專利名稱：高性能電動式揚聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及的是一種電動式聲響器件。
目前，電動式揚聲器，一般都由振膜、音圈、磁路及定心構(gòu)件幾大部分組裝構(gòu)成，其音圈是用導(dǎo)線在骨架上單向繞制成繞組的結(jié)構(gòu)，磁路在同一閉合磁力線中只設(shè)一個磁隙，即工作時音圈只切割一次磁力線?，F(xiàn)有技術(shù)的不足之處主要在于，這種結(jié)構(gòu)的音圈不可避免地存在電感，電感所引起的感抗又隨電流頻率的增加而增加，使得揚聲器的阻抗曲線形成典型的高頻段上翹狀，直接影響揚聲器的使用性能，它集中表現(xiàn)在三方面1、在功率和頻響方面，由于揚聲器阻抗在高頻段增大，功率相應(yīng)減小，造成揚聲器有效頻帶在高頻段變窄；同時其聲壓級在高頻段的衰減變得急促，不利于重放豐富的泛音。2、在分頻方面，因揚聲器的阻抗實際上是一變化值，為使其阻抗特性平坦，只得采取阻抗補償?shù)霓k法，對功放和分頻網(wǎng)絡(luò)來講、綜合阻抗特性趨于平坦，但就揚聲器本身來講，固有的阻抗特性不變，補償后，并不能徹底解決問題。3、在電氣性能方面，音圈感抗的存在，使得驅(qū)動電流不能突變，影響揚聲器特別是高音揚聲器的解析力；也造成驅(qū)動電壓與驅(qū)動電流之間的相移隨頻率的增大而增大，不利于高保真重放，而且相移的存在也使得分頻后總的頻率響應(yīng)不平坦。
本實用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，而提供一種低電感、全磁路驅(qū)動的高性能電動式揚聲器產(chǎn)品。
可采取以下的技術(shù)方案實現(xiàn)目的。高性能電動式揚聲器，仍由振膜、音圈、磁路及定心構(gòu)件幾大部分組裝構(gòu)成，但它的音圈是由繞在音圈骨架前、后部，且繞制方向相反的兩半繞組構(gòu)成的結(jié)構(gòu)；磁路的同一閉合磁力線中設(shè)有與音圈的兩半繞組相對的兩個磁隙。制成全磁路驅(qū)動、低電感式揚聲器。
由于音圈是在骨架上用單線繞制成的雙繞組結(jié)構(gòu)，而且兩半繞組的繞制方向相反、匝數(shù)一樣、線圈直徑一樣、線圈高度一樣，繞法盡量對稱，導(dǎo)線直徑一樣或由同一根導(dǎo)線繞制，即兩半繞組以同名端相連構(gòu)成一個完整的音圈。相當(dāng)于兩個大小相等的電感L1、L2以同名端相連。當(dāng)然，音圈的等效總電感與兩半繞組的耦合程度有關(guān)，如果能完全耦合的話，其等效電感將為零。本磁路中，因兩半繞組同在一塊導(dǎo)磁鐵中，大大增加了兩半繞組的耦合程度，總的等效電感是很低的，它遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于現(xiàn)有音圈中的電感，所以用它構(gòu)成的揚聲器可稱之為低電感揚聲器。
對現(xiàn)有揚聲器的磁路而言，一個揚聲器的音圈只有一個繞組，在整個閉合磁力線中只切割一次磁力線，只利用了磁路的一半。而本揚聲器的磁路設(shè)有上述音圈所需的與兩半音圈相對應(yīng)的兩個磁隙，音圈在整個閉合磁力線中切割兩次磁力線，也就是說音圈是由作用于兩半繞組的同一激勵電流產(chǎn)生的合力——方向一致、推動同一揚聲器的振膜工作，它利用了磁路的全部，可稱之為全磁路驅(qū)動。
音圈、磁路在滿足上述要求的前提下，至于振膜、定心支片及音圈、磁路的具體結(jié)構(gòu)形式，則可根據(jù)使用需要，酌情設(shè)定，它們對本揚聲器的性能沒有影響。
本技術(shù)方案相對現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點和效果1、高功率，音圈分兩半、彼此分開，散熱好，提高功率承受能力。
2、高解析，音圈電感減小，電流注入更迅速，揚聲器瞬態(tài)特性好。
3、高效率，設(shè)計時可適當(dāng)增加音圈的線圈匝數(shù)、提高靈敏度，不會出現(xiàn)因電感增大而導(dǎo)致頻響變窄等弊端，為揚聲器的設(shè)計提供了更大的自由度，利于制造更高性能的揚聲器。
4、頻響寬，由于電感低，阻抗變化不大，在整個頻帶內(nèi)功率分布均勻；在高頻段，功率同樣充沛；頻響展寬、泛音豐富。
5、分頻準(zhǔn)，阻抗在中高頻段變化較小，為功率式分頻創(chuàng)造了有利條件，使分頻點更為準(zhǔn)確。
6、相移小，音圈電感低，相位特性好。
7、全對稱，磁隙中磁場分布往往是不均勻的，如靠近磁鐵一端弱一些，遠(yuǎn)離磁鐵一端強一些。而本技術(shù)的兩半音圈，工作時，當(dāng)其中一半處于較強磁場中時，另一半正好處于較弱磁場中，彌補了這一缺陷，從理論上講可以實現(xiàn)正負(fù)半周全對稱驅(qū)動，音質(zhì)更趨完美。
8、省磁材，一塊磁鐵用兩次，節(jié)省永磁材料。
結(jié)合附圖、實施方式對本技術(shù)方案的內(nèi)容作進(jìn)一步詳述。


