CN103109547B - 一种具有质量载荷的扬声器膜片 - Google Patents

Abstract

一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，每个质量体与膜片的中心相距基本上相同的径向距离，多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上，其中，如果这些质量体产生多于一个弯曲力矩，主导弯曲力矩是由质量体的组合产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

Description

一种具有质量载荷的扬声器膜片

背景技术

本发明涉及活塞扬声器，诸如锥形扬声器，已知其用于将电能（音频信号）转变为声能（声音）。这些装置配备可移动的膜片（例如，圆锥形、平坦形状或其它形状），可移动的膜片由音圈驱动，音圈与磁性结构一起起作用。

由于几何形状和材料约束，活塞扬声器的膜片倾向于在特定频率分解为有问题的环形共振。

扬声器膜片在活塞模式以低频率振动：在膜片上的所有点具有大约相同的振幅和相位。在更高频率，弯曲模式变为圆锥形/膜片上的主导直到过渡频率，其中弯曲波变成主导。

两种类型的分解模式是区别比较明显的：径向模式和圆形模式。

对于径向模式，该波始于驱动点（音圈）且在径向朝向边沿行进，其中，它们部分地反射回到音圈。对于某些频率，其中反射波与原始波重合/相符，出现驻波，且在膜片上固定位置（半径）处的位移波节（零偏移）和最大值（最大偏移）形成环形共振，其在由该半径所描述的圆上具有均匀相位和振幅。这些径向模式造成SPL（声压级）频率响应中的峰和谷，参看，例如在图1和图2中的虚线，其将在下文中更详细讨论。需要使得SPL曲线中的这些峰和谷平滑，例如，如由图1中的实线所示。这在图3中示出，其示出了呈共振分解模式操作的扬声器10。膜片12在半径r处具有驻波的最大值。

对于圆形模式，波在与扬声器的轴线同心的圆的方向上行进。它们由膜片和环绕物的不想要的旋转对称性不完美而造成，诸如锥盆主体、附连到锥盆上的引线等的密度或厚度变化。圆形模式通常并不对SPL有贡献，这归因于在锥盆的不同区域之间相位抵消。

减轻这种效果的一种尝试是在WO2005101899A2中，其描述了如何通过选择音圈的位置和质量以及联接到膜片的最小一个机械阻抗装置来减小在膜片上的净横向模式速度。这在图4中示出，其中三个环20、22和24绕音圈26定位于膜片15上。在图5中示出的一个另外的方案在于，环形质量荷载通常施加于圆锥形扬声器上，该环形质量荷载呈位于环绕物与锥盆主体之间的边缘处的弹性材料的球珠30的形式，以便实现在特定频率的锥盆边缘的行为。而且，在径向模式的振幅最大（参看图6）的半径处在锥盆上的环形质量荷载并未解决这个问题。这并未得到由此径向模式造成的SPL中峰谷的解决方案；其只是将峰谷转移到更低的频率（在图2中的实线），但其并未使它们最小化且因此并未得到此问题的解决方案。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种扬声器，其减小了（多种）径向分解模式的效果。在另一方面，本发明提供一种设计和/或制造这样的扬声器的方法。

在其最一般的意义上，在一方面，本发明提供一种具有膜片的扬声器，膜片包括位于离膜片中心基本上相同径向距离处的至少两个额外质量体。这两个质量体并不连续，即，并不接合以便形成如现有技术中那样的环形质量体。由于质量体彼此分开，即不连续，它们的作用使得在该半径处的任何驻波的振幅和/或相位绕整个膜片并不均匀。这以改进的方式来阻尼或减小驻波。优选地，质量体所在的半径对应于扬声器的该环形共振频率或者特定环形共振频率。

