CN109889960A - 组合式相位塞及其应用在压缩驱动器与扬声器 - Google Patents

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Abstract

本申请提出组合式相位塞以及其应用在压缩驱动器与扬声器。本申请的组合式相位塞包含一第一相位塞与一第二相位塞，第二相位塞位于第一相位塞之下。第一相位塞包含一锥形体、数个第一肋片、以及数个第二肋片。第一肋片与第二肋片交错地位于该锥形体的外表面。任何相邻的第一肋片与第二肋片之间存在一第一间隙。第二相位塞包含一圆盘底座、一结合部、以及数个第二间隙。结合部位于圆盘底座的中心处，且该结合部可与该锥形体彼此相结合。第二间隙位于圆盘底座的外缘与结合部之间。各第一间隙分别与各第二间隙彼此对齐形成多个通道，以改善声学性能。

Description

组合式相位塞及其应用在压缩驱动器与扬声器
技术领域
本申请是关于相位塞的结构，尤其是组合式相位塞以及其应用在压缩驱动器与扬声器。
背景技术
在扬声器领域中经常会利用相位塞(或是称作“相位锥”，phase plug)来改变波的相位，以提高声学性能。扬声器的基础发声原理是：将信号输入至音圈(voice coil)产生磁场，借着与固定磁极间因相互的吸斥作用，在磁间隙中产生前后活塞运动，使得振膜亦随着音圈前后活塞运动产生振动，进而推动空气共振，人耳耳膜上遍布听觉神经，故能接收此一振动而听到声音。然而，声波并不是直接向外扩散，有一部分声波会在振膜上交叉反射之后才送至聆听者的耳中；因此形成了驻波失真。
位在振膜和喉口之间的相位塞能够让来自振膜的声波在喉口前合成相干涉的波，表现干涉性的方向、幅度和相位均相似的声波，以提高压缩效应，并同时消除相位干扰，得到良好的线性反应。
因此，在压缩驱动器及扬声器的领域，无不尽力设计出各种能改善频响特性的相位塞，尤其是不同频率发声的扬声器，需要不同的相位塞来改变相位，以提高声学性能。
发明内容
有鉴于此，本申请提出一种组合式相位塞、具有组合式相位塞的压缩驱动器及其应用在扬声器。
本申请的组合式相位塞包含一第一相位塞与一第二相位塞，第二相位塞位于第一相位塞之下。第一相位塞包含一锥形体、数个第一肋片、以及数个第二肋片。第一肋片与第二肋片交错地位于该锥形体的外表面。任何相邻的第一肋片与第二肋片之间存在一第一间隙。第二相位塞包含一圆盘底座、一结合部、以及数个第二间隙。结合部位于圆盘底座的中心处，且该结合部可与该锥形体彼此相结合。第二间隙位于圆盘底座的外缘与结合部之间。各第一间隙分别与各第二间隙彼此对齐。
在一实施例中，组合式相位塞包括一固定件，该固定件可将结合部与锥形体固定在一起。
在一实施例中，锥形体包含锥顶与锥身，其中该些第一肋片与该些第二肋片位于该锥身。
在一实施例中，该些第一肋片高于且大于该些第二肋片。
本申请提出的压缩驱动器包含上述的组合式相位塞、振膜、磁路组合、以及外壳。外壳包覆第一相位塞及第二相位塞。振膜位于第二相位塞之下。磁路组合包括一音圈。磁路组合可通电产生电磁反应，以使音圈产生活塞运动而使振膜上下震动。外壳包括一开口。当振膜上下震动时，第一间隙与第二间隙形成声学通道，以使得合成声波从该开口向外输出。
在一实施例中，振膜为M型音膜，该振膜包括倒U型固定部，其中该音圈的上缘卡入该倒U型固定部。
在一实施例中，振膜为M型音膜，该振膜包括至少一双凹部。
在一实施例中，压缩驱动器包括一固定件，该固定件将结合部与锥形体固定在一起，以结合第一相位塞与第二相位塞。
在一实施例中，第一相位塞的锥顶临近外壳的开口。
本申请还提供一种扬声器，其包含一指数型喇叭以及如上所述的压缩驱动器。压缩驱动器耦接至指数型喇叭。在本实施例中，该扬声器为号角喇叭(horn loudspeaker)。
综上所述，根据本申请的组合式相位塞所形成的声学通道，可提高压缩效应，并同时消除相位干扰，得到良好的线性反应。
附图说明
图1为根据本申请的压缩驱动器的实施例的立体示意图。
图2为根据本申请的扬声器的实施例的立体示意图。