圖1是高性能電動式揚聲器的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是雙定心片高性能電動式揚聲器的一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖3、4、5分別是音圈的雙引線、三引線、四引線式的等效電路圖；圖6是磁環(huán)式雙磁隙磁路結(jié)構(gòu)剖面示意圖；圖7是磁柱式雙磁隙磁路結(jié)構(gòu)剖面示意圖；圖8是復(fù)合式雙磁隙磁路結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
例1、制成單定心支片高性能電動式揚聲器。如，附圖1所示的一種結(jié)構(gòu)。定心支片2安裝在兩半繞組音圈1前端、振膜3與框架4之間的適當(dāng)位置處；兩個環(huán)形導(dǎo)磁鐵5、7和環(huán)式永久磁鐵6疊合在一起，與中央的柱形導(dǎo)磁鐵8構(gòu)成具有兩個磁隙的磁路結(jié)構(gòu)，磁隙分別位于導(dǎo)磁鐵5與8，7與8之間；用以連接導(dǎo)磁鐵7、8并使其定位的支座9，采用與鐵的膨脹系數(shù)相近的非磁材料，如水泥、酚醛塑料、尼龍、玻璃鋼等制造，它不影響磁力線的分布。音圈的線圈，可按附圖所示的雙引線式或三引線式或四引線式的等效電路圖或其它方式進(jìn)行繞制。磁路，既可制成附圖所示的磁環(huán)式也可制成磁柱式或復(fù)合式或其它形式的結(jié)構(gòu)。
例2、制成雙定心支片高性能電動式揚聲器。如，附圖2所示的一種結(jié)構(gòu)。它除前定心支片2安裝在兩半繞組音圈1前端、振膜3與框架4之間的適當(dāng)位置處；兩個環(huán)形導(dǎo)磁鐵5、7和環(huán)式永久磁鐵6疊合在一起，與中央的柱形導(dǎo)磁鐵8構(gòu)成具有兩個磁隙的磁路結(jié)構(gòu)，磁隙分別位于導(dǎo)磁鐵5與8，7與8之間外。主要增設(shè)后定心支片10構(gòu)件，它安裝在音圈后部與框架之間的適當(dāng)位置處，以保證整個音圈嚴(yán)格沿軸向振動；并將用以連接導(dǎo)磁鐵7和8，并使其定位的支座9制成支架型結(jié)構(gòu)，它仍采用與鐵的膨脹系數(shù)相近的非磁材料制造。同樣，音圈的線圈，可按附圖所示的雙引線式或三引線式或四引線式的等效電路圖或其它方式進(jìn)行繞制。磁路，既可制成附圖所示的磁環(huán)式也可制成磁柱式或復(fù)合式或其它形式的結(jié)構(gòu)。本實施例的結(jié)構(gòu)更加對稱，使用性能更佳。
權(quán)利要求1.一種高性能電動式揚聲器，由振膜、音圈、磁路及定心構(gòu)件組裝構(gòu)成，其特征在于它的音圈是由繞在音圈骨架前、后部，且繞制方向相反的兩半繞組構(gòu)成的結(jié)構(gòu)；磁路的同一閉合磁力線中設(shè)有與音圈的兩半繞組相對的兩個磁隙。
2.如權(quán)利要求1所述的高性能電動式揚聲器，其特征在于它的音圈是由繞在音圈骨架前、后部，且繞制方向相反的兩半繞組構(gòu)成的雙引線式結(jié)構(gòu)。
3.如權(quán)利要求1所述的高性能電動式揚聲器，其特征在于它的音圈是由繞在音圈骨架前、后部，且繞制方向相反的兩半繞組構(gòu)成的三引線式結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的高性能電動式揚聲器，其特征在于它的音圈是由繞在音圈骨架前、后部，且繞制方向相反的兩半繞組構(gòu)成的四引線式結(jié)構(gòu)。
5.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的高性能電動式揚聲器，其特征在于它的磁路是同一閉合磁力線中設(shè)有與音圈兩半繞組相對的兩個磁隙的磁環(huán)式結(jié)構(gòu)。
6.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的高性能電動式揚聲器，其特征在于它的磁路是同一閉合磁力線中設(shè)有與音圈兩半繞組相對的兩個磁隙的磁柱式結(jié)構(gòu)。
7.如權(quán)利要求1、2、3、4所述的高性能電動式揚聲器，其特征在于它的磁路是同一閉合磁力線中設(shè)有與音圈兩半繞組相對的兩個磁隙的復(fù)合式結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實用新型涉及的是一種電動式聲響器件。它仍由振膜、音圈、磁路及定心構(gòu)件幾部分構(gòu)成，但音圈是由繞在音圈骨架前、后部，且繞制方向相反的兩半繞組構(gòu)成的結(jié)構(gòu)；磁路的同一閉合磁力線中設(shè)有與音圈的兩半繞組相對的兩個磁隙。制成全磁路驅(qū)動、低電感式揚聲器。它有功率承受能力高；高解析，瞬態(tài)特性好；高效率，高靈敏度；頻響寬，泛音豐富；分頻準(zhǔn)；相移??；全對稱，音質(zhì)更趨完美；省磁材等優(yōu)點和效果?？芍圃旄咝阅艿膿P聲器產(chǎn)品。
文檔編號H04R9/00GK2261128SQ9622254
公開日1997年8月27日 申請日期1996年9月10日 優(yōu)先權(quán)日1996年9月10日
發(fā)明者林峰 申請人:林峰