CN102273229A - 具有集成解耦线圈的微型换能器组件 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于无线便携终端的微型换能器组件。本发明的该微型换能器组件包含换能器单元，换能器单元包含许多用于使所述换能器单元的膜片产生位移的音圈。此外，该换能器组件包含至少一个解耦线圈用于避免该换能器单元和该无线便携终端的天线之间的干扰。为了减小该换能器组件的尺寸，至少一个解耦线圈形成音圈的引出线的整体部分。

Description

具有集成解耦线圈的微型换能器组件

技术领域

本发明涉及用于无线便携终端的微型换能器组件。特别地，本发明涉及包含换能器单元的微型换能器组件，换能器单元包括具有与其相关的引出线的许多音圈。为了减小换能器组件的尺寸，至少一个解耦线圈形成从音圈引出的引出线的整体部分。

背景技术

有各种各样的现有技术参考文献涉及用于无线便携终端的扬声器设备，且更特别地，涉及当扬声器设备被安装在天线设备的附近时，为了防止发射谐振频率恶化无线便携终端，比如移动电话中天线辐射而配置的这样的扬声器设备。这样的现有技术的一个例子是EP1703585。

EP1703585涉及一种扬声器设备，其中一对电感器形成一对所谓的解耦线圈，被插入放置在音圈的输入和输出部分。电感器串联连接至音圈，因而避免了在射频(RF)频段的谐振。电感器因此配置为具有根据输出功率和扬声器阻抗的适合的感应系数。电感器的数目和位置可以依据扬声器设备与天线设备之间在扬声器工作期间的耦合而变化。EP1703585公开了电感器可以被提供在音圈的“馈电部分”或它们可以被提供在扬声器的膜片上。EP1703585的图2示出电感器被提供在膜片上的实施例，而图3示出电感器被提供在音圈的所谓馈电部分的实施例。从EP1703585说明书的[0021]段，馈电部分在扬声器设备的外部是明显的。

提供具有至少一个集成解耦线圈的微型换能器组件，从而提供紧凑的换能器组件可以视为本发明的实施例的目标。

发明内容

通过本发明发现，通过集成解耦线圈与从音圈引出的引出线，微型换能器组件的制造成本能够减少。此外，微型换能器组件的可靠性和重复性能够显著地改进。而且，微型换能器组件可以制作得更紧凑，其导致性能的改进。

本发明的第一方面涉及用于无线便携终端的微型换能器组件，微型换能器组件包含换能器单元，换能器单元包含许多用于使得所述换能器单元膜片位移的音圈，换能器组件还包含至少一个解耦线圈用于避免换能器单元和所述无线便携终端的天线之间的干扰，其中至少一个解耦线圈形成音圈的引出线的整体部分。

因此，具有至少一个集成解耦线圈的微型换能器组件被提供，从而避免在无线便携终端，比如移动电话中，发射谐振频率使天线辐射恶化。

术语“微型”是指换能器组件具有毫米范围内的尺寸。典型的尺寸(长度×宽度×高度)为大约15×11×3mm。然而，应当理解的是，不背离本发明的保护范围的情况下，尺寸可以不同于这些尺寸。

优选地，至少一个解耦线圈与音圈串联连接。这优选地通过提供具有引出线的音圈实现，引出线足够长使得可以通过围绕连接微型换能器组件提供的合适的物体缠绕这些引出线，而形成解耦线圈。可选地，解耦线圈还可以通过安装在前述物体上，或者可选地安装在组件里面的腔(洞)内的预缠绕的空芯线圈而形成。优选地，可以提供与至少部分地封装换能器单元和至少一个解耦线圈的外壳或支撑部件连接的合适的物体。

优选地，换能器单元包含用于在许多个气隙中产生磁通的磁路。许多用于位移换能器单元的膜片的音圈至少部分地放置在气隙中。音圈连接至换能器单元的膜片，从而作用在音圈上的力传递至膜片，引起膜片位移。应该理解的是，不背离本发明的范围，换能器单元实际的设计和实施可以变化。

该至少一个解耦线圈相对换能器单元可以配置在外部或内部。因此，该至少一个解耦线圈可以放置在换能器单元的外面或里面。

典型地，换能器单元包含单个音圈和第一、第二与之关联的引出线。第一和第二引出线可以由形成该单个音圈的相同的导线构成。引出线可以由各类类型的导线，比如CU线或铜包铝(CCA)线形成。

