CN109104666B - 扬声器及其音频设备、频响调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明适用于音频技术领域，提供了一种扬声器及其音频设备、频响调节方法，该扬声器包括背腔和磁路***，所述背腔与磁路***连接，还包括：中频频响调节模组，设置于所述背腔中，调节气流通过所述背腔的第一有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的中频频响的频率相当；和/或高频频响调节模组，设置于所述背腔中，调节气流通过所述背腔的第二有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的高频频响的频率相当。借此，本发明改善了扬声器的中频频感和高频频感。

Description

扬声器及其音频设备、频响调节方法
技术领域
本发明涉及音频技术领域，尤其涉及一种扬声器及其音频设备、频响调节方法。
背景技术
在传统的等效电路理论中，扬声器的背腔通常是看作一个声容，其体积越大，会使得产品的***刚性越小，通常认为只会对产品的低频感度和共振频率产生影响。产品***端内部空间的局限性，市场上对背腔的研究主要集中在怎么去增大其对应的容积，从而在有限的空间里来提升低频感度，目前比较成功的发明就是在背腔里面填满特定性质的粉末，来调节产品的声学表现。另外一方面，为了高效利用***端内部空间，音腔的设计通常导通扬声器周围的小空间作为其音腔，从而来扩大音腔容积，但是会带来一些不好的效果，比如声音谐振现象的发生，其谐振频率点往往位于重要的中频段，使声压级中频段曲线出现波谷、波峰，影响声学性能和听感效果，常用的解决手段是在内部贴吸音棉来增加阻尼。随着人们对音质要求日趋严格，高频感度的延伸也起着越来越重要的地位，通常是采用硬度较大的材料作为振动板(dome)，或者是在振动板(dome)上增加凸包(dish)结构设计。
传统的背腔研究方式有较大的局限性，会使的机构工程师默认背腔的设计和调整对产品性能的改善集中在低频区域，对其他频段无影响。增加吸音棉的设计固然可有效缓解中频段曲线出现的波谷、波峰，但另外一方面吸音棉的增加不可避免会影响产品其他的声学性能，e.g.品质因子，共振频率，振幅。振动板(Dome)采用硬度较大的材料和凸包(dish)结构设计来延伸高频的感度，通常会导致质量相应的变大，会拉低中低频的感度。
在现有技术中，申请号为：201620769574.X，实用新型名称为“扬声器箱”的中国实用新型专利中，提供的扬声器箱包括上壳体、与所述上壳体组配形成收容空间的下壳体、收容于所述收容空间内的扬声器单体以及盖设于所述上壳体上方并与所述扬声器单体间隔设置形成一背腔的盖板；所述扬声器箱还设有与所述背腔连通并用于将所述扬声器单体产生的声音导出至所述扬声器箱外的出音通道；所述扬声器单体包括盆架、收容于所述盆架内的磁路***和设于所述磁路***下方且与所述盆架连接的振动***，所述磁路***和所述振动***之间形成一后腔；所述扬声器单体还包括贯穿所述磁路***的透气孔，所述透气孔连通所述后腔与所述背腔。该扬声器箱可以在一定程度上改善扬声器的高频频感，但是对于中频频感的依然无改善的方案，并且其扬声器箱的结构复杂。
综上可知，现有的扬声器结构在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种扬声器及其音频设备、频响调节方法，以改善扬声器的中频频感和高频频感。
为了实现上述目的，本发明提供一种扬声器，包括背腔和磁路***，所述背腔与磁路***连接，还包括：
中频频响调节模组，设置于所述背腔中，调节气流通过所述背腔的第一有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的中频频响的频率相当；和/或
高频频响调节模组，设置于所述背腔中，调节气流通过所述背腔的第二有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的高频频响的频率相当。
所述中频频响调节模组为具有调节通过所述背腔的气流呈上升的螺旋结构，以改善所述扬声器的中频感度的中频频响调节模组；和/或，
所述高频频响调节模组为具有调节通过所述背腔的气流呈上升的螺旋结构，以改善所述扬声器的高频感度的高频频响调节模组。
