[发明专利]音频换能器

说明书

本发明涉及音频换能器。用于移动装置特别地用于微型扬声器的新型音频换能器具有磁钢板(80，180)、轴环(116，216，316)、振膜(12，112)、磁路系统(50，150)和线圈组件(130)。可选地，磁路系统(50，150)可包括与一组外部磁体(54，154)附连的环形板(58，158)。换能器部件的面对线圈(32，132)的表面中的至少一些在λ＝5.06μm至λ＝9.89μm的波长范围内具有α0.8的光谱吸收系数。另外，线圈(32，132)或扬声器(10，110，120)的外表面也可包括具有所述吸收特性的表面。

技术领域

本发明涉及用于将电音频信号转换成声学声音的诸如扬声器或接收器的音频换能器。本发明还涉及微型扬声器，该微型扬声器被优化以进行高声学输出并且位于诸如移动电话、平板、游戏装置、笔记本或类似装置的小体积的移动装置中。

背景技术

用于移动装置中的现有技术的微型扬声器包括线圈，该线圈固定到扬声器的振膜。线圈包括用于将电信号馈送到线圈中的两条引线。线圈被布置在由一群磁体形成的磁场内。馈送到线圈中的电信号使线圈和所连接的振膜振动，从而产生与电信号相关的声学声音。

已知扬声器的一个特定不足是它们的热特性。具体地，流过线圈的电流引起线圈温度升高，进而特别地引起扬声器的后腔容积中的空气和振膜温度升高。因为振膜的特性尤其是后腔容积中的空气的特性取决于所述温度，所以扬声器的频率响应取决于所述温度。因此，扬声器的频率响应随时间推移而变化，因为通常输入/输出功率进而温度也随时间推移而变化。馈送到线圈中的功率越高，与最佳频率响应的偏差越高。这是不希望的效果，因为频率响应通常是扬声器的长而笨重设计的结果，其中扬声器因温度变化而受损。

发明内容

本发明的目的是使用于移动装置的音频换能器没有已知换能器的缺点。一种用于移动装置特别地用于微型扬声器的新型音频换能器包括磁钢板、框架或轴环(collar)、振膜、磁路系统和线圈组件。所述框架/轴环包括：第一部分，其与所述磁钢板大致平行；以及孔，其穿过所述框架/轴环的所述第一部分。所述振膜的周边与所述轴环的所述第一部分附连。所述磁路系统包括：周边磁体组件，其具有靠近所述磁钢板的周边布置的一组外部磁体；和/或中心磁体组件，其具有中心磁体和磁间隙，所述中心磁体与所述磁钢板附连，并且大致被所述周边磁路系统的所述一组外部磁体包围，所述磁间隙形成在所述磁路系统中。中心磁体组件还可包括与中心磁体附连的导磁片。线圈组件最后包括位于所述磁间隙中的线圈，其中，所述线圈具有与所述振膜附连的顶侧以及从所述线圈延伸的一对电引线。

在以下公开中，术语“框架”和“轴环”可按等同方式来使用。因此，可使用术语“周边”代替术语“框架”，反之亦然。

所述换能器部件的面对所述线圈的表面的至少一些(优选地，至少50％)在λ＝5.06μm至λ＝9.89μm的波长范围内具有α0.8的光谱吸收系数。这意味着，在λ＝5.06μm至λ＝9.89μm的波长范围内的光谱吸收系数α的至少一个值大于0.8。这还会意味着，在λ＝5.06μm至λ＝9.89μm的波长范围内的光谱吸收系数α的所有值都大于0.8。

这种新型扬声器的优点是改善的热特性。利用以上措施，从线圈发出的热辐射以更好方式被围绕线圈的表面吸收，这意味着，与现有技术的设计相比，吸收了更多的热。因此，温度变化减少，并且频率响应的稳定性得以改善。

根据维恩位移定律，波长λ＝9.89μm对应于20℃或293.15K的温度，波长λ＝5.06μm对应于200℃或573.15K的温度。

其中，λ_max是开尔文温度T下黑体的最大辐射的波长，并且其中，2897.8μm·K 是维恩位移常数。因此，扬声器的热特性在20℃至200℃的温度范围内得以特别改善。

在以下的描述和附图中，所公开类型的音频换能器的其它细节和优点将变得清楚。