CN1113493C - 具有噪声消除元件的电子线路 - Google Patents

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Abstract

公开了具有两种导电材料的部件的结的噪声消除元件，元件特征在于两种材料热电功率绝对值大于等于50μVK 以及结无实质性整流作用。塞贝克效应和帕尔贴效应同时出现，并在一元件中产生瞬态现象。因为一元件的瞬态现象或基于两效应的瞬态现象，噪声尤其是零输出电流附近产生的驻波噪声被消去。该噪声消除元件可插于音响设备扬声器电磁电路中或电子图象显示器的偏转线圈电路中。

Description

具有噪声消除元件的电子线路
本发明涉及可用作音质改进元件、电子图象质量改进元件等的噪声消除元件以及带有这种元件的电子线路。
电路线路中的噪声包括由交流电源引起的电磁噪声，由例如电气放电、雷击或汽车点火塞引起的外部噪声以及通过诸如电阻器或半导体元件等的电子元件中电子的热运动或扩散的复杂效应所产生的内部噪声。
作为消除、预防这些噪声的技术，在先有技术中已知有：噪声滤波器、噪声截止变换器、利用冷却、电磁屏蔽的热噪声去除等。然而，先有的这些噪声消除、防止技术涉及诸如有限的有效噪声频率、原始信号畸变等问题。
在先有技术中，电磁装置的输出电路通常使用一线圈。通过线圈来发送输出信号电流，线圈中产生的磁场改变该输出信号。将改进的信号最终变换为诸如电声声波、电子图象显示、记录显示等的所要求形式。在先有技术的这种电磁装置中很难得到对输入信号可信的无噪声输出。
在先有技术电磁装置的输出电路中，特别在输出信号电流极性突然反向的零电流点附近，产生干涉线圈或外部磁场的电磁感应电压，因此而产生噪声电流。因此，正常输出信号接收干扰，并通过重复这种干扰而产生规则的驻波噪声，并在输出信号尤其在电流值接近零时增大。
另在电磁装置内，除了线圈，尚连接并内装有诸如变压器、电阻器、电容器、半导体元件的大量电气、电子零件。包括上述驻波噪声的输出电流也受这些部件的诸如电感、电导、电容等电特性的影响，还受到例如热噪声或电子散射的材料特性的影响。因此，尤其电流在零电流附近的驻波噪声通过干扰驻波噪声而产生带有较大能量的更多噪声。
由于这些驻波噪声覆盖了应该固有地反映输入信号的正常输出信号，这些驻波信号实际上不能如实地变换输入信号。电磁装置中的这些噪声使得输入信号到声音、图象、数据记录等的变换变得不正确和不清晰，从而失去科学价值、艺术性、并且也过于扰乱人的视觉和听觉神经，从而造成对社会环境、艺术文化，精神卫生和科学技术的危害。
本发明的目的是提供一种可用廉价方法极为有效地解决如上述先有技术电磁装置的噪声问题的噪声消除元件，以及带有所述元件、安装其中能如实地重放输入信号的电子电路的电磁装置。
本发明为解决以上任务提供一种噪声消除元件，该元件至少有一个不同种类导电材料构成的部件的结，所述部件至少两个部件中的每一个部分地构成一电极，其特征在于该元件各材料的热电功率值的绝对值为50μVK-1或在元件激活温度时较高，而该结基本上无整流作用，本发明还提供带有上述噪声消除元件的电子电路。
图1是概念上示出本发明噪声消除元件的说明图。
图2为示出本发明噪声消除元件实施例的说明，(a)示出连结有块材料的器件，(b)示出连结有薄膜—厚膜材料的器件，(c)示出以连结金属片的形连结的体材料，(d)具有多个串联连接元件的模块形元件。
图3是示出具有本发明噪声消除元件的声设备装置的线圈电路实施例的说明，(a)(b)示出非立体声扬声器电路使用该元件的实施例，(c)(d)用于立体声扬声器电路。
图4示出具有本发明的噪声消除元件的电子图象显示器的水平或垂直偏转线圈电路。
图5示出“锯齿”波形，(a)示出正常“锯齿”波形，(b)为叠加有驻波噪声的不规则“锯齿”波形。
图6示出将噪声消除元件串联插在显象管阴极与电视图象输出电路之间的实施例。
图7示出将噪声消除元件插在发射机天线电路中的实施例。
图8示出将噪声消除元件插在反相器电路中的实施例。
