CN107820169A - 扬声器及提高扬声器灵敏度的方法 - Google Patents

扬声器及提高扬声器灵敏度的方法 Download PDF

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CN107820169A CN201710972642.1A CN201710972642A CN107820169A CN 107820169 A CN107820169 A CN 107820169A CN 201710972642 A CN201710972642 A CN 201710972642A CN 107820169 A CN107820169 A CN 107820169A
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Abstract

公开了一种扬声器及提高扬声器灵敏度的方法，通过在扬声器上设置多个环绕磁路***中心轴的出声孔以及在振膜上增加音圈，可以降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真，同时还可以提高扬声器的灵敏度。

Description

扬声器及提高扬声器灵敏度的方法
技术领域
本发明涉及多媒体电子器件领域，具体涉及一种扬声器及提高扬声器灵敏度的方法。
背景技术
专利CN203775399U提出了一种平衡磁铁驱动的喇叭。喇叭又称“扬声器”，设置有上、下两个环形磁铁，并在上下环形磁铁的中间设置音圈。此专利改善了传统扬声器的磁场分布特性，传统扬声器的磁场为音圈平衡位置磁感应强度最大，音圈振动最大位置磁感应强度最小；而此专利相反，音圈平衡位置磁感应强度最小，振动最大位置磁感应强度最大。根据公式F＝I*B*L(F为驱动力，I为电流，B为磁感应强度，L为音圈线长)可知，传统扬声器的驱动力F由于B值随音圈位移增大而减小变化出现非线性特性，最终使得扬声器产品的总谐波失真(THD)增高。而此专利扬声器的磁场分布特性与传统扬声器的磁场分布特性相反，降低了扬声器的非线性特性，抑制了总谐波失真。
但是由于此专利的环形磁铁的通孔附近也存在磁场分布，进而减弱了音圈附近的磁感应强度，降低了扬声器的灵敏度，所以和传统扬声器相比，灵敏度并未相应提升，不具备灵敏度的优势。
发明内容
有鉴于此，本公开提供一种扬声器及提高扬声器灵敏度的方法，可以降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真，同时还可以提高扬声器的灵敏度。
根据本公开的第一方面，提供一种扬声器，包括：
磁路***，形成有静磁场；
振动***，包括振膜和第一音圈，设置于所述静磁场中；
第一盆架和第二盆架，适于固定所述磁路***和所述振动***；
其中，所述扬声器形成有多个出声孔，所述多个出声孔环绕所述磁路***的中心轴设置。
优选地，所述第一盆架和所述第二盆架相对设置，其中，所述第一盆架和所述第二盆架内侧均设置有横截面为多个圆弧依次连接形成的通孔，所述通孔的内侧壁与所述磁路***固定连接后形成多个独立的出声孔。
优选地，所述磁路***包括：
第一多极磁铁，与所述第一盆架固定连接形成多个出声孔；
第二多极磁铁，与所述第二盆架固定连接形成多个出声孔；
其中，所述振动***设置于所述第一多极磁铁和所述第二多极磁铁之间。
优选地，所述磁路***包括：
第一磁铁和第一磁碗，所述第一磁铁固定于所述第一磁碗内形成第一磁路模块；
第二磁铁和第二磁碗，所述第二磁铁固定于所述第二磁碗内形成第二磁路模块；
其中，所述第一磁路模块与所述第二磁路模块分别固定于所述第一盆架和所述第二盆架内，所述振动***设置于所述第一磁路模块和所述第二磁路模块之间。
优选地，所述磁路***包括：
第三磁铁和第三磁碗，所述第三磁铁固定于所述第三磁碗内形成第三磁路模块；
第四磁铁和第四磁碗，所述第四磁铁固定于所述第四磁碗内形成第四磁路模块；
其中，所述第三磁碗和所述第四磁碗的底部均设置有多个出声孔，所述第三磁铁和第四磁铁与所述第三磁碗和第四磁碗之间均形成环形间隙，所述环形间隙与所述多个出声孔连通。
优选地，所述第三磁路模块与所述第四磁路模块分别固定于所述第一盆架和所述第二盆架内，所述振动***设置于所述第三磁路模块与所述第四磁路模块之间。
优选地，所述扬声器还包括：
第二音圈，设置于所述振膜上，与所述第一音圈形成环形空间；
第三盆架，包括正电极和负电极；
其中，所述第一多极磁铁设置有第一通孔，所述第二多极磁铁设置有第二通孔，所述第三盆架设置于所述第二通孔内，通过正负电极与所述第一音圈和第二音圈进行电连接以使得所述第一音圈和第二音圈的驱动力叠加。
优选地，所述扬声器还包括：
第二音圈，设置于所述振膜上，与所述第一音圈形成环形空间；
第三盆架，包括正电极和负电极；
其中，所述第一磁路模块设置有第一通孔，所述第二磁路模块设置有第二通孔，所述第三盆架设置于所述第二通孔内，通过正负电极与所述第一音圈和第二音圈进行电连接以使得所述第一音圈和第二音圈的驱动力叠加。
优选地，所述扬声器还包括：
第二音圈，设置于所述振膜上，与所述第一音圈形成环形空间；
第三盆架，包括正电极和负电极；
其中，所述第三磁路模块设置有第一通孔，所述第四磁路模块设置有第二通孔，所述第三盆架设置于所述第二通孔内，通过正负电极与所述第一音圈和第二音圈进行电连接以使得所述第一音圈和第二音圈的驱动力叠加。
优选地，所述振膜包括：
第一折环，与所述振膜中心同心；
第二折环，与所述第一折环同心形成环状结构；以及，
拱顶，设置于所述第二折环包围的振膜上，以扩展高频频响。
优选地，所述第一音圈设置于所述第一折环与所述第二折环之间，所述第二音圈设置于所述第二折环与所述拱顶之间，以适于所述第一音圈和所述第二音圈独立振动。
第二方面，提供一种提高扬声器灵敏度的方法，包括：
在扬声器上设置多个出声孔，所述多个出声孔环绕磁路***的中心轴设置。
优选地，所述方法还包括：
在扬声器上设置两个音圈和电极，所述两个音圈与所述电极连接以使得所述两个音圈的驱动力叠加。
本公开提供一种扬声器及提高扬声器灵敏度的方法，通过在扬声器上设置多个环绕磁路***中心轴的出声孔以及在振膜上增加音圈，可以降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真，同时还可以提高扬声器的灵敏度。
附图说明
通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：
图1是本发明第一实施例的扬声器的***示意图；
图2是本发明第一实施例的扬声器的剖面示意图；
图3是本发明第一实施例的音圈附近磁感线的分布示意图；
图4是本发明第一实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图；
图5是本发明第一实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图；
图6是本发明第二实施例的扬声器的***示意图；
图7是本发明第二实施例的扬声器的剖面示意图；
图8是本发明第二实施例的音圈附近磁感线的分布示意图；
图9是本发明第二实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图；
图10是本发明第二实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图；
图11是本发明第三实施例的扬声器的***示意图；
图12是本发明第三实施例的扬声器的剖面示意图；
图13是本发明第三实施例的音圈附近磁感线的分布示意图；
