CN109286882A - 一种无源辐射器调谐箱 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提出了一种无源辐射器调谐箱，包括：支架，形成具有一端开口的腔体；扬声器，至少包括音圈和纸盆，所述扬声器通过连接被动振膜和限位弹波而固定在所述腔体中；被动振膜，设置在所述纸盆的周围，并与所述纸盆共同设置在所述腔体的开口端；限位弹波，连接在所述扬声器的下端与所述支架之间，用于支撑所述扬声器并防止所述扬声器横向运动。由此可见，本发明实施例在扬声器的上端设置与支架连接的被动振膜，将扬声器与被动振膜进行二合一设置，能够将整体的PR调谐箱设计为较小的尺寸，从而适用于较小尺寸的便携式音箱，满足消费者便携的要求。

Description

一种无源辐射器调谐箱

技术领域

本发明实施例涉及声学领域，并且更具体地，涉及一种无源辐射器调谐箱。

背景技术

扬声器又称“喇叭”，是一种把电信号转变为声信号的换能器件。音频电能通过电磁、压电或静电效应，使其纸盆或膜片振动并与周围的空气产生共振而发出声音。其中，倒相式音箱(bass reflex)也称倒相式开孔箱、低频放射式音箱，具有效率高、低频特性好及体积小等优点。

扬声器纸盆的振动，后腔产生的声波将推动无源辐射器(Passive Radiator，PR)，即被动振膜的振动。PR调谐箱属于倒相式音箱(bass reflex)中无源辐射器箱设计，主要原理是将扬声器背面辐射的声波倒转相位去推动被动振膜振动从而达到增加声压的效果。

一般地，PR的面积越大，振动幅度越大，相应地，PR的调谐效果也越好。然而，如果加大PR面积以允许PR更大的振动幅度，那么结构上也需要预留足够多的振动空间，这样会严重减少音腔的有效容积。另外大面积的PR会使得总体的设计尺寸变大，不仅影响工艺美观，而且无法满足消费者便携的要求。

发明内容

本发明实施例提供了一种无源辐射器调谐箱，能够适用于较小的尺寸，满足消费者便携的要求。

本发明实施例所提供的无源辐射器调谐箱包括：

支架，形成具有一端开口的腔体；

扬声器，至少包括音圈和纸盆，所述扬声器通过连接被动振膜和限位弹波而固定在所述腔体中；

被动振膜，设置在所述纸盆的周围，并与所述纸盆共同设置在所述腔体的开口端；

限位弹波，连接在所述扬声器的下端与所述支架之间，用于支撑所述扬声器并防止所述扬声器横向运动。

作为一种实现方式，所述被动振膜与所述纸盆共轴设置。

作为一种实现方式，所述限位弹波为环状结构，所述环状结构的内侧连接所述扬声器的下端，所述环状结构的外侧连接所述腔体的内壁。

作为一种实现方式，所述限位弹波的截面形状为褶皱状。

作为一种实现方式，所述被动振膜所使用的材料为橡胶或泡棉边。

作为一种实现方式，所述被动振膜的形状为R环。

作为一种实现方式，所述腔体的侧面具有开孔。

作为一种实现方式，所述开孔的数量为偶数个，和/或，所述开孔中心对称设置。

作为一种实现方式，所述扬声器还包括永磁铁，用于产生磁力线；

所述音圈，用于切割所述磁力线，推动所述纸盆振动，且所述扬声器的背面的反向声波反射后再推动所述被动振膜振动。

作为一种实现方式，还包括：外壳，用于保护所述支架、所述扬声器。

由此可见，本发明实施例在扬声器的上端设置与支架连接的被动振膜，将扬声器与被动振膜进行二合一设置，能够将整体的PR调谐箱设计为较小的尺寸，从而适用于较小尺寸的便携式音箱，满足消费者便携的要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例的PR调谐箱沿其对称轴的剖面示意图；

图2是本发明实施例的PR调谐箱沿其对称轴的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种无源辐射器(PR)调谐箱。如图1所示，可以为PR调谐箱沿其某对称轴的剖面图。图中所示出的PR调谐箱可以包括支架10、扬声器20、被动振膜30和限位弹波40。具体地，图中所示出的为PR调谐箱所用的二合一喇叭。

