CN109587609B - 发声装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发声装置。该发声装置包括：振动组件，所述振动组件包括振膜和音圈，所述音圈连接在所述振膜的一侧，所述振膜的边缘固定在所述发声装置中，所述音圈被配置为能通入声音信号；磁路系统，所述磁路系统中形成有磁间隙，所述磁间隙中具有磁场，所述音圈悬于所述磁间隙中；固定设置在所述发声装置内的辅助线圈，所述辅助线圈被配置为能通入辅助信号；所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动增强作用力，或者，能对所述音圈产生振动抑制作用力。本发明的一个技术效果在于，提升了发声装置的声学性能。

Description

发声装置

技术领域

本发明涉及电声技术领域，更具体地，涉及一种种发声装置。

背景技术

发声装置是便携式电子设备的重要声学部件，是用于实现电信号和声信号转换的器件，常用于手机、电脑等电子设备中。发声装置通常由振动系统、磁路系统以及辅助系统构成；振动系统包括球顶部、振膜以及音圈，音圈的设置方式是影响发声装置声学性能的重要因素。

图1示出了现有技术中发声装置的剖面示意图，如图1所示，音圈12位于由中心磁铁21、边磁铁22以及下导磁板构成的磁路系统中，当音圈12中输入电信号时，通电音圈12在磁场中受电磁感应的作用，受安培力的作用运动，并带动振膜11振动。

但在这种设计中，由于磁间隙不均匀、音圈振动幅度过大等问题，易导致发声装置声学性能较差等问题。

因此，有必要提出一种新的发声装置，以克服上述缺陷。

发明内容

本发明的一个目的是提供一种发声装置的新技术方案。

根据本发明的第一方面，提供了一种发声装置，该发声装置包括：

振动组件，所述振动组件包括振膜和音圈，所述音圈连接在所述振膜的一侧，所述振膜的边缘固定在所述发声装置中，所述音圈被配置为能通入声音信号；

磁路系统，所述磁路系统中形成有磁间隙，所述磁间隙中具有磁场，所述音圈悬于所述磁间隙中；

固定设置在所述发声装置内的辅助线圈，所述辅助线圈被配置为能通入辅助信号；

所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动增强作用力，或者，能对所述音圈产生振动抑制作用力。

可选地，所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相同。

可选地，所述辅助信号为与所述声音信号方向一致且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动增强作用力。

可选地，所述辅助信号为与所述声音信号的方向相反且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动抑制作用力。

可选地，所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相反。

可选地，所述辅助信号为与所述声音信号方向一致且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动抑制作用力。

可选地，所述辅助信号是与所述声音信号的方向相反且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动强化作用力。

可选地，所述辅助线圈与所述音圈串联或并联。

可选地，所述辅助信号的强度小于所述声音信号的强度。

可选地，所述辅助线圈的轴线与所述音圈的轴线重合。

本发明的一个技术效果在于，通过在发声装置磁路系统的磁间隙中设置辅助线圈，并对辅助线圈通入信号，利用辅助线圈通电后产生的磁场对音圈产生振动增强作用力或振动抑制作用力，以此来调节发声装置的Q值，提升发声装置的声学性能。

通过以下参照附图对本发明的示例性实施例的详细描述，本发明的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本发明的实施例，并且连同其说明一起用于解释本发明的原理。

图1是现有技术中发声装置的剖面结构示意图；

图2是本发明具体实施方式提供的发声装置的剖面结构示意图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本发明的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

图1示出了现有技术中发声装置的剖面结构示意图，图2示出了本发明具体实施方式提供的发声装置的剖面结构示意图，该示意图示出了辅助线圈在发声装置中一种可选地设置方式。现以图1和图2为例，对本发明发声装置的结构、原理等进行详尽的描述。

本发明提供一种发声装置，该发声装置包括振动组件10、磁路系统20以及辅助线圈30。所述振动组件10包括振膜11和音圈12，所述振膜11的边缘固定在所述发声装置中，例如该振膜的边缘固定在发声装置的外壳中。所述音圈12连接在所述振膜11的一侧，所述音圈12被配置为能通入声音信号，通过输入的声音信号使得音圈12振动带动与音圈连接的振膜11振动，从而实现电信号和声信号之间的转换。其中，所述磁路系统中形成有磁间隙，磁间隙是内磁路与边磁路之间的间隙，所述音圈悬设于所述磁间隙中。