在另一方面，本发明提供一种具有膜片的扬声器，其上施加了某些阻尼装置。这些阻尼装置可为质量体，具备增加刚度的区域，或者阻尼不想要的振动的其它装置。阻尼装置施加到膜片的某些区段上，在膜片的中心的相对侧上，从而使得它们形成了在膜片整个表面上的最大阻尼线，该线基本上穿过膜片（音圈）的中心。当然，此最大阻尼线将通常沿着圆形膜片的直径而存在，但可同样在其它形状（例如椭圆形）的膜片的整个表面上。在通常将发生环形共振的特定频率，阻尼装置将会阻尼在它们所施加的区段中的共振，且共振将会在未受阻尼的区域中继续。以此方式，如上文所述，任何驻波的振幅和/或相位绕整个膜片并不均匀。因此以改进方式减小了驻波。在未受阻尼的区域中，通常将发生最大弯曲力矩，其也基本上穿过膜片的中心。

通常，阻尼装置将会在膜片中心的相对侧上绕膜片的表面而对称地施加，在此情况下，将会在阻尼部分之间引起最大弯曲力矩，且因而最大阻尼线和最大弯曲力矩将是正交的。

如上文所述且根据一实施例，阻尼装置可为在膜片表面上分布的质量体。通常，这些质量体将以两种阵列方式分布于膜片中心的相对侧上、在给定半径处（在膜片为圆形的情况下）。它们所分布的半径为在特定频率通常将会出现环形共振的半径。在膜片并非圆形的实施例中，阵列通常沿着在特定频率将会出现环形共振的途径而在周向分布。例如，在椭圆形膜片的情况下，阵列沿着周向路径延伸，以在该点处的径向距离的恒定比例。

将会了解到，质量体的每个阵列仅仅为一组质量体。在一阵列中，质量体被布置成使得它们遵循一定周向途径，因为此为环形共振将为最大值所围绕的途径。当然，根据本发明，可使用质量体的其它布置，或者每个阵列可甚至仅由一个质量体组成。

根据另外的实施例，也可参考阵列的间距、或其它阻尼装置来限定本发明。如上文所述，通常，阻尼装置将位于膜片中心的相对侧上。在阻尼装置为质量体的阵列的情况下，这意味着在相邻阵列之间的距离将显著地大于在相邻质量体之间的距离。在某些实施例中，在相邻阵列之间的间隙可甚至为阵列中质量体之间距离的二倍。

可能的是，在膜片上在多于一个频率处可出现多于一个环形共振，需要减小这些共振。在这些情况下，多于一组阻尼装置可施加到膜片上，每组针对着在每个相应不同半径的不同环形共振。在这些情况下，可存在多于一根最大阻尼线，且因此在全部一定频率范围中在膜片中引起多于一个弯曲力矩。

也可在不同区域阻尼不想要的振动方面来考虑本发明。在这个意义上，膜片的区域由例如质量体阵列而进行阻尼，且有些区域未被阻尼。可存在需要被阻尼的膜片的个别区域且这些区域为所针对的区域。存在着膜片上具有最大阻尼的点，且接合它们的基本上直线为最大阻尼线。同样，最大弯曲力矩将不会沿着如附图中用图形描绘的直线而被引起，而是在共振造成最大振动的区域中引起。接合这些最大弯曲区域的基本上直线可定义为最大弯曲力矩。为了免生疑问，最大弯曲力矩和最大阻尼线将常常为正交的，且由于阵列置于膜片中心的相对侧上，最大阻尼线能通常被说成穿过膜片的中心。

根据本发明的一方面，提供一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，每个质量体离膜片中心基本上相同的径向距离，多个质量体被分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上，其中，如果这些质量体产生多于一个弯曲力矩，主导弯曲力矩为由质量体的组合所产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

优选地，每个阵列为绕预定线性路径布置的一组质量体，且由于环形共振通常存在于绕膜片中心的周向方向上的环中，甚至更优选地，此路径绕膜片在周向方向延伸。

任选地，已发现，如果在每个阵列中每个质量体的间隔恒定则是有益的。

在某些情况下，每个质量体或者任何质量体的阵列可包含仅一个质量体，或者精确地包含两个质量体。可选地，这些阵列绕该膜片的直径基本上对称。

在某些情况下，可针对多于一个环形共振。在可针对第二环形共振的情况下，如先前所述的膜片还可包括：多个第二质量体，其被分成两个另外的阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，在使用中，在选定频率，成对的另外的阵列用于产生第二主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上，在多个第二质量体中的每个质量体离膜片的中心为基本上相同径向距离，其中其中，此距离不同于多个第一质量体的距离。