第一和第二解耦线圈可以形成第一和第二引出线的分别的整体部分。以这种方式，单独且未破损的导线形成两个解耦线圈和音圈的串联连接。如前提到的，音圈连接至膜片。

解耦线圈可以具有在范围20-100nH内的感应系数，比如范围30-90nH内，比如范围40-80nH内，比如范围50-70nH内，比如大约60nH。

音圈可以具有4-16ohm的阻抗，比如8ohm。

微型换能器组件可以进一步包含至少部分地封装换能器单元和该至少一个解耦线圈的外壳。外壳可以被提供有内部定向物体或解耦线圈可以围绕其缠绕的物体。在预缠绕空芯线圈的情形，这些线圈在组装组件期间，可以围绕所述物体或多个物体而放置。

在本发明的第二方面，涉及用于防止谐振频率的发射恶化无线便携终端中的天线辐射的解耦线圈，解耦线圈作为从微型换能器单元的音圈引出的引出线的整体部分而形成。根据第二方面的解耦线圈可以是用于与根据第一方面的微型换能器组件的类型。

在第三方面，本发明涉及用于制造线圈组件的方法，该方法包含步骤：

-从一根导电线形成音圈，所述音圈包含第一和第二引出线，及

-通过盘绕或缠绕该第一引出线预定的次数形成第一解耦线圈。

该方法可以进一步包含通过盘绕或缠绕该第二引出线预定的次数形成第二解耦线圈的步骤。

如前提到的，该解耦线圈可以具有20-100nH范围内的感应系数，比如30-90nH范围内，比如40-80nH范围内，比如50-70nH范围内，比如大约60nH。每个解耦线圈的匝数典型地为4到10之间。音圈具有4-16ohm，比如8ohm的阻抗。

在本发明的第四方面，涉及一种用于无线便携终端的微型换能器组件，该微型换能器组件包含换能器单元，换能器单元包含用于位移所述换能器单元的膜片的许多音圈，该换能器单元进一步包含至少一个用于防止该换能器单元和所述无线便携终端的天线之间干扰的解耦线圈，其中所述换能器单元的至少一个解耦线圈放置在所述换能器单元内，且其中至少一个解耦线圈形成音圈引出线的整体部分。

根据本发明的第四实施例，该至少一个解耦线圈放置在所述换能器单元内。术语“内”应当宽泛地理解为接下来的解释。例如，如果该至少一个解耦线圈放置在至少部分地封装该换能器单元的换能器外壳内，那么该至少一个解耦线圈可以认为放置在换能器单元内。此外，或与之结合地，如果所述至少一个解耦线圈放置在所述换能器单元的膜片下方，该至少一个解耦线圈可以认为放置在换能器单元内。

因为该换能器组件被应用在可用空间有限的无线便携终端，比如移动电话内，该至少一个解耦线圈放置在该换能器单元内由此节省了宝贵的空间，是本发明的这个具体的实施例的有价值的特征。

如已经提到的，该至少一个解耦线圈可以放置在所述换能器组件的可动膜片下方。

与本发明前面的实施例类似的，该换能器单元可以包含单个音圈和与之关联的第一及第二引出线。该第一和第二解耦线圈可以分别地形成该第一和第二引出线的整体部分。该至少一个解耦线圈可以在制造音圈之后的预缠绕步骤中制造。

该解耦线圈可以具有20-100nH范围内的感应系数，比如30-90nH范围内，比如40-80nH范围内，比如50-70nH范围内，比如大约60nH。

在第五个方面，本发明涉及一种无线便携终端，其包含根据本发明第一或第四方面的微型换能器组件。在第六和最后的方面，本发明涉及一种包含根据本发明的第一或第四方面的微型换能器组件的移动电话。

附图说明

本发明现在将参考附图以进一步的细节描述，其中

图1示出具有与引出线集成的解耦线圈的音圈，

图2示出具有内部解耦线圈的换能器单元，

图3示出具有外部解耦线圈的换能器单元，

图4示出微型换能器组件的一部分，

图5示出形成音频模块的一部分换能器单元，其中换能器单元装配有内部解耦线圈，

图6示出在图5中示出的换能器单元的特写视图，且

图7示出具有膜片的图5和6的换能器单元。

本发明易于进行各种各样的修改和变化的形式，特定的实施例在图中以举例的方式被显示并在本文中被详细描述。然而，应当理解的是，本发明不意在被限制在公开的具体形式。相反，本发明覆盖所有落在如通过附带的权利要求限定的本发明的精神和范围内的修改、等价和变化形式。

具体实施方式

根据本发明的组件的一个实施例，微型换能器单元含有由外部极片构成的磁路，永磁体和配置在该永磁体上的内部极片。该内部极片和外部极片的外围部分形成气隙，音圈至少部分地放置气隙中。音圈连接至可位移的膜片，其经由悬挂构件固定至外部框架结构。

