CN108391211A - 扬声器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扬声器，包括：由外壳围成的内腔，在该内腔中设有正对设置的第一振膜和第二振膜；其中，该第一振膜上固定有第一音圈，该第二振膜上固定有用于与第一音圈配合的第二音圈，该第一音圈和该第二音圈被配置为分别通入不同的电信号，以使第一音圈与第二音圈之间产生吸引力或者排斥力。该扬声器，无需设置磁路***，节省了扬声器的内部空间，简化了扬声器制造工艺，减轻了扬声器质量，实现了电子产品的小型化。

Description

扬声器

技术领域

本发明涉及电声领域，更具体地，涉及一种扬声器。

背景技术

扬声器是电子设备中的重要声学部件，其为一种把电信号转变为声信号的换能器件。

现有技术中，动圈式扬声器可包括：外壳、以及设置在外壳内的振动***、磁路***。其中，磁路***质量大、占据了扬声器的大部分空间，组装工艺复杂，不利于使用该动圈式扬声器的电子产品小型化。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种扬声器。

根据本发明的第一方面，提供了一种扬声器，包括：由外壳围成的内腔，在所述内腔中设有正对设置的第一振膜和第二振膜；其中，所述第一振膜上固定有第一音圈，所述第二振膜上固定有用于与第一音圈配合的第二音圈，所述第一音圈和所述第二音圈被配置为分别通入不同的电信号，以使第一音圈与第二音圈之间产生吸引力或者排斥力。

可选地，所述第一音圈和所述第二音圈被配置为：当第一音圈内通入直流音频电信号时，第二音圈内通入交流音频电信号；或，当第一音圈内通入交流音频电信号时，第二音圈内通入直流音频电信号。

可选地，还包括：用于输入交流音频电信号的音频信号输入端子，以及用于将输入的交流音频电信号转化为直流音频电信号的音频信号调制单元；

其中，

所述音频信号调制单元分别与所述第一音圈和所述音频信号输入端子连接；所述第二音圈直接与所述音频信号输入端子连接；

或，所述音频信号调制单元分别与所述第二音圈和所述音频信号输入端子连接；所述第一音圈直接与所述音频信号输入端子连接。

可选地，所述第一振膜与所述外壳之间形成第一腔体，所述第二振膜与所述外壳之间形成第二腔体；所述第一振膜、所述第二振膜之间形成第三腔体；所述外壳上设有连通第一腔体与外界的第一出声孔；以及设置有连通第二腔体与外界的第二出声孔。

可选地，所述第一出声孔和所述第二出声孔位于所述外壳的同一侧的侧壁上。

可选地，所述第一出声孔和所述第二出声孔位于所述外壳相对的两侧侧壁上。

可选地，在所述外壳上还设置有连通所述第三腔体与外界的泄压孔。

可选地，所述第一音圈和所述第二音圈均为位于同一平面内的螺旋状线圈。

可选地，所述第一音圈贴合在所述第一振膜的球顶部，所述第二音圈贴合在所述第二振膜的球顶部。

可选地，所述第一音圈和所述第二音圈均为筒状结构，且所述第一音圈与所述第二音圈套设在一起。

根据本公开的一个实施例，无需设置传统结构复杂的磁路***即可实现发声，节省了扬声器的内部空间，简化了扬声器制造工艺，减轻了扬声器质量，实现了电子产品的小型化。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1为本发明实施例提供的扬声器的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的交流音频电信号示意图。

图3为本发明实施例提供的直流音频电信号示意图。

图4为本发明实施例提供的扬声器的电路图。

图5为本发明实施例提供的另一种扬声器的结构示意图。

附图标记说明：

1-外壳；2-第一振膜；3-第二振膜；4-第一音圈；5-第二音圈；6-第一出声孔；7-第二出声孔；8-第一腔体；9-第二腔体；10-第三腔体；100-电子产品输出端；101-音频信号输出电路；200-扬声器端；201-音频信号输入端子；202-音频信号调制单元。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