图14是本发明第三实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图；
图15是本发明第三实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图；
图16是本发明第一实施例、第二实施例和第三实施例扬声器的磁感应强度与传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图；
图17是本发明第四实施例的扬声器的***示意图；
图18是本发明第四实施例的扬声器的剖面示意图；
图19是本发明第四实施例的音圈附近磁感线的分布示意图；
图20是本发明第四实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图；
图21是本发明第四实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图；
图22是本发明第五实施例的扬声器的***示意图；
图23是本发明第五实施例的扬声器的剖面示意图；
图24是本发明第五实施例的音圈附近磁感线的分布示意图；
图25是本发明第五实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图；
图26是本发明第五实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图；
图27是本发明第六实施例的扬声器的剖面示意图；
图28是本发明第七实施例的扬声器的剖面示意图；
图29是本发明第八实施例的扬声器的剖面示意图；
图30是本发明第四、五、六、八实施例的振膜的结构示意图。
具体实施方式
以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。
此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。
除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例一：
图1和图2为本实施例的扬声器的结构示意图。如图所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C和第二盆架D。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。第一盆架C、第二盆架D和磁路***A相互固定后形成多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E传出。
第一盆架C和第二盆架D结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第一盆架C和第二盆架D的内侧均设置有横截面为多个圆弧依次连接形成的通孔，通孔的弧形内侧壁与磁路***A固定连接后形成多个独立的出声孔E。多个出声孔E环绕磁路***A的中心轴设置。振动***B发声沿出声孔E传出。在本实施例中，第一盆架C与第二盆架D结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变其中一个盆架的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。
磁路***A包括第一多极磁铁1和第二多极磁铁2。第一多极磁铁1通过粘接方式固定于第一盆架C的内侧壁上，与第一盆架C的内侧壁形成多个出声孔E。第二多极磁铁2通过粘接方式固定于第二盆架D的内侧壁上，与第二盆架D的内侧壁形成多个出声孔E。第一多极磁铁1和第二多极磁铁2相对设置，两者之间形成静磁场。第一多极磁铁1和第二多极磁铁2均由一块磁铁分区域充磁形成。第一多极磁铁1包括第一多极磁铁内部区域11和第一多极磁铁外部区域12。第二多极磁铁2包括第二多极磁铁内部区域21和第二多极磁铁外部区域22。其中，第一多极磁铁内部区域11和第一多极磁铁外部区域12充磁方向相反；第二多极磁铁内部区域21和第二多极磁铁外部区域22充磁方向相反；第一多极磁铁内部区域11和第二多极磁铁内部区域21充磁方向相反。
振动***B设置于第一多极磁铁1和第二多极磁铁2形成的静磁场中。振动***B包括振膜3和第一音圈4，第一音圈4粘接固定于振膜3上。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。第一音圈4绕制的宽度与第一音圈4绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。第一音圈4的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4置于静磁场中，第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。第一多极磁铁1、第二多极磁铁2和振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第一音圈4设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。第一多极磁铁1和第二多极磁铁2的内部区域11、21与第一多极磁铁1和第二多极磁铁2的外形相同，对应的第一多极磁铁1和第二多极磁铁2的外部区域12、22可以设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，第一多极磁铁1、第二多极磁铁2、振膜3的形状设置为圆形，第一音圈4为圆环形，第一多极磁铁1和第二多极磁铁2的内部区域11、21为圆形，第一多极磁铁1和第二多极磁铁2的外部区域12、22为圆环形。
本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到第一音圈4附近磁感线的分布结果和第一音圈4附近磁感应强度的分布结果。如图3和图4所示，图3是本实施例的音圈附近磁感线的分布示意图，图4是本实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图。图3中第一音圈4所在区域及第一音圈4正上方和正下方区域是第一多极磁铁1和第二多极磁铁2的内部区域11、21与外部区域12、22的交界附近。此区域的磁场方向水平，与专利CN203775399U的扬声器相比，磁场更加集中。第一音圈4内部电流方向垂直纸面，根据左手定则，静磁场中第一音圈4通电会受到方向向上或向下的驱动力。第一音圈4受力上下振动，带动振膜3振动发声。图4中黑色区域代表磁感应强度最大的区域，灰色区域代表磁感应强度相对较小的区域，颜色由深变浅，表示磁感应强度由大变小。可以根据磁感应强度的分布区域决定第一音圈4的尺寸。当第一音圈4通电上下运动时，第一音圈4内部的磁感应强度发生变化，振幅越大磁感应强度越大。
图5是本实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图。图5中C1为传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C2为本实施例扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线。图5中横轴代表音圈位置，0代表静止位置，正值代表音圈向上振动相应位置，负值代表音圈向下振动相应位置；纵轴代表磁感应强度值。由C1、C2两条曲线比较可知：本实施例第一音圈4在静止位置0位的磁感应强度最小，第一音圈4向上或向下振幅越大磁感应强度越大，而传统扬声器相反，音圈静止位置0位的磁感应强度最大，音圈振幅越大磁感应强度越小。本实施例第一音圈4的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例第一音圈4的磁感应强度随着第一音圈4的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