图3为图1的爆炸立体示意图。
图4A与4B为根据本申请的第一相位塞与第二相位塞，分别显示其俯视图与仰视图。
图5为根据本申请的振膜与音圈，显示其局部剖面示意图。
图6为图1的剖面示意图。
图7为根据本申请的压缩驱动器的实验数据比较图。
具体实施方式
本文为了方便阅读，因此根据图式指出“上”、“下”、“左”、“右”，其目的是指出各元件之间的参考相对位置，而非用以限制本申请。
图1显示的是本申请的具有组合式相位塞的压缩驱动器1的外观立体示意图。图2显示的是本申请的具有组合式相位塞的压缩驱动器1的扬声器的外观立体示意图。压缩驱动器1耦接至指数型喇叭99，其作用主要是压缩并传导空气(下文将进一步说明)，通过喉部T和指数型喇叭99，将空气传导到收听环境。在一实施例中，该扬声器为号角喇叭(hornloudspeaker)。
请参考图3，本申请的组合式相位塞包含一第一相位塞20与一第二相位塞30，第二相位塞30位于第一相位塞20之下。第一相位塞20包含一锥形体21、数个第一肋片22、以及数个第二肋片23。第一肋片22与第二肋片23交错地位于锥形体21的外表面。任何相邻的第一肋片22与第二肋片23之间存在一第一间隙24。亦即，是以第一肋片22、第一间隙24、第二肋片23、第一间隙24、第一肋片22、第一间隙24…此依顺序排列在锥形体21的外表面。在一实施例中，各第一肋片22与第二肋片23皆成三角体，且各第一肋片22高于且大于各第二肋片23。锥形体21包含锥顶21a与锥身21b，第一肋片22与第二肋片23皆位于锥身21b上。多个肋片可以加强结构，更保证其稳定性，并借此改善声学性能。
第二相位塞30包含一圆盘底座35、一结合部32、以及数个第二间隙31。结合部32位于圆盘底座35的中心处，第二间隙位31于圆盘底座35的外缘与结合部32之间。各第一间隙24分别与各第二间隙31彼此对齐。结合部32可与锥形体21彼此相结合。在一实施例中，组合式相位塞包括一固定件40，该固定件40可将结合部32与锥形体21固定在一起。
进一步来说，关于第一相位塞20与第二相位塞30，请同时参考图4A的俯视图与图4B仰视图。第一相位塞20的锥形体21底部具有一螺孔25，且第二相位塞30的结合部32底部也具有一螺孔33，通过螺丝40(或螺柱等类似者)即可锁附结合部32与锥形体21。然而，此仅是例示说明，并非用以限制本申请。本领域的技术人员，在阅读本说明书之后，当可理解，结合部32与锥形体21亦可利用卡合结构达成结合固定的目的，而可省略固定件(例如螺丝或其他类似者)。如图4B所示，第一肋片22与第二肋片23实质上具有相同的底面积，因此所有的第一间隙24的底部开口也相同。第一间隙24与第二间隙31彼此对应并对齐，而且第一间隙24与第二间隙31的径向与圆盘底座35的法线方向具有夹角(例如夹角范围在60-89度之间)，亦即，第一间隙24与第二间隙31的径向并非垂直于圆盘底座35的圆切线。
请参考图3，本申请提出的压缩驱动器1包含如上所述的第一相位塞20与第二相位塞30、振膜50、磁路组合60、以及外壳10。外壳10包覆第一相位塞20及第二相位塞30。外壳10包括一开口11，开口11可被定义为如图2所示的喉部T。第一相位塞20的锥顶21a临近外壳10的开口11，第一肋片22与第二肋片23皆位于锥身21b上，第一肋片22与第二肋片23之间形成第一间隙24。第一相位塞20的第一间隙24与第二相位塞30的第二间隙31彼此对应并对齐。振膜50位于第二相位塞30之下。磁路组合60包括一音圈61。
在一实施例中，第二相位塞30包括延伸固定部34，使其可分别与外壳10及磁路组合60连结固定，进而使得组合式相位塞及振膜50固定在外壳10与磁路组合60之间。
请同时参考图6，磁路组合60可通电产生电磁反应，以使音圈61产生活塞运动。电力信号施加在磁路组合60产生电磁反应，通过磁极吸引与排斥的交互作用而使音圈61产生活塞运动，此乃一般常用的磁路组合，故在此未对磁铁标号亦未详加赘述。音圈61产生活塞运动即可使振膜50上下震动。当振膜50上下震动时，挤压振膜50与相位塞20、30之间的空气，此时彼此对齐的第一间隙24与第二间隙31形成了多个声学通道，空气被挤压朝向开口11方向流动。最终在喉部T形成合成声波，并从开口10向外输出。