螺旋结构螺旋结构根据所述的扬声器，所述中频频响调节模组设置于所述背腔的下部；所述中频频响调节模组包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板；
所述高频频响调节模组设置于所述背腔的下部和/或靠近所述背腔的框架的一侧；所述高频频响调节模组包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板。
根据所述的扬声器，所述中频频响调节模组包括由上至下相互间隔设置的第一模组板和第二模组板；所述第一模组板的一端与所述磁路***连接，另一端与所述背腔的框架具有间隙；所述第二模组板的一端与所述磁路***具有间隙，另一端与所述背腔的框架连接；
所述第一模组板和第二模组板之间具有间隙。
根据所述的扬声器，所述第一模组板与所述磁路***一体成型；和/或所述第二模组板与所述框架一体成型；和/或
所述框架上内嵌有多个连接件，所述第一模组板的一端与所述磁路***连接，另一端与通过所述连接件与所述框架连接。
根据所述的扬声器，所述连接件为金属线或者网布；
所述中频频响调节模组包括至少两块所述第一模组板，以及至少包括至少一块所述第二模组板；
多块所述第一模组板与所述框架的间隙相等或者不相等；
多块所述第一模组板和第二模组板之间的间隙相等或者不相等；
通过调整所述第一模组板和第二模组板的数量以及所述间隙的大小调节所述第一有效空气管道的长度。
根据所述的扬声器，所述高频频响调节模组包括由上至下相互间隔设置的第三模组板和第四模组板；所述第三模组板和第四模组板的一端分别与所述磁路***具有间隙；所述第三模组板的另一端与所述背腔的框架具有间隙；所述第四模组板的另一端与所述背腔的框架连接。
所述第三模组板和第四模组板之间具有间隙。
根据所述的扬声器，所述第四模组板与所述框架一体成型；和/或
所述磁路***与所述高频频响调节模组之间设置有固定板，所述框架和所述固定板上内嵌有多个连接件，所述第三模组板的一端与所述固定板连接，其另一端通过所述连接件与所述框架连接；
所述第四模组板的一端与所述框架固定连接，其另一端通过所述连接件与所述框架连接。
根据所述的扬声器，所述连接件为金属线或者网布；
所述高频频响调节模组包括至少四块所述第三模组板，以及至少包括至少三块所述第四模组板；
多块所述第三模组板与所述框架的间隙相等或者不相等；多块所述第三模组板与所述磁路***的间隙相等或者不相等；
多块所述第四模组板与所述框架的间隙相等或者不相等；多块所述第四模组板与所述磁路***的间隙相等或者不相等；
多块所述第三模组板和第四模组板之间的间隙相等或者不相等；
通过调整所述第三模组板和第四模组板的数量以及所述间隙的大小调节所述第二有效空气管道的长度。
根据所述的扬声器，所述模组板呈圆环状，与所述磁路***和所述背腔相适配；所述模组板的一端为圆环的内侧，所述模组板的另一端为圆环的外侧。
根据所述的扬声器，所述扬声器还包括音圈，所述磁路***包括凹槽，所述音圈设置于所述凹槽中；
所述背腔的顶部设置有振动板，所述振动板具有凸包；所述模组板的材质为金属铜、金属铁或者聚甲基丙烯酸甲酯。
根据所述的扬声器，所述共振频率的计算式为：
Figure BDA0001751113190000041
其中f0为所述共振频率，k0是自由波矢量，leff是有效空气管道的长度，m是整数。
为了实现本发明的另一发明目的，本发明还提供了一种包括上述任一项所述的扬声器的音频设备。
根据所述的音频设备，所述音频设备包括：耳机、音箱、CD机、录音机以及移动通信终端。
为了实现本发明的再一发明目的，本发明还提供了包括上述任一项所述的扬声器的频响调节方法，包括：
在所述背腔中设置所述中频频响调节模组，所述中频频响调节模组调节气流通过所述背腔的第一有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的中频频响的频率相当；和/或
在所述背腔中设置所述高频频响调节模组，所述高频频响调节模组调节气流通过所述背腔的第二有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的高频频响的频率相当。
