本發(fā)明涉及電聲產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種動(dòng)磁式揚(yáng)聲器。
背景技術(shù):
揚(yáng)聲器是便攜式電子設(shè)備的重要聲學(xué)部件,用于完成電信號(hào)與聲音信號(hào)之間的轉(zhuǎn)換,是一種能量轉(zhuǎn)換器件。目前用于便攜式電子設(shè)備中的揚(yáng)聲器多為動(dòng)圈式揚(yáng)聲器,動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的工作原理是通電音圈在磁場(chǎng)中受到安培力的作用,帶動(dòng)振膜振動(dòng)發(fā)聲,由于其原理的問題,動(dòng)圈式揚(yáng)聲器在高頻瞬態(tài)響應(yīng)上很難有提升,高頻性能較低,不能夠滿足現(xiàn)在Hi-Fi(高保真)設(shè)備的性能要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)以上缺陷,本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種動(dòng)磁式揚(yáng)聲器,此動(dòng)磁式揚(yáng)聲器高頻瞬態(tài)響應(yīng)好,同時(shí)F0(諧振頻率)較低,整體性能高。
為解決上述技術(shù)問題,本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種動(dòng)磁式揚(yáng)聲器,包括殼體,所述殼體內(nèi)收容有振膜以及與所述振膜平行設(shè)置的音圈,所述振膜靠近所述音圈的一側(cè)固定有驅(qū)動(dòng)磁鐵;所述音圈通電后形成電磁鐵,與所述驅(qū)動(dòng)磁鐵產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動(dòng)所述振膜振動(dòng)發(fā)聲。
其中,所述音圈的中心孔內(nèi)設(shè)有銜鐵,所述銜鐵與所述驅(qū)動(dòng)磁鐵相對(duì)設(shè)置,所述銜鐵根據(jù)通過所述音圈的電流方向的變化而改變自身的磁化方向;所述銜鐵與所述音圈共同形成所述電磁鐵。
其中,所述音圈上覆蓋有導(dǎo)磁部件,所述導(dǎo)磁部件對(duì)應(yīng)所述音圈的中心孔的位置設(shè)有避讓孔。
其中,所述振膜包括邊緣部固定在所述殼體上的折環(huán),所述折環(huán)的中部設(shè)有振動(dòng)板,所述驅(qū)動(dòng)磁鐵固定在所述振動(dòng)板上。
其中,所述折環(huán)由彎折方向相反的兩段折環(huán)連接而成,靠近所述振動(dòng)板的一段折環(huán)向上凸起且其弧度大于另一段折環(huán)的弧度。
其中,所述殼體為兩端開口的環(huán)形結(jié)構(gòu),所述殼體的下端面上結(jié)合有盆架,所述音圈和所述銜鐵固定在所述盆架上;所述折環(huán)的邊緣部固定在所述殼體的上端面。
其中,所述殼體的側(cè)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有向所述殼體的中心伸出的定位凸臺(tái),所述定位凸臺(tái)的下表面與所述導(dǎo)磁部件的上表面相貼合。
其中,所述音圈并排設(shè)有兩個(gè),所述驅(qū)動(dòng)磁鐵相應(yīng)的設(shè)有兩塊。
其中,兩所述音圈共用一個(gè)所述導(dǎo)磁部件。
其中,所述殼體為長(zhǎng)方形結(jié)構(gòu),所述音圈、所述驅(qū)動(dòng)磁鐵和所述銜鐵的長(zhǎng)邊均與所述殼體的長(zhǎng)邊相平行。
作為一種實(shí)施方式,所述銜鐵的高度小于所述音圈的高度,所述驅(qū)動(dòng)磁鐵的尺寸小于所述音圈的中心孔的尺寸,所述驅(qū)動(dòng)磁鐵與所述銜鐵之間留有振動(dòng)空間。
作為另一種實(shí)施方式,所述驅(qū)動(dòng)磁鐵的尺寸與所述音圈的中心孔的尺寸相一致或大于所述音圈中心孔的尺寸,所述驅(qū)動(dòng)磁鐵與所述導(dǎo)磁部件之間留有振動(dòng)空間。
采用了上述技術(shù)方案后,本發(fā)明的有益效果是:
由于本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器包括殼體,殼體內(nèi)收容有振膜以及與振膜平行設(shè)置的音圈,振膜靠近音圈的一側(cè)固定有驅(qū)動(dòng)磁鐵;音圈通電后形成電磁鐵,與驅(qū)動(dòng)磁鐵產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動(dòng)振膜振動(dòng)發(fā)聲。本發(fā)明的揚(yáng)聲器為動(dòng)磁式揚(yáng)聲器,當(dāng)音圈通過交變的音頻電流時(shí),音圈會(huì)形成電磁鐵,該電磁鐵與驅(qū)動(dòng)磁鐵之間會(huì)產(chǎn)生相互作用的排斥力或吸引力,由于音圈是固定的,因此驅(qū)動(dòng)磁鐵會(huì)上下振動(dòng),振膜隨著驅(qū)動(dòng)磁鐵一同上下振動(dòng),從而策動(dòng)空氣發(fā)聲,實(shí)現(xiàn)揚(yáng)聲器的功能,將原有音圈切割磁感線產(chǎn)生的安培力變成了電磁鐵與永磁體之間的作用力,從原理是改善了動(dòng)圈式揚(yáng)聲器高頻瞬態(tài)響應(yīng)不佳的情況,提升了高頻性能;同時(shí)揚(yáng)聲器的F0可以做得很低,靈敏度也較高,可以用來做成較大的揚(yáng)聲器,應(yīng)用范圍廣泛。
由于各音圈的中心孔內(nèi)設(shè)置有銜鐵,銜鐵與驅(qū)動(dòng)磁鐵相對(duì)設(shè)置,銜鐵根據(jù)通過音圈的電流方向的變化而改變自身的磁化方向。音圈通電時(shí)能夠?qū)曡F磁化,音圈與銜鐵共同構(gòu)成了電磁鐵,增加了音圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)強(qiáng)度,增強(qiáng)了與驅(qū)動(dòng)磁鐵之間的作用力,能夠提高揚(yáng)聲器的靈敏度。
由于音圈上設(shè)有導(dǎo)磁部件,導(dǎo)磁部件能夠?qū)⒁羧Ξa(chǎn)生的磁場(chǎng)向內(nèi)聚攏,減少漏磁,能夠有效的提高磁場(chǎng)強(qiáng)度,能夠進(jìn)一步的提高揚(yáng)聲器的靈敏度。
由于音圈和驅(qū)動(dòng)磁鐵均設(shè)有兩個(gè),可使得振膜受力更均勻,提高了振膜的振動(dòng)穩(wěn)定性和平衡性,防止振膜偏振。
由于殼體的內(nèi)壁上設(shè)有定位凸臺(tái),在揚(yáng)聲器裝配時(shí),定位凸臺(tái)能夠起到定位作用,能夠降低裝配難度,提高產(chǎn)品一致性,同時(shí)定位凸臺(tái)與導(dǎo)磁部件相貼合,能夠增加殼體與導(dǎo)磁部件、音圈和盆架的結(jié)合強(qiáng)度,降低了導(dǎo)磁部件、音圈和盆架從殼體上脫落的風(fēng)險(xiǎn),提高了產(chǎn)品的可靠性和使用壽命。
由于振膜由彎折方向相反的兩段折環(huán)構(gòu)成,折環(huán)由彎折方向相反的兩段折環(huán)構(gòu)成,在振膜振動(dòng)時(shí),可有效的增加折環(huán)的支撐回彈能力,有效的改善了振膜向下塌陷的不良。
綜上所述,本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器解決了現(xiàn)有技術(shù)中動(dòng)圈式揚(yáng)聲器高頻瞬態(tài)響應(yīng)差等技術(shù)問題,本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器的高頻瞬態(tài)響應(yīng)好,同時(shí)F0較低,靈敏度好,整體性能高,能夠滿足高保真設(shè)備的性能要求。
附圖說明
圖1是本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器實(shí)施例一的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器實(shí)施例一的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器實(shí)施例二的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器實(shí)施例三的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器的工作原理示意圖;
圖中:10、殼體,12、定位凸臺(tái),20、振動(dòng)板,22、折環(huán),24a、驅(qū)動(dòng)磁鐵,24b、驅(qū)動(dòng)磁鐵,24c、驅(qū)動(dòng)磁鐵,30、盆架,32、導(dǎo)磁部件,320、避讓孔,34、音圈,36、銜鐵,40、FPCB,50~58、箭頭。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