本发明的噪声消除元件可有各种形式，例如体、薄膜及其它形状，并且其制备方法没有限制。对本发明元件最优的材料是具有不同导电型(P型、n型)的两种热电半导体。这是因为它们具有高绝对值的热电功率，因此对完成本发明的目的具有很好的元件特性。
除了含两种彼此直接相连接材料的部件的连结之外，还包含不同种材料部件的连结，由另一材料构成的层作为单个层或复合层的结被插入在这二者之间。此外，不同种材料的电极被连接到体或薄膜部件的部位形成如在本发明中提到的结。图1示出这些结的概念性示图。
连结不但包括通过诸如焊接、铜焊、固相扩散结合等的扩散来连接两种材料的状态，而且包括使得由压力粘附或借助机械夹紧或通过存在的液体或胶体而获得导电的关系。实质上，考虑到两种材料彼此接触同时维护欧姆导电状态这样一种事实。最好是用适当铜焊材料通过铜焊以足够机械强度连结两材料而不形成多余的扩展层或有害的反应物。
可按照已知方法测量各种材料的热电功率。表1和表2示出各种材料的具体的特性实例如下。
                 表1            各种材料热电性质
材料     热电功率α(μVK-1)     电阻率ρ(Ω·cm)     热导率κ(Wm-1K-1)     评价值Z×103(K-1)
    12     SbBi     +41-80     4×10-71.2×10-6     22.47.5     0.190.78
    345678     BiSbZnSbSb2Te3PbSePbTeBi2Te3     -77+175+100-160-160+170     2.0×10-61.9×10-53.3×10-69.1×10-66.7×10-61.0×10-5     5.42.13.22.42.81.8     0.550.770.91.11.41.6
91011121314 75％Bi2Tc3-25％Bi2Se375％Bi2Te3-25％Bi2Se3(加CuBr)50％Bi2Te3-40％Sb2Te3-10％Sb2Se330％Bi2Te3-70％Sb2Te3(2wt％Te)25％Bi2Te3-75％Sb2Te3(2.3wt％Te)25％Bi2Te3-75％Sb2Te3(1.75wt％Se) -166-150+155+195+196+210 1.03×10-56×10-48×10-49.2×10-67.8×10-69.8×10-6 1.432.01.51.481.491.27 2.01.882.002.83.33.54
参见：半导体手册(第二版)，p.461，0hm Publications，日本(1982)
                      表2                各种材料热电特性
材料 传导类型     功率因数；α2ρ-1(Wm-1K-2) 热导率κ(W1m-1K-1) 评价值Z×10(K-1)     温度(K)
  123456789101112131415  Bi2Te3BiSb4Te7.5Bi0.5Sb1.5Te2.9(Se)Bi0.5Sb1.5Te2.8(Se)BiSbTe3(PbI2)Bi2Te2.85(Se)Bi0.8Sba.2Te2.85(Se)Bi2Te2.85(Se)Bi2Te3(Se)PbTeGeTe(Bi)TAGSSi-GeSi-Ge(GaP)FeSi2     +or-++++----+or-+++or-+or-+or-       4.04.64.43.73.54.44.85.03.32.7-3.53.22.02.0-3.02.5-3.00.7-1.7     2.01.41.51.51.41.61.51.61.52.32.21.03.62.63.5     2.03.32.92.42.52.83.23.12.21.2-1.51.52.00.6-0.90.9-1.20.2-0.5     300300290290350600600-550900900900120013001200
参见：D.A.Wright：Metall.Rev.，15，(1970)147.