本发明通过在扬声器的背腔中设置的中频频响调节模组和/或高频频响模组，调节了背腔中有效空气管道的长度，使气流通过背腔时形成螺旋气流，可改善扬声器中频频感和高频频感。此外，背腔的中频频响调节模组和/或高频频响调节模组的添加，可替代吸音棉的作用，来改善中频感度曲线，同时有可避免一些性能的牺牲，如吸音棉的副作用。另外从生产来说，可减少一个贴吸音棉的工站，节约了成本。高频感度的延伸可通过调节背腔高频频响调节模组的设计来实现，避免了对高性能材料(硬度大，密度小)的要求，另外也代替了凸包的作用，又同时避免了重量的增加会导致中高频感度下降的不利影响。
其中，附图标记：
100-扬声器 10-背腔
30-中频频响调节模组 20-磁路***
40-高频频响调节模组 11-框架
31-第一模组板 32-第二模组板
41-第三模组板 42-第四模组板
50-音圈 12-振动板
21-凹槽 13-连接件
14-固定板
附图说明
图1A是本发明实施例提供的扬声器的内部结构示意图；
图1B是本发明实施例提供的扬声器的内部结构示意图；
图2是本发明实施例提供的扬声器有、无中频频响调节模组的频感对比图；
图3是本发明实施例提供的扬声器的内部结构示意图；
图4是本发明实施例提供的扬声器有、无中频频响调节模组的频感对比图；
图5是本发明实施例提供的扬声器的外部结构示意图；
图6是本发明实施例提供的频响调节方法的流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，说明书中针对“一个实施例”、“实施例”、“示例实施例”等的引用，指的是描述的该实施例可包括特定的特征、结构或特性，但不必然每个实施例必须包含这些特定特征、结构或特性。此外，这种表述并非指的是同一个实施例。进一步，在结合实施例描述特定的特征、结构或特性时，无论有没有明确的描述，已经表明将这样的特征、结构或特性结合到其它实施例中是在本领域技术人员的知识范围内的。
在说明书及后续的权利要求书中使用了某些词汇来指称特定组件或部件，本领域普通技术的员应可理解，技术使用者或制造商可以不同的名词或术语来称呼同一个组件或部件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分组件或部件的方式，而是以组件或部件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求项中所提及的“包括”和“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。以外，“连接”一词在此包含任何直接及间接的电性连接手段。间接的电性连接手段包括通过其它装置进行连接。
需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
参见图1A、图1B和图3，一种扬声器100，包括背腔10和磁路***20，背腔10与磁路***20连接，扬声器100还包括：
中频频响调节模组30，设置于背腔10中，调节气流通过背腔10的第一有效空气管道的长度，使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的中频频响的频率相当；和/或
高频频响调节模组40，设置于背腔10中，调节气流通过背腔10的第二有效空气管道的长度，使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的高频频响的频率相当。
在该实施例中，针对扬声器100的中频、高频感度的不同需求，即先分析看中频或高频感度哪个需要改善，在背腔10内部设计特定的频响调节模组，产生局域共振声场分布，使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的中频频响的频率相当；和/或使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的高频频响的频率相当，由此通过背腔10内产生局域共振频率改善对应的中频频响和高频频响。该方案其工作的主要原理是基于法布里-珀罗共振(Fabry-Perot resonance)：
k0leff＝mπ；其中k0是自由波矢量，leff是有效空气管道的长度，m是整数。则其共振频率可表示为：
Figure BDA0001751113190000071
