TW201501543A - 揚聲器 - Google Patents
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Abstract
一種揚聲器，包括上蓋和基底，上蓋具有高頻腔、中頻腔和低頻腔，中頻腔的容積大於高頻腔且小於低頻腔，高頻腔、中頻腔和低頻腔內均具有設置在基底上的驅動器、電極和奈米碳管薄膜，驅動器通過電極連接奈米碳管薄膜以使奈米碳管薄膜振動，高頻腔、中頻腔和低頻腔具有微孔，奈米碳管薄膜產生的振動波經微孔傳出。
Description
本發明涉及一種揚聲器，尤其涉及一種奈米碳管揚聲器。
揚聲器是將電信號轉換成人耳能夠聽到的空氣整棟的設備。具體地，煙升起能夠將一定範圍內的音頻電功率信號通過換能方式轉變為失真小且具有足夠聲壓級的可聽聲音。按照揚聲器的工作原理，現有的揚聲器可分為電動式、壓電式以及靜電式揚聲器等。其中，電動式揚聲器結構簡單、音質優秀且成本體，因此應用最為廣泛。
先前技術中的壓電式揚聲器通常包括壓電薄膜、聚合物薄膜以及電極，聚合物薄膜設置在壓電薄膜上，當與聲音對應的電壓施加在電極上時，在聚合物薄膜之間產生電壓差以振動壓電薄膜，從而再現聲音。
然而，聚合物薄膜具有有限的導電性，不容易塗布在壓電薄膜上，且不能均勻施加在壓電薄膜上。因此，聚合物薄膜的厚度不均勻，從而降低了聲音的品質。另外，由於聚合物具有較差的耐化學性和防潮性，所以在低音區中具有較差的聲壓特性。
有鑒於此，有必要提供一種耐化學性和防潮性的揚聲器。
一種揚聲器，包括上蓋和基底，所述上蓋具有高頻腔、中頻腔和低頻腔，所述中頻腔的容積大於所述高頻腔的容積且小於所述低頻腔的容積，所述高頻腔內具有設置在所述基底上的高頻驅動器、高頻電極和第一奈米碳管薄膜，所述高頻驅動器通過所述高頻電極連接所述第一奈米碳管薄膜以使所述第一奈米碳管薄膜振動，所述中頻腔內具有設置在所述基底上的中頻驅動器、中頻電極和第二碳奈米薄膜，所述中頻驅動器通過所述中頻電極連接所述第二奈米碳管薄膜以使所述第二奈米碳管薄膜振動，所述低頻腔具有設置在所述基底上的低頻驅動器、低頻電極和第三奈米碳管薄膜，所述低頻驅動器通過所述低頻電極連接所述第三奈米碳管薄膜以使所述第三奈米碳管薄膜振動，所述高頻腔、中頻腔和低頻腔具有微孔，所述第一奈米碳管薄膜、第二奈米碳管薄膜和第三奈米碳管薄膜產生的振動波經所述微孔傳出。
與先前技術相比，本實施例的揚聲器通過奈米碳管薄膜的振動產生所聲音，由於奈米碳管薄膜具有良好的耐化學性和防潮性，從而使得揚聲器同樣具有良好的耐化學性和防潮性。
200‧‧‧揚聲器
20‧‧‧基底
21‧‧‧上蓋
210‧‧‧間隔體
211‧‧‧高頻腔
212‧‧‧中頻腔
213‧‧‧低頻腔
214‧‧‧微孔
22‧‧‧高頻驅動器
221‧‧‧第一高頻電極
222‧‧‧第二高頻電極
23‧‧‧第一奈米碳管薄膜
230‧‧‧第一奈米碳管
24‧‧‧中頻驅動器
241‧‧‧第一中頻電極
242‧‧‧第二中頻電極
25‧‧‧第二奈米碳管薄膜
250‧‧‧第二奈米碳管
26‧‧‧低頻驅動器
261‧‧‧第一低頻電極
262‧‧‧第二低頻電極
27‧‧‧第三奈米碳管薄膜
270‧‧‧第三奈米碳管
28‧‧‧膠水
圖1是本發明實施例的揚聲器的截面示意圖。
圖2是本發明實施例中電極和奈米碳管薄膜連接關係的示意圖。
請參閱圖1及圖2，本發明實施例提供的揚聲器200包括基底20和上蓋21，上蓋21借助膠水28固定在基底20上。
上蓋21通過間隔體210被分為高頻腔211、中頻腔212和低頻腔213，其中，低頻腔213的容積最大，高頻腔211的容積最小，中頻腔212的容積介於低頻腔213和高頻腔211之間。
高頻腔211、中頻腔212和低頻腔213均具有微孔214，微孔214的軸向截面為倒V形，即直徑由上蓋21向基底20方向逐漸減小，倒V形的微孔214可以防止灰塵、微粒等髒汙掉落至上蓋21和基底20之間的區域。微孔214的尺寸能夠使聲波傳出即可。
上蓋21和基底20的材料為玻璃、剛性塑膠或金屬，例如，玻璃可以為石英玻璃或硼矽玻璃。
高頻腔211內設置有位於基底20上的高頻驅動器22、第一高頻電極221、第二高頻電極222和第一奈米碳管薄膜23。第一奈米碳管薄膜23包括若干平行設置的第一奈米碳管230，高頻驅動22通過第一高頻電極221和第二高頻電極222分別連接每一根第一奈米碳管230的兩端。高頻驅動器22接收高頻聲音信號，並將高頻聲音信號轉換為對應的電壓輸出給第一高頻電極221和第二高頻電極222，第一高頻電極221和第二高頻電極222將電壓施加至第一奈米碳管薄膜23上，如此，第一奈米碳管薄膜23在電壓的驅動下振動，振動產生的表面波經高頻腔211上的微孔214發出。