元件的激活温度为在噪声消除元件被激活状态下的温度。一般地，该温度常常为室温或略高于室温。然而，有时该元件也可特意放置于加热状态下而加以使用。这是因为元件材料热电功率值对受热元件性能有时是有利的。例如，对烧结的Bi2Te3，热电功率绝对值随温度上升而增加，P型增长至450K左右、N型增至360K左右。
如果相对热电功率值不超过±50μVK-1，意味着μVK-1的热电功率绝对值须不超过50μVK-1，那么元件的噪声消除效果并无显著扩展。该数值最好较大以增强性能。最好超过±100μVK-1，更为理想的是超过±200μVK-1，具体地最好超过±300μVK-1。
通过将诸如为普通电子线路所用的铜导线的导线材料连结到形成该元件的热电材料来构造该元件的电极。此处，“连结”指如上所述的欧姆电接触。当其它电子部件等的输入和输出端直接连结到热电材料的一部分时，“热电材料表面的一部分”变成该电极。
在本发明的元件中，要求的是在不同种材料间连结处不应有实质性的整流作用。这是因为如有整流作用，输入信号便产生畸变。“无实质性整流作用”是指根据元件的使用情况，可能有无害的整流作用。连结最好是无极性的，整流作用的阈值为100mV或更低。更理想的是，整流作用的阈值为1mV或更低。
本发明的元件应有低电阻。该材料最好有低的电阻率(例如，常温下1×104Ωm或更小)。如果电阻率高，则有电设备输出降低或功能被削弱的可能性。最好是电阻率为10Ωm或更小，更理想的是等于或小于0.1Ωm。
本发明元件的材料可以是具有低的热导电性(例如常温下10Wm-1K-1或更小)的材料。噪声消除元件两端产生的温度差可导致降低有较高热传导性材料的元件的温度差，尽管这是极短时间内的暂时现象，从而有降低元件的噪声消除效果的耽心。
本发明元件可与电路相连在该电路中需要噪声消除的中任何位置。这种电路可以是功率电路，电磁电路或电子电路。
本发明的元件最好是具体用于具有电感元件(例如，线圈)的电磁电路中的末级输出电路中。这是因为，当紧接最终输出前的点上的电流变大时，可立即消去噪声，因此，噪声消除在技术上、经济上和艺术上效果显著。
本发明的元件可插入电流电路与电感元件(例如，输出线圈)相串联。如上所述与电路串接的元件可和两电极间低阻并联放置。即使以这种电阻并联而有噪声消除效果的原因也许是该元件电阻通常极低，约1Ω更或更低，从而该电流同时并行流过两部分，而噪声消除效果取决于流过该元件的电流。
在本发明噪声消除元件中，热吸收或热发生根据珀耳贴效应与所述元件具有的相对热电功率值、流过元件的电流值及元件绝对温度这三个值成正比地进行。是热吸收还是热发生取决于流过所述元件的电流的方向。
根据珀耳贴效应的冷却功率的加热功率均受由所述元件电阻所产生的焦耳热和通过所述元件的热传导的影响。然而，当本发明中输出电流突变时，焦耳热和传导热的影响比较小。在所述元件结和结所对两电极之间产生最初起因于珀耳贴效应的瞬态的非稳态的温差。该温差根据塞贝克(Seebeck)效应与元件具有的相对热电功率成正比地产生非稳态的反电动势。由在所述元件结的连结边界层处的快速电子活动产生这些现象。
如上述的非稳态反电动热发生作用使得由驻波主要起因的线圈电感所产生的反电磁感应电压的电流被迅速取消并禁止。结果，消去有害驻波从而维持对输入信号可信的正常输出信号，从而得到无噪声的电磁装置。
参考附图，详细描述本发明。图2示出导电材料结元件的实施例，图3示出使用所述元件的音响设备电路，图4为电子图象显示器而图5为电子图象显示电路中偏转“锯齿”波形。
如图2所示，本实施例的噪声消除元件(1)包括不同导电型的P型半导体部件(2)和n型半导体部件(3)的结(4)。将导线(7)、(8)连接到每个部件的端部的电极结(5)、(6)。该实施例的噪声消除元件有三个具有不同材料的结，即中央结及两端的电极结。图2(a)示出连结有体部件的噪声消除元件。图2(b)示出连结有薄膜或厚膜部件的噪声消除元件。图2(c)示出具有便用连结金属条(9)的形结的噪声消除元件。图2(d)示出多个串联电连接元件的模块型元件。