通过实验已发现，如果质量体由内阻尼的材料形成则将是有益的，因此有益的是，质量体可由弹性的或内阻尼的材料制成。

优选地，此弹性或内阻尼的材料是橡胶、硅树脂、泡沫橡胶或者具有小于1GPa弹性模量的其它产品。

通常，使用环形卷绕悬挂架来安装用于扬声器的膜片，环形卷绕悬挂架以弹簧方式将它们从它们的支架悬挂。有益地，因此为了制造效率，多个质量体中的至少一个与环形卷绕悬挂架整合/集成。

通常，质量体将使用粘合剂而附连到膜片。有利地，为了制造效率，质量体可甚至由粘合剂滴或球珠而形成。

在已使用粘合剂用作质量体、或者用于附连质量体的情况下，优选地，粘合剂为弹性的或者内阻尼的，因为这在实验上已示出得到改进的（平滑的）SPL（声压级）曲线。理想地，粘合剂的弹性模量低于1GPa。

限定本发明一方面的另一方式涉及质量体的间隔，在此情况下，本发明提供一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，每个质量体离膜片中心为基本上相同的径向距离，多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，在阵列中的每个相邻质量体之间的周向距离小于在相邻阵列之间的周向距离。

任选地，在阵列中的每个相继质量体之间的周向距离甚至可为在相邻阵列之间的周向距离的50%或更少。

本发明的一方面也可提供一种用于扬声器的膜片，膜片的表面在其表面上在给定半径处包括两个不间断的周向空间，周向空间由两个间断的质量体阵列分离开，每个阵列包括一个或多个个别质量体，每个在离所述膜片中心相同径向距离处，其中，每个间隙的周向距离大于在阵列中介于相继质量体之间的周向间隔。

根据另一方面，本发明可提供一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，每个质量体离所述膜片中心基本上相同的径向距离，多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，在使用中，在选定频率，成对的阵列用于阻尼在它们所附连到的膜片的区域中的共振，由此减小在所述径向距离处在膜片的表面周围的环形共振。

根据另一方面，本发明可提供一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，每个质量体离所述膜片中心基本上相同的径向距离，所述多个质量体被分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，从膜片的中心，在相邻质量体阵列之间存在至少90°的角度。

根据又一方面，本发明也可提供一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，每个阵列绕膜片以椭圆形途径延伸，其中，在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，且膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上，其中，如果质量体产生多于一个弯曲力矩，主导弯曲力矩是由质量体的组合所产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

本发明也可提供一种用于在膜片中产生主导弯曲力矩的方法，包括：将多个质量体附连到所述膜片，其中每个质量体位于离所述膜片的中心相同径向距离处，多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上。

根据另一方面，本发明还提供一种用于在膜片中产生主导弯曲力矩的方法，包括：将阻尼装置附连到所述膜片上，其中，在使用中，在选定频率，阻尼装置用于产生主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上。

根据又一方面，本发明提供一种中断在扬声器膜片上的选定频率处的环形共振的方法，所述方法包括：放置一个或多个质量体的两个阵列，每个质量体在所述膜片表面上离膜片中心基本上相同径向距离处，其中，沿着膜片的链接所述阵列的直径出现了最大共振阻尼，由此减小环形共振。

在发明的再一方面，提供一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，每个质量体离膜片中心基本上相同的径向距离，多个质量体被分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，在使用中，在选定频率，成对阵列用于通过阻尼所述膜片的整个所述直径上的共振来增加膜片的整个直径上的刚度。

本发明的一方面也可被认为一种用于在膜片的预定区中引起共振的方法，包括：将多个质量体置于膜片上，每个质量体离膜片中心基本上相同的径向距离，多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，其中，质量体的阵列阻尼了它们所施用于的区中的共振，由此在膜片上的其余不受阻尼的区域中引起共振。