支架10，形成具有一端开口的腔体。扬声器20，至少包括音圈和纸盆21，该扬声器20通过连接被动振膜30和限位弹波40而固定在腔体中。被动振膜30，设置在纸盆21的周围，并与纸盆21共同设置在腔体的开口端。限位弹波40，连接在扬声器20的下端与支架10之间，用于支撑扬声器20并防止扬声器20横向运动。

支架10所形成的腔体可以具有朝上的开口，如图1所示，可理解，该开口的朝向是示意性的，与该二合一喇叭的放置方式有关。本发明实施例对开口的形状不做限定，例如可以是圆形、椭圆形、方形等等。该腔体的开口可以由扬声器20的纸盆21和被动振膜30共同覆盖，具体地，纸盆21位于中间，且被动振膜30位于纸盆21的周围，也就是说，被动振膜30可以连接在扬声器20的上端与腔体的开口端之间。可见，被动振膜30可以为环状的。举例来说，若腔体的开口为圆形，且纸盆21为圆形，则被动振膜30可以为圆环状。

本发明实施例中的扬声器20的纸盆21朝外，且其他部分位于腔体内部。扬声器20工作时，其中的音圈可以推动纸盆21振动。本发明实施例中的扬声器20可以具有本领域技术人员已知的结构，作为一例，扬声器20例如可以包括永磁铁、框架、定芯支片等等。本发明实施例对该扬声器20的结构等不作限定。其中，永磁铁可以用于产生磁力线。音圈可以用于切割该磁力线，进而推动纸盆21振动。具体地，音圈可以通过切割磁力线而将音频电流转换为上下振动，从而能够推动纸盆21振动。

参照图2所示，被动振膜30的形状可以为R环。R环的内侧连接至扬声器20，R环的外侧连接至支架10。也就是说，被动振膜30的结构为环状结构，该环状结构的内侧(即半径较小的一侧)与扬声器20连接，具体地连接到扬声器20的上端；该环状结构的外侧(即半径较大的一侧)与支架10连接，具体地连接到支架10的上边缘。另外，被动振膜30的环状结构的截面具有半圆弧形状，且半圆弧形状的两侧均具有水平方向的延伸，分别用于与扬声器20和支架10进行连接。

可理解，本发明实施例对被动振膜30与扬声器20/支架10的连接方式不做限定，例如可以通过粘合的方式连接，或者可以通过其他的方式连接。举例来说，可以经由连接件将被动振膜30与扬声器20/支架10进行连接。

示例性地，被动振膜30与纸盆21共轴设置。具体地，扬声器20具有纸盆21，且纸盆21一般位于扬声器20的上部。被动振膜30与纸盆21均具有中心对称结构，且两者的中心对称点为同一点，并且被动振膜30的中心对称轴与纸盆21的中心对称轴是共轴的，如为同一直线(如图所示的竖直方向)。可选地，被动振膜30与纸盆21可以具有类似的形状，且纸盆21的尺寸小于被动振膜30的尺寸。例如，被动振膜30和纸盆21均具有中间凸起的形状，且凸起可以为半圆形。

示例性地，被动振膜30所使用的材料可以为橡胶或泡棉边，或者，也可以使用其他合适的材料，这里不再一一列举。本发明实施例中，被动振膜30可以使用密度较小的材料，如此能够防止PR调谐箱整体过重。

另外，作为替代实施例，纸盆21还可以被替换为蜂窝盆或铝盆等，本发明对此不限定。

参照图2，限位弹波40可以为环状结构，该环状结构的内侧连接扬声器20的下端，该环状结构的外侧连接支架10所形成的腔体的内壁。示例性地，限位弹波40的内侧连接扬声器20的下端外壁，限位弹波40的外侧连接腔体的侧壁内侧。其中，环状结构的内侧是指半径较小的一侧，环状结构的外侧是指半径较大的一侧。另外，限位弹波40的环状结构的截面形状可以为褶皱状(或也可以称为波浪状)，其类似于弹性波的波形。如此，一方面，由于被动振膜30较轻，设置限位弹波40能够支撑扬声器20，避免被动振膜30的变形。另一方面，设置限位弹波40能够固定扬声器20的水平方向，防止其横向运动，即确保扬声器20只在轴向运动。

可理解，本发明实施例对限位弹波40与扬声器20/支架10的连接方式不做限定，例如可以通过粘合的方式连接，或者可以通过其他的方式连接。

由此可见，本发明实施例中的扬声器20其上端通过被动振膜30(R环)连接到支架10，其下端通过限位弹波40连接到支架10，如此对扬声器20进行双点定位，能够限制扬声器20只在轴向运动，从而能够保证被动振膜30振动时的稳定性，减小偏摆，进而能减少声波失真。

