[发明专利]多极引擎阵列系统及扬声器

说明书

本发明提供了一种多极引擎阵列系统及扬声器，该多极引擎阵列系统包括多个呈环形阵列分布的引擎组件，多个所述引擎组件通过设置在所述柱形扬声器的壳体内的安装座固定在所述柱形扬声器的内部，每个所述引擎组件均包括导磁板和设置在所述导磁板内的磁体，所述磁体和所述导磁板之间形成磁场，多个所述引擎组件沿所述安装座的外周同轴环形排列形成具有多个磁极方向的多极磁场。本发明将单极的等磁平面磁场通过多极方式形成平面合围的多极磁场，使感应振膜的每个极面分别以不同角度向任意可设定的角度空间以可控功率辐射声波，并驱动振膜同时振动形成更多的音频信息，提高扬声器的功率和效率，并且反应速度更加迅捷。

技术领域

本发明涉及电动扬声器技术领域，特别是涉及一种多极引擎阵列系统及扬声器。

背景技术

传统的中、高音扬声器单元一般包括锥形扬声器、半球顶扬声器、号筒扬声器、带式扬声器、平面扬声器等。其中锥形扬声器、半球顶扬声器、号筒扬声器的辐射波的波阵面属于球面波，球面波的波阵面从中心到边缘是急剧变化的，音圈产生的驱动力不是平铺在振膜上，而是首先传递到振膜的边缘(个别中音扬声器是振膜的中心)，然后再逐渐向整个振膜的其他部位传递，必然需要一定的时间。因此，在某一瞬间振膜各部位的受力就会不均匀，不可能在同一瞬间随音圈的驱动力快速反应，会使振膜产生畸变和延时。

带式扬声器和平面扬声器的辐射波的波阵面属于平面波，根据平面波的特性，垂直于传播方向的平面上的所有质点的振幅和相位均相等(类似于平行光)，这是被公认的失真度最低的理想辐射方式。平面波虽然失真度低，但超过其波阵面范围的扩散能力明显不足，偏轴指向性骤降。平面波几乎都是向着扬声器的正前方辐射声波，当辐射夹角大于120°(正负60°)时扩散辐射水平将急剧变差，无法达到180°～360°的均匀辐射，尽管有的带式高音和高档静电高音属于偶极子其背面也可辐射声音，但由于其正面和背面的声波是反相的，相位相差180°，利用价值不高。

现有的带式高音扬声器的振膜和音圈(电路)一般是同体结构，并配有一个特制的变压器。这种扬声器的高频上限可以高于球顶高音，并且其波阵面为平面波的特性也使其音质在某些情况下失真度低。但是，振膜尺寸和质量对频率的影响较大，频带不够宽，谐振频率很难做到2000Hz以下；同时，由于带式高音波阵面属于平面波，指向性非常狭窄。

气动高音(AMT)是一种等磁体的特殊的带式高音，也是用一种非常轻薄的胶片(PI)材料上面印制金属电路制成的，振膜和音圈也是同体，其和带式高音不同之处在于其振膜横向制成褶皱状，相邻的振膜褶皱横向挤压并喷射出气流辐射声波。其高频上限也类似带式高音，且频宽优于带式高音。但是，由于其特殊的振膜褶皱结构使其并不是直接向前方辐射声波，而是横向挤压并喷射出气流辐射声波，这种方式的喷射气流会产生空气涡流而形成额外的气流声和驻波，另外声波处于横向挤压和碰撞的状态而导致相同波长的声波碰撞时会产生相位失真，而整数倍的高次谐波碰撞时会产生谐波失真。

发明内容

本发明的目的是至少解决上述缺陷与不足之一，该目的是通过以下技术方案实现的。

本发明提供了一种多极引擎阵列系统，应用于柱形扬声器，包括多个呈环形阵列分布的引擎组件，多个所述引擎组件通过设置在所述柱形扬声器的壳体内的安装座固定在所述柱形扬声器的内部，每个所述引擎组件均包括导磁板和设置在所述导磁板内的磁体，所述磁体和所述导磁板之间形成磁场，多个所述引擎组件沿所述安装座的外周同轴环形排列形成具有多个磁极方向的多极磁场。

进一步地，每个所述引擎组件彼此分离，多个所述引擎组件的磁极面分别处于不同的平面。进一步地，所述导磁板为U型导磁板，所述导磁板内设置有至少一个所述磁体，所述导磁板的U型开口朝向所述柱形扬声器的振膜，所述磁体的一端的端面与所述导磁板的U型底部表面相贴合，所述磁体的另一端的端面与所述振膜的内表面以一定的距离相对应，所述磁体与所述导磁板的两侧的延伸部的内壁之间具有一定的间隙，所述磁体和所述导磁板之间形成的所述磁场为等磁平面磁场。