常大的振动力，从而可能会降低声音质量并且常常导致机械应力。实际上，这样的增大的振动力会大大提高扬声器或其他组件的安装变得松动的风险，从而例如导致故障、音箱颤动等等。此外，使用附加的无源扬声器驱动器通常将会导致显著的成本增加。

作为一个具体实例，在一些情形中，无源和有源扬声器的锥盆可以在不同方向上移动，正如图1中所示出的那样。这将导致两个扬声器之间的外壳部分上的机械应力显著增大。此外其还可能导致对于作为一个整体的外壳的增大的应力，并且可能例如导致对于外壳的旋转应力，正如图1的箭头107所例示的那样。这可能会大大增加外壳固定上的应力。例如如果所述外壳是通常对于振动高度敏感的电视机箱或者其他消费电子设备机箱的一部分或者附着到其上的话，则前述问题是非常不利的。

美国专利号US 7,158,648说明了使用无源锥盆的扬声器装置的一个实例。但是与图1的实例不同，US 7,158,648的系统在有源换能器周围形成无源锥盆。因此，所述换能器被安装在作为外壳的一部分的支撑结构中。随后通过把隔膜固定到该支撑结构以及外壳的其他元件上而生成无源锥盆。因此，外壳还被适配成固定无源锥盆。但是这样的设置将在外壳的各个元件上施加极大的振动力。举例来说，固定有源扬声器的支撑结构必须适应同时来自有源扬声器和无源锥盆的振动力的组合效果，从而导致非常高的机械应力。由两个不同扬声器施加的该振动应力很可能导致声音变色并且导致显著更高的机械不稳定风险，其例如可能表现在音箱噪声和颤动上。此外，US 7,158,648的方法需要复杂的外壳结构，从而导致增加的成本和复杂度。此外，所述方法还导致对于有源换能器和无源锥盆的复杂安装。因此，所述系统往往需要复杂并且成本高昂的制造，并且需要数目众多的制造操作。

因此，一种改进的扬声器驱动器/装置将是有利的，特别是一种允许提高灵活性、降低成本、便于制造、改进音频质量、减小机械应力、减小振动力并且/或者改进性能的方法将是有利的。

发明内容

相应地，本发明尝试优选地单独或者按照任意组合减轻、缓解或者消除前面所提到的一项或更多项缺陷。

根据本发明的一方面，提供一种扬声器驱动器，其包括：形成外部支撑和内部支撑的扬声器框架；

安装在内部支撑上的有源辐射器，以及安装在内部支撑和外部支撑上的无源辐射器。

本发明可以提供一种改进的扬声器驱动器。具体来说，在许多情形中可以实现改进的声音质量。替换地或附加地，可以实现改进的振动性能，并且特别可以减小其中安装有扬声器的元件上的振动应力。本发明可以便于安装辐射器，并且/或者可以允许便于制造。扬声器驱动器可以特别允许容易地安装在外壳中，并且/或者可以允许使用低复杂度的外壳。可以实现对于扬声器驱动器和/或其中采用扬声器驱动器的扬声器装置降低成本。

本发明可以允许无源辐射器与有源辐射器更加紧密地操作并且充当单个单元。这样可以改进声音质量和/或振动性能。