根据另一方面，本发明提供一种制造膜片的方法，方法包括：将多个质量体置于膜片上，每个质量体离膜片中心基本上相同的径向距离，其中，质量体被分成两个或更多的阵列，每个阵列包括一个或更多的质量体，以及在每个阵列中相继质量体之间的间隔小于在相继的阵列之间的间隔。

在另一方面，本发明提供一种用于扬声器的膜片，具有多个质量体，多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，每个阵列在绕所述膜片的周向方向上延伸，其中，在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上，其中，如果质量体产生多于一个弯曲力矩，主导弯曲力矩为由质量体的组合所产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

在另一方面，本发明可提供一种用于扬声器的膜片，具有绕其中心在给定直径处分布的多个质量体，在给定直径处，环形共振的振动的振幅在选定频率处将会是最大的，质量体被布置成使得它们产生主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上，其中，如果这些质量体产生多于一个弯曲力矩，主导弯曲力矩为由质量体的组合所产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

在另一方面，本发明提供一种用于扬声器的膜片，其具有绕其中心沿着特定途径分布的多个质量体，在特定途径处，环形共振的振动振幅在选定频率将会是最大的，质量体被布置成使得它们产生主导弯曲力矩，并且，膜片的中心基本上位于主导弯曲力矩的轴线上，其中，如果这些质量体产生多于一个弯曲力矩，主导弯曲力矩为由质量体的组合所产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

本发明包括所描述的方面和优选特点的任何组合，除非这样的组合是显然不允许的或者明确避免的。

附图说明

在下文中参看附图来讨论所提议的实施例，在附图中：

图1示出了在分段质量体已施加到膜片之后膜片的声压级（SPL）曲线变化。

图2示出了当环形荷载已施加到膜片时膜片的声压级（SPL）曲线变化。

图3示出了以共振分解模式操作的扬声器。图4示出了具有附连到其膜片上的机械阻抗环的扬声器。

图5示出了具有邻近其边沿而定位的环形质量荷载的扬声器。

图6示出了具有从其边沿向内定位的环形质量荷载的扬声器。

图7示出了施加了质量体的两个对称阵列的扬声器。

图8示出了扬声器膜片的表面的激光振动计扫描。

图9示出了扬声器膜片的表面的激光振动计扫描。

图10示出了扬声器膜片的表面的激光振动计扫描。

图11示出了施用了两个对称单质量体的扬声器。

图12示出了施用了分段质量体的两个对称阵列以及平坦膜片的扬声器。

图13示出了施加了所施用的分段质量体的两对对称阵列的扬声器。

图14示出了具有施用了分段质量体的两对非对称阵列的膜片的扬声器。

图15示出了图14所示的扬声器的修改的形式。图16示出了附连了分段质量体的两个阵列的椭圆形扬声器。

图17示出了由本发明的一实施例在扬声器的膜片上引起的主导弯曲力矩。

图18示出了由本发明的一实施例在扬声器的膜片上引起的主导弯曲力矩。

图19示出了由本发明的一实施例在扬声器的膜片上引起的主导弯曲力矩。

图20示出了由本发明的一实施例在扬声器的膜片上引起的主导弯曲力矩。

图21示出了利用粘合剂附连到扬声器的膜片上的分段质量体的变型。

图22示出了附连到膜片上的分段质量体的变型，其中质量体为胶滴。

图23示出了附连到膜片上的分段质量体的变型，其中质量体与卷绕悬挂架整合/集成，卷绕悬挂架将膜片悬挂于扬声器内。

图24示出了附连到膜片上的分段质量体的变型，其中质量体与卷绕悬挂架整合/集成，卷绕悬挂架将膜片悬挂于扬声器内。

图25示出了附连到膜片上的分段质量体的变型，其中质量体与膜片整合/集成。

图26示出了附连到膜片上的分段质量体的变型，其中质量体位于膜片的边缘处。

具体实施方式

图1示出了在一定频率范围的扬声器的膜片的声压级（SPL）曲线。虚线40表示在不施加分段质量体阵列的情况下的响应。如可看出的那样，在2KHz与5KHz之间，此特定膜片发生共振。实线42示出了在已施加了分段质量体之后同一膜片的频率响应，且可看出共振已变得平滑。