现说明本实施例噪声消除元件的工作原理。为说明简洁起见，使P型半导体(2)和n型半导体组件(3)具有相反的热电功率值。电阻和热导是相似的。结点焊料为绝对热电功率接近为零的金属材料，而电极(7)、(8)由热电功率几乎为零的铜导线制成。例如，当通过这种噪声消除元件(1)的电流从P型半导体部件(2)流至n型半导体部件(3)时，结(4)处产生相对热电功率αR4。在同一结点处，电流I产生与结(4)的绝对温度T4成正比的珀耳贴热功率αR4IT4。另一方面，在两电极结(5)、(6)处产生相对热电功率αR5、αR6。在这两个结处，电流I产生与电极结(5)、(6)的绝对温度T5、T6成正比的珀尔贴冷却功率αR5IT5，αR6IT6。结果，结(4)温度上升而电极(5)、(6)的温度下降。
温差ΔT(结(4)和电极结(5)间或结(4)与电极结(6)间的温差)受半导体部件电阻R的焦耳热I2R和半导体部件热导K(为热阻倒数)的热传导KΔT的影响。热传导和焦耳热瞬态变化直至到达稳态。然而，当信号电流突变例如本发明情形下发生噪声时，焦耳热和热传导的影响相当小。温差ΔT极快地变化，瞬态变化主要由帕尔贴加热功率引起，加热功率为珀尔贴加热、热传导和焦耳热的代数和。当结(4)温度为Th以及电极结(5)或(6)的温度为Tc时，则在结(4)和电极结(5)或(6)之间产生瞬态温差ΔTf＝Th-Tc。
由于塞贝克效应产生瞬态温度ΔTf。以伏特计的反电动势由两个项αR5ΔT和αR6ΔT6的和构成，它们正比于结5和结6的相对热电功率αR5和αR6。当瞬态信号电流从P型半导体部件(2)流到n型半导体部件(3)时，电极(7)有正电压极性的电极(8)有负电压极性。当流过所述元件的信号电流方向反向时，结温度及两电极温度反转而电极的电压极性也反向。
根据元件的结(4)和两电极结(5)、(6)的电流通过电子极快运动而出现这些珀尔贴热吸收、热发生和塞贝克反电动势。这样，反电动热可迅速取消并禁止反向电磁感应电压，而该反向电磁感应电压是通过电磁装置线圈电路的电流方向突然反转时由线圈电感分量尤其在零输出电流附近产生驻波噪声的原因。结果，消除了噪声，而将输出信号维持在忠实于输入信号的正常波形，从而带来输出信号的显著改进。
具有不同导电型材料的例子包括如表面的表1、2和如下表3所示出的金属和半导体。这些材料具有高的热电功率绝对值。在这些材料中，合适材料可包括热电半导体材料。这些材料具有高的热电功率绝对值α(μVK-1)、低的电阻率ρ(Ωm)和低的热导性(Wm-1k-1)。因此，珀尔贴效应产生的温差ΔT和产生的反向电动势αΔTt(V)是高的。该热电材料具有Z特征，其中Z＝α2ρ-1K-1称为评价数。将Z值高的导电材料用于元件部件可产生良好的噪声消除元件。
         表3    热电功率
    塞贝克(1822)     绝对热电功率     Justi(1948)           迈斯纳(Meisner)(1955)
   [μVK-1]   [μVK-1]             [μVK-1]
    元素     化合物
 PbSBiBi汞合金NiCoPbPt No.1UAu No.1Cu No.1RhAu No.2AgZnCu No.3Pt No.4Cd钢FeAsSbSb2Zn3SbZnTe  PbS    -160Bi     -78.9Ni     -20.1Co     -18.5Pb     -11.0Pt     -5.26U      +1.4Au a) +1.4Cua)  +1.86Rh     +1.7Au     +2.5Ag     +2.4Zn     +2.31C      +1.74Cub)  +3.1Cd     +3.7钢c)  +7.9Fe     +12As     +50Sb     +43.5Sb-Zn  +88.0SbZn   +200Te     +400  Bi    -80Co    -21Ni    -20K     -14Pd    -8Na    -7Pt    -5Hg    -5C     -3.5Al    -1.5Mg    -1.5Pb    -1.0Sn    -1.0Cs    -0.5V     -1.0Rh    +1.0Zn    +1.5Ag    1.5Au    +1.5Cu    +2.0W     +2.5Cd    +3.5Mo    +6.5Fe    +12.5Sb    +42Si    +44Te    +49Se  