参照图1和图2，支架10的侧面可以具有开孔11，也就是说，腔体的侧面可以具有开孔11。可选地，开孔11可以中心对称设置或者可以轴对称设置，如图中支架10上的左边的开孔11与右边的开孔11对称。可选地，开孔11的数量可以为偶数个，例如可以为2个或4个等，本发明对此不限定。

可理解，可以根据支架10的尺寸以及实际场景的需求来设定开孔11的尺寸，距离来说，开孔11的直径可以等于支架10的高度(即图示的竖直方向)的一半。

这样，通过在支架10上设置开孔11，能够保证气流顺畅地推动扬声器20和被动振膜30。

尽管图1和图2的实施例中示出了PR调谐箱所用的二合一喇叭，但是应理解，图中示出的仅是部分组件，该二合一喇叭还可以包括其他的组件。示例性地，其还可以包括外壳(图中未示出)，该外壳设置在外部，可以对支架10、扬声器20等组件起到保护作用。另外，该外壳还可以设置的比较美观，从而提升用户体验。

本发明实施例中，扬声器20动作时，其音圈可以通过切割永磁体产生的磁力线而推动纸盆21振动，并且扬声器20的背面的反向声波反射后可以推动被动振膜30振动。纸盆21振动时，扬声器20的背面所产生的180度反向声波会在接触音腔的背腔后反射回来，即再反转180度去推动被动振膜30振动。如此，可以实现纸盆21和被动振膜30的同时振动。也就是说，在被动振膜30振动发声时，扬声器20的纸盆21也作为振动面积的一部分。从而可以将图1和图2中所示出的结构称为二合一喇叭。

由于被动振膜30与扬声器20共轴设置，被动振膜30与扬声器20的发声音源相位是一致的，如此能够减少音源在不同位置所产生的相位差问题。具体地，扬声器20可以作为被动振膜30的配重和一部分振动面积，随被动振膜30的振动而一起振动。

另外，对扬声器20通过被动振膜30(R环)和限位弹波40进行双点定位，能够限制作为配重的扬声器20只在轴向运动，保证扬声器20和PR调谐箱的中心同心，如此能够减少振动时的偏摆，降低被动振膜30横向摆动的失真。

由此可见，本发明实施例在扬声器的上端设置与支架连接的被动振膜，将扬声器与被动振膜进行二合一设置，能够将整体的PR调谐箱设计为较小的尺寸，从而适用于较小尺寸的便携式音箱，满足消费者便携的要求。并且扬声器本身的纸盆面积可以用作被动振膜的面积的一部分，从而扩大了振动的面积。

本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本发明的范围。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的***、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的***、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。

所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种无源辐射器调谐箱，其特征在于，包括：

支架，形成具有一端开口的腔体；

扬声器，至少包括音圈和纸盆，所述扬声器通过连接被动振膜和限位弹波而固定在所述腔体中；

被动振膜，设置在所述纸盆的周围，并与所述纸盆共同设置在所述腔体的开口端；

限位弹波，连接在所述扬声器的下端与所述支架之间，用于支撑所述扬声器并防止所述扬声器横向运动。

2.根据权利要求1所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，

所述被动振膜与所述纸盆共轴设置。

3.根据权利要求1所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，

所述限位弹波为环状结构，所述环状结构的内侧连接所述扬声器的下端，所述环状结构的外侧连接所述腔体的内壁。

4.根据权利要求1所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，所述限位弹波的截面形状为褶皱状。

5.根据权利要求1所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，

所述被动振膜所使用的材料为橡胶或泡棉边。

6.根据权利要求1所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，

所述被动振膜的形状为R环。

7.根据权利要求1所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，

所述腔体的侧面具有开孔。

8.根据权利要求7所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，

所述开孔的数量为偶数个，和/或，所述开孔中心对称设置。

9.根据权利要求1所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，

所述扬声器还包括永磁铁，用于产生磁力线；

所述音圈，用于切割所述磁力线，推动所述纸盆振动，且所述扬声器的背面的反向声波反射后再推动所述被动振膜振动。

10.根据权利要求1至9中任一项所述的无源辐射器调谐箱，其特征在于，还包括外壳，用于保护所述支架、所述扬声器。