实施例二：
图6和图7为本实施例的扬声器的结构示意图。如图所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C和第二盆架D。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。第一盆架C、第二盆架D和磁路***A相互固定后形成多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E传出。
第一盆架C和第二盆架D结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第一盆架C和第二盆架D的内侧均设置有横截面为多个圆弧依次连接形成的通孔，通孔的弧形内侧壁与磁路***A固定连接后形成多个独立的出声孔E。多个出声孔E环绕磁路***A的中心轴设置。振动***B发声沿出声孔E传出。在本实施例中，第一盆架C与第二盆架D结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变其中一个盆架的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。
磁路***A包括第一磁路模块5和第二磁路模块6。第一磁路模块5通过粘接方式固定于第一盆架C的内侧壁上，与第一盆架C的内侧壁形成多个出声孔E。第二磁路模块6通过粘接方式固定于第二盆架D的内侧壁上，与第二盆架D的内侧壁形成多个出声孔E。第一磁路模块5和第二磁路模块6相对设置，两者之间形成静磁场。第一磁路模块5包括第一磁铁51和第一磁碗52。第二磁路模块6包括第二磁铁61和第二磁碗62。第一磁铁51和第二磁铁61分别粘接在第一磁碗52和第二磁碗62内，磁铁的外径等于磁碗的内径，粘接后磁铁与磁碗紧密贴合。第一磁铁51和第二磁铁61沿磁铁纵向方向全部区域进行充磁，第一磁铁51和第二磁铁61的充磁方向相反。第一磁铁51与第一磁碗52、第二磁铁61与第二磁碗62共同形成一个静磁场。
振动***B设置于第一磁路模块5和第二磁路模块6形成的静磁场中。振动***B包括振膜3和第一音圈4，第一音圈4粘接固定于振膜3上。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。第一音圈4绕制的宽度与第一音圈4绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。第一音圈4的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4置于静磁场中，第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。第一磁路模块5、第二磁路模块6和振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第一音圈4设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，第一磁路模块5、第二磁路模块6和振膜3的形状设置为圆形，第一音圈4设置为圆环形。
本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到第一音圈4附近磁感线的分布结果和第一音圈4附近磁感应强度的分布结果。如图8和图9所示，图8是本实施例的音圈附近磁感线的分布示意图，图9是本实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图。图8中第一音圈4所在区域及第一音圈4正上方和正下方区域是第一磁铁51和第一磁碗52、第二磁铁61和第二磁碗62的交界附近。此区域的磁感线方向水平，与专利CN203775399U的扬声器相比，磁场更加集中。第一音圈4内部电流方向垂直纸面，根据左手定则，静磁场中第一音圈4通电会受到方向向上或向下的驱动力。第一音圈4受力上下振动，带动振膜3振动发声。图9中黑色区域代表磁感应强度较高的区域，灰色区域代表磁感应强度相对较低的区域，颜色由深变浅，表示磁感应强度由大变小。从图9可以看出，第一音圈4竖直上下区域的磁感应强度较强，且接近磁路模块的区域最强，远离磁路模块的中间区域较弱。可以根据磁感应强度的分布区域决定第一音圈4的尺寸。当第一音圈4通电上下运动时，第一音圈4内部的磁感应强度发生变化，振幅越大磁感应强度越大。
图10是本实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图。图10中C1为传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C4为本实施例扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线。图10中横轴代表音圈位置，0代表静止位置，正值代表音圈向上振动相应位置，负值代表音圈向下振动相应位置；纵轴代表磁感应强度值。由C1、C4两条曲线比较可知：本实施例第一音圈4在静止位置0位的磁感应强度最小，第一音圈4向上或向下振幅越大磁感应强度越大，而传统扬声器相反，音圈静止位置0位的磁感应强度最大，音圈振幅越大磁感应强度越小。本实施例第一音圈4的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例第一音圈4的磁感应强度随着第一音圈4的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
实施例三：
图11和图12为本实施例的扬声器的结构示意图。如图所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C和第二盆架D。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。磁路***A内设置有多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E传出。
第一盆架C和第二盆架D结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第一盆架C和第二盆架D的内侧均设置为圆柱形通孔。
磁路***A包括第三磁路模块7和第四磁路模块8。第三磁路模块7和第四磁路模块8的外形尺寸与盆架的圆柱形通孔尺寸适配。第三磁路模块7通过粘接方式固定于第一盆架C的圆柱通孔内。第四磁路模块8通过粘接方式固定于第二盆架D的圆柱通孔内。第三磁路模块7和第四磁路模块8相对设置，两者之间形成静磁场。第三磁路模块7包括第三磁铁71和第三磁碗72。第四磁路模块8包括第四磁铁81和第四磁碗82。第三磁碗72和第四磁碗82的底部均设置有多个圆柱形出声孔E。多个出声孔E环绕磁碗的中心设置。第三磁铁71固定于第三磁碗72内，与第三磁碗72形成环形间隙，环形间隙与第三磁碗72底部的出声孔E连通。第四磁铁81固定于第四磁碗82内，与第四磁碗82形成环形间隙，环形间隙与第四磁碗82底部的出声孔E连通。第三磁铁71和第四磁铁81沿磁铁纵向方向全部区域进行充磁，第三磁铁71和第四磁铁81的充磁方向相反。第三磁铁71与第三磁碗72、第四磁铁81与第四磁碗82共同形成一个静磁场。振动***B设置在静磁场中，振动***B振动产生的声音通过环形间隙以及出声孔E传出。第三磁碗72与第四磁碗82的结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变其中一个磁碗的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。