进一步地，所述辅助线圈设置在所述磁间隙中。所述辅助线圈可以设置在所述磁间隙的底部、中部、两侧或其他任意位置，本实施例对辅助线圈卷绕的匝数、线圈的高度、形状等均不作具体限定。所述辅助线圈被配置为能通入辅助信号，以对所述音圈产生电磁作用力。

其中，通入了辅助信号的辅助线圈能对所述音圈产生振动增强作用力或者振动抑制作用力。可以理解的是，振动增强作用力和振动抑制作用力是两种方向相反的作用力，即振动增强作用力为正向作用力，振动抑制作用力为反向作用力。这样，辅助线圈可以对音圈产生正向或反向的作用力，以调节发声装置的声学性能。由于，辅助线圈是设置在磁间隙中，并不会占用发声装置内的其他空间，在调节发声装置Q值(qual ity factor)的同时，节省了发声装置内部的空间。

本实施例提供的发声装置，通过在发声装置磁路系统的磁间隙中设置辅助线圈，并对辅助线圈通入信号，利用辅助线圈通电后产生的磁场对音圈产生振动增强作用力或振动抑制作用力，以此来调节发声装置的Q值。

可选地，所述辅助线圈位于所述磁间隙的底部。给辅助线圈中通入辅助信号，所述辅助信号可以是与通入音圈的声音信号方向相同或相反的电信号，辅助线圈会产生一个新的电磁场。通过改变通入辅助线圈的电信号的方向、辅助线圈的绕线方向，可以获得与原磁场方向相同或相反的新的电磁场。这样，位于磁间隙底部的辅助线圈即可对磁场中运动的音圈产生正向或反向的作用力，以此来影响发声装置的Q值，提升发声装置的声学性能。由于辅助线圈并不会产生振动，将辅助线圈是设置在磁间隙的底部，不会对发声装置产生不利影响，同时节省了发声装置的内部空间。

具体地，所述辅助线圈30的轴线与所述音圈12的轴线重合。如图2所示，辅助线圈30设置在磁间隙的底部，所述辅助线圈30与所述音圈12的轴线重合，相当于，位于发声装置底部的辅助线圈与所述音圈在磁间隙中相对设置。这样，辅助线圈对音圈的产生正向或反向的作用力效果更好，当对音圈产生正向的作用力时，可以有效提高发声装置的Q值；当对音圈产生反向的作用力时，可以降低发声装置的Q值，减小发声装置的位移，改善失真。

优选地，所述辅助线圈沿自身轴线的投影与所述音圈沿自身轴线的投影重叠。这样，音圈与辅助线圈的宽度相同，音圈与辅助线圈的配合效果更好，有助于提升辅助线圈调节音圈的效率，显著提升发声装置的声学性能。

进一步地，所述磁路系统20包括边磁部22、中心磁部21和下导磁板23。所述中心磁部21和边磁部22设置在下导磁板23上，所述边磁部22围绕在所述中心磁部21周围，所述磁间隙形成在所述边磁部22与中心磁部21之间。本实施例中，中心磁部由中心磁铁构成，边磁部由两个边磁铁构成，两个边磁铁分别设置在中心磁铁的两侧，边磁铁和中心磁铁位于同一平面上。这样，边磁铁和中心磁铁之间形成了磁间隙。

在一种可能的实施方式中，所述辅助线圈30设置在所述下导磁板23上。如图2所示，辅助线圈30位于磁间隙的底部，设置在下导磁板23上，通过给辅助线圈通入辅助信号，即可产生一个新的电磁场。其中，辅助线圈是由铜丝绕制而成的，辅助线圈的绕线方向与音圈的绕制方向可以相同或相反；通入的辅助信号与通入音圈的声音信号的方向可以同向或反向。