该组件可以夹入例如移动电话的前板和支撑板之间-支撑板可选地支撑用于电连接音圈至外部驱动电路的接触端子。

应当注意的是，该微型换能器组件可易于进行各种各样的修改和变化形式。因此，膜片、磁体、音圈、极片等的数量可以不同。

导电线缠绕并以特定形状成形以匹配磁路的气隙的形状，来实现音圈。原则上，音圈可以采用任何形状，比如圆形、矩形等。

现在参照图1，描述了具有两个引出线2、3的音圈1。如所见的，一对解耦线圈4、5集成到相应的引出线。发明人已经发现，解耦线圈具有大约60nH的感应系数能够防止发射的谐振频率恶化移动电话中的天线辐射。每个解耦线圈典型地包含4到10之间的绕组。典型解耦线圈的直径为大约1mm。

因此，根据本发明的原理，含有两个解耦线圈和一个音圈的串联连接使用单一且未断的线而建立。此外，相同的线的线端6，7可以连接至合适的接触焊盘，以连接解耦线圈和音圈至外部驱动电子装置，比如合适的放大器。

如前面陈述的，音圈1适于连接至膜片(未示出)。音圈可以具有4-16ohm，优选8ohm的阻抗。

现在参照图2，图1中的音圈/解耦线圈配置放置在换能器单元外壳8内。在本发明的这个实施例中，解耦线圈9、10放置在外壳8内，膜片(未示出)也连接至外壳。因此，当膜片连接至外壳8，解耦线圈9、10放置在膜片下方。线端11、12是外部可连接的且适于连接至合适的接触焊盘，以连接音圈/解耦线圈配置至外部驱动电子装置，比如合适的放大器。

本发明的另一个实施例描绘在图3中，其中解耦线圈13、14配置在相对于换能器单元外壳15的外部。再次，线端16、17适于连接至合适的接触焊盘，以连接音圈/解耦线圈配置至外部驱动电子装置，比如合适的放大器。

在图1-3中示例的解耦线圈都作为预缠绕流程的一部分而制造，其中，在第一步骤，音圈被缠绕，其中，在第二步骤，解耦线圈被缠绕。预缠绕的音圈和关联的解耦线圈然后与换能器单元配置，如在图2和3的实施例中描绘的。

在图4中，具备外部配置的解耦线圈18、19的换能器单元被描绘。换能器单元和解耦线圈配置在支撑结构22，支撑结构22具有物体20、21用于支持与其集成或连接其上的解耦线圈18、19。支撑结构22可以是配置在例如移动电话中的普通载体，所述普通载体还适于支持PCB，显示单元，天线等。

图5示出本发明的另一个实施例，其中解耦线圈23、24被定位在换能器单元内。在图5中描绘的实施例中，膜片(未示出)被固定至换能器外壳26的外围边缘25。因此，当换能器单元被组装时，解耦线圈23、24定位在膜片(未示出)下方。与本发明前面的实施例类似，解耦线圈23、24形成从音圈29引出的引出线27、28的整体部分，音圈29在换能器单元装配状态下被固定至膜片。

图6示出在图5中示出的实施例的一个内部解耦线圈30的特写视图。再次，换能器外壳31、膜片(未示出)被固定其上的外围边缘32、音圈33和关联的引出线34被描绘。图7示出具有固定至换能器外壳35的膜片36的换能器单元。解耦线圈与从音圈引出的引出线集成，并隐藏在膜片36下方。

这些实施例的每一个和它的明显变型预期落在请求的发明的精神和范围内，其在随后的权利要求中被阐明。

Claims (7)

1.一种用于无线便携终端的微型换能器组件，该微型换能器组件包含换能器单元，该换能器单元包含许多音圈以用于使所述换能器单元的膜片产生位移，该换能器单元进一步包含至少一个解耦线圈以用于避免该换能器单元和所述无线便携终端的天线之间的干扰，其中所述换能器单元的至少一个解耦线圈定位在所述换能器单元内部，且其中至少一个解耦线圈形成音圈的引出线的整体部分。

2.根据权利要求1的微型换能器组件，其中该至少一个解耦线圈定位在所述换能器组件的可移动膜片的下方。

3.根据权利要求1或2的微型换能器组件，其中该换能器单元包含单个音圈和与之关联的第一和第二引出线。

4.根据权利要求3的微型换能器组件，包含分别地形成第一和第二引出线的整体部分的第一和第二解耦线圈。

5.根据在前的任一权利要求的微型换能器组件，其中该解耦线圈具有在20-100nH范围内的感应系数，比如30-90nH范围内，比如40-80nH范围内，比如50-70nH范围内，比如大约60nH。

6.一种无线便携终端，包含根据在前的任一权利要求的微型换能器组件。

7.一种移动电话，包含根据权利要求1-5的任一项的微型换能器组件。

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