中頻腔212內設置有位於基底20上的中頻驅動器24、第一中頻電極241、第二中頻電極242和第二奈米碳管薄膜25。第二奈米碳管薄膜25包括若干平行設置的第二奈米碳管250，中頻驅動器24通過第一中頻電極241和第二中頻電極242分別連接每一根第二奈米碳管250的兩端。中頻驅動器24接收中頻聲音信號，並將中頻聲音信號轉換為對應的電壓輸出給第一中頻電極241和第二中頻電極242，第一中頻電極241和第二中頻電極242將電壓施加至第二奈米碳管薄膜25上，如此，第二奈米碳管薄膜25在電壓的驅動下振動，振動產生的表面波經中頻腔212上的微孔214發出。
低頻腔213內設置有位於基底20腎功能的低頻驅動器26、第一低頻電極261、第二低頻電極262和第三奈米碳管薄膜27。第三奈米碳管薄膜27包括平行設置的第三奈米碳管270，低頻驅動器26通過第一低頻電極261和第二低頻電極262分別連接每一根第三奈米碳管270的兩端。低頻驅動器26接收低頻聲音信號，並將低頻聲音信號轉換為對應的電壓輸出給第一低頻電極261和第二低頻電極262，第一低頻電極261和第二低頻電極262將電壓施加至第三奈米碳管薄膜27上，如此，第三奈米碳管薄膜27在電壓的驅動下振動，振動產生的表面波經低頻腔213上的微孔214發出。
第一高頻電極221、第二高頻電極222、第一中頻電極241、第二中頻電極242、第一低頻電極261和第二低頻電極262可通過在基底20上印刷導電膠、導電油墨或佈設金屬線的方式來形成。
第一奈米碳管薄膜23、第二奈米碳管薄膜25和第三奈米碳管薄膜27均可以為單層、兩層或多層，每一層均由平行設置的奈米碳管構成。
上蓋21和基底20的邊緣設置有膠水28，膠水28將上蓋21和基底20之間的空間密封，進而將第一奈米碳管薄膜23、第二奈米碳管薄膜25和第三奈米碳管薄膜27密封在上蓋21和基底20之間。
由於奈米碳管具有良好的耐化學性和防潮性，所以由第一奈米碳管薄膜23、第二奈米碳管薄膜25和第三奈米碳管薄膜27構成的揚聲器200同樣具有良好的耐化學性和防潮性。
第一奈米碳管薄膜23、第二奈米碳管薄膜25和第三奈米碳管薄膜27被密封在上蓋21和基底20之間，在使用過程中得第一奈米碳管薄膜23、第二奈米碳管薄膜25和第三奈米碳管薄膜27不會因為直接接觸到使用者而造成損壞，如此，可保護奈米碳管薄膜。
揚聲器200具有高頻腔211、中頻腔212和低頻腔213，大小不同的高頻腔211、中頻腔212和低頻腔213可以分別使一奈米碳管薄膜23、第二奈米碳管薄膜25和第三奈米碳管薄膜27產生的表面波具有不同的行程，從而使揚聲器200具有變化的混音效果。
綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士爰依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
無
200‧‧‧揚聲器
20‧‧‧基底
21‧‧‧上蓋
210‧‧‧間隔體
211‧‧‧高頻腔
212‧‧‧中頻腔
213‧‧‧低頻腔
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23‧‧‧第一奈米碳管薄膜
25‧‧‧第二奈米碳管薄膜
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28‧‧‧膠水
Claims (7)
- 一種揚聲器，包括上蓋和基底，所述上蓋具有高頻腔、中頻腔和低頻腔，所述中頻腔的容積大於所述高頻腔的容積且小於所述低頻腔的容積，所述高頻腔內具有設置在所述基底上的高頻驅動器、高頻電極和第一奈米碳管薄膜，所述高頻驅動器通過所述高頻電極連接所述第一奈米碳管薄膜以使所述第一奈米碳管薄膜振動，所述中頻腔內具有設置在所述基底上的中頻驅動器、中頻電極和第二碳奈米薄膜，所述中頻驅動器通過所述中頻電極連接所述第二奈米碳管薄膜以使所述第二奈米碳管薄膜振動，所述低頻腔具有設置在所述基底上的低頻驅動器、低頻電極和第三奈米碳管薄膜，所述低頻驅動器通過所述低頻電極連接所述第三奈米碳管薄膜以使所述第三奈米碳管薄膜振動，所述高頻腔、中頻腔和低頻腔具有微孔，所述第一奈米碳管薄膜、第二奈米碳管薄膜和第三奈米碳管薄膜產生的振動波經所述微孔傳出。
- 如請求項1所述的揚聲器，其中，所述微孔為倒V形，直徑向所述基底方向逐漸減小。
- 如請求項1所述的揚聲器，其中，所述高頻電極、中頻電極和低頻電極均為形成在所述基底上的導電膠、金屬線或導電油墨。
- 如請求項1所述的揚聲器，其中，所述上蓋和基底的材料為玻璃、剛性塑膠或金屬。
- 如請求項4所述的揚聲器，其中，所述玻璃為石英玻璃或硼矽玻璃。
- 如請求項1所述的揚聲器，其中，所述基底和上蓋之間具有膠水，以密封所述基底和上蓋之間的空間。
- 如請求項1所述的揚聲器，其中，所述第一奈米碳管薄膜、第二奈米碳管薄膜和第三奈米碳管薄膜軍包括單層、兩層或三層平行排列的奈米碳管。
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