振动***B设置于第三磁路模块7和第四磁路模块8形成的静磁场中。振动***B包括振膜3和第一音圈4，第一音圈4粘接固定于振膜3上。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。第一音圈4绕制的宽度与第一音圈4绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。第一音圈4的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4置于静磁场中，第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。第三磁路模块7、第四磁路模块8和振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第一音圈4设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，第三磁路模块7、第四磁路模块8和振膜3的形状设置为圆形，第一音圈4设置为圆环形。
本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到第一音圈4附近磁感线的分布结果和第一音圈4附近磁感应强度的分布结果。如图13和图14所示，图13是本实施例的音圈附近磁感线的分布示意图，图14是本实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图。图13中第一音圈4所在区域及第一音圈4正上方和正下方区域是第三磁铁71和第三磁碗72、第四磁铁81和第四磁碗82的交界附近。此区域的磁感线方向水平，与专利CN203775399U的扬声器相比，磁场更加集中。第一音圈4内部电流方向垂直纸面，根据左手定则，静磁场中第一音圈4通电会受到方向向上或向下的驱动力。第一音圈4受力上下振动，带动振膜3振动发声。图14中黑色区域代表磁感应强度较高的区域，灰色区域代表磁感应强度相对较低的区域，颜色由深变浅，表示磁感应强度由大变小。从图14可以看出，第一音圈4竖直上下区域的磁感应强度较强，且接近磁路模块的区域最强，远离磁路模块的中间区域较弱。可以根据磁感应强度的分布区域决定第一音圈4的尺寸。当第一音圈4通电上下运动时，第一音圈4内部的磁感应强度发生变化，振幅越大磁感应强度越大。
图15是本实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图。图15中C1为传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C3为本实施例扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线。图15中横轴代表音圈位置，0代表静止位置，正值代表音圈向上振动相应位置，负值代表音圈向下振动相应位置；纵轴代表磁感应强度值。由C1、C3两条曲线比较可知：本实施例第一音圈4在静止位置0位的磁感应强度最小，第一音圈4向上或向下振幅越大磁感应强度越大，而传统扬声器相反，音圈静止位置0位的磁感应强度最大，音圈振幅越大磁感应强度越小。本实施例第一音圈4的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例第一音圈4的磁感应强度随着第一音圈4的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
图16为实施例一、实施例二和实施例三扬声器的磁感应强度与传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图。如图16所示，图中C1为传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C2为实施例一扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C3为实施例三扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C4为实施例二扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线。图16中横轴代表音圈位置，0代表静止位置，正值代表音圈向上振动相应位置，负值代表音圈向下振动相应位置；纵轴代表磁感应强度值。由C1、C2、C3和C4四条曲线比较可知：第一音圈4在相同位置时，磁感应强度为C2>C3>C4>C1，磁感应强度增加将使扬声器的灵敏度增加，通过比较可知实施例一到实施例三的灵敏度相比传统扬声器的灵敏度有所提升，其中实施例一的扬声器为最优方案。
实施例四：
图17和图18为本实施例的扬声器的结构示意图。如图所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C、第二盆架D和第三盆架F。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。第一盆架C、第二盆架D和磁路***A相互固定后形成多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E传出。
第一盆架C和第二盆架D结构与实施例一中的盆架结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第三盆架F包括正电极F1和负电极F2。第三盆架F设置于磁路***A的第二通孔92内，通过正电极F1和负电极F2与振动***B进行电连接以使得振动***B的驱动力叠加。
磁路***A包括第一多极磁铁1和第二多极磁铁2。第一多极磁铁1和第二多极磁铁2均为环形磁铁。第一多极磁铁1通过粘接方式固定于第一盆架C的内侧壁上，与第一盆架C的内侧壁形成多个出声孔E。第二多极磁铁2通过粘接方式固定于第二盆架D的内侧壁上，与第二盆架D的内侧壁形成多个出声孔E。第一多极磁铁1和第二多极磁铁2相对设置，两者之间形成静磁场。第一多极磁铁1和第二多极磁铁2均由一块磁铁分区域充磁形成。第一多极磁铁1包括第一多极磁铁内部区域11和第一多极磁铁外部区域12。第一多极磁铁内部区域11的中心形成第一通孔91，可以作为出声孔，适于振动***B振动出声传出。第二多极磁铁2包括第二多极磁铁内部区域21和第二多极磁铁外部区域22。第二多极磁铁内部区域21的中心形成第二通孔92，适于固定第三盆架F。其中，第一多极磁铁内部区域11和第一多极磁铁外部区域12充磁方向相反；第二多极磁铁内部区域21和第二多极磁铁外部区域22充磁方向相反；第一多极磁铁内部区域11和第二多极磁铁内部区域21充磁方向相反。
振动***B设置于第一多极磁铁1和第二多极磁铁2形成的静磁场中。振动***B包括振膜3、第一音圈4和第二音圈10，第一音圈4和第二音圈10以同轴的方式粘接固定于振膜3上，两者形成环形结构。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。音圈绕制的宽度与音圈绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。音圈的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4和第二音圈10置于静磁场中，通过引线分别焊接于正电极F1与负电极F2上以实现电信号传输。第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。第二音圈10通电受力，起到灵敏度叠加、降噪、分频声信号输出等作用。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第一多极磁铁1、第二多极磁铁2、第一音圈4和第二音圈10可以设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，振膜3的形状设置为圆形，第一多极磁铁1、第二多极磁铁2、第一音圈4和第二音圈10为圆环形。