c0为声波在空气中的传播速度；由此可见f0共振频率的调节主要是通过调整leff(有效空气管道的长度)实现的。在原有的背腔10未设置中频频响调节模组30和/或高频频响调节模组40时，其气流通过背腔10的有效空气管道的长度是相对固定的。通过在背腔10中设置不同的中频频响调节模组30和高频频响调节模组40，调整气流在背腔10中有效空气管道的长度，实现对中频频响和高频频响的调节。其中，中频频响调节模组30为具有调节通过背腔10的气流呈上升的螺旋结构，以改善扬声器100的中频感度的中频频响调节模组30螺旋结构；高频频响调节模组30为具有调节通过背腔10的气流呈上升的螺旋结构，以改善扬声器100的高频感度的高频频响调节模组40螺旋结构。使背腔10里的气流形成上升的螺旋结构，改善扬声器100的声学表现。在调节中频感度或高频感度时，频响调节模组的添加对扬声器100的其他性能几乎无影响。
参见图1A，在本发明的一个实施例中，中频频响调节模组30设置于背腔10的下部；中频频响调节模组30包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板；设置这些模组板，可以调整气流通过背腔10的第一有效空气管道的长度，并且这些模组板可以水平或者倾斜设置；
高频频响调节模组40设置于背腔10的下部和/或靠近背腔10的框架11的一侧；高频频响调节模组40包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板。这些模组板是作为改善中、高频频感的调音隔板；为了与扬声器100的其他内部部件相适配，模组板呈环状，设置在磁路***20的***。设置这些模组板，可以调整气流通过背腔10的第二有效空气管道的长度，并且这些模组板可以水平或者倾斜设置；所述模组板呈环状，与磁路***20和背腔10相适配；背腔10设置在磁路***20***，模组板的材质为金属铜、金属铁或者聚甲基丙烯酸甲酯。
参见图1A和图1B，在本发明第一个实施例中优选的，中频频响调节模组30包括由上至下相互间隔设置的第一模组板31和第二模组板32；第一模组板31的一端与磁路***20连接，另一端与背腔10的框架11具有间隙；第二模组板32的一端与磁路***20具有间隙，另一端与背腔10的框架11连接；第一模组板31和第二模组板32之间具有间隙。第一模组板31与磁路***20一体成型；和/或第二模组板32与框架11一体成型；例如选用塑料、金属制作框架11，将两者一体成型。或者是在加工时，将金属制成的第一模组板31内嵌到框架11。此外，如图1B所示，框架11上内嵌有多个连接件13，第一模组板31的一端与磁路***20连接，另一端与通过连接件13与框架11连接。优选的，连接件13为金属线或者网布；该网布具有多个开孔，不影响气流在背腔10中流动。中频频响调节模组30的调节通过背腔10的气流呈上升的螺旋结构是通过调节中频频响调节模组30中的模组板的数量，以及模组板之间的间隙、模组板与磁路***20以及框架11之间的间隙实现。
中频频响调节模组30包括至少两块第一模组板31，以及至少包括至少一块第二模组板32；多块第一模组板31与框架11的间隙相等或者不相等；多块第一模组板31和第二模组板32之间的间隙相等或者不相等。通过调整第一模组板31和第二模组板32的数量以及所述间隙的大小调节所述第一有效空气管道的长度。例如，增加或减少第一模组板31和第二模组板32的数量，将多块第一模组板31与框架11的间隙减小或者增大等，均会改变第一有效空气管道的长度。例如经过试验，在一固定无中频频响调节模组30情况下的扬声器100的结构中，扬声器100中频频率为3665HZ的情况下，产生波峰。增加中频频响调节模组30后的扬声器100，进行不同中频频响调节模组30的试验，如减小第一模组板31和第二模组板32之间的间隙，以及减小第一模组板31与框架11的间隙，可以将产生波峰向左移动，并减小波峰值，提升中频频感。
