本發(fā)明涉及揚(yáng)聲器,尤其是一種帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置及其參數(shù)識(shí)別、振動(dòng)優(yōu)化方法。
背景技術(shù):
1、頸掛式揚(yáng)聲器等可穿戴電子設(shè)備因其提供的便利性而變得越來(lái)越受歡迎。典型頸掛式揚(yáng)聲器的一側(cè)由集成在揚(yáng)聲器盒中的微型揚(yáng)聲器和獨(dú)立于揚(yáng)聲器盒的線性振動(dòng)器組成,當(dāng)微型揚(yáng)聲器工作時(shí),線性振動(dòng)器可以產(chǎn)生低頻振動(dòng),其低帶寬使用戶能夠在從事某些活動(dòng)時(shí)播放音樂(lè)。然而,帶有線性振動(dòng)器的頸掛式揚(yáng)聲器價(jià)格昂貴,而且需要進(jìn)行集成設(shè)計(jì),生產(chǎn)成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的在于至少一定程度上解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問(wèn)題之一。
2、為此,本發(fā)明實(shí)施例的一個(gè)目的在于提供一種低成本的帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置。
3、本發(fā)明實(shí)施例的另一個(gè)目的在于提供一種帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的參數(shù)識(shí)別方法和振動(dòng)優(yōu)化方法。
4、為了達(dá)到上述技術(shù)目的,本發(fā)明實(shí)施例所采取的技術(shù)方案包括:
5、一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置,包括外殼以及設(shè)置在所述外殼內(nèi)的微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器和無(wú)源振動(dòng)器,其中:
6、所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器包括音圈、內(nèi)磁體、外磁體以及導(dǎo)磁軛,所述導(dǎo)磁軛固定在所述外殼的底部,所述音圈設(shè)置在所述導(dǎo)磁軛的上方,所述內(nèi)磁體和所述外磁體均設(shè)置在所述導(dǎo)磁軛上,且所述內(nèi)磁體位于所述音圈的內(nèi)側(cè),所述外磁體繞設(shè)在所述音圈的外側(cè);
7、所述無(wú)源振動(dòng)器包括中心振膜和側(cè)振膜,所述側(cè)振膜繞設(shè)在所述音圈的外側(cè),且位于所述外磁體的上方,所述中心振膜設(shè)置在所述音圈的上方,且與所述側(cè)振膜的內(nèi)邊緣連接。
8、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器還包括內(nèi)頂板、外頂板以及保護(hù)器,所述內(nèi)頂板固定在所述內(nèi)磁體上方,所述外頂板固定在所述外磁體的上方,所述保護(hù)器設(shè)置在所述外殼的頂部,且與所述音圈電連接。
9、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述中心振膜為鎢材質(zhì)膜,所述側(cè)振膜包括兩層熱塑性聚氨酯膜和一層丙烯酸膜,所述丙烯酸膜位于兩層所述熱塑性聚氨酯膜之間。
10、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的參數(shù)識(shí)別方法,用于識(shí)別如前面所述的揚(yáng)聲器裝置的參數(shù),其特征在于,包括以下步驟:
11、通過(guò)klippel測(cè)試工具獲取所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的第一參數(shù)和第一有效面積,所述第一參數(shù)包括電氣參數(shù)和第一機(jī)械參數(shù);
12、通過(guò)所述klippel測(cè)試工具獲取所述無(wú)源振動(dòng)器的實(shí)驗(yàn)位移參數(shù)和第二有效面積,并根據(jù)所述實(shí)驗(yàn)位移參數(shù)匹配得到所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械參數(shù)。
13、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述獲取所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的第一參數(shù)和第一有效面積,其具體包括:
14、獲取所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的電壓-位移譜,根據(jù)所述電壓-位移譜確定傳遞函數(shù),并根據(jù)所述傳遞函數(shù)計(jì)算得到所述第一機(jī)械參數(shù);
