本實用新型涉及電聲產(chǎn)品技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種動磁式揚聲器。
背景技術(shù):
揚聲器是便攜式電子設(shè)備的重要聲學部件,用于完成電信號與聲音信號之間的轉(zhuǎn)換,是一種能量轉(zhuǎn)換器件。目前用于便攜式電子設(shè)備中的揚聲器多為動圈式揚聲器,動圈式揚聲器的工作原理是通電音圈在磁場中受到安培力的作用,帶動振膜振動發(fā)聲,由于其原理的問題,動圈式揚聲器在高頻瞬態(tài)響應上很難有提升,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)實現(xiàn)要素:
針對以上缺陷,本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種動磁式揚聲器,此動磁式揚聲器高頻瞬態(tài)響應好,同時F0(諧振頻率)較低,整體性能高。
為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的技術(shù)方案是:
一種動磁式揚聲器,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)動磁鐵;所述音圈通電后形成電磁鐵,與所述驅(qū)動磁鐵產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動所述振膜振動發(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)動磁鐵相對設(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磁部件,所述導磁部件對應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)有振動板,所述驅(qū)動磁鐵固定在所述振動板上。
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,所述定位凸臺的下表面與所述導磁部件的上表面相貼合。
其中,所述音圈并排設(shè)有兩個,所述驅(qū)動磁鐵相應的設(shè)有兩塊。
其中,兩所述音圈共用一個所述導磁部件。
其中,所述殼體為長方形結(jié)構(gòu),所述音圈、所述驅(qū)動磁鐵和所述銜鐵的長邊均與所述殼體的長邊相平行。
作為一種實施方式,所述銜鐵的高度小于所述音圈的高度,所述驅(qū)動磁鐵的尺寸小于所述音圈的中心孔的尺寸,所述驅(qū)動磁鐵與所述銜鐵之間留有振動空間。
作為另一種實施方式,所述驅(qū)動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)動磁鐵與所述導磁部件之間留有振動空間。
采用了上述技術(shù)方案后,本實用新型的有益效果是:
由于本實用新型動磁式揚聲器包括殼體,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)動磁鐵;音圈通電后形成電磁鐵,與驅(qū)動磁鐵產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動振膜振動發(fā)聲。本實用新型的揚聲器為動磁式揚聲器,當音圈通過交變的音頻電流時,音圈會形成電磁鐵,該電磁鐵與驅(qū)動磁鐵之間會產(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)動磁鐵會上下振動,振膜隨著驅(qū)動磁鐵一同上下振動,從而策動空氣發(fā)聲,實現(xiàn)揚聲器的功能,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,從原理是改善了動圈式揚聲器高頻瞬態(tài)響應不佳的情況,提升了高頻性能;同時揚聲器的F0可以做得很低,靈敏度也較高,可以用來做成較大的揚聲器,應用范圍廣泛。
由于各音圈的中心孔內(nèi)設(shè)置有銜鐵,銜鐵與驅(qū)動磁鐵相對設(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)生的磁場強度,增強了與驅(qū)動磁鐵之間的作用力,能夠提高揚聲器的靈敏度。
由于音圈上設(shè)有導磁部件,導磁部件能夠?qū)⒁羧Ξa(chǎn)生的磁場向內(nèi)聚攏,減少漏磁,能夠有效的提高磁場強度,能夠進一步的提高揚聲器的靈敏度。
由于音圈和驅(qū)動磁鐵均設(shè)有兩個,可使得振膜受力更均勻,提高了振膜的振動穩(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,在揚聲器裝配時,定位凸臺能夠起到定位作用,能夠降低裝配難度,提高產(chǎn)品一致性,同時定位凸臺與導磁部件相貼合,能夠增加殼體與導磁部件、音圈和盆架的結(jié)合強度,降低了導磁部件、音圈和盆架從殼體上脫落的風險,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,在振膜振動時,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,本實用新型動磁式揚聲器解決了現(xiàn)有技術(shù)中動圈式揚聲器高頻瞬態(tài)響應差等技術(shù)問題,本實用新型動磁式揚聲器的高頻瞬態(tài)響應好,同時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是本實用新型動磁式揚聲器實施例一的分解結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本實用新型動磁式揚聲器實施例一的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本實用新型動磁式揚聲器實施例二的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4是本實用新型動磁式揚聲器實施例三的剖視結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5是本實用新型動磁式揚聲器的工作原理示意圖;