请参考图5，本申请的振膜50为M型音膜，该振膜50包括倒U型固定部51，音圈61的上缘61a卡入该倒U型固定部51，以加强振膜50与音圈61之间的结合。在一实施例中，振膜50包括至少一个双凹部52、53。通过双凹部52、53的设计，可使振膜50整体受力更为均匀，以保证振膜50震动时的上下运动平均受力，而得到更好的Kms。
请参考图7，根据本申请的压缩驱动器1，进行声压实验，如图7所示，本案的线性效果(如曲线71所示)相较于仅有一个通道的对照组(如曲线72所示)来的好许多。
综上所述，根据本申请的组合式相位塞所形成的声学通道，可提高压缩效应，并同时消除相位干扰，得到良好的线性反应。
虽然本申请已以实施例公开如上，然其并非用以限定本案，任何本领技术人员，在不脱离本申请的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，故本申请的保护范围当视后附的权利要求书所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种组合式相位塞，其特征在于，包含：
一第一相位塞，该第一相位塞包含：
一锥形体；
数个第一肋片，位于该锥形体的外表面；及
数个第二肋片，位于该锥形体的外表面，该些第一肋片与该些第二肋片彼此交错排放，且任一第一肋片及与其相邻的第二肋片之间存在一第一间隙；以及
一第二相位塞，位于该第一相位塞之下，该第二相位塞包含：
一圆盘底座；
一结合部，位于该圆盘底座的中心处，该结合部可与该锥形体彼此相结合；及
数个第二间隙，位于该圆盘底座的外缘与该结合部之间；
其中，该些第一间隙与该些第二间隙是彼此对齐的。
2.如权利要求1所述的组合式相位塞，其特征在于：该组合式相位塞包括一固定件，该固定件将该结合部与该锥形体固定在一起。
3.如权利要求1所述的组合式相位塞，其特征在于：该锥形体包含锥顶与锥身，其中该些第一肋片与该些第二肋片位于该锥身。
4.如权利要求1-3任一所述的组合式相位塞，其特征在于：该些第一肋片高于且大于该些第二肋片。
5.一种压缩驱动器，其特征在于，包含：
一外壳，其包括一开口；
一第一相位塞，该第一相位塞包含：
一锥形体；
数个第一肋片，位于该锥形体的外表面；及
数个第二肋片，位于该锥形体的外表面，该些第一肋片与该些第二肋片彼此交错排放，且任一第一肋片及与其相邻的第二肋片之间存在一第一间隙；以及
一第二相位塞，位于该第一相位塞之下，该第二相位塞包含：
一圆盘底座；
一结合部，位于该圆盘底座的中心处，该结合部可与该锥形体彼此相结合；及
数个第二间隙，位于该圆盘底座的外缘与该结合部之间；
其中，该些第一间隙与该些第二间隙是彼此对齐的；
一振膜，位于该第二相位塞之下；以及
一磁路组合，其包括一音圈，该磁路组合可通电产生电磁反应，以使该音圈产生活塞运动而使该振膜上下震动；
该外壳包覆该第一相位塞及该第二相位塞，当该振膜上下震动时，该些第一间隙与该些第二间隙形成声学通道，以使得合成声波从该开口向外输出。
6.如权利要求5所述的压缩驱动器，其中该振膜为M型音膜，其特征在于：该振膜包括一倒U型固定部，其中该音圈的上缘卡入该倒U型固定部。
7.如权利要求5所述的压缩驱动器，其中该振膜为M型音膜，其特征在于：该振膜包括至少一个双凹部。
8.如权利要求5所述的压缩驱动器，其特征在于：该压缩驱动器包括一固定件，该固定件将该结合部与该锥形体固定在一起。
9.如权利要求5所述的压缩驱动器，其特征在于：该锥形体包含锥顶与锥身，其中该锥顶临近该开口，该些第一肋片与该些第二肋片位于该锥身，以及该些第一肋片高于且大于该些第二肋片。
10.一种扬声器，其包含：
一指数型喇叭；以及
如权利要求5-9所述的压缩驱动器，其耦接至该指数型喇叭。
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