15、獲取所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的電壓-電流譜,根據(jù)所述電壓-電流譜確定阻抗函數(shù),并根據(jù)所述第一機(jī)械參數(shù)和所述阻抗函數(shù)計(jì)算得到所述電氣參數(shù);
16、獲取所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的第一復(fù)體積速度,并獲取所述音圈上的點(diǎn)的第一平均位移,根據(jù)所述第一復(fù)體積速度和所述第一平均位移確定所述第一有效面積;
17、其中,所述第一機(jī)械參數(shù)包括第一機(jī)械質(zhì)量、第一機(jī)械阻尼以及第一機(jī)械剛度,所述電氣參數(shù)包括音圈直流電阻、低頻音圈電感、高頻副電感以及渦流電阻。
18、進(jìn)一步地,在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中,所述獲取所述無(wú)源振動(dòng)器的實(shí)驗(yàn)位移參數(shù)和第二有效面積,并根據(jù)所述實(shí)驗(yàn)位移參數(shù)匹配得到所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械參數(shù),其具體包括:
19、獲取所述無(wú)源振動(dòng)器的實(shí)驗(yàn)位移參數(shù);
20、確定所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械質(zhì)量,調(diào)整所述無(wú)源振動(dòng)器的機(jī)械阻尼和機(jī)械剛度,并根據(jù)所述第二機(jī)械質(zhì)量以及調(diào)整后的所述機(jī)械阻尼和所述機(jī)械剛度確定所述無(wú)源振動(dòng)器的解析位移參數(shù);
21、當(dāng)所述解析位移參數(shù)與所述實(shí)驗(yàn)位移參數(shù)匹配一致,確定調(diào)整后的機(jī)械阻尼為第二機(jī)械阻尼,確定調(diào)整后的機(jī)械剛度為第二機(jī)械剛度;
22、獲取所述無(wú)源振動(dòng)器的第二復(fù)體積速度,并獲取所述中心振膜和所述側(cè)振膜上的點(diǎn)的第二平均位移,根據(jù)所述第二復(fù)體積速度和所述第二平均位移確定所述第二有效面積;
23、其中,所述第二機(jī)械參數(shù)包括所述第二機(jī)械質(zhì)量、所述第二機(jī)械阻尼以及所述第二機(jī)械剛度。
24、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的振動(dòng)優(yōu)化方法,用于優(yōu)化如前面所述的揚(yáng)聲器裝置的振動(dòng)性能,包括以下步驟:
25、對(duì)所述揚(yáng)聲器裝置進(jìn)行加速度測(cè)試,得到所述揚(yáng)聲器裝置當(dāng)前的諧振頻率和最大振動(dòng)加速度;
26、增大所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械質(zhì)量,并減小所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械剛度,使得優(yōu)化后的所述揚(yáng)聲器裝置的諧振頻率小于等于預(yù)設(shè)的第一閾值,且優(yōu)化后的所述揚(yáng)聲器裝置的最大振動(dòng)加速度大于等于預(yù)設(shè)的第二閾值。
27、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的參數(shù)識(shí)別系統(tǒng),用于識(shí)別如前面所述的揚(yáng)聲器裝置的參數(shù),包括:
28、第一測(cè)試模塊,用于通過(guò)klippel測(cè)試工具獲取所述微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的第一參數(shù)和第一有效面積,所述第一參數(shù)包括電氣參數(shù)和第一機(jī)械參數(shù);
29、第二測(cè)試模塊,用于通過(guò)所述klippel測(cè)試工具獲取所述無(wú)源振動(dòng)器的實(shí)驗(yàn)位移參數(shù)和第二有效面積,并根據(jù)所述實(shí)驗(yàn)位移參數(shù)匹配得到所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械參數(shù)。
30、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的振動(dòng)優(yōu)化系統(tǒng),用于優(yōu)化如前面所述的揚(yáng)聲器裝置的振動(dòng)性能,包括:
31、第三測(cè)試模塊,用于對(duì)所述揚(yáng)聲器裝置進(jìn)行加速度測(cè)試,得到所述揚(yáng)聲器裝置當(dāng)前的諧振頻率和最大振動(dòng)加速度;