本說明書中涉及到的方位上均指振膜所處的方位,方位下均指音圈所處的方位。本說明書中涉及到的內(nèi)側(cè)指靠近動(dòng)磁式揚(yáng)聲器中心的一側(cè),外側(cè)指遠(yuǎn)離動(dòng)磁式揚(yáng)聲器中心的一側(cè)。
實(shí)施例一:
如圖1和圖2共同所示,一種動(dòng)磁式揚(yáng)聲器,為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),包括上下兩端開口的長(zhǎng)方形的環(huán)狀殼體10。殼體10內(nèi)收容有振膜以及與振膜平行設(shè)置的音圈34,振膜靠近音圈34的一側(cè)固定有驅(qū)動(dòng)磁鐵24a;音圈34通電后形成電磁鐵,與驅(qū)動(dòng)磁鐵24a產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動(dòng)振膜振動(dòng)發(fā)聲。本實(shí)施方式中殼體10的下端面結(jié)合有板狀結(jié)構(gòu)的盆架30,音圈34固定在盆架30位于殼體10內(nèi)的部位上,音圈34的中心孔內(nèi)設(shè)有銜鐵36,銜鐵36也固定在盆架30上。振膜設(shè)置在音圈34的上方,振膜包括邊緣部固定在殼體10上端面上的折環(huán)22,折環(huán)22的中部固定有振動(dòng)板20,驅(qū)動(dòng)磁鐵24a固定在振動(dòng)板20靠近音圈34的一側(cè),驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的磁化方向均為豎向,驅(qū)動(dòng)磁鐵24a與銜鐵36相對(duì)設(shè)置。如圖1和圖2共同所示,本實(shí)施方式優(yōu)選音圈34并排設(shè)有兩個(gè),相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a也設(shè)有兩個(gè)。兩音圈34為跑道形結(jié)構(gòu),兩音圈34的長(zhǎng)邊相接觸,則音圈34的中心孔為長(zhǎng)孔,設(shè)置在中心孔內(nèi)的銜鐵36和與銜鐵36相對(duì)應(yīng)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a均為長(zhǎng)條結(jié)構(gòu),即音圈34、驅(qū)動(dòng)磁鐵24a和銜鐵36的長(zhǎng)邊均與殼體10的長(zhǎng)邊相平行。
如圖1和圖2共同所示,音圈34上覆蓋有板狀的導(dǎo)磁部件32,導(dǎo)磁部件32的形狀和尺寸與音圈34的形狀和尺寸相適配,導(dǎo)磁部件32與音圈34的中心孔相對(duì)應(yīng)的部位設(shè)有避讓孔320。本實(shí)施方式優(yōu)選兩個(gè)音圈34共用一個(gè)導(dǎo)磁部件32,導(dǎo)磁部件32能夠?qū)⒁羧?4產(chǎn)生的磁場(chǎng)向音圈34的中心孔處聚攏,減少漏磁。
如圖1和圖2共同所示,本實(shí)施方式中銜鐵36的高度小于音圈34的高度,即銜鐵36的上表面與音圈34的上表面之間有一定的落差。驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的尺寸小于音圈34的中心孔的尺寸,且驅(qū)動(dòng)磁鐵24a為高度大于寬度的結(jié)構(gòu),驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的下表面與音圈34的上表面基本齊平,驅(qū)動(dòng)磁鐵24a與銜鐵36之間留有振動(dòng)空間。
如圖1和圖2共同所示,折環(huán)22由彎折方向相反的兩段折環(huán)內(nèi)外連接構(gòu)成,即折環(huán)22由一段個(gè)向上凸起的折環(huán)和一段向下凸起的折環(huán)連接而成。本實(shí)施方式優(yōu)選位于內(nèi)側(cè)的一段折環(huán),即靠近振動(dòng)板20的一段折環(huán)向上凸起,位于外側(cè)的一段折環(huán)向下凸起,且向上凸起的折環(huán)的弧度大于向下凸起的折環(huán)的弧度。
如圖1和圖2共同所示,殼體10的側(cè)壁內(nèi)側(cè)設(shè)有向殼體10的中心水平伸出的定位凸臺(tái)12,本實(shí)施方式優(yōu)選殼體10的四條側(cè)壁上均設(shè)有定位凸臺(tái)12,且位于殼體10的短邊側(cè)壁上設(shè)有兩個(gè)定位凸臺(tái)12,兩個(gè)定位凸臺(tái)12分別與兩音圈34相對(duì)應(yīng)。定位凸臺(tái)12壓在導(dǎo)磁部件32上,即定位凸臺(tái)12的下表面與導(dǎo)磁部件32的上表面相貼合固定。