现有技术已试图通过使用环形质量荷载以阻尼在膜片中的共振，来解决膜片分解的问题。这已被证明是不成功的，因为这仅降低了膜片共振的频率，如由图2中的实线所示。

图3示出了具有以分解模式操作的膜片12的扬声器10。膜片12在与扬声器的中心相距半径r处经历振幅v1的共振。图4示出了通过施加机械阻抗装置来减轻这种分解。膜片15具有绕音圈26定位的环20、22、24。不幸的是，这并未解决分解问题，且只是将其移动到更低频率，如在图2中看出。

图5示出了试图在环形质量荷载处通过邻近着膜片12的边缘放置环形质量体30解决朝向膜片12边缘的分解，且图6示出了试图通过从膜片12的边缘向内放置环形质量体30来解决从膜片12的边缘向内的分解。二者都具有将分解转变为更低频率的效果，如在图2中所示的那样。

图7示出了根据本发明的方面的扬声器10。扬声器10的膜片12在预定半径r处附连有分段质量体14的两个阵列13，其绕直径（线B-B）对称。已选择这种半径r，这是因为在特定频率的情况下这是所针对的共振的振幅最大处的半径。阵列以膜片的开口角α（在此情况下60°）分布。但这可为任何其它角，可能为30°，45°，或甚至90°，视要求而定。当扬声器在特定频率操作时，其中在此半径处出现共振，那么，由这些分段质量体14所覆盖的膜片部分的振动受到阻尼，意味着膜片的振动是绕线A-A受到阻尼的。膜片的其余部分继续振动且沿着线B-B引起最大弯曲力矩，线B-B正交于最大阻尼或刚度线A-A。这分解了通常将会存在于以半径r绕膜片12的环中的共振环形振动，使之不均匀。

本领域技术人员将意识到，在膜片上的质量体的两个阵列的分布只是实施本发明的一种方式。实际上，只要在膜片的某些区段中提供阻尼，可在不受阻尼的区域中引起最大弯曲力矩。通常，这通过沿着膜片直径的某些阻尼装置的分布（其中膜片基本上为圆形来实施），从而使得将会引起正交于最大阻尼线的最大弯曲力矩。这可如上文所述利用将质量体组织为周向阵列来实现，但也可易于通过在膜片的某些区段中将质量体分组的其它布置来实施。当然应了解本发明并非必须仅在圆形膜片上来实施，且其可实施于几乎任何形状的膜片上。在这些情况下，提供阻尼装置从而使得最大阻尼线设于所述膜片的整个表面上，从而使得其基本上穿过膜片的中心，因为其可能并非总是简单地限定膜片的“直径”（例如，在其为椭圆形状的情况下）。

在另外的实施例中，本发明可在完全没有分布质量体的情况下来实施，其中已施用了其它阻尼装置。例如，如果圆形膜片在其表面中的某些上具有径向延伸的肋状物，这些将增加沿着它们长度的刚度、且因此阻尼了它们所施加于的区段中的振动。因而在尚未增加刚度的区域中将引起最大弯曲力矩。根据本发明，也能设想到一种复合膜片，其中不同的区域具有不同刚度，或者其它阻尼性质，从而使得在这些区域中的振动受到阻尼，而无需施加另外的阻尼装置。

图8、图9和图10示出了在大约3kHz振动的扬声器10的表面的激光振动计扫描，3kHz为造成频率响应中不想要的峰值的所述扬声器的环形共振的频率。这些扫描以灰度级阴影示出了扬声器的区域的振动的振幅。暗区域与以高振幅振动的膜片上的区域相对应，而较浅颜色区域与以较低振幅振动的区域相对应。

图8示出了在不施加任何质量体阵列的情况下扬声器10的振动。如图所示，存在着朝向膜片边缘的暗环，指示出在绕该膜片的此半径处的环形共振。图9示出了具有以大约90°的开口角度施加到膜片上的质量体14阵列的同一扬声器。显然，在所针对的半径处的膜片振幅不再均匀。这些质量体阻尼了所施加的区域中的振动（看到为颜色较浅的片区）且允许其余区域继续振动（看到为较暗的片区）。这绕线B-B引起最大弯曲力矩，且允许分解所述环形共振。