对于中频感度的改善，在背腔10中添加中频频响调节模组30设计如图1所示，会产生局域共振，从而改善中频的感度。在此，添加的中频频响调节模组30包括多块模组板，其实质该些模组板并不是设置成螺旋结构，该些模组板主要设置在背腔10靠近下部分，且以一个紧贴磁路***20间隔框架11一个间隔磁路***20这样的方式依次设置，从而使背腔10里的气流通过板与框架11间的间隙、相邻两板之间的间隙、模组板与磁路***20间的间隙，这些构成了第一有效空气管道，气流通过该第一有效空气管道上升形成螺旋结构，从而改善中频的感度。该模组板的设置不一定必须水平，可以倾斜都没关系，板间距和模组板与磁路***20和框架11的距离都可根据实际进行调节，以使中频感度调到最佳，在调中频感度的过程中，基本上不会影响其他频段的感度曲线变化。中频频响调节模组30中用模组板的一般是硬度比较大的固体(铜、铁等)、PMMA(polymethyl methacrylate，聚甲基丙烯酸甲酯)等。有无中频频响调节模组30的背腔10感度结果如图2所示，其中原本尖锐的频响峰值变得平滑，同时新产生了一个对应的共振峰值来增加中频感度，且其他频段的感度曲线基本上没有发生变化。
参见图3，在本发明的一个实施例中，高频频响调节模组40包括由上至下相互间隔设置的第三模组板41和第四模组板42；第三模组板41和第四模组板42的一端分别与磁路***20具有间隙；第三模组板41的另一端与背腔10的框架11具有间隙；第四模组板42的另一端与背腔10的框架11连接。第三模组板41和第四模组板42之间具有间隙。第四模组板42与框架11一体成型；例如选用塑料、金属制作框架11，将两者一体成型。以及磁路***20与高频频响调节模组40之间设置有固定板14，固定板14上设置有多个通孔，不影响气流的流动。框架11和固定板14上内嵌有多个连接件13，第三模组板41的一端与固定板14连接，其另一端通过连接件13与框架11连接；第四模组板42的一端与框架11固定连接，其另一端通过连接件13与框架11连接。连接件13为金属线或者网布；该网布具有多个开孔，不影响气流在背腔10中流动。固定板14适配上述模组板和磁路***20的结构，可是空心圆柱体，将磁路***20围于其中心。高频频响调节模组40的调节通过背腔10的气流呈上升的螺旋结构是通过高频频响调节模组40中的模组板的数量，以及模组板之间的间隙、模组板与磁路***20以及框架11之间的间隙实现。在本发明的实施例中，模组板呈圆环状，与磁路***20和背腔10相适配；模组板的一端为圆环的内侧，所述模组板的另一端为圆环的外侧。模组板通过的内圆环的内侧和圆环的外侧分别进行固定。如第三模组板41的一端(圆环的内侧)与固定板14连接，其另一端(圆环的外侧)通过连接件13与框架11连接。
优选的，高频频响调节模组40包括至少四块第三模组板41，以及至少包括至少三块第四模组板42；多块第三模组板41与框架11的间隙相等或者不相等；多块第三模组板41与磁路***20的间隙相等或者不相等；多块第四模组板42与框架11的间隙相等或者不相等；多块第四模组板42与磁路***20的间隙相等或者不相等；多块第三模组板41和第四模组板42之间的间隙相等或者不相等。通过调整第三模组板41和第四模组板42的数量以及所述间隙的大小调节所述第二有效空气管道的长度。例如，增加或减少第三模组板41、第四模组板42的数量，将多块第四模组板42与框架11的间隙减小或者增大等，均会改变第二有效空气管道的长度，实现对频感的调整。例如经过试验，在一固定无高频频响调节模组40情况下的扬声器100的结构中，扬声器100高频频率为13433HZ的情况下，产生波峰。减小第三模组板41的长度直至没有，高频延伸性会变得越来越好，即如图4所示波峰会向右侧移动，并且调节第三模组板41、第四模组板42的长度可以微调高频共振的波峰数值。
对应高频感度的延伸，重新设计背腔10的高频频响调节模组40如图3所示，会改变背腔10原有的声场分布，从而改变扬声器100的高频频率响应。在此，添加的高频频响调节模组40包括多块模组板，其实质这些模组板并不是设置成螺旋结构，该些模组板主要设置在背腔10靠近下部分，且以一个间隔框架11一个紧贴框架11间隔磁路***20这样的方式依次设置，从而使背腔10里的气流通过板与框架11间的间隙、相邻两板之间的间隙、和板与磁路***20间的间隙，这些构成了第二有效空气管道，气流通过该第二有效空气管道上升形成螺旋结构，从而延伸高频的感度。这些模组板的设置不一定必须水平，可以倾斜都没关系，板间距和板与磁路***20和框架11的距离都可根据实际进行调节，以使高频感度得以延伸，在调高频感度的过程中，基本上不会影响其他频段的感度曲线变化，高频频响调节模组40中用的模组板一般是硬度比较大的固体(铜、铁等)、PMMA等。有无高频频响调节模组40的背腔10感度结果如图4所示，中频感度的峰值变得平滑，另外高频的感度得到了延伸和提高。