本发明提供一种扬声器，图1为本发明实施例提供的扬声器的结构示意图。如图1所示的扬声器，包括：由外壳1围成的内腔，在内腔中设有正对设置的第一振膜2和第二振膜3；其中，第一振膜2上固定有第一音圈4，第二振膜3上固定有用于与第一音圈配合的第二音圈5，第一音圈4和第二音圈5被配置为分别通入不同的电信号，以使第一音圈4与第二音圈5之间产生吸引力或者排斥力。

具体的，为减小动圈式扬声器的尺寸，可去除磁路***，采用双振动***的扬声器，其中，每个振动***例如可包括：振膜和音圈，音圈可固定在振膜的底部。该双振动***的扬声器，可将两个振膜相对设置，从而使得两个音圈也正好相对。其中，螺线管在通电时会产生磁场，音圈通电时与之相似。当两个音圈内通入电信号时，音圈内部会产生均匀磁场。若两个音圈同时通入方向相同的电流，在安培力的作用下，两个音圈可相向运动；若两个音圈内同时通入方向相反的电流时，在安培力的作用下，两个音圈可向相反方向运动，由于音圈固定在振膜上，音圈的运动会带动振膜震动，从而可策动两振膜震动发出声音。

本实施例提供的扬声器，无需设置传统结构复杂的磁路***即可实现发声，节省了扬声器的内部空间，简化了扬声器制造工艺，减轻了扬声器质量，实现了电子产品的小型化。

例如在本发明一个具体的实施方式中，第一音圈4和第二音圈5被配置为：当第一音圈4内通入直流音频电信号时，第二音圈5内通入交流音频电信号；或，当第一音圈4内通入交流音频电信号时，第二音圈5内通入直流音频电信号。

具体的，可同时向第一音圈4和第二音圈5中通入不同的电信号，图2为本发明实施例提供的交流音频电信号示意图。图3为本发明实施例提供的直流音频电信号示意图。其中，图2和图3中，横坐标表示时间，纵坐标表示电流。音频电信号通常为如图2所示的交流电信号。若直接向第一音圈4和第二音圈5中输入相同的音频电信号，两个音圈中电流方向一直相同，会使得两个音圈只能相向运动。为使得两个音圈策动振膜发声，可对音频电信号进行调整，调整后的直流音频电信号例如可以是如图3所示的脉动直流电信号。脉动直流电流方向不变，但是电流的大小有周期性的变化，该脉动直流电流例如可通过交流电经过全波整流后得到。

使用该扬声器时，可先向第一音圈4内通入交流音频电信号，并同时向第二音圈5内通入脉动直流音频电信号；或者向第一音圈4内通入脉动直流音频电信号，并同时向第二音圈5内通入交流音频电信号；这样，就会使得通入交流音频电信号的音圈中电流方向不断改变，磁场方向也随之变化；以及使得通入直流音频电信号的音圈中电流方向保持不变，磁场方向也保持不变；因此，就会存在一个周期内，两个音圈先相向运动，再向相反方向运动，从而策动振膜震动并发出声音。

本实施例提供的扬声器，分别向第一音圈4和第二音圈5中通入不同的电信号，使得第一音圈4与第二音圈5之间产生吸引力或者排斥力，从而策动两个振膜发声，节省了扬声器的内部空间，同时提高了扬声器的声音性能。

图4为本发明实施例提供的扬声器的电路图。如图4所示，该扬声器还可包括：音频信号输入端子201和音频信号调制单元202，音频信号输入端子201用于输入交流音频电信号；音频信号调制单元202用于将输入的交流音频电信号转化为直流音频电信号；在本发明的一个实施例中，如图4所示，音频信号调制单元202分别与第二音圈5和音频信号输入端子201连接；第一音圈4直接与音频信号输入端子201连接；在本发明的另一个实施例中，还可使得音频信号调制单元202分别与第一音圈4和音频信号输入端子201连接；以及使得第二音圈5直接与音频信号输入端子201连接。如上两个实施例的设置方式可任选其一，本发明对此不作限制。