图10示出了根据本发明的实施例具有分段质量体的略微不同阵列的同一扬声器。

在此情况下，质量体阵列与弹性橡胶卷绕悬挂架集成为一体，如在图23和图24中进一步示出。显然，在所针对半径处的膜片的振幅不再均匀。

图11示出了本发明的实施例，其中由绕扬声器10的膜片12在半径r在周向延伸的单质量体14形成了阵列。这些阵列以与多个质量体的阵列相同的方式工作，以破坏所针对的共振并且在膜片中引起最大弯曲力矩（未图示）。

图12示出了根据本发明的另一方面的实施例。在此实例中，分段质量体14的两个阵列在半径r处绕膜片16的直径而对称地放置。在此情况下，膜片为平坦的而不是圆锥形的，但是本发明以与参考图7所述相同的方式工作。

图13示出了本发明的方面，其中分段质量体的四个阵列已以两对的方式施用于扬声器10的膜片12上。第一对阵列18被定位于与膜片中心相距半径r1处，被定位成用以中断在此点处的环形共振。这以与参考图7所述类似的方式引起沿着线D-D的最大弯曲力矩。在此情况下，也存在着在与膜片中心相距半径r2处定位的第二对阵列21，被定位成用以中断在此半径处的环形共振。如之前，其阻尼了它们所在位置处的共振，且沿着线C-C引起最大弯曲力矩。使用这种方法，可针对于在特定频率出现环形共振的两个不同区域。在此情况下，每个阵列以约60°的开口角α而分布。

在图13中还示出了阵列内的质量体的某些可能的布置。在阵列18中，存在着绕周向路径等距分布的5个质量体。这意味着它们沿着与膜片的圆周对准的路径（在此情况下为圆）而线性地定位。阵列21由单质量体形成，该质量体本身沿着周向路径延伸。可能的是，阵列可由1个、2个、3个、4个、5个、6个或任何数量的质量体形成，取决于要求和性能，如根据实验来确定的。

图14示出了本发明的另一方面，其中，跨越两个阵列的分段质量体并不对称。在此情况下，质量体的阵列14已经置于与扬声器10的膜片23的中心相距为半径r处，因为这是在特定频率发生环形共振的半径。在此情况下，膜片22具有非圆锥形状，其与先前所示的那些形状不同，呈环形碟的形式，其中形成有折叠23a的图案。这表明，本发明可用于一定范围的膜片形状，并不限于此处已所示的形状。

一个阵列27由单质量体形成，其在周向延伸，而另一阵列25由两个分段质量体形成，这两个质量体与膜片23的中心相距基本上相同距离。这表明，多种质量体阵列配置是可能的，且这些并不限于此处所示的示例。只要在阻尼分段质量体之间引起最大弯曲力矩，阵列和质量体的许多组合是可能的。

图15示出了图14所示的膜片23的修改的形式。如图14所示，分段质量体并非对称的，且扬声器10的膜片23呈环形碟的形式、且在其中形成有折叠23a的图案。而且如在图14中，质量体的阵列14已被置于与扬声器10的膜片23中心相距半径r处，因为在特定频率这是出现环形共振的半径。但是，不同于图14，在图15中示出的膜片23中所形成的折叠23a以不规则图案而分布，而不是以图14所示的规则图案。而且，在图15的膜片中存在着更少折叠23a。同样，这表明了本发明可用于一定范围的膜片形状，并不限于此处已所示的形状。

图16示出了本发明的实施例，其中质量体31固定到椭圆形扬声器11的椭圆形膜片9上。质量体31一起分组为两个阵列28，其沿循着周向（在此情况下椭圆形）路径。它们定位成这种格式，因为在此情况下，环形共振将会沿循着椭圆形路线，且这些质量体将阻尼在膜片上它们具体位置处的振动。当然，对于本领域技术人员显然的是，本发明可用于多种不同形状的膜片，以阻尼具体环形共振、且引起最大弯曲力矩。