参见图1A、图1B、图3以及图5，在本发明的一个实施例中，扬声器100还包括音圈50，磁路***20包括凹槽21，音圈50设置于凹槽21中；背腔10的顶部设置有振动板12。背腔10中设置的频响调节模组形成螺旋气流，可改善扬声器100中频频感和高频频感。这种新设计改变了工程师对其功能的固有认识，从而给未来的设计一些指导方向。背腔10的中频频响调节模组30和/或高频频响调节模组40的添加，可替代吸音棉的作用，来改善中频感度曲线，同时有可避免一些性能的牺牲(吸音棉的副作用)。另外从生产来说，可减少一个贴吸音棉的工站，节约了成本。高频感度的延伸可通过调节背腔10高频频响调节模组40的设计来实现，避免了对高性能材料(硬度大，密度小)的要求，另外也代替了凸包(dish)的作用，又同时避免了重量的增加会导致中高频感度下降的不利影响。
为了实现本发明的另一发明目的，本发明还提供了包括上述任一实施例中的扬声器100的音频设备。所述音频设备包括：耳机、音箱、CD机、录音机以及手机。在这些音频设备中设置了扬声器100，获得较好的中频频感和高频频感。
参见图6，为了实现本发明的再一发明目的，本发明还提供了包括上述任一实施例所述的扬声器100的频响调节方法，包括：
步骤S601中，在背腔10中设置中频频响调节模组30，中频频响调节模组30调节气流通过背腔10的第一有效空气管道的长度，使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的中频频响的频率相当；和/或
步骤S602中，在背腔10中设置高频频响调节模组40，高频频响调节模组40调节气流通过背腔10的第二有效空气管道的长度，使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的高频频响的频率相当。
本实施例提供的扬声器100的频响调节方法，首先针对扬声器100的中频、高频感度的不同需求，先分析扬声器100中频或高频感度哪个需要改善，在背腔10内部设计特定的频响调节模组，产生局域共振声场分布，使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的中频频响的频率相当；和/或使背腔10的共振频率与扬声器100需改善的高频频响的频率相当，由此通过背腔10内产生局域共振频率改善对应的中频频响和高频频响。该方案其工作的主要原理是基于法布里-珀罗共振(Fabry-Perot resonance)：k0leff＝mπ；其中k0是自由波矢量，leff是有效空气管道的长度，m是整数。则其共振频率可表示为：
Figure BDA0001751113190000111
c0为声波在空气中的传播速度；f0由此可见共振频率的调节主要是通过调整leff(有效空气管道的长度)实现的。在原有的背腔10未设置中频频响调节模组30和/或高频频响调节模组40时，其气流通过背腔10的有效空气管道的长度是相对固定的。通过在背腔10中设置不同的中频频响调节模组30和高频频响调节模组40，调整气流在背腔10中有效空气管道的长度，实现对中频频响和高频频响的调节。其中，中频频响调节模组30调节通过背腔10的气流呈上升的螺旋结构，改善扬声器100的中频感度；高频频响调节模组30调节通过背腔10的气流呈上升的螺旋结构，改善扬声器100的高频感度。使背腔10里的气流形成上升的螺旋结构，改善扬声器100的声学表现。在调节中频感度或高频感度时，频响调节模组的添加对扬声器100的其他性能几乎无影响。
具体的，将中频频响调节模组30设置于背腔10的下部；将中频频响调节模组30设置为包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板；对于高频频响调节模组40将其设置于背腔10的下部和/或靠近背腔10的框架11的一侧；高频频响调节模组40包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板。