本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到第一音圈4和第二音圈10附近磁感线的分布结果和第一音圈4和第二音圈10附近磁感应强度的分布结果。如图19和图20所示，图19是本实施例的音圈附近磁感线的分布示意图，图20是本实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图。图19中第一音圈4所在区域及第一音圈4正上方和正下方区域是第一多极磁铁1和第二多极磁铁2的内部区域11、21与外部区域12、22的交界附近。此区域的磁场方向水平，与专利CN203775399U的扬声器相比，磁场更加集中。第二音圈10所在区域为第一通孔91和第二通孔92的边缘附近，此区域磁场方向水平。第一音圈4和第二音圈10的内部电流方向垂直纸面，根据左手定则，静磁场中第一音圈4和第二音圈10通电会受到方向向上或向下的驱动力。为保证通电时，第一音圈4和第二音圈10的驱动力方向相同，可以对第一音圈4和第二音圈10的缠绕方式进行设置。其中，当第一音圈4和第二音圈10的缠绕方向相反时，第一音圈4和第二音圈10的入线端焊接在同一电极上，出线端焊接在另一电极上；或者，当第一音圈4和第二音圈10的缠绕方向相同时，第一音圈4的入线端和第二音圈10的出线端焊接在同一电极上，第一音圈4的出线端和第二音圈10的入线端焊接在另一电极上。第一音圈4和第二音圈10受力上下振动，带动振膜3振动发声，两个音圈产生的驱动力相比一个音圈产生的驱动力更大，最终提升扬声器的灵敏度。以上为第一音圈4和第二音圈10的并联方式，也可以通过串联方式将第一音圈4和第二音圈10连接，在连接时注意电流方向与磁场方向配合，保证两个音圈产生的驱动力叠加。优选地，在本实施例中，第二音圈10的质量越轻，第二音圈10产生的驱动力越大，扬声器的灵敏度越高。图20中黑色区域代表磁感应强度最大的区域，灰色区域代表磁感应强度相对较小的区域，颜色由深变浅，表示磁感应强度由大变小。可以根据磁感应强度的分布区域决定第一音圈4和第二音圈10的尺寸。当两个音圈通电上下运动时，音圈内部的磁感应强度发生变化，振幅越大磁感应强度越大。
图21是本实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图。图21中C1为传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C5为本实施例扬声器的磁感应强度随第一音圈位置变化的曲线，C6为本实施例扬声器的磁感应强度随第二音圈位置变化的曲线。图21中横轴代表音圈位置，0代表静止位置，正值代表音圈向上振动相应位置，负值代表音圈向下振动相应位置；纵轴代表磁感应强度值。由曲线比较可知：本实施例第一音圈4的磁感应强度高于传统扬声器音圈的磁感应强度，第二音圈10的磁感应强度对于第一音圈4起到补充的作用，因此本实施例中扬声器的磁感应强度高于传统扬声器的磁感应强度。第一音圈4和第二音圈10向上或向下振幅越大磁感应强度越大，而传统扬声器相反，音圈静止位置0位的磁感应强度最大，音圈振幅越大磁感应强度越小。本实施例音圈的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例音圈的磁感应强度随着音圈的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
实施例五：
图22和图23为本实施例的扬声器的结构示意图。如图所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C、第二盆架D和第三盆架F。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。第一盆架C、第二盆架D和磁路***A相互固定后形成多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E传出。
第一盆架C和第二盆架D结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第一盆架C和第二盆架D的内侧均设置有横截面为多个圆弧依次连接形成的通孔，通孔的弧形内侧壁与磁路***A固定连接后形成多个独立的出声孔E。多个出声孔E环绕磁路***A的中心轴设置。振动***B发声沿出声孔E传出。在本实施例中，第一盆架C与第二盆架D结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变第一盆架C或第二盆架D的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。第三盆架F包括正电极F1和负电极F2。第三盆架F设置于磁路***A的第二通孔92内，通过正电极F1和负电极F2与振动***B进行电连接以使得振动***B的驱动力叠加。
磁路***A包括第一磁路模块5和第二磁路模块6。第一磁路模块5和第二磁路模块6的中心位置分别设置有第一通孔91和第二通孔92。第一通孔91，可以作为出声孔，适于振动***B振动出声传出。第二通孔92，适于固定第三盆架F，便于振动***B与电极进行电连接。第一磁路模块5通过粘接方式固定于第一盆架C的内侧壁上，与第一盆架C的内侧壁形成多个出声孔E。第二磁路模块6通过粘接方式固定于第二盆架D的内侧壁上，与第二盆架D的内侧壁形成多个出声孔E。第一磁路模块5和第二磁路模块6相对设置，两者之间形成静磁场。第一磁路模块5包括第一磁铁51和第一磁碗52。第二磁路模块6包括第二磁铁61和第二磁碗62。第一磁铁51和第二磁铁61分别粘接在第一磁碗52和第二磁碗62内，磁铁的外径等于磁碗的内径，粘接后磁铁与磁碗紧密贴合。第一磁铁51和第二磁铁61沿磁铁纵向方向全部区域进行充磁，第一磁铁51和第二磁铁61的充磁方向相反。第一磁铁51与第一磁碗52、第二磁铁61与第二磁碗62共同形成一个静磁场。
振动***B设置于第一磁路模块5和第二磁路模块6形成的静磁场中。振动***B包括振膜3、第一音圈4和第二音圈10，第一音圈4和第二音圈10以同轴的方式粘接固定于振膜3上，两者形成环形结构。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。音圈绕制的宽度与音圈绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。音圈的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4和第二音圈10置于静磁场中，通过引线分别焊接于正电极F1与负电极F2上以实现电信号传输。第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。第二音圈10通电受力，起到灵敏度叠加、降噪、分频声信号输出等作用。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第一磁路模块5、第二磁路模块6、第一音圈4和第二音圈10可以设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，振膜3的形状设置为圆形，第一磁路模块5、第二磁路模块6、第一音圈4和第二音圈10为圆环形。
