[发明专利]一种超弹性合金振膜扬声器

说明书

技术领域

本发明是一种扬声器，特别是是一种通过张紧装置使超弹性合金薄膜处于一定的应力-应变状态的超弹性铜基合金振膜扬声器，本发明用该被张紧的薄膜作为振膜，并使该振膜受激励装置策动而产生声波，属于依靠张力作回复力使振膜振动产生声音的创新技术。

背景技术

目前广泛应用的扬声器的振膜或音膜都工作在薄板振动模态，理论上薄板振动存在振动模态复杂，频响不均匀的缺陷。这类扬声器受振膜的板振动特性限制，声压频响曲线起伏大、不能有效播放音频范围的语音、音质不高。

此外，现有扬声器的振膜或音膜都没有张紧，依靠振膜或音膜的弹性力作回复力使振膜振动产生声音，从振动发声原理上看，它们的振动是板振动。板振动泛音频率不与基频成整数倍关系，并且板是频散介质。因此不能有效产生音频内的声音，另外，板振动型扬声器失真大，目前锥形纸盘扬声器的策动力方向与音源振膜运动方向不一致，电声转换效率低。如锥形纸盘扬声器的电声转换效率一般不到10%，通常需要低、中、高频的扬声器配合才能较好地产生音频内的声音；平板扬声器也存在类似的问题。

发明内容

本发明的目的在于考虑上述问题而提供一种发音功率、频率响应等性能优良的超弹性合金振膜扬声器。本发明采用适当的激励装置策动张紧的超弹性合金振膜，可以根据需要制造不同厚度，既可以满足低功耗消费类电子装置的新型放音元件的要求，也可以满足大功率电声装置等的需要。

本发明的技术方案是：本发明的超弹性铜基合金振膜扬声器，包括有超弹性合金薄膜、张紧装置、激励装置，其中超弹性合金薄膜固定于张紧装置上，激励装置置于超弹性合金薄膜的一侧。

上述超弹性合金薄膜与张紧装置之间通过机械结构固定。上述超弹性合金薄膜与张紧装置之间设有电气绝缘件。

本发明采用超弹性合金薄膜作为振膜，并用张紧装置张紧的结构，本发明超弹性合金薄膜超采用超弹性铜基合金薄膜，超弹性铜基合金在外力作用下产生远大于其弹性极限应变量的应变，在卸载时这种应变可自动恢复，且超弹性铜基合金是目前较容易制造的一种超弹性合金，其最终产品有丝、带、薄膜等品种。对超弹性合金薄膜预先张紧使其处于一定的应力-应变状态，这种薄膜可构成满足理想物理薄膜要求的振膜，其振动方程为二阶波动方程，可以产生简谐振动。用张紧的超弹性合金薄膜作为扬声器振膜，可以制造成声压级-频率曲线平滑、失真小和电声转换效率高等性能优良的新型扬声器。本发明超弹性合金振膜扬声器可以产生从低频50Hz到高频50kHz带宽的声音，在该带宽范围内的声压级-频率曲线平滑，音质和谐悦耳，策动力方向与薄膜振动方向一致，电声转换效率高。本发明是一种设计巧妙，结构简单,性能优良，方便实用的超弹性合金振膜扬声器。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为图1中的A-A剖视图；

图3为图1中的B-B剖视图；

图4为超弹性铜基合金应力-应变关系示意图。

具体实施方式

实施例：

本发明的结构示意图如图1、2、3所示，本发明的超弹性合金振膜扬声器，包括有超弹性合金薄膜1、张紧装置2、激励装置3，其中超弹性合金薄膜1固定于张紧装置2上，激励装置3置于超弹性合金薄膜1的一侧。激励装置策动被张紧的超弹性合金薄膜振动而产生声波。本发明超弹性合金振膜扬声器可以产生从低频50Hz到高频50kHz带宽的声音，在该带宽范围内的声压级-频率曲线平滑，音质和谐悦耳，策动力方向与薄膜振动方向一致，电声转换效率高。此外，本发明的结构简单。本发明超弹性合金薄膜1采用超弹性铜基合金薄膜，另外，本发明也可以采用其他具有超弹性特性的材料做成的薄膜。

上述超弹性合金薄膜1的厚度为0.03mm至0.08mm, 或根据要求采用不同的厚度。本实施例中，超弹性合金薄膜1的厚度为0.05mm。

上述超弹性合金薄膜1的形状是圆形，或正方形，或长方形或其他形状，可以根据扬声器的声场设计要求确定。扬声器一般工作在常温下，超弹性合金需要常温下具有超弹性特性。本实施例中，超弹性合金薄膜1的形状是正方形。

上述超弹性合金薄膜1与张紧装置2之间通过机械结构固定，另外，上述超弹性合金薄膜1与张紧装置2之间设有电气绝缘件，以免电势差改变超弹性合金薄膜的物理力学性能。超弹性合金薄膜1与张紧装置2固定后，薄膜边沿要求满足声学的固定边界条件。超弹性合金应选择合适的机械物理性能，以降低张紧力和减小张紧装置的结构大小。超弹性合金在上述要求的一定的应力-应变状态下，降低了弹性对薄膜振动的影响。