32、參數(shù)調(diào)整模塊,用于增大所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械質(zhì)量,并減小所述無(wú)源振動(dòng)器的第二機(jī)械剛度,使得優(yōu)化后的所述揚(yáng)聲器裝置的諧振頻率小于等于預(yù)設(shè)的第一閾值,且優(yōu)化后的所述揚(yáng)聲器裝置的最大振動(dòng)加速度大于等于預(yù)設(shè)的第二閾值。
33、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備,所述電子設(shè)備包括存儲(chǔ)器、處理器、存儲(chǔ)在所述存儲(chǔ)器上并可在所述處理器上運(yùn)行的程序以及用于實(shí)現(xiàn)所述處理器和所述存儲(chǔ)器之間的連接通信的數(shù)據(jù)總線,所述程序被所述處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)如前面所述的帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的參數(shù)識(shí)別方法的步驟或帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的振動(dòng)優(yōu)化方法的步驟。
34、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種存儲(chǔ)介質(zhì),所述存儲(chǔ)介質(zhì)為計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì),用于計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ),所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有一個(gè)或者多個(gè)程序,所述一個(gè)或者多個(gè)程序可被一個(gè)或者多個(gè)處理器執(zhí)行,以實(shí)現(xiàn)如前面所述的帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的參數(shù)識(shí)別方法的步驟或帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置的振動(dòng)優(yōu)化方法的步驟。
35、另一方面,本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種車(chē)輛,所述車(chē)輛包括如前面所述的帶無(wú)源振動(dòng)器的揚(yáng)聲器裝置。
36、本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和有益效果將在下面的描述中部分給出,部分將從下面的描述中變得明顯,或通過(guò)本發(fā)明的實(shí)踐了解到:
37、本發(fā)明實(shí)施例的揚(yáng)聲器裝置包括外殼以及設(shè)置在外殼內(nèi)的微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器和無(wú)源振動(dòng)器,微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器包括音圈、內(nèi)磁體、外磁體以及導(dǎo)磁軛,導(dǎo)磁軛固定在外殼的底部,音圈設(shè)置在導(dǎo)磁軛的上方,內(nèi)磁體和外磁體均設(shè)置在導(dǎo)磁軛上,且內(nèi)磁體位于音圈的內(nèi)側(cè),外磁體繞設(shè)在音圈的外側(cè),無(wú)源振動(dòng)器包括中心振膜和側(cè)振膜,側(cè)振膜繞設(shè)在音圈的外側(cè),且位于外磁體的上方,中心振膜設(shè)置在音圈的上方,且與側(cè)振膜的內(nèi)邊緣連接。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)中心振膜和側(cè)振膜組成的無(wú)源振動(dòng)器來(lái)產(chǎn)生振動(dòng),無(wú)需使用獨(dú)立于揚(yáng)聲器盒的線性振動(dòng)器,降低了頸掛式揚(yáng)聲器的生產(chǎn)成本;通過(guò)klippel測(cè)試工具獲取微型揚(yáng)聲器驅(qū)動(dòng)器的電氣參數(shù)、機(jī)械參數(shù)以及無(wú)源振動(dòng)器的實(shí)驗(yàn)位移參數(shù),然后匹配得到無(wú)源振動(dòng)器的機(jī)械參數(shù),提高了揚(yáng)聲器裝置的參數(shù)識(shí)別的準(zhǔn)確率;通過(guò)加速度測(cè)試得到揚(yáng)聲器裝置的諧振頻率和最大振動(dòng)加速度,通過(guò)優(yōu)化無(wú)源振動(dòng)器的機(jī)械質(zhì)量和機(jī)械剛度以減小揚(yáng)聲器裝置的諧振頻率、增大揚(yáng)聲器裝置的最大振動(dòng)加速度,提高了揚(yáng)聲器裝置的振動(dòng)性能,從而提高了用戶的使用體驗(yàn)。