本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到第一音圈4和第二音圈10附近磁感线的分布结果和第一音圈4和第二音圈10附近磁感应强度的分布结果。如图24和图25所示，图24是本实施例的音圈附近磁感线的分布示意图，图25是本实施例的音圈附近磁感应强度的分布示意图。图24中第一音圈4所在区域及第一音圈4正上方和正下方区域是第一磁铁51和第一磁碗52、第二磁铁61和第二磁碗62的交界附近。此区域的磁场方向水平，与专利CN203775399U的扬声器相比，磁场更加集中。第二音圈10所在区域为第一通孔91和第二通孔92的边缘附近，此区域磁场方向水平。第一音圈4和第二音圈10的内部电流方向垂直纸面，根据左手定则，静磁场中第一音圈4和第二音圈10通电会受到方向向上或向下的驱动力。为保证通电时，第一音圈4和第二音圈10的驱动力方向相同，可以对第一音圈4和第二音圈10的缠绕方式进行设置。本实施例的第一音圈4和第二音圈10的缠绕方式与实施例四中的音圈缠绕方式相同，均可以保证两个音圈产生的驱动力叠加。图25中黑色区域代表磁感应强度最大的区域，灰色区域代表磁感应强度相对较小的区域，颜色由深变浅，表示磁感应强度由大变小。可以根据磁感应强度的分布区域决定第一音圈4和第二音圈10的尺寸。当两个音圈通电上下运动时，音圈内部的磁感应强度发生变化，振幅越大磁感应强度越大。
图26是本实施例扬声器的磁感应强度和传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线示意图。图26中C1为传统扬声器的磁感应强度随音圈位置变化的曲线，C7为本实施例扬声器的磁感应强度随第一音圈位置变化的曲线，C8为本实施例扬声器的磁感应强度随第二音圈位置变化的曲线。图26中横轴代表音圈位置，0代表静止位置，正值代表音圈向上振动相应位置，负值代表音圈向下振动相应位置；纵轴代表磁感应强度值。由曲线比较可知：本实施例第一音圈4的磁感应强度高于传统扬声器音圈的磁感应强度，第二音圈10的磁感应强度对于第一音圈4起到补充的作用，因此本实施例中扬声器的磁感应强度高于传统扬声器的磁感应强度。第一音圈4和第二音圈10向上或向下振幅越大磁感应强度越大，而传统扬声器相反，音圈静止位置0位的磁感应强度最大，音圈振幅越大磁感应强度越小。本实施例音圈的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例音圈的磁感应强度随着音圈的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
实施例六：
图27为本实施例的扬声器的结构示意图。如图27所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C、第二盆架D和第三盆架F。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。磁路***A内设置有多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E传出。
第一盆架C和第二盆架D结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第一盆架C和第二盆架D的内侧均设置为圆柱形通孔。第三盆架F包括正电极F1和负电极F2。第三盆架F设置于磁路***A的第二通孔92内，通过正电极F1和负电极F2与振动***B进行电连接以使得振动***B的驱动力叠加。
磁路***A包括第三磁路模块7和第四磁路模块8。第三磁路模块7和第四磁路模块8的中心位置分别设置有第一通孔91和第二通孔92。第一通孔91，可以作为出声孔，适于振动***B振动出声传出。第二通孔92，适于固定第三盆架F，便于振动***B与电极进行电连接。第三磁路模块7和第四磁路模块8的外形尺寸与盆架的圆柱形通孔尺寸适配。第三磁路模块7通过粘接方式固定于第一盆架C的圆柱通孔内。第四磁路模块8通过粘接方式固定于第二盆架D的圆柱通孔内。第三磁路模块7和第四磁路模块8相对设置，两者之间形成静磁场。第三磁路模块7包括第三磁铁71和第三磁碗72。第四磁路模块8包括第四磁铁81和第四磁碗82。第三磁碗72和第四磁碗82的底部均设置有多个圆柱形出声孔E。多个出声孔E环绕磁碗的中心设置。第三磁铁71固定于第三磁碗72内，与第三磁碗72形成环形间隙，环形间隙与第三磁碗72底部的出声孔E连通。第四磁铁81固定于第四磁碗82内，与第四磁碗82形成环形间隙，环形间隙与第四磁碗82底部的出声孔E连通。第三磁铁71和第四磁铁81沿磁铁纵向方向全部区域进行充磁，第三磁铁71和第四磁铁81的充磁方向相反。第三磁铁71与第三磁碗72、第四磁铁81与第四磁碗82共同形成一个静磁场。振动***B设置在静磁场中，振动***B振动产生的声音通过环形间隙以及出声孔E传出。第三磁碗72与第四磁碗82的结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变其中一个磁碗的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。
振动***B设置于第三磁路模块7和第四磁路模块8形成的静磁场中。振动***B包括振膜3、第一音圈4和第二音圈10，第一音圈4和第二音圈10以同轴的方式粘接固定于振膜3上，两者形成环形结构。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。音圈绕制的宽度与音圈绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。音圈的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4和第二音圈10置于静磁场中，通过引线分别焊接于正电极F1与负电极F2上以实现电信号传输。通过调整音圈缠绕方向或者出入线端焊接相应电极的方式，保证音圈产生同向驱动力。第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。第二音圈10通电受力，起到灵敏度叠加、降噪、分频声信号输出等作用。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第三磁路模块7、第四磁路模块8、第一音圈4和第二音圈10可以设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，振膜3的形状设置为圆形，第三磁路模块7、第四磁路模块8、第一音圈4和第二音圈10为圆环形。本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到音圈附近磁感线的分布结果和音圈附近磁感应强度的分布结果。本实施例音圈的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例音圈的磁感应强度随着音圈的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
实施例七：
