[发明专利]一种用于等磁式扬声器的磁铁结构

说明书

本发明涉及一种用于等磁式扬声器的磁铁结构，包括边缘固定在框架上的振膜，若干永磁体，永磁体上接近振膜的第一端为平行于振膜的平面，并与振膜上的线圈相对应设置；永磁体的断面形状沿中轴线对称，包括顶部、底部、以及连接于顶部和底部之间的腰部；底部是与中轴线垂直相交的线段；顶部是与中轴线垂直相交的线段，或位于中轴线上的一个点；腰部上任意一点到中轴线的距离都不小于此腰部上比该点更靠近顶部的另一点到中轴线的距离；且由底部向顶部，腰部上的点到中轴线的距离至少在腰部最后1/5段之前开始缩减。本发明通过优化永磁体的断面形状，降低了永磁体上的楔形尖角对声音的干扰，改善了扬声器的声场、提高了扬声器的空间层次感和解析力。

技术领域

本发明涉及扬声器技术领域，尤其涉及一种用于等磁式扬声器的磁铁结构。

背景技术

目前电声扬声器以驱动方式分类可大致分为等磁式扬声器、动圈式扬声器、压电式扬声器及静电式扬声器。

等磁式扬声器从磁铁分部结构上可分为推挽式和单端式两种。等磁式扬声器结合了动圈扬声器和静电扬声器两者的优点，在低频方面相比静电扬声器拥有更好的表现，并且在高频方面也强于动圈扬声器。其核心的换能器的结构通常为在中空框架上固定一个柔性的薄振膜，在振膜的一侧设置(单端式)或两侧分别设置(推挽式)磁轭，磁轭上固定有多个条状或圆形的永磁体(多采用牌号N50及以上的钕铁硼磁铁)，在振膜上的与永磁体磁极面对置的位置设置有线圈。线圈内部流动的电流与由永磁体生成的磁场正交，如此，通过在线圈中输入交流电流，线圈即产生遵从法拉第定律的力，在该力的作用下振膜在垂直方向上振动，该交流电流信号被变换为声音信号。

由推挽式等磁式扬声器结构可知，永磁体始终遮挡在振膜所产生声波到聆听者的传递方向上，会导致一定的衰减。而且现有的等磁式扬声器的永磁体无论是圆环形还是长条形，其断面形状均为长方形。当声波到达钕铁硼磁铁处时，会在楔形边角处产生衍射，从而可视为一个新的声源，而且经过多次反射和绕射后，声波相干还会产生驻波，进而使得扬声器的指向性变差、空间信息丧失、产生相位错误。对于使用者来说，其具体表现可表达为声场混乱，空间感层次和解析力变差。

相对于推挽式等磁式扬声器来说，单端式等磁扬声器虽然振膜到聆听者之间不存在永磁体，避免了声波传递过程中永磁体遮挡造成的衰减，以及在永磁体楔形边角的衍射。但由于永磁体集中在振膜一侧，无论是磁场强度还是均匀性均比推挽式等磁式扬声器要差的多。尤其是磁场均匀性方面，永磁体产生磁场强度会随距离增加而迅速衰减(高于或等于距离立方反比)，所以振膜在垂直方向上振动时，当其远离永磁体的过程，所受到的力会迅速衰减而导致响应速度变差，因此市场上大部分等磁式扬声器采用的是推挽式结构。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术结构上的缺点，提出一种用于等磁式扬声器的磁铁结构，该磁铁结构优化了永磁体的断面形状，降低了现有等磁式扬声器中永磁体上的楔形尖角对声音的干扰。

本发明实施例提供一种用于等磁式扬声器的磁铁结构，包括边缘固定在框架上的振膜，该振膜的至少一侧配设有若干永磁体，所述永磁体接近所述振膜的一侧为第一端，另一侧为第二端，所述第一端为平行于振膜的平面，且与振膜上线圈对应设置；所述永磁体的断面形状的轮廓线由底部、顶部和连接于顶部和底部之间的腰部构成；所述底部是第一端之外表面所构成的线段，其长度为0.5cm-10m；所述顶部位于第二端的外表面上，其是与所述底部平行的线段，或一个点；从该顶部上的一点向底部作虚拟垂线段，该虚拟垂线段的长度为0.5cm-20m；所述腰部上任意一点到所述虚拟垂线段的距离都不小于此腰部上比该点更靠近顶部的另一点到中轴线的距离；且由所述底部向顶部方向，所述腰部上的点到中轴线的距离至少在腰部最后1/5段之前开始缩减。

在一优选实施例中，所述腰部为弧形曲线段。

在一优选实施例中，所述弧形曲线段的形状选自双曲线、圆弧、椭圆弧、抛物线、渐开线、星形线、外摆线、内摆线、悬链线、克莱线、蜗牛线、曳物线、蚌线、双叶线、螺线以及它们之间的组合。