具体的，以现有的电子产品为例，电子产品内和扬声器有关的部分可以抽象为电子产品输出端100和扬声器端200，扬声器端200包括扬声器和与扬声器连接的音频信号输入端子201，电子产品输出端100包括音频信号输出电路101，音频信号输出电路101与音频信号输入端子201连接以输出音频电信号至扬声器。其中，扬声器包括第一音圈4和第二音圈5，音频电信号施加到第一音圈4和第二音圈5上。除此之外，扬声器端200还包括分别与音圈(第一音圈4或者第二音圈5)和音频信号输入端子201连接的音频信号调制单元202，音频信号输出电路101输出的交流音频电信号经过音频信号调制单元202调制后输出至第一音圈4或者第二音圈5。其中，调制是指调节交流音频电信号的方向。

举例来说，音频信号调制单元202例如可以是全波整流电路。全波整流电路可利用半导体二极管的单向导电性能将交流转换成单一方向电流的电路。使用该全波整流电路时，在半个周期内，电流流过一个整流器件，而在另一个半周内，电流流经第二个整流器件，并且两个整流器件的连接能使流经它们的电流以同一方向流过负载。整流器件例如可以是晶体二极管。全波整流中利用了交流的两个半波，提高了整流器的效率，并使已整电流易于平滑。

本实施例提供的扬声器，通过设置音频信号调制单元202，即可将音频信号输出电路101输出的交流音频电信号转化为直流音频电信号，使其只有方向变化而大小不变，使得产生的感应磁场更均匀，并且无需设置另外的直流音频电信号输入电路，制造工艺更简单。

同时，采用全波整流电路对音频电信号进行整流调制，其调制效率更高。

如图1所示，第一振膜2与外壳1之间形成第一腔体8，第二振膜3与外壳1之间形成第二腔体9；第一振膜2、第二振膜3之间形成了第三腔体10；外壳1上设有连通第一腔体8与外界的第一出声孔6；以及设置有连通第二腔体9与外界的第二出声孔7。

具体的，第一振膜2和第二振膜3将内腔分为三部分，其中，第一振膜2与正对第一振膜2的外壳1之间形成第一腔体8，即第一腔体8位于第一振膜2上朝向外壳1的一侧，第一腔体8与第一出声孔6连通，从而使第一振膜2产生的声音可以通过第一出声孔6传输到外界。第二振膜3与外壳1之间形成第二前声腔，即第二前声腔位于第二振膜3朝向外壳1一侧，第二振膜3产生的声音通过外壳1上的连通孔与第二前声腔连通，第二前声腔与第二出声孔7相连通，从而使第二振膜3产生的声音可以传输到外界。该第一腔体8和该第二腔体9为前声腔，前声腔包括分开设置的两部分，分别对应扬声器的两个振膜设置；第一振膜2、第二振膜3与外壳1共同形成第三腔体10，第三腔体10为后声腔，后声腔为封闭的结构。

本实施例提供的扬声器，与传统结构相比，这种结构的双振膜扬声器，具有分别与第一振膜2和第二振膜3对应的两个前声腔和出声孔，从而可以充分利用两个振膜产生的声音，提高了该结构扬声器的声学性能。

如图1所示，第一出声孔6和第二出声孔7位于外壳1的上下端面上。

图5为本发明实施例提供的另一种扬声器的结构示意图。如图5所示，第一出声孔6和第二出声孔7还可位于外壳1的侧面上。

上述实施例仅列举了两种声孔设置的方案，本发明对此不作限制，两出声孔可以同时设置于外壳1的正面，即正对第一振膜2或第二振膜3的表面；也可以同时设置于侧面，可以设置于同一侧的侧壁或不同侧的侧壁上。

此外，两振膜之间的空间形成后声腔，为了减小振膜振动阻力，调节声学性能，还可在外壳1上设置连通第三腔体10与外界的泄压孔。泄压孔可以与具备一定空间的腔体连通，起到扩容作用。

