[实用新型]电声换能设备耦合全对称磁场结构

说明书

本实用新型属于电声换能设备技术领域，具体涉及用于扬声器、耳机或话筒等电声设备中的耦合全对称磁场结构。

近数十年来，数码科技的兴起把人们带入了一个从未有过的美妙影音天地，促使人们对节目源的制作到音响器材的设计与改良提出了很高的要求。而扬声器、耳机和话筒是声频录、放系统的终端，也是整个声频系统最薄弱的环节。它们的电声指标往往比声频系统的其它环节几乎要低一个数量级，严重影响整套电声换能设备的鉴听放声效果。当前主要运用以下三类技术手段来改善扬声器放声指标：①对扬声器本身结构和组成材料的改进；②运用电子电路补偿扬声器放声的某些不足；③运用特殊的箱体抑制或改善扬声器某些固有指标(但主要用于低频扬声器)。(参见：①《音响技术》96年合订本5-28页标题“扬声器失真对音质的影响及其消除方法”、6-5页标准“德国CANTON音箱的有源低频失真修正”；②《音响技术》95合订本2-30页标题“音箱漫谈”、3-17页标题“音箱漫谈二”；③《无线电与电视》1997年版8期3-35页“介绍几种扬声器的新技术和新材料”，1997年版11期11-12页“扬声器设计新理念-松下SB-M10000扬声器系统”。)上述第一类技术的手段主要是：①对磁路结构的改进。如全对称磁路配合长音圈以及很少采用的双磁体(外磁式)，主要改善扬声器放声时偶次谐波失真(表现在中频段和中低频段)；②对扬声器特定部位结构的改进。如法国FOCAL公司的“自由的机械振动”、丹麦皇冠的“抗谐振相位技术”、英国KEE公司、天朗公司的“同轴发声技术”等等；③运用新颖材料。如超强钕铁硼磁、新式复合振膜(防弹布、液晶聚合物、聚丙烯、金属振膜等等)。但以上技术手段都不能显著改善单只扬声器或扬声器箱的互调失真、瞬态失真、谐波失真、相位失真以及单只扬声器频响曲线中的许多凹谷，并且频率的指向性、设备的灵敏度仍然较差，仍存在高灵敏度与高音质相矛盾的情况。为此高级音箱的分频线路(主要为无源分频)变得十分复杂，并造成各扬声器间的相位极难控制一致，扬声器和音箱的制作成本大幅提高，对于正确重现音乐本质的音响设备普及推广造成重大的困难。中国专利ZL94213628公开了一种分体式超强扬声器，其磁体采用两片或两片以上的钕铁硼磁片，并配以相应的铁柱，均匀地环布于环形铁片和铁质托架之间。但这种结构仅适用于扬声器，并且仍然存在上述缺陷和不足。

扬声器、耳机、话筒基本原理及核心部分就是音圈在罐形磁路的极靴磁场中(或音圈固定，导磁极板振动)作随输入音圈电流波形变化相一致的活塞运动，这必须具备两个要素：①音圈作活塞运动时极靴间隙两边缘磁通必须均匀；②罐形磁路的极靴间隙磁场是匀强磁场。而现有的磁场结构中存在两个问题：一是磁钢的生产压制工艺造成磁钢两面密度不均，造成磁钢南北极磁场强度差异大，导致极靴间隙磁场为非匀强磁场，使音圈(或导磁极板)在离开平衡位置的两边位移量不一致；二是罐形磁路的两极导磁铁板的路径差异造成两极铁板的磁阻差异过大。而现在音圈通常由2层以上的线圈组成，由于磁隙间距很小，在非匀强磁场中内外层线圈的受力情况不一样，音圈所受磁场力是几层线圈的合力。这些原因造成扬声器、耳机、话筒较大的互调失真、瞬态失真、谐波失真、相位失真及频率指向性、灵敏度差等缺陷，并成为整个高保真音响系统中的瓶颈。

本实用新型的目的在于针对现有电声换能设备基础结构缺陷及其技术存在的上述不足，采用主磁钢加稳定校正磁钢形式，使罐形磁路的极靴间隙磁场为匀强磁场，从而可显著改善电声换能设备互调失真、瞬态失真、谐波失真、相位失真以及频率指向性和灵敏度，消除频响曲线中的凹谷并扩大有效频响范围的电声换能设备耦合全对磁场结构。

本实用新型在现有电声换能设备如扬声器、耳机或话筒中，对由主磁钢、音圈、铁板、T铁或连体铁罩形成的主磁场结构外与主磁钢对应设置至少两个稳定校正磁钢，所述稳定校正磁钢以主磁钢中心轴为中心呈中心对称、轴对称或近似对称放置，主磁钢与各稳定校正磁钢相接近端极性相同。