优选的，将中频频响调节模组30由上至下相互间隔设置的第一模组板31和第二模组板32；第一模组板31的一端与磁路***20连接，另一端与背腔10的框架11具有间隙；第二模组板32的一端与磁路***20具有间隙，另一端与背腔10的框架11连接；第一模组板31和第二模组板32之间具有间隙。中频频响调节模组30包括至少两块第一模组板31，以及至少包括至少一块第二模组板32；多块第一模组板31与框架11的间隙相等或者不相等；多块第一模组板31和第二模组板32之间的间隙相等或者不相等。通过调整第一模组板31和第二模组板32的数量以及所述间隙的大小调节所述第一有效空气管道的长度。
对于高频频响调节模组40，将其由上至下相互间隔设置为包括第三模组板41和第四模组板42；第三模组板41和第四模组板42的一端分别与磁路***20具有间隙；第三模组板41的另一端与背腔10的框架11具有间隙；第四模组板42的另一端与背腔10的框架11连接。第三模组板41和第四模组板42之间具有间隙。优选的，高频频响调节模组40包括至少四块第三模组板41，以及至少包括至少三块第四模组板42；多块第三模组板41与框架11的间隙相等或者不相等；多块第三模组板41与磁路***20的间隙相等或者不相等；多块第四模组板42与框架11的间隙相等或者不相等；多块第四模组板42与磁路***20的间隙相等或者不相等；多块第三模组板41和第四模组板42之间的间隙相等或者不相等。通过调整第三模组板41和第四模组板42的数量以及所述间隙的大小调节所述第二有效空气管道的长度。例如，增加或减少第三模组板41、第四模组板42的数量，将多块第四模组板42与框架11的间隙减小或者增大等，均会改变第二有效空气管道的长度。
综上所述，本发明通过在扬声器的背腔中设置的中频频响调节模组和/或高频频响模组，调节了背腔中有效空气管道的长度，使气流通过背腔时形成螺旋气流，可改善扬声器中频频感和高频频感。此外，背腔的中频频响调节模组和/或高频频响调节模组的添加，可替代吸音棉的作用，来改善中频感度曲线，同时有可避免一些性能的牺牲，如吸音棉的副作用。另外从生产来说，可减少一个贴吸音棉的工站，节约了成本。高频感度的延伸可通过调节背腔高频频响调节模组的设计来实现，避免了对高性能材料(硬度大，密度小)的要求，另外也代替了凸包的作用，又同时避免了重量的增加会导致中高频感度下降的不利影响。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (13)

1.一种扬声器，包括背腔和磁路***，所述背腔与磁路***连接，其特征在于，还包括：
中频频响调节模组，设置于所述背腔中，调节气流通过所述背腔的第一有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的中频频响的频率相当；和/或
高频频响调节模组，设置于所述背腔中，调节气流通过所述背腔的第二有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的高频频响的频率相当；
所述中频频响调节模组为具有调节通过所述背腔的气流呈上升的螺旋结构，以改善所述扬声器的中频感度的中频频响调节模组；和/或
所述高频频响调节模组为具有调节通过所述背腔的气流呈上升的螺旋结构，以改善所述扬声器的高频感度的高频频响调节模组；
所述中频频响调节模组设置于所述背腔的下部；所述中频频响调节模组包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板；和/或
所述高频频响调节模组设置于所述背腔的下部和/或靠近所述背腔的框架的一侧；所述高频频响调节模组包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板。
2.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述中频频响调节模组包括由上至下相互间隔设置的第一模组板和第二模组板；所述第一模组板的一端与所述磁路***连接，另一端与所述背腔的框架具有间隙；所述第二模组板的一端与所述磁路***具有间隙，另一端与所述背腔的框架连接；
所述第一模组板和第二模组板之间具有间隙。
3.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述第一模组板与所述磁路***一体成型；和/或所述第二模组板与所述框架一体成型；和/或
所述框架上内嵌有多个连接件，所述第一模组板的一端与所述磁路***连接，另一端与通过所述连接件与所述框架连接。
4.根据权利要求3所述的扬声器，其特征在于，所述连接件为金属线或者网布；