图28为本实施例的扬声器的结构示意图。如图28所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C和第二盆架D。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。第一盆架C、第二盆架D和磁路***A相互固定后形成多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E1。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E1传出。
第一盆架C和第二盆架D结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第一盆架C和第二盆架D的内侧均设置有横截面为多个圆弧依次连接形成的通孔，通孔的弧形内侧壁与磁路***A固定连接后形成多个独立的出声孔E1。多个出声孔E1环绕磁路***A的中心轴设置。振动***B发声沿出声孔E1传出。在本实施例中，第一盆架C与第二盆架D结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变其中一个盆架的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。
磁路***A包括第三磁路模块7和第四磁路模块8。第三磁路模块7和第四磁路模块8的外形尺寸与盆架的圆柱形通孔尺寸适配。第三磁路模块7通过粘接方式固定于第一盆架C的圆柱通孔内。第四磁路模块8通过粘接方式固定于第二盆架D的圆柱通孔内。第三磁路模块7和第四磁路模块8相对设置，两者之间形成静磁场。第三磁路模块7包括第三磁铁71和第三磁碗72。第四磁路模块8包括第四磁铁81和第四磁碗82。第三磁碗72和第四磁碗82的底部均设置有多个圆柱形出声孔E2。多个出声孔E2环绕磁碗的中心设置。第三磁铁71固定于第三磁碗72内，与第三磁碗72形成环形间隙，环形间隙与第三磁碗72底部的出声孔E2连通。第四磁铁81固定于第四磁碗82内，与第四磁碗82形成环形间隙，环形间隙与第四磁碗82底部的出声孔E2连通。第三磁铁71和第四磁铁81沿磁铁纵向方向全部区域进行充磁，第三磁铁71和第四磁铁81的充磁方向相反。第三磁铁71与第三磁碗72、第四磁铁81与第四磁碗82共同形成一个静磁场。振动***B设置在静磁场中，振动***B振动产生的声音通过出声孔E1和E2传出。第三磁碗72与第四磁碗82的结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变其中一个磁碗的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。
振动***B设置于第三磁路模块7和第四磁路模块8形成的静磁场中。振动***B包括振膜3和第一音圈4，第一音圈4粘接固定于振膜3上。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。第一音圈4绕制的宽度与第一音圈4绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。第一音圈4的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4置于静磁场中，第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。第三磁路模块7、第四磁路模块8和振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第一音圈4设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，第三磁路模块7、第四磁路模块8和振膜3的形状设置为圆形，第一音圈4设置为圆环形。
本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到音圈附近磁感线的分布结果和音圈附近磁感应强度的分布结果。本实施例音圈的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例音圈的磁感应强度随着音圈的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
实施例八：
图29为本实施例的扬声器的结构示意图。如图29所示，扬声器包括磁路***A、振动***B、第一盆架C、第二盆架D和第三盆架F。其中，第一盆架C和第二盆架D相对设置形成容置空腔。磁路***A和振动***B固定于第一盆架C和第二盆架D形成的容置空腔内。第一盆架C、第二盆架D和磁路***A相互固定后形成多个环绕磁路***A的中心轴设置的出声孔E1。振动***B在磁路***A中经振动产生的声音通过出声孔E1传出。
第一盆架C和第二盆架D结构相同，主要形成扬声器的外壳，用于固定其它结构。第一盆架C和第二盆架D的内侧均设置有横截面为多个圆弧依次连接形成的通孔，通孔的弧形内侧壁与磁路***A固定连接后形成多个独立的出声孔E1。多个出声孔E1环绕磁路***A的中心轴设置。振动***B发声沿出声孔E1传出。在本实施例中，第一盆架C与第二盆架D结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变第一盆架C或第二盆架D的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。第三盆架F包括正电极F1和负电极F2。第三盆架F设置于磁路***A的第二通孔92内，通过正电极F1和负电极F2与振动***B进行电连接以使得振动***B的驱动力叠加。
磁路***A包括第三磁路模块7和第四磁路模块8。第三磁路模块7和第四磁路模块8的中心位置分别设置有第一通孔91和第二通孔92。第一通孔91，可以作为出声孔，适于振动***B振动出声传出。第二通孔92，适于固定第三盆架F，便于振动***B与电极进行电连接。第三磁路模块7和第四磁路模块8的外形尺寸与盆架的圆柱形通孔尺寸适配。第三磁路模块7通过粘接方式固定于第一盆架C的圆柱通孔内。第四磁路模块8通过粘接方式固定于第二盆架D的圆柱通孔内。第三磁路模块7和第四磁路模块8相对设置，两者之间形成静磁场。第三磁路模块7包括第三磁铁71和第三磁碗72。第四磁路模块8包括第四磁铁81和第四磁碗82。第三磁碗72和第四磁碗82的底部均设置有多个圆柱形出声孔E2。多个出声孔E2环绕磁碗的中心设置。第三磁铁71固定于第三磁碗72内，与第三磁碗72形成环形间隙，环形间隙与第三磁碗72底部的出声孔E2连通。第四磁铁81固定于第四磁碗82内，与第四磁碗82形成环形间隙，环形间隙与第四磁碗82底部的出声孔E2连通。第三磁铁71和第四磁铁81沿磁铁纵向方向全部区域进行充磁，第三磁铁71和第四磁铁81的充磁方向相反。第三磁铁71与第三磁碗72、第四磁铁81与第四磁碗82共同形成一个静磁场。振动***B设置在静磁场中，振动***B振动产生的声音通过出声孔E1和出声孔E2传出。第三磁碗72与第四磁碗82的结构相同，故扬声器正面和背面出声孔尺寸、数量相同。优选地，可以通过改变其中一个磁碗的出声孔尺寸或数量以优化扬声器的性能。
振动***B设置于第三磁路模块7和第四磁路模块8形成的静磁场中。振动***B包括振膜3、第一音圈4和第二音圈10，第一音圈4和第二音圈10以同轴的方式粘接固定于振膜3上，两者形成环形结构。振膜3边缘一侧与第一盆架C粘接固定，另一侧与第二盆架D粘接固定。音圈绕制的宽度与音圈绕制的高度相比较宽，截面形状为扁平状。音圈的线径可选范围为0.02mm-0.1mm。第一音圈4和第二音圈10置于静磁场中，通过引线分别焊接于正电极F1与负电极F2上以实现电信号传输。第一音圈4接通电信号之后受力带动振膜3振动发声。第二音圈10通电受力，起到灵敏度叠加、降噪、分频声信号输出等作用。振膜3包括边缘折环和中间平面区域。为提高振膜3中间区域的刚性，提升高频频响性能，可以在平面区域粘贴设置补强板或者将振膜3中间区域设置为弧形拱顶，拱顶可以和折环一体成型，拱顶形状相比平面形状刚性增加。如果拱顶的刚性仍不足也可以在拱顶上粘贴一层补强板增加拱顶刚性，提升高频频响性能。振膜3厚度可选范围为10um-100um。振膜3的材料可选用镍铁合金、不锈钢、聚萘二甲酸乙二醇酯纤维(PEN)、聚醚酮纤维(PEEK)、FR4玻璃纤维增强型环氧树脂等材料。