Bi    -70Co    -17.5Ni    -18K     -12Pd    -6Na    -4.4Pt    -3.3Hg    -3.4Al    -0.6Mg    -0.4Pb    -0.1Sn    -0.1Cs    +0.2Y    +2.2Rh    +2.5Zn    +2.9Ag    +2.4Au    +2.7Cu    +2.6W     +1.5Cd    +2.8Mo    +5.6Fe    +16Sb    +35Te    +400Se    +1000  MoS      -700ZnO      -714CuO      -696Fe2O3 -613(623K)FeO      -500Fe3O4 -430FeS2    -200MgO3H3 -200SnO      -139Fe2O3   -60(323 K)CdO       -41CuS       +7FeS       +26CdO       +30GeTiO3   +140NiO       +240Mn2O3  +385Cu2O    +474Cu2O    +1000Cu2O    +1120Cu2O    +1150
a)：高纯度，b)：低纯度，c)：for spring，d)：Sb(60)-Zn(40)合金
参见：Kamekichi Shiba：“物理常数表”，Lwanami Publications，日本(1949)
Shuichi lida等：“物理常数表”，Asakura Publications，日本(1969)
更详细说明为噪声消除元件所用的材料的例子。此处，秘碲体系材料、铅锗碲体系材料、硅锗体系材料、硒化合物、铁硅材料等都是合适的。下面示出描述这些材料的制备及特性的代表性文献：
R.B.Horst和L.R.Williams：“高性能(Bi，Sb)2(Te，Se)3合金的制备和特性”，第四届国际热电能变换会议(ICTEC)论文集，Arlington，P119(1982)。
R.W.Bunce和D.M.Rowe“锗和硅锗合金的真空热压制”，物理学报，16D，941，(1977)。
J.C.Bass和N.B.Elsner“分段硒化物热电发生器”，第3届ICTEC论文集，P8，(1980)。
铋碲体系P型材料的例子可包括(Sb2Te3)A(Bi2Se3)B(Sb2Se3)C(A＝70-72，B＝23-27，C＝3-5)中的材料，其中Te作为施主加入。
相同体制中n型材的例子可包括(Be2Te3)D(Sb2Se3)E(Bi2Se3)F(D＝90-98，E＝0-50，F＝2-5)中的材料，其中金属囟化物例如SbI3、HgBr2作为施主加入。这些P型和n型材料在室温下都具有180μVK的热电功率绝对值，1×10-5Ωm或更低的电阻率以及1.6Wm-1k-1或更低的热导。所以，它们该温度的评价数均为2×10-3k-1或更高。再，该评价数可继续高到大约370k。
下面，说明制造该部件的方法。可通过诸如按照单方向固化的晶体生长方法、冷或热加压粉末烧结方法待来制造体部件。薄膜或厚膜部件可按诸如物理气相积淀方法(PVD)的方法、(真空汽相积淀方法、离子束方法，溅射方法、反应束方法等)、扩散方法(CVD方法、PCVD方法，离子植入方法等)，喷射法(火焰喷射法、爆炸法、等离子体法)，湿式电镀法、印刷方法、滚轧法、挤压法等。此外，可同时或在这些部件制备过程中连续形成P-n结。
可通过将少量如上述具有不同导电型的半导体材料相结合制备出具有极高性能、体积小、重量轻、成本低的本实施例的噪声消除元件。
对本实施例的噪声消除元件，使用室温的上述铋碲体系的p型和n型材料。热电功率的绝对值超过正或负200μVK-1，1×10-5Ωm电阻率和1.5Wm-1k-1的热导。因此，评价值为2.7×10-3k-1。材料尺寸为0.4×0.4×1.3mm-φ5.0×4.5mm。每个部件与Bi-Sn共晶合金结合成图2(a)或(c)形状以构成噪声消除元件。
除了以上描述，制备如下面的表4所示噪声消除元件，并安装于扬声器电路、电视图象电路等以证实噪声消除效果。然而，这些连结方法，材料特性，尺寸和形状仅仅是示例性而不限制本发明专利权利要求书的范围。如果开发了具有更好评价值的热电材料，则这些材料可作为本发明的导电材料而加以有效利用。
