一種平面動(dòng)圈復(fù)合式振膜組件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及耳機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種平面動(dòng)圈復(fù)合式振膜組件。
【背景技術(shù)】
[0002]音樂作為一種藝術(shù)的主要表現(xiàn)形式，是人們生活中所離不開的，欣賞音樂需要一個(gè)好的器材才能達(dá)到更好的效果，動(dòng)圈式發(fā)聲單元以其簡單的制備方法和較低的成本以及較高的驅(qū)動(dòng)效率等主要特點(diǎn)而成為目前絕大多數(shù)耳機(jī)和揚(yáng)聲器都采用的主要的發(fā)聲部件，但是動(dòng)圈式發(fā)聲單元振膜在工作時(shí)由于振膜材質(zhì)和工作原理導(dǎo)致振膜表面受力不均，不可避免的會(huì)出現(xiàn)分割震動(dòng)的現(xiàn)象，發(fā)生向內(nèi)折的振動(dòng)，此種震動(dòng)會(huì)與正常的向外震動(dòng)發(fā)聲相抵消，從而影響聲音的響度及頻響曲線的平滑程度，而且分割震動(dòng)還會(huì)產(chǎn)生失真，失真則會(huì)導(dǎo)致聲音出現(xiàn)畸變，引入雜音。
[0003]動(dòng)圈振膜越大，其振膜推動(dòng)的空氣面積越大，能夠得到更高的聲壓級(jí)和更好的聲音密度，但是必須以有效抑制分割震動(dòng)為前提，否則聲音會(huì)非?；靵y，極大地影響音質(zhì)。動(dòng)圈耳機(jī)有全開放式、半開放式和封閉式之分，前兩種由于有左右互饋現(xiàn)象以及與外界空氣的接觸，所以其聲音的方向感、空間感、聲場及聲音的自然度及還原度均會(huì)有更好的表現(xiàn)，而后者的低頻下潛及瞬態(tài)則相對(duì)更優(yōu)秀。
[0004]平面振膜耳機(jī)由于其工作原理使得振膜震動(dòng)時(shí)受力均勻從而可以避免分割震動(dòng)，其振膜可以做得很大，且其高頻順滑延伸自然，低頻下潛到位，但是高頻不夠明亮，解析力、聲場、聲音的動(dòng)態(tài)、氣勢、靈敏度等相比同等級(jí)動(dòng)圈則略顯不足，其驅(qū)動(dòng)效率遠(yuǎn)不如動(dòng)圈振膜，想要驅(qū)動(dòng)好平面陣膜比驅(qū)動(dòng)同等級(jí)動(dòng)圈式發(fā)聲單元難度更大，需要十分優(yōu)秀而昂貴的臺(tái)式耳放，也直接導(dǎo)致便攜大耳機(jī)普遍不采用平面振膜這種相對(duì)更難驅(qū)動(dòng)的發(fā)聲單元。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述不足，本發(fā)明提供一種平面動(dòng)圈復(fù)合式振膜組件，可讓平面振膜和動(dòng)圈式振膜協(xié)同工作，加大振膜受力使其產(chǎn)生更大位移及更迅速的回彈，提供更好的聲壓級(jí)、解析力與瞬態(tài)，并且更易于驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)便攜式平面振膜耳機(jī)的目的。
[0006]—種平面動(dòng)圈復(fù)合式振膜組件，包括動(dòng)圈磁鐵、振膜、第二導(dǎo)線圈，振膜的中心設(shè)有動(dòng)圈磁鐵，動(dòng)圈磁鐵周向繞設(shè)多圈導(dǎo)線形成第二導(dǎo)線圈，第二導(dǎo)線圈固定在振膜上，其特征在于:還包括圍繞動(dòng)圈磁鐵附著在所述振膜上的第一導(dǎo)線圈，所述第一導(dǎo)線圈由至少兩組圓環(huán)形導(dǎo)線組成，每組圓環(huán)形導(dǎo)線由多圈導(dǎo)線組成，相鄰兩組圓環(huán)形導(dǎo)線之間間隔一定距離形成圓環(huán)形間隙，所述圓環(huán)形間隙上設(shè)置相應(yīng)的環(huán)形磁鐵，環(huán)形磁鐵的極性方向應(yīng)垂直于環(huán)形磁鐵的所在圓面，相鄰環(huán)形磁鐵的極性方向相反，環(huán)形磁鐵設(shè)在振膜的一側(cè)或兩側(cè)對(duì)應(yīng)設(shè)置，第一導(dǎo)線圈通電工作時(shí)每組圓環(huán)形導(dǎo)線內(nèi)的多圈導(dǎo)線電流方向相同，相鄰兩組圓環(huán)形導(dǎo)線電流方向相反。
[0007]進(jìn)一步的，環(huán)形磁鐵大小和直徑和圓環(huán)形間隙的寬度以及直徑應(yīng)相對(duì)應(yīng)。