如圖1所示,本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器還包括兩FPCB(柔性印刷電路板)40,用于電連接音圈34與外部音頻電路。
實(shí)施例二:
本實(shí)施方式與實(shí)施例一基本相同,其不同之處在于:
如圖3所示,驅(qū)動(dòng)磁鐵24b的高度更大,其下表面超過了音圈34的上表面,即驅(qū)動(dòng)磁鐵24b的下端插入到音圈34的中心孔內(nèi),且驅(qū)動(dòng)磁鐵24b與銜鐵36之間留有振動(dòng)空間。
實(shí)施例三:
本實(shí)施方式與實(shí)施例一基本相同,其不同之處在于:
如圖4所示,驅(qū)動(dòng)磁鐵24c的尺寸與音圈34的中心孔的尺寸相一致,或者驅(qū)動(dòng)磁鐵24c的尺寸大于音圈34的中心孔的尺寸,此驅(qū)動(dòng)磁鐵24c的高度小于其寬度,為扁平結(jié)構(gòu),本實(shí)施方式需要在驅(qū)動(dòng)磁鐵24c與導(dǎo)磁部件32之間留有足夠的振動(dòng)空間。
如圖5所示,本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器的工作原理如下:
以實(shí)施例一所描述的動(dòng)磁式揚(yáng)聲器為例進(jìn)行說明,振膜的振動(dòng)方向?yàn)樨Q直方向,圖示中⊙和⊕代表音圈34內(nèi)的電流方向,⊙表示電流方向垂直于紙面向外,⊕表示電流方向垂直于紙面向內(nèi)。本實(shí)施方式優(yōu)選兩音圈34的通電電流方向相反,則兩驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的極性也相反,設(shè)定位于左側(cè)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的上端為S極,下端為N極,位于右側(cè)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的上端為N極,下端為S極。但并不限于此,實(shí)際應(yīng)用中兩音圈34的通電電流方向也可以相同,則兩驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的極性也應(yīng)相同。兩個(gè)音圈34的電流方向如圖所示,根據(jù)右手定則,此時(shí)位于左側(cè)的音圈34產(chǎn)生的是向上的磁場(chǎng),如箭頭52所示,則位于該音圈34中心的銜鐵36的上端為N極,與位于左側(cè)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a相排斥,位于左側(cè)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a的運(yùn)動(dòng)方向向上,如箭頭56所示;此時(shí)位于右側(cè)的音圈34產(chǎn)生向下的磁場(chǎng),如箭頭50所示,則位于該音圈34中心的銜鐵36的上端為S極,與位于右側(cè)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a相排斥,位于右側(cè)的驅(qū)動(dòng)磁鐵24a也向上運(yùn)動(dòng),如箭頭54所示,從而振膜向上運(yùn)動(dòng),如箭頭58所示。當(dāng)兩音圈34內(nèi)通過的電流換向時(shí),振膜將向下運(yùn)動(dòng),從而實(shí)現(xiàn)振動(dòng)發(fā)聲。
本發(fā)明動(dòng)磁式揚(yáng)聲器將音圈固定,將磁鐵粘貼到振膜上,通過磁鐵的運(yùn)動(dòng)來帶動(dòng)振膜振動(dòng)發(fā)聲,將驅(qū)動(dòng)原理由原來音圈切割磁感線產(chǎn)生的安培力變成了電磁鐵與永磁鐵之間的作用力,從原理上有效的改善了動(dòng)圈式揚(yáng)聲器高頻瞬態(tài)相應(yīng)不佳的問題,提高了揚(yáng)聲器的性能,使得其能夠滿足高保真設(shè)備的性能要求。
本發(fā)明不局限于上述具體的實(shí)施方式,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員從上述構(gòu)思出發(fā),不經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動(dòng),所做出的種種變換,均落在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。