[发明专利]一种具有号角的同轴扬声器及其形状优化方法

说明书

本发明公开了一种具有号角的同轴扬声器及其形状优化方法。该同轴扬声器包括低音扬声器、高音扬声器、具有内腔且上下两端开放的号角，所述高音扬声器包括高音音盆，所述号角环绕所述高音音盆，所述号角的下端部连接于所述高音扬声器，所述号角的上端部为其内径最大处。该形状优化方法包括如下步骤：S1、建立如权利要求1所述的同轴扬声器的几何模型，获得号角的轮廓曲线中的控制节点；S2、设置物理场；S3、定义材料参数；S4、网格划分；S5、优化号角的轮廓形状的几何参数；S6、根据优化后的参数绘制号角的优化几何模型。本发明能够在高音扬声器工作时拥有更好的频响曲线；能够快速准确地优化号角的形状，提高扬声器的声学性能。

技术领域

本发明涉及扬声器领域，具体涉及一种具有号角的同轴扬声器及其形状优化方法。

背景技术

同轴扬声器集成有高音扬声器和低音扬声器，分别负责重放高音和中低音。优点在于大大提高单体扬声器的频宽，广泛应用于汽车音响。目前少数高品质扬声器音响系统，有时会仅仅只使用同轴扬声器的高音扬声器而让低音扬声器不发声，用于调节车内声场。这也导致了高音扬声器在单独工作时，也需要有很好的频响响应曲线。但是，在同轴扬声器中，低音扬声器的结构势必会影响高音单元的辐射声场。

发明内容

针对上述问题，本发明提供一种具有号角的同轴扬声器，其能够在高音扬声器工作时拥有更好的频响曲线，同时也不影响低音扬声器的声场辐射。本发明还提供一种具有号角的同轴扬声器的形状优化方法，能够快速准确地优化号角的形状，提高扬声器的声学性能。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种具有号角的同轴扬声器，包括低音扬声器和高音扬声器，所述同轴扬声器还包括具有内腔且上下两端开放的号角，所述高音扬声器包括高音音盆，所述号角环绕所述高音音盆，所述号角的下端部连接于所述高音扬声器，所述号角的上端部为其内径最大处。

在一优选的实施例中，所述号角具有扩张部，所述扩张部的内径自下至上逐渐增大。更优选地，所述扩张部的沿上下方向的截面中具有呈两个镜像对称的贝塞尔曲线状的内轮廓。使得高频的频响曲线较为平滑。

在一优选的实施例中，所述号角的内径自下至上逐渐增大。更优选地，所述号角的沿上下方向的截面中具有呈两个镜像对称的贝塞尔曲线状的内轮廓。使得高频的频响曲线较为平滑。

优选地，所述高音扬声器还包括座舱，所述座舱设置于所述低音扬声器上，所述高音音盆设置于所述座舱上，所述号角的下端部连接于所述座舱和/或高音音盆的外周边沿上。

更优选地，所述号角的下端面的局部具有向上拱起的拱起部，所述高音音盆的边缘部位位于所述拱起部的下方并在二者之间形成和所述内腔连通的环形凹腔。使得高频的频响曲线较为平滑。

更优选地，所述高音扬声器还包括用于向高音音圈传输音频信号的焊片，所述焊片的上部嵌设在所述座舱中并和所述高音音圈的输入端导通，所述焊片的下部伸入所述低音扬声器中以和信号输入线导通。

进一步地，所述低音扬声器包括磁路系统，所述磁路系统上开设有上下方向延伸的通孔，所述信号输入线穿入所述通孔中，所述焊片的下部伸入所述通孔中和所述信号输入线导通。

优选地，所述同轴扬声器还包括连接于所述号角和低音扬声器之间的防尘圈。

更优选地，所述低音扬声器包括低音音盆，所述防尘圈连接于所述号角和所述低音音盆之间，所述防尘圈由透气材料制成。用于低音扬声器磁间隙防尘。

进一步地，防尘圈的沿上下方向的截面包括两个镜像对称的波浪形或锯齿形，以避免在低音扬声器工作时拉扯低音音盆。

进一步地，所述透气材料为棉、PC(聚碳酸酯)或者CONEX(芳纶纤维)。防尘圈仅用于防尘，不用于防水。