本实施例中，扬声器的形状可以为圆形、方形或跑道形等形状。振膜3的形状与扬声器的形状相同，也可以根据扬声器的不同形状设置为圆形、方形或跑道形等形状。第三磁路模块7、第四磁路模块8、第一音圈4和第二音圈10可以设置为相应的圆环形、方环形或跑道环形等。优选地，扬声器设置为圆形，振膜3的形状设置为圆形，第三磁路模块7、第四磁路模块8、第一音圈4和第二音圈10为圆环形。
本实施例的扬声器通过仿真，可以计算得到音圈附近磁感线的分布结果和音圈附近磁感应强度的分布结果。本实施例音圈的磁感应强度全面高于传统扬声器音圈的磁感应强度，最终表现为扬声器灵敏度提升。另外，本实施例音圈的磁感应强度随着音圈的位移增加而增加的特性有利于降低扬声器的非线性特性，抑制扬声器的总谐波失真。
在实施例四、五、六、八中，振膜3也可以设置为具有第一折环31、第二折环32和拱顶33的结构，如图30所示。拱顶33可以扩展高频频响，第一折环31与第二折环32相对独立，两个折环之间形变相互不干扰。第一音圈4粘接在第一折环31和第二折环32之间，第二音圈10粘接在第二折环32和拱顶33之间。第一音圈4和第二音圈10可以如上所示的焊接方式与电极进行连接，也可以将第一音圈4与第二音圈10分别焊接至两个独立的电极，信号独立输入至第一音圈4和第二音圈10。通过振膜3的双折环设计，两个音圈在通电振动时，第一音圈4使第一折环31发生形变，振动可以产生声波，第二音圈10使第二折环32发生形变，振动可以产生声波，最终可以实现一个扬声器有两组独立信号输出的作用。因为两个音圈可以独立振动，所以扬声器还可以实现如下功能：第一，输入电信号可以根据扬声器本身的频响特性做相应的分频处理，将低频信号或全频信号输入至第一音圈4，同时，将高频信号输入至第二音圈10，第一音圈4作为主驱动音圈或低音驱动音圈，负责全频声音重放或者低频声音重放，第二音圈10作为高音驱动音圈，负责高频声音重放或者高音补强；第二，可以将本实施例作为耳机单元，应用在环绕声耳机领域，由于第一音圈4与第二音圈10驱动所产生的声音相对独立，可以将不同信号输入至第一音圈4、第二音圈10中，由一个耳机单体的两个音圈4与10产生环绕立体声的效果。第三，将本实施例作为耳机单元，用于降噪耳机领域，可以将电信号输入至第一音圈4，第一音圈4作为驱动音圈，将降噪信号输入至第二音圈10，由第二音圈10发出与环境噪声相位相反的声音，从而实现降噪功能，因为本实施例两组音圈相对独立，与传统降噪耳机相比降噪效果更好。
以上实施例的扬声器的结构也可以应用于耳机芯，使得耳机可以具有较好的均衡磁场和灵敏度。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种扬声器，包括：
磁路***，形成有静磁场；
振动***，包括振膜和第一音圈，设置于所述静磁场中；
第一盆架和第二盆架，适于固定所述磁路***和所述振动***；
其中，所述扬声器形成有多个出声孔，所述多个出声孔环绕所述磁路***的中心轴设置。
2.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述第一盆架和所述第二盆架相对设置，其中，所述第一盆架和所述第二盆架内侧均设置有横截面为多个圆弧依次连接形成的通孔，所述通孔的内侧壁与所述磁路***固定连接后形成多个独立的出声孔。
3.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述磁路***包括：
第一多极磁铁，与所述第一盆架固定连接形成多个出声孔；
第二多极磁铁，与所述第二盆架固定连接形成多个出声孔；
其中，所述振动***设置于所述第一多极磁铁和所述第二多极磁铁之间。
4.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述磁路***包括：
第一磁铁和第一磁碗，所述第一磁铁固定于所述第一磁碗内形成第一磁路模块；
第二磁铁和第二磁碗，所述第二磁铁固定于所述第二磁碗内形成第二磁路模块；
其中，所述第一磁路模块与所述第二磁路模块分别固定于所述第一盆架和所述第二盆架内，所述振动***设置于所述第一磁路模块和所述第二磁路模块之间。
5.根据权利要求1或2所述的扬声器，其特征在于，所述磁路***包括：
第三磁铁和第三磁碗，所述第三磁铁固定于所述第三磁碗内形成第三磁路模块；
第四磁铁和第四磁碗，所述第四磁铁固定于所述第四磁碗内形成第四磁路模块；
其中，所述第三磁碗和所述第四磁碗的底部均设置有多个出声孔，所述第三磁铁和第四磁铁与所述第三磁碗和第四磁碗之间均形成环形间隙，所述环形间隙与所述多个出声孔连通。
优选地，所述第三磁路模块与所述第四磁路模块分别固定于所述第一盆架和所述第二盆架内，所述振动***设置于所述第三磁路模块与所述第四磁路模块之间。
6.根据权利要求3所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括：
第二音圈，设置于所述振膜上，与所述第一音圈形成环形空间；
第三盆架，包括正电极和负电极；
其中，所述第一多极磁铁设置有第一通孔，所述第二多极磁铁设置有第二通孔，所述第三盆架设置于所述第二通孔内，通过正负电极与所述第一音圈和第二音圈进行电连接以使得所述第一音圈和第二音圈的驱动力叠加。
7.根据权利要求4所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括：
第二音圈，设置于所述振膜上，与所述第一音圈形成环形空间；
第三盆架，包括正电极和负电极；
其中，所述第一磁路模块设置有第一通孔，所述第二磁路模块设置有第二通孔，所述第三盆架设置于所述第二通孔内，通过正负电极与所述第一音圈和第二音圈进行电连接以使得所述第一音圈和第二音圈的驱动力叠加。
8.根据权利要求5所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括：
第二音圈，设置于所述振膜上，与所述第一音圈形成环形空间；
第三盆架，包括正电极和负电极；
其中，所述第三磁路模块设置有第一通孔，所述第四磁路模块设置有第二通孔，所述第三盆架设置于所述第二通孔内，通过正负电极与所述第一音圈和第二音圈进行电连接以使得所述第一音圈和第二音圈的驱动力叠加。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的扬声器，其特征在于，所述振膜包括：
第一折环，与所述振膜中心同心；
第二折环，与所述第一折环同心形成环状结构；以及，
拱顶，设置于所述第二折环包围的振膜上，以扩展高频频响。
优选地，所述第一音圈设置于所述第一折环与所述第二折环之间，所述第二音圈设置于所述第二折环与所述拱顶之间，以适于所述第一音圈和所述第二音圈独立振动。
10.一种提高扬声器灵敏度的方法，包括：
在扬声器上设置多个出声孔，所述多个出声孔环绕磁路***的中心轴设置。
优选地，所述方法还包括：
在扬声器上设置两个音圈和电极，所述两个音圈与所述电极连接以使得所述两个音圈的驱动力叠加。
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