[发明专利]电声换能器

说明书

【课题】实现具备小型化、高音质等的电声换能器。【解决手段】电声换能器40包括：均衡器44L(44R)、均衡器45L(45R)、以及驱动单元46L(46R)。其中，均衡器44L(44R)由电阻以及电容组成的并联电路构成，在输入立体声信号中的音频信号SinL(或SinR)后，变更所述音频信号SinL(或SinR)的频率特性并生成变更音频信号。均衡器45L(45R)由电阻以及电容组成的串联电路构成，在输入音频信号SinR(或SinL)后，将所述音频信号SinR(或SinL)以反相位的形式添加至所述变更音频信号。驱动单元46L(46R)将所述变更音频信号与所述反相位的音频信号SinR(或SinL)的合成信号转换为音波后输出至使用者的耳部。

技术领域

本发明涉及一种具有宽音场以及高音质的电声换能器(例如，耳机(Earphone)或头戴式受话器(Headphone)等)。

背景技术

对于类似耳机或头戴式受话器这样的电声换能器来说，按照驱动方式可分为：动圈式、电磁式、均衡电枢式、混合驱动式、压电式、晶体式、静电式等，按照形状可分为：入耳式、耳道式、头戴式、挂颈式、挂耳式、夹戴式耳机等。

专利文献1中公开了一种作为电声换能器的耳机和头戴式受话器。专利文献2中公开了一种作为电声换能器的头戴式受话器。

以往，例如将耳塞(Earpiece)插入耳孔的耳道式耳机，其具备：外壳(Housing)，内置有作为将音频信号转换为音波的电气/音波换能器的驱动单元；圆筒状的声导管，以突出的状态设置在该外壳的前端面用于导出音波；以及用于插入耳孔的耳塞，安装在该声导管的前端部分。其中，驱动单元由音圈(Voice coil)、永久磁铁以及振动板(隔膜)等构成。

图14是展示以往的耳道式耳机的基本的音频等效电路图。

在该音频等效电路中，来自于音源1的音频信号通过驱动单元2被转换为音波后向耳孔3释放。其中，驱动单元2是由电感器Lo、电容Co、以及电阻Ro组成的串联电路所构成的简谐振动系统。该驱动单元2被施加输入电压Eout。耳孔3则作为音频电容Ce来表示。

图15(A)、(B)是将合适的电路常数代入图14中的音频等效电路从而计算出频率特性的展示计算例的频率特性图，图中横轴表示频率(Hz)，纵轴表示驱动单元2的输入电压Eout(dB)。

图15中的实线波形是将电路常数(例如，Lo＝1mH、Co＝10μF、Ro＝15Ω、Ce＝0.7μF)代入图14中的音频等效电路后的波形图。图15中的锁线波形是将电路常数(例如，Lo＝0.6mH、Co＝10μF、Ro＝15Ω、Ce＝0.7μF)代入图14中的音频等效电路后的波形图。

从图15中可以看出，在低于驱动单元2的谐振频率的低频域中，该驱动单元2的等效电路如图15(A)所示，成为由电容Co构成的弹性控制，并且其频率特性较为平坦。

相对于此，在高于驱动单元2的谐振频率的高频域中，该驱动单元2的等效电路如图15(B)所示，成为由电感器Lo构成的惯性控制，其频率特性会在八度音程(Octave)处衰减12dB，从而劣化高频域的特性。实际上，由于会受到用于收纳驱动单元2的外壳的形状等所造成的气柱共鸣等因素的影响，在图中的实线波形中会产生虚线所示的峰值。

为了改善图15(B)中所示的高频域的特性劣化，就需要减小驱动单元2的质量，但实际上这很困难。

作为具体的改善方法，例如在专利文献1的电声换能器中，是将由电感器L以及电容C组成的LC串联谐振电路所构成的高频域增强电路编入连接驱动单元的输入侧的用于音频信号传输的配线处，通过提升高频域的声压来改善高频域特性。

图16是展示专利文献1中所记载的高频域增强电路结构的一例电路图。