本实施例提供的扬声器，通过设置出声孔、泄压孔等，可充分利用两个振膜产生的声音，提高了该结构扬声器的声学性能。

如图1所示，第一音圈4和第二音圈5均为位于同一平面内的螺旋状线圈结构，且第一音圈4和第二音圈5贴合在振膜的球顶部。

具体的，如图1所示，振膜可包括：位于边缘的连接部、位于中心的球顶部、以及位于连接部和振动部之间的折环部；音圈例如可固定在振膜中心的球顶部上，使得连接更稳固。

位于同一平面内的螺旋状音圈例如可以是在球顶部中心向外一圈圈绕制，这种结构的音圈在竖直方向尺寸更小，有利于缩小扬声器的尺寸，同时由于音圈与振膜的连接面积更大，可以更好的将震动传递给振膜，提高了该结构扬声器的声学性能。

在本发明另一实施例中，第一音圈4和第二音圈5均为筒状结构，且第一音圈4与第二音圈5套设在一起。

具体的，筒状结构的音圈例如可以是在振膜一侧沿竖直方向一圈圈绕制形成的，且第一音圈4和第二音圈5直径不同，两个音圈可套设在一起，使得直径较小音圈的外侧面与直径较大音圈的内侧面相对，使得磁感应效果更好。

上述实施例仅列举了两种不同的音圈构造，其可根据扬声器的实际性能要求进行选择，本发明对此不作限制。

本实施例提供的扬声器，通过设置位于同一平面内的螺旋状或筒状结构的音圈，增大了音圈的磁感应面，进一步提高了扬声器的声音性能。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (10)

1.一种扬声器，其特征在于，包括：由外壳围成的内腔，在所述内腔中设有正对设置的第一振膜和第二振膜；其中，所述第一振膜上固定有第一音圈，所述第二振膜上固定有用于与第一音圈配合的第二音圈，所述第一音圈和所述第二音圈被配置为分别通入不同的电信号，以使第一音圈与第二音圈之间产生吸引力或者排斥力。

2.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述第一音圈和所述第二音圈被配置为：当第一音圈内通入直流音频电信号时，第二音圈内通入交流音频电信号；或，当第一音圈内通入交流音频电信号时，第二音圈内通入直流音频电信号。

3.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，还包括：用于输入交流音频电信号的音频信号输入端子，以及用于将输入的交流音频电信号转化为直流音频电信号的音频信号调制单元；

其中，

所述音频信号调制单元分别与所述第一音圈和所述音频信号输入端子连接；所述第二音圈直接与所述音频信号输入端子连接；

或，所述音频信号调制单元分别与所述第二音圈和所述音频信号输入端子连接；所述第一音圈直接与所述音频信号输入端子连接。

4.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于：所述第一振膜与所述外壳之间形成第一腔体，所述第二振膜与所述外壳之间形成第二腔体；所述第一振膜、所述第二振膜之间形成第三腔体；所述外壳上设有连通第一腔体与外界的第一出声孔；以及设置有连通第二腔体与外界的第二出声孔。

5.根据权利要求4所述的扬声器，其特征在于：所述第一出声孔和所述第二出声孔位于所述外壳的同一侧的侧壁上。

6.根据权利要求4所述的扬声器，其特征在于：所述第一出声孔和所述第二出声孔位于所述外壳相对的两侧侧壁上。

7.根据权利要求4所述的扬声器，其特征在于：在所述外壳上还设置有连通所述第三腔体与外界的泄压孔。

8.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于：所述第一音圈和所述第二音圈均为位于同一平面内的螺旋状线圈。

9.根据权利要求8所述的扬声器，其特征在于：所述第一音圈贴合在所述第一振膜的球顶部，所述第二音圈贴合在所述第二振膜的球顶部。

10.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于：所述第一音圈和所述第二音圈均为筒状结构，且所述第一音圈与所述第二音圈套设在一起。