图17、图18、图19和图20更详细示出了所引起的最大弯曲力矩。

在图17中，质量体32的两个阵列28绕线A-A分布。因此，线A-A为最大阻尼线，且膜片的沿着此线的区域因此将与音圈36一起基本上以活塞模式作用。活塞模式是当膜片的元件前后移动且音圈具有很小或无相位差时。由于沿着线34的膜片的区域并未受到阻尼，其将在通常将会出现环形共振的特定频率共振。穿过此区域中心的膜片的直径，线34，因此将是最大弯曲力矩线，其正交于阵列的中心线A-A。

图18示出了类似的布置，除了质量体32的阵列28包括仅两个质量体，这两个质量体具有与图17的那些质量体不同的形状。这些以基本上相同方式用来分解在特定频率的环形共振，且引起最大弯曲力矩34。

图19示出了两组对称阵列施加到膜片的不同区域的情形，类似图13所示。第一对阵列在与膜片中心相距半径r1处附连到膜片，以中断在此点处的环形共振。这将引起与穿过阵列中心的直径正交的第一最大弯曲力矩34。但在此情况下，存在着离膜片中心为半径r2的第二对阵列。其被放置成用以中断在特定频率的情况下在半径r2处的环形共振。同样，它们阻尼了它们所施用于的膜片的部段，且沿着线38引起最大弯曲力矩。因此，在图18中，生成两个最大弯曲力矩，其中两个环形共振（在半径r1和半径r2处）中断。

图20示出了在每个阵列30中在相继的质量体32之间的间距并不恒定的情形。实际上，在此情形中，它们被示出为以增加的间距在周向分布。已发现这有效地工作来用以分解环形共振，且如之前那样沿着线34形成了最大弯曲力矩。当然本领域技术人员应了解这种‘增加的间隙’构造只是在阵列中的质量体之间具有不规则间隔的许多实施例的仅一个示例。

图21至图26示出了在膜片46的分段质量荷载中所用的质量体44的可能配置。

图21示出了由粘合剂50附连到膜片46的质量体44。通常，质量体44为橡胶块、金属钉等。具有高损耗系数（由于内阻尼）的质量体对于SPL响应曲线（图20）具有改进的平滑效果。一系列粘合剂50可用于将质量体44附连到膜片46上，但已发现使用具有高损耗系数（由于内阻尼）的粘合剂也对SPL曲线具有平滑效果。

图22示出了由达到所述膜片46表面上的胶滴形成质量体44的实施例。在此实施例中，由于胶滴44的粘合性质而无需接合粘合剂，且同样由于内阻尼而具有高损耗系数的胶将产生更平滑的SPL曲线。

图23示出了用一种卷绕悬挂架48将膜片46安装到支架（未图示）上、且由卷绕悬挂架48形成质量体44的实施例。因此无需粘合剂来单独地附连所述质量体。在此实施例中，整合的质量体44形成于膜片46的后侧上。

在图24中，质量体44类似地与卷绕悬挂架48整合/集成，但在此实例中，附连到平坦膜片46的前侧上。

在图25中，质量体50与膜片46整合/集成（一体）。这可降低制造成本且改进制造效率，因为不需要施加质量体的额外组装步骤。在此实例中，质量体50已经简单地形成为膜片46的部分。

在图26中，膜片46的外边缘46a略微突伸超过与卷绕悬挂架48的接合部。在此情况下，所针对的共振频率出现在膜片的外边缘处，且质量体44（在此示例中由胶滴形成）已经相应地位于所述外边缘46a处。此处，质量体44已经施加到膜片的底侧（与卷绕悬挂架48的附连相对着的侧部）以便在使用中不干扰所述卷绕悬挂架48。当然，应当指出的是，质量体44可施加到膜片46的任一侧上。

虽然图26示出了圆形膜片46，且其外边缘46a略微突伸超过与卷绕悬挂架48的接合部，还应当指出的是，参看图26，膜片46并非必需为圆形的。如果需要质量体44定位超过与卷绕悬挂架48的接合部，膜片46的外边缘可沿着其圆周的至少一部分而终止于与卷绕悬挂架的接合部处，例如，在图26中所示的线Q-Q，且仅有将要施加质量体44的膜片46的部分突伸超过此接合部。

