CN108293160A - 电动式声变换器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种电动式声变换器，所述声变换器具有：底架(130)、膜(110)连同在膜(110)的中部的孔(150)、振荡线圈(120)、磁体系统(140)和谐振器(200)，所述谐振器设置在膜的中部的孔(150)中。

Description

电动式声变换器
技术领域
本发明涉及一种电动式声变换器。
背景技术
US 8,731,231 B2示出一种电动式声变换器。动力的声变换器具有底架、具有两个凹槽的膜、振荡线圈以及磁体系统。膜在中部具有孔。
在使用耳机时，在发射声波的电声再现变换器和头平面之间出现驻波。所述驻波的频率与电声再现变换器和头平面之间的间距相关。驻波的频率在包耳式耳机的情况下典型地在5kHz-8kHz之间。因为所述频率位于可听到的频率范围中，所以在此会出现音频信号失真。
在要求优先权的德国专利申请中，德国专利商标局检索到如下文献：DE 10 2007005 620 A1，WIKIPEDIA：空腔谐振器；2015年9月10日；URL：de.wikipedia.org/w/index.php？；title＝Hohlraumresonator&oldid＝145；891576和CH 400 239 A。
发明内容
本发明的目的是，提出一种电动式声变换器，所述声变换器减小要再现的音频信号的失真。
所述目的通过根据权利要求1的电动式声变换器来实现。
因此，提出一种电动式声变换器，所述声变换器具有底架、膜连同设置在膜的中部的孔、振荡线圈、磁体系统和谐振器，所述谐振器设置在膜的中部的孔中。谐振器具有在电动式声变换器的耳朵侧的端部处的具有开口的第一端部和在电动式声变换器的背离耳朵的一侧处的第二端部以及在第一端部和第二端部之间的体积。第二端部闭合地构成。通过在谐振器的第一端部处的狭窄处以及通过位于其下方的体积，形成谐振器。谐振器能够构成为声学吸收电路或海姆尼茨谐振器。
根据本发明的另一方面，第一端部在膜的平面中具有谐振器的开口。
本发明涉及如下构思，提出一种电动式声变换器，所述声变换器具有底架、具有两个凹槽的膜、振荡线圈和磁体系统。膜不具有帽罩，使得在膜的中部设有孔。在所述区域中，根据本发明设有(选择性的)谐振器，例如呈声学吸收电路或海姆尼茨谐振器的形式。所述谐振器的尺寸能够设计成，使得谐振器频率与驻波重合。因此，所述谐振器设置在通常设有帽罩的位置处。
根据本发明的另一方面，谐振器在朝向耳朵的一侧上具有开口和位于其下方的体积。开口例如能够设置在膜平面中。
本发明的其他的设计方案是从属权利要求的主题。
附图说明
本发明的优点和实施例下面参考附图详细阐述。
图1示出根据第一实施例的电动式声变换器的立体图，
图2示出根据第一实施例的电动式声变换器的示意剖面图，
图3示出根据第二实施例的电动式声变换器的立体剖面图，并且
图4示出带有和不带根据本发明的谐振器的电动式声变换器的频率响应。
具体实施方式
图1示出根据第一实施例的电动式声变换器的立体图。动力的声变换器具有底架130、具有两个凹槽110a、110b的膜110、振荡线圈120以及磁体系统140。膜110在中部具有孔150。膜110具有外部的膜支座111和内部的膜支座112以及贯通部或孔150。在外部的膜支座111和线圈底座122之间设有第一凹槽110a，并且在线圈底座122和内部的膜支座112之间设有第二凹槽110b。
图2示出根据第一实施例的动力的声变换器的剖面图。动力的声变换器具有底架130、具有两个凹槽110a、110b的膜110、振荡线圈120以及磁体系统140。膜110在此具有两个凹槽，然而不具有帽罩，即在膜的中部设有孔150。
膜系统具有外部的膜支座111和内部的膜支座112以及贯通部或孔150。在外部的膜支座111和线圈底座122之间设有第一凹槽110a，并且在线圈底座122和内部的膜支座112之间设有第二凹槽110b。
因此，电动式声变换器设有两个凹槽110a、110b，然而不设有帽罩。两个凹槽110a、110b在此在内部和在外部设置在动力的变换器的底架130上。用于驱动膜110的线圈120在外部的和内部的凹槽110a、110b之间设置在线圈底座122上。在膜的设置有线圈的区域中，即在线圈底座122处，膜110可选地刚性地构成，这能够通过膜110的相应的轮廓来实现。膜110此外能够可选地朝向边缘区域、即朝向膜支座111、112变得更软。
根据第一实施例的动力的声变换器具有环形辐射器(Ringradiator)，所述环形辐射器具有气相沉积的薄膜(Duofol，螺旋突形)，以便降低谐振频率。因此，能够设有宽带变换器，所述宽带变换器例如能够在开放式耳机中使用。
在孔150的区域中能够设有谐振器200，所述谐振器具有带有开口211的第一端部210、相对置的第二端部230和设置在其之间的体积220。
可选地，开口211能够构成为小于膜110中的孔150。可选地，开口211的直径能够小于孔150的直径。
动力的声变换器的膜110能够气相沉积。通过膜110的增大的周长，振动模式能够更差地传播。因此，能够得到均匀的振幅和频率响应。
底架130能够圆形地或环形地构成。底架130能够具有内部端部132和外部端部131，所述内部端部和外部端部分别能够圆形地构成。内部端部132包围孔150并且容纳内部的膜支座112。外部的端部131容纳外部的膜支座111。膜110因此固定在底架130的内部端部和外部端部132、131上。在中部，即在内部端部132和孔150之内设有谐振器200。
图3示出根据第二实施例的电动式声变换器的立体剖面图。动力的声变换器具有底架130、具有两个凹槽110a、110b的膜110、振荡线圈120、磁体系统140和在膜中的孔150，在所述膜上通常设有帽罩。
根据第二实施例的膜110因此构成为无帽罩的膜。在孔150的区域中(和在内部端部132之内)设有谐振器200。谐振器200具有带有开口211的第一端部210、第二端部230以及体积220。第一端部210设置在电动式声变换器的耳朵侧的端部上并且具有开口211。第二端部230封闭地构成。开口211能够构成为小于孔150。
根据本发明的谐振器200能够构成为声学吸收电路或海姆尼茨谐振器。谐振器200的开口210根据本发明位于变换器轴中并且设置在变换器的背离耳朵的一侧上。
根据本发明，在膜平面中设有具有开口211的第一端部210。在第一和第二端部210、230之间构成体积220，所述体积仅通过开口211打开。
在谐振器的谐振频率下，在开口211处出现声速最大值，通过所述声速最大值从声场中提取能量，所述声场通过电动式声变换器产生。
在图4中示出不具有谐振器的变换器的第一频率响应A和用于具有根据本发明的谐振器的电动式声变换器的第二频率响应B。此外，在图4中示出在第一和第二频率响应A、B之间的差的频率响应。因此，在下面的视图中尤其清楚可见谐振器的效果。
可选地，在谐振器200的开口211中或在其上，为了减振能够设有声阻。
根据本发明的一个方面，底架具有内部的圆形端部和外部的圆形端部，在所述外部的圆形端部上固定有膜。
根据本发明的(声学)谐振器影响特定频率或特定频率范围下的声波。谐振器能够具有电感性的声学元件和电容性的声学元件。
根据本发明的一个方面，谐振器能够构成为具有带有朝向耳道的唯一的开口的体积的空腔谐振器。
可选地，可振动的膜能够设置在谐振器的开口211中或其上。
根据本发明的一个方面，声变换器具有环形辐射器。环形辐射器具有：底架130，所述底架具有内部的敞开的圆形端部132和外部的圆形端部131；和可振动的膜110，所述膜在中部具有孔150、内部的和外部的凹槽110b、110a和线圈底座122。膜110在底架的内部和外部端部132、131上保持或固定。在底架130的内部的敞开的圆形端部132之内和在孔150之内设有谐振器200。
谐振器能够作为吸收器工作。
根据本发明的谐振器是可振动的系统，所述系统的部件与特定的频率(固有频率)或频率范围协调，使得谐振器在受到所述频率或所述频率范围激励时发生振荡(ausschwingen)。根据本发明的声学的谐振器具有关闭的或部分打开的空气体积。空气在空腔中的弹性连同空气的惯性引起特定的谐振频率。海姆尼茨谐振器是部分敞开的空腔谐振器。
本发明同样涉及一种具有上述声变换器的麦克风或听筒。