可以理解的是，本实施例中，辅助信号和声音信号的同向或反向是相对而言的，例如，当辅助信号和声音信号是频率相同的电信号时，辅助信号的波形是正弦曲线，声音信号的波形是余弦曲线；此时辅助信号和声音信号是反向的，当辅助信号和声音信号的波形相同时，二者即为同向的。

具体地，控制绕线方向和通入信号的方向，可以改变辅助线圈对音圈产生增强或抑制的作用力。当所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相同，同时，所述辅助信号为与所述声音信号方向一致且频率一致的信号时，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动增强作用力。该振动增强作用力可以提升发声装置的Q值。或者，当所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相反，同时，所述辅助信号为与所述声音信号方向一致且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动抑制作用力。该振动抑制作用力可以降低发声装置的Q值以及位移，改善失真。

在另一种可能的实施方式中，所述辅助线圈30设置在所述中心磁部21的朝向所述边磁部22的侧壁上；或者，所述辅助线圈设置在所述边磁部22的朝向所述中心磁部21的侧壁上。也就是说，可以将辅助线圈设置在音圈下方、磁间隙内的任意位置，辅助线圈可以是朝向所述边磁部的侧壁或朝向所述中心磁部的侧壁，本实施例辅助线圈的设置位置不做具体不做限制。

在这种实施方式中，辅助线圈的绕线方向与音圈的绕制方向可以相同或相反；通入的辅助信号与通入音圈的声音信号的方向可以同向或反向。当所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相同，同时，所述辅助信号为与所述声音信号的方向相反且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动抑制作用力。或者，当所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相反，同时，所述辅助信号是与所述声音信号的方向相反且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动强化作用力。

可选地，所述辅助线圈被配置为能与所述音圈同步通入声音信号，所述声音信号作为所述辅助信号。在这种实施方式中，辅助线圈可以通过与音圈串联或并联的方式与外部电路导通；或者，辅助线圈单独与外部电路导通。

本实施例中，所述辅助信号的强度小于所述声音信号的强度。例如，当声音信号是电信号时，给设置在磁间隙底部的辅助线圈通入电信号，便可产生一个新的电磁场，这个新的电磁场会对音圈产生作用力，改变辅助线圈相对于音圈的绕线方向和电信号方向，可以调节作用力的方向，从而提升或降低发声装置的Q值，以达到更好的声学性能。

虽然已经通过例子对本发明的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本发明的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本发明的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本发明的范围由所附权利要求来限定。

Claims (9)

1.一种发声装置，其特征在于，包括：

振动组件，所述振动组件包括振膜和音圈，所述音圈连接在所述振膜的一侧，所述振膜的边缘固定在所述发声装置中，所述音圈被配置为能通入声音信号；

磁路系统，所述磁路系统中形成有磁间隙，所述磁间隙中具有磁场，所述音圈悬于所述磁间隙中；

固定设置在所述发声装置内的辅助线圈，所述辅助线圈被配置为能通入辅助信号；

所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动增强作用力，或者，能对所述音圈产生振动抑制作用力；

所述辅助线圈沿自身轴线的投影与所述音圈沿自身轴线的投影重叠。

2.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相同。

3.根据权利要求2所述的发声装置，其特征在于，所述辅助信号为与所述声音信号方向一致且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动增强作用力。

4.根据权利要求2所述的发声装置，其特征在于，所述辅助信号为与所述声音信号的方向相反且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动抑制作用力。

5.根据权利要求1所述的发声装置，其特征在于，所述辅助线圈的绕线方向与所述音圈的绕线方向相反。

6.根据权利要求5所述的发声装置，其特征在于，所述辅助信号为与所述声音信号方向一致且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动抑制作用力。

7.根据权利要求5所述的发声装置，其特征在于，所述辅助信号是与所述声音信号的方向相反且频率一致的信号，所述辅助线圈被配置为能对所述音圈产生振动强化作用力。

8.根据权利要求1-7任意之一所述的发声装置，其特征在于，所述辅助线圈与所述音圈串联或并联。

9.根据权利要求1-7任意之一所述的发声装置，其特征在于，所述辅助信号的强度小于所述声音信号的强度。

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