所述中频频响调节模组包括至少两块所述第一模组板，以及至少包括至少一块所述第二模组板；
多块所述第一模组板与所述框架的间隙相等或者不相等；
多块所述第一模组板和第二模组板之间的间隙相等或者不相等；
通过调整所述第一模组板和第二模组板的数量以及所述间隙的大小调节所述第一有效空气管道的长度。
5.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述高频频响调节模组包括由上至下相互间隔设置的第三模组板和第四模组板；所述第三模组板和第四模组板的一端分别与所述磁路***具有间隙；所述第三模组板的另一端与所述背腔的框架具有间隙；所述第四模组板的另一端与所述背腔的框架连接；
所述第三模组板和第四模组板之间具有间隙。
6.根据权利要求5所述的扬声器，其特征在于，所述第四模组板与所述框架一体成型；和/或
所述磁路***与所述高频频响调节模组之间设置有固定板，所述固定板上设置有多个通孔，所述框架和所述固定板上内嵌有多个连接件，所述第三模组板的一端与所述固定板连接，其另一端通过所述连接件与所述框架连接；
所述第四模组板的一端与所述框架固定连接，其另一端通过所述连接件与所述框架连接。
7.根据权利要求6所述的扬声器，其特征在于，所述连接件为金属线或者网布；所述高频频响调节模组包括至少四块所述第三模组板，以及至少包括至少三块所述第四模组板；
多块所述第三模组板与所述框架的间隙相等或者不相等；多块所述第三模组板与所述磁路***的间隙相等或者不相等；
多块所述第四模组板与所述框架的间隙相等或者不相等；多块所述第四模组板与所述磁路***的间隙相等或者不相等；
多块所述第三模组板和第四模组板之间的间隙相等或者不相等；
通过调整所述第三模组板和第四模组板的数量以及所述间隙的大小调节所述第二有效空气管道的长度。
8.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述模组板呈圆环状，与所述磁路***和所述背腔相适配；所述模组板的一端为圆环的内侧，所述模组板的另一端为圆环的外侧。
9.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述扬声器还包括音圈，所述磁路***包括凹槽，所述音圈设置于所述凹槽中；
所述背腔的顶部设置有振动板，所述振动板具有凸包；所述模组板的材质为金属铜、金属铁或者聚甲基丙烯酸甲酯。
10.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，所述共振频率的计算式为：
Figure FDA0002539860240000031
其中f0为所述共振频率，c0是声波在空气中的传播速度，leff是有效空气管道的长度，m是整数。
11.一种包括权利要求1～10任一项所述的扬声器的音频设备。
12.根据权利要求11所述的音频设备，其特征在于，所述音频设备包括：耳机、音箱、CD机、录音机以及移动通信终端。
13.一种用于权利要求1～10任一项所述的扬声器的频响调节方法，其特征在于，包括：
在所述背腔中设置所述中频频响调节模组，所述中频频响调节模组调节气流通过所述背腔的第一有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的中频频响的频率相当；和/或
在所述背腔中设置所述高频频响调节模组，所述高频频响调节模组调节气流通过所述背腔的第二有效空气管道的长度，使所述背腔的共振频率与所述扬声器需改善的高频频响的频率相当；
所述中频频响调节模组为具有调节通过所述背腔的气流呈上升的螺旋结构，以改善所述扬声器的中频感度的中频频响调节模组；和/或
所述高频频响调节模组为具有调节通过所述背腔的气流呈上升的螺旋结构，以改善所述扬声器的高频感度的高频频响调节模组；
所述中频频响调节模组设置于所述背腔的下部；所述中频频响调节模组包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板；和/或
所述高频频响调节模组设置于所述背腔的下部和/或靠近所述背腔的框架的一侧；所述高频频响调节模组包括多块水平设置或者呈预设角度设置的模组板。
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