[0008]進(jìn)一步的，振膜中心部位布置圓環(huán)形線圈或設(shè)計(jì)為穹頂結(jié)構(gòu)。
[0009]進(jìn)一步的，環(huán)形磁鐵在振膜兩側(cè)設(shè)置時(shí)極性方向相反。
[0010]進(jìn)一步的，還包括振膜支架、磁鐵固定架，動(dòng)圈磁鐵和環(huán)形磁鐵通過磁鐵固定架固定在振膜兩側(cè)，振膜支架與磁鐵固定架相連接實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)組件的支撐。
[0011]本發(fā)明結(jié)合了兩種傳統(tǒng)的發(fā)聲振膜方式，讓平面振膜和動(dòng)圈式振膜協(xié)同工作，利用平面振膜克服動(dòng)圈式振膜工作時(shí)的分割震動(dòng)現(xiàn)象，避免聲音響度，平滑程度方面的負(fù)面影響和聲音的失真并且得到更好的高頻延伸，還可以將振膜面積做得更大，提供更高的聲音密度，同時(shí)使得動(dòng)圈式振膜在全開放，半開放的腔體優(yōu)勢前提下還能有優(yōu)秀的低頻下潛，另一方面則通過動(dòng)圈的高驅(qū)動(dòng)效率和高靈敏度彌補(bǔ)平面振膜難以驅(qū)動(dòng)，高頻不夠亮，解析力，聲場，聲音的動(dòng)態(tài)及氣勢相對(duì)不足的缺點(diǎn)，兩種工作方式相輔相成能夠加大振膜受力使其產(chǎn)生更大位移及更迅速的回彈，提供比任何單獨(dú)一種振膜震動(dòng)方式都更好的聲壓級(jí)，解析力與瞬態(tài)，并且更易于驅(qū)動(dòng)，能夠?qū)崿F(xiàn)便攜式平面振膜耳機(jī)的目的。
【附圖說明】
[0012]圖1是本發(fā)明平面動(dòng)圈復(fù)合式振膜組件其中一個(gè)方向的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是本發(fā)明平面動(dòng)圈復(fù)合式振膜組件另一個(gè)方向的分解結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例振膜上線圈的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例振膜上線圈的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5(a)是本發(fā)明其中一個(gè)實(shí)施例振膜一側(cè)圓環(huán)形磁體的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖，圖5(b)是振膜另一側(cè)圓環(huán)形磁體的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖6(a)是本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例振膜一側(cè)圓環(huán)形磁體的布設(shè)結(jié)構(gòu)不意圖，圖6 (b)是振膜另一側(cè)圓環(huán)形磁體的布設(shè)結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖7是本發(fā)明中兩個(gè)導(dǎo)線圈串并切換的電路結(jié)構(gòu)不意圖；
[0019]圖8是人耳戴上頭戴式耳機(jī)后構(gòu)成的聲學(xué)腔體簡化模型，其中圖8 (a)為封閉式腔體，圖8(b)為開放式腔體；
[0020]圖9是本發(fā)明振膜工作時(shí)的結(jié)構(gòu)和電流截面簡化圖。
[0021]圖中一振膜支架，2—磁鐵固定架，3—環(huán)形磁鐵，4一動(dòng)圈磁鐵，5—振膜，6—第一導(dǎo)線圈，7一第二導(dǎo)線圈，8一振膜，9一耳機(jī)外殼，10一人耳，11 一耳塾，61 —第一導(dǎo)線圈輸入輸出端，71—第二導(dǎo)線圈輸入輸出端。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明中的附圖，對(duì)本發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0023]請(qǐng)參考圖1及圖2，本發(fā)明平面動(dòng)圈復(fù)合式振膜組件包括振膜支架1、磁鐵固定架2、環(huán)形磁鐵3、動(dòng)圈磁鐵4、振膜5、第一導(dǎo)線圈6和第二導(dǎo)線圈7。