在阅读了前文的描述之后，本领域技术人员将能在不偏离所公开的广泛概念的情况下实现各种变化、更改和等效替换。因此，预期的是，所授权的专利的范围仅受到如参考说明和附图所解释的所附权利要求限制，且并不限制本文所述的实施例。

Claims (13)

1.一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，

每个质量体与所述膜片的中心相距基本上相同的径向距离，

所述多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，

其中，

在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，且所述膜片的中心基本上位于所述主导弯曲力矩的轴线上，

其中，

如果所述质量体产生多于一个弯曲力矩，所述主导弯曲力矩是由质量体的组合产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

2.根据权利要求1所述的膜片，其特征在于，所述阵列由膜片的角度α在径向限定，其中α小于或等于90度。

3.根据权利要求1所述的膜片，其特征在于，所述成对的阵列分布为不呈现90度旋转对称。

4.根据权利要求1所述的膜片，其特征在于，还包括：

多个第二质量体，其分成两个另外的阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，

其中，

在使用中，在选定频率，成对的另外的阵列用于产生第二主导弯曲力矩，并且，所述膜片的中心基本上位于所述主导弯曲力矩的轴线上，

在所述多个第二质量体中的每个质量体与所述膜片的中心相距基本上相同径向距离，其中，

此距离不同于所述多个第一质量体的距离。

5.根据权利要求1所述的膜片，其特征在于，所述质量体由弹性的或内阻尼的材料形成。

6.根据权利要求5所述的膜片，其特征在于，所述弹性的或内阻尼的材料是由橡胶、硅树脂、泡沫橡胶、或者具有小于1GPa的弹性模量的其它产品形成。

7.根据前述权利要求中任一项所述的膜片，其特征在于，还包括：环形卷绕悬挂架，其将所述膜片的外周邻接到支架，所述悬挂架从所述支架悬挂所述膜片，其中

所述多个质量体中的至少一个与所述环形卷绕悬挂架集成。

8.一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，

每个质量体与所述膜片的中心相距基本上相同的径向距离，

所述多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，

其中，

在一阵列中的每个相邻质量体之间的周向距离小于在相邻阵列之间的周向距离。

9.一种用于扬声器的膜片，

所述膜片的表面在其表面上在给定半径处包括两个不间断的周向空间，

所述周向空间由两个间断的质量体的阵列分离开，每个阵列包括一个或多个个别质量体，每个在与所述膜片的中心相距相同径向距离处，其中，

每个间隙的周向距离大于在一阵列中相继质量体之间的周向间隔。

10.一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，

每个质量体与所述膜片的中心相距基本上相同的径向距离，

所述多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，

其中，

在使用中，在选定频率，成对的阵列用于阻尼在它们所附连到的膜片的区域中的共振，由此减小在所述径向距离处、在所述膜片的表面周围的环形共振。

11.一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，

所述多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，

每个阵列绕所述膜片以椭圆形途径延伸，

其中，

在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，并且，所述膜片的中心基本上位于所述主导弯曲力矩的轴线上，其中

如果所述质量体产生多于一个弯曲力矩，所述主导弯曲力矩是由质量体的组合产生的弯曲力矩，其具有最大量值。

12.一种用于扬声器的膜片，包括多个质量体，

每个质量体与所述膜片的中心相距基本上相同的径向距离，

所述多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，

其中，

在使用中，在选定频率，成对阵列用于通过阻尼所述膜片的整个直径上的共振来增加所述膜片的整个给定直径上的刚度。

13.一种用于扬声器的膜片，具有多个质量体，

所述多个质量体分成两个阵列，每个阵列包括一个或多个个别质量体，

每个阵列在绕所述膜片的周向上延伸，

其中，

在使用中，在选定频率，成对的阵列用于产生主导弯曲力矩，并且，所述膜片的中心基本上位于所述主导弯曲力矩的轴线上，其中

如果所述质量体产生多于一个弯曲力矩，所述主导弯曲力矩是由质量体的组合产生的弯曲力矩，其具有最大量值。