圖中:10、殼體,12、定位凸臺,20、振動板,22、折環(huán),24a、驅(qū)動磁鐵,24b、驅(qū)動磁鐵,24c、驅(qū)動磁鐵,30、盆架,32、導磁部件,320、避讓孔,34、音圈,36、銜鐵,40、FPCB,50~58、箭頭。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例,進一步闡述本實用新型。
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)指靠近動磁式揚聲器中心的一側(cè),外側(cè)指遠離動磁式揚聲器中心的一側(cè)。
實施例一:
如圖1和圖2共同所示,一種動磁式揚聲器,為長方體結(jié)構(gòu),包括上下兩端開口的長方形的環(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)動磁鐵24a;音圈34通電后形成電磁鐵,與驅(qū)動磁鐵24a產(chǎn)生相互作用力驅(qū)動振膜振動發(fā)聲。本實施方式中殼體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的中部固定有振動板20,驅(qū)動磁鐵24a固定在振動板20靠近音圈34的一側(cè),驅(qū)動磁鐵24a的磁化方向均為豎向,驅(qū)動磁鐵24a與銜鐵36相對設(shè)置。如圖1和圖2共同所示,本實施方式優(yōu)選音圈34并排設(shè)有兩個,相應的驅(qū)動磁鐵24a也設(shè)有兩個。兩音圈34為跑道形結(jié)構(gòu),兩音圈34的長邊相接觸,則音圈34的中心孔為長孔,設(shè)置在中心孔內(nèi)的銜鐵36和與銜鐵36相對應的驅(qū)動磁鐵24a均為長條結(jié)構(gòu),即音圈34、驅(qū)動磁鐵24a和銜鐵36的長邊均與殼體10的長邊相平行。
如圖1和圖2共同所示,音圈34上覆蓋有板狀的導磁部件32,導磁部件32的形狀和尺寸與音圈34的形狀和尺寸相適配,導磁部件32與音圈34的中心孔相對應的部位設(shè)有避讓孔320。本實施方式優(yōu)選兩個音圈34共用一個導磁部件32,導磁部件32能夠?qū)⒁羧?4產(chǎn)生的磁場向音圈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)動磁鐵24a的尺寸小于音圈34的中心孔的尺寸,且驅(qū)動磁鐵24a為高度大于寬度的結(jié)構(gòu),驅(qū)動磁鐵24a的下表面與音圈34的上表面基本齊平,驅(qū)動磁鐵24a與銜鐵36之間留有振動空間。
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。本實施方式優(yōu)選位于內(nèi)側(cè)的一段折環(huán),即靠近振動板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12,本實施方式優(yōu)選殼體10的四條側(cè)壁上均設(shè)有定位凸臺12,且位于殼體10的短邊側(cè)壁上設(shè)有兩個定位凸臺12,兩個定位凸臺12分別與兩音圈34相對應。定位凸臺12壓在導磁部件32上,即定位凸臺12的下表面與導磁部件32的上表面相貼合固定。
如圖1所示,本實用新型動磁式揚聲器還包括兩FPCB(柔性印刷電路板)40,用于電連接音圈34與外部音頻電路。
實施例二:
本實施方式與實施例一基本相同,其不同之處在于:
如圖3所示,驅(qū)動磁鐵24b的高度更大,其下表面超過了音圈34的上表面,即驅(qū)動磁鐵24b的下端插入到音圈34的中心孔內(nèi),且驅(qū)動磁鐵24b與銜鐵36之間留有振動空間。
實施例三:
本實施方式與實施例一基本相同,其不同之處在于:
如圖4所示,驅(qū)動磁鐵24c的尺寸與音圈34的中心孔的尺寸相一致,或者驅(qū)動磁鐵24c的尺寸大于音圈34的中心孔的尺寸,此驅(qū)動磁鐵24c的高度小于其寬度,為扁平結(jié)構(gòu),本實施方式需要在驅(qū)動磁鐵24c與導磁部件32之間留有足夠的振動空間。
如圖5所示,本實用新型動磁式揚聲器的工作原理如下:
以實施例一所描述的動磁式揚聲器為例進行說明,振膜的振動方向為豎直方向,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)。本實施方式優(yōu)選兩音圈34的通電電流方向相反,則兩驅(qū)動磁鐵24a的極性也相反,設(shè)定位于左側(cè)的驅(qū)動磁鐵24a的上端為S極,下端為N極,位于右側(cè)的驅(qū)動磁鐵24a的上端為N極,下端為S極。但并不限于此,實際應用中兩音圈34的通電電流方向也可以相同,則兩驅(qū)動磁鐵24a的極性也應相同。兩個音圈34的電流方向如圖所示,根據(jù)右手定則,此時位于左側(cè)的音圈34產(chǎn)生的是向上的磁場,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)動磁鐵24a相排斥,位于左側(cè)的驅(qū)動磁鐵24a的運動方向向上,如箭頭56所示;此時位于右側(cè)的音圈34產(chǎn)生向下的磁場,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)動磁鐵24a相排斥,位于右側(cè)的驅(qū)動磁鐵24a也向上運動,如箭頭54所示,從而振膜向上運動,如箭頭58所示。當兩音圈34內(nèi)通過的電流換向時,振膜將向下運動,從而實現(xiàn)振動發(fā)聲。
本實用新型動磁式揚聲器將音圈固定,將磁鐵粘貼到振膜上,通過磁鐵的運動來帶動振膜振動發(fā)聲,將驅(qū)動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圈式揚聲器高頻瞬態(tài)相應不佳的問題,提高了揚聲器的性能,使得其能夠滿足高保真設(shè)備的性能要求。
本實用新型不局限于上述具體的實施方式,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,所做出的種種變換,均落在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。