Claims (8)

1.一种电动式声变换器，所述声变换器具有：
底架(130)，所述底架具有敞开的内部端部(132)和外部端部(131)，
膜(110)，所述膜具有在所述膜(110)中部的孔(150)和线圈底座(122)，其中所述膜(110)固定在敞开的所述内部端部(132)和所述外部端部(131)上，
振荡线圈(120)，所述振荡线圈在所述线圈底座(122)处与所述膜耦合，
磁体系统(140)，和
谐振器(200)，所述谐振器设置在所述底架(130)的敞开的所述内部端部(132)中和在所述膜(110)的中部的所述孔(150)中，
其中所述谐振器(100)具有在电动式所述声变换器的耳朵侧的端部处的具有开口(211)的第一端部和在电动式所述声变换器的背离耳朵的一侧处的第二端部(230)以及在所述第一端部和第二端部(210，230)之间的体积(220)，
其中所述第二端部(230)是封闭的。
2.根据权利要求1所述的电动式声变换器，
其中所述开口(211)小于所述膜(110)的中部的所述孔(150)。
3.根据权利要求2所述的电动式声变换器，
其中所述谐振器(200)构成为声学吸收电路或海姆尼茨谐振器。
4.根据权利要求2或3所述的电动式声变换器，
其中具有所述开口(211)的所述第一端部(210)处于所述膜(110)的平面中。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的电动式声变换器，
其中在所述开口(211)上设置声阻元件。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的电动式声变换器，
其中在所述开口(211)上设置可振荡的膜。
7.一种麦克风，所述麦克风具有：
根据权利要求1至6中任一项所述的电动式声变换器。
8.一种听筒，所述听筒具有：
根据权利要求1至6中任一项所述的电动式声变换器。
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