[0024]所述振膜5可為一輕質(zhì)堅(jiān)韌薄膜，振膜5的中心設(shè)有動(dòng)圈磁鐵4，動(dòng)圈磁鐵4周向繞設(shè)多圈導(dǎo)線形成第二導(dǎo)線圈7，第二導(dǎo)線圈7的直徑略大于動(dòng)圈磁鐵4的直徑以使其能夠很好的受力并震動(dòng)。所述振膜5上還繞制有圍繞動(dòng)圈磁鐵4的第一導(dǎo)線圈6，第一導(dǎo)線圈6可通過印刷等其他方式附著在振膜5上。所述第一導(dǎo)線圈6由至少兩組圓環(huán)形導(dǎo)線組成，每組圓環(huán)形導(dǎo)線由多圈導(dǎo)線組成，相鄰兩組圓環(huán)形導(dǎo)線之間間隔一定距離形成圓環(huán)形間隙，所述圓環(huán)形間隙上設(shè)置相應(yīng)的環(huán)形磁鐵3 (如圖5 (a)所示)，環(huán)形磁鐵3大小和直徑和圓環(huán)形間隙的寬度以及直徑應(yīng)相匹配，用于在第一導(dǎo)線圈6通電時(shí)給振膜5施加磁力作用，從而驅(qū)動(dòng)振膜5震動(dòng)發(fā)聲。
[0025]設(shè)置第一導(dǎo)線圈6時(shí)應(yīng)保證振膜通電工作時(shí)每組圓環(huán)形導(dǎo)線內(nèi)的多圈導(dǎo)線電流方向相同，相鄰兩組圓環(huán)形導(dǎo)線電流方向相反。
[0026]環(huán)形磁鐵3的個(gè)數(shù)與間隙數(shù)相同，其極性方向應(yīng)垂直于環(huán)形磁鐵3的所在圓面，相鄰環(huán)形磁鐵3的極性方向相反。也可在振膜5的另一側(cè)對(duì)應(yīng)圓環(huán)形間隙設(shè)置環(huán)形磁鐵3(如圖5 (b)所示)，振膜5兩側(cè)相對(duì)應(yīng)的環(huán)形磁鐵3的極性方向相反。環(huán)形磁鐵3排列過多時(shí)，雖然對(duì)振膜正常工作有利但是會(huì)導(dǎo)致重量過重，實(shí)際操作時(shí)磁鐵間相互作用也會(huì)導(dǎo)致安放困難，故也可以錯(cuò)開間隔排列(如圖6(a)和圖6(b)所示)。
[0027]振膜5中心部位可以布置圓環(huán)形線圈(如圖4所示)或采用傳統(tǒng)的穹頂設(shè)計(jì)(如圖3所示)。振膜5中間的穹頂設(shè)計(jì)能夠減輕分割震動(dòng)，而還可以布置圓環(huán)形線圈取代穹頂設(shè)計(jì)，則中心部位同樣能夠達(dá)到均勻受力避免分割震動(dòng)的目的。振膜5的第一導(dǎo)線圈6的電路層數(shù)不固定，可以根據(jù)整個(gè)振膜5的布局以及中心穹頂?shù)拿娣e進(jìn)行調(diào)整，同時(shí)也可以不使用穹頂設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)而在第二導(dǎo)線圈7所圍繞的內(nèi)部振膜上繼續(xù)附加圓環(huán)形電路，使得內(nèi)部同樣有避免分割震動(dòng)的能力。
[0028]第一導(dǎo)線圈6的兩尾端為第一導(dǎo)線圈輸入輸出端61，第二導(dǎo)線圈7的兩尾端為第二導(dǎo)線圈輸入輸出端71 (如圖3所示)。第一導(dǎo)線圈6和第二導(dǎo)線圈7可通過并聯(lián)或串聯(lián)的方式連接，也可使用一個(gè)開關(guān)裝置來達(dá)到靈活調(diào)控兩個(gè)線路串聯(lián)或并聯(lián)的目的，如圖7所示。在圖7所示電路中，開關(guān)打到1檔，第一導(dǎo)線圈6和第二導(dǎo)線圈7串聯(lián)，此時(shí)整個(gè)電路上流經(jīng)電流相同，整個(gè)振膜將會(huì)工作在最小的失真狀態(tài)下，適合前端推力較大的情況，開關(guān)打到2檔，第一導(dǎo)線圈6和第二導(dǎo)線圈7并聯(lián)，適合前端推力較小的情況。
[0029]兩種驅(qū)動(dòng)方式結(jié)合能夠使得振膜在瞬態(tài)方面有更好的表現(xiàn)，在線路布置方面，兩個(gè)線路能夠以并聯(lián)或串聯(lián)的方式連接，前者(并聯(lián))尤其適合前端推力不足的情況，能夠在前端能力不足的情況下依然有較好的表現(xiàn)，兩種工作方式在前端推力足夠的情況下都會(huì)有令人滿意的表現(xiàn)，而串聯(lián)方式由于在圓環(huán)形電路及動(dòng)圈電路中流過的電流相同，所以會(huì)有更好的表現(xiàn)以及更小的失真。與此同時(shí)，兩種連接方式還能夠