                          表4    考察的噪声消除元件
材料     材料加工           材料尺寸截面    ，长度   对数 类型     电阻(Ω)
 a)Bi-Teb)  ″c)  ″     单向固化″″     1.0×1.0     1.27″         ″″                      ″     1717 ①②③③     0.030.210.51
 d)  ″e)  ″     热压″     0.64×0.64    1.00″         ″     112 ②③     0.060.72
 f)  ″     单向固化     φ5.0         4.5     1 ②     0.005
 g)Fe-Si     冷压     2.0×2.0      1.0     1 ①     0.10
a)，b)，c)：Courtesy Melcor(材料电子产品公司)，994 Spruce St.，Trenton，NJ 08648 USA
        Tel：(609)393-4178/Fax：(609)393-9461
        类型：a)CP 1.0-050
              b)CP 1.0-1-050
              c)CP 1.0-17-050L
图3是以音响设备作为电磁设备例子的、本发明电磁装置电路的实施例，其中至少将本发明的一个噪声消除元件串联插入以包含放大电路和声音线圈的音响输出电路的连接电路。先有技术的音响设备包含电动和静电型扬声器，但现有的可利用的大多数扬声器是电动型的。本实施例涉及电动型扬声器电路。
在电动扬声器中，带发声线圈的振动板即振动装置的线圈部分置于磁铁的磁场中。当电流通过线圈时，振动板通过磁磁感应作用发生振动以发射声波。理想的是，当原始声音为无声时，扬声器的音响驱动电流为零，发声线圈位于振动装置的中性点，而扬声器线圈即振动极不振动。然而，在这种振动装置的中性点，即使如从机械弹性装置来看，振动板很容易随机械和电磁力而产生噪声。
例如当输入信号突然从大值变为零时，振动板应迅速停止原始音响电流引起的振动，另一方面，机械弹性振动包含于该振动装置中而残余量随原始振幅增大而增大。这种现象在电动型扬声器结构中是不可避免的。线圈部分的机械残余振动产生了通过线圈的电磁感应和磁铁的磁场的反电动势，从而使由反电动势引起的电流流过发声线圈。该电流在应无固有声音的中性点区域产生噪声，从而使原始声音不消晰不悦耳。
该噪声进一步反馈到发声线圈引发电干扰，并且这种现象被反复叠加，结果，从扬声器产生重新的声音，该重放声音包括在原始声音中没有的大能量的极复杂及有害的噪声，例如由这些声响的、电气的干扰以及时常谐振所产生的驻波噪声。这些噪声有可能出现于发声线圈的中性点上。因此，在理应无声的中性点区域惹怒听众神经的在原始声音中没有的不悦之声被混入音响设备的重放声音中从而削弱声音质量。
另一方面，在音响设备的放大电路中存在诸如由50-60Hz电源引起的噪声的外部干扰，诸如雷击、汽车点火塞等的脉冲噪声以及由于诸如电阻或半导体元件的电子零件中热运动或散布的复杂电子运动而出现的内部噪声。包括这些由扬声器产生的噪声的声波会与扬声器箱等发生谐振。声波通过扬声器的麦克风效应通过发声线圈电路产生谐振电流，从而产生大能量的噪声。
图3(a)示出连接有一个本发明的噪声消除元件并串联插入在单声道扬声器(9′)的电路(10)中的一个实例。图3(b)示出的实例中每个电路有一个噪声消除元件，共连接有两个并且串联插在单声道扬声器(9′)的电路(10)、(11)中。图3(c)示出连接有一个噪声消除元件并串联插在公共电路即立体声扬声器(9′)的公共端(12)上的实例。图3(d)示出在立体声扬声器(9′)的左和右电路(13)、(14)的每一个电路中各有一个噪声消除元件的实例。
在噪声消除元件以及连接该元件并串联插入将音响设备连接到本发明的扬声器发声线圈的电路中的电路中，根据帕尔贴效应产生热吸收或热发生，与所述元件具有的热电功率、流过的电流以及其绝对温度成正比。是热吸收还是热发生取决于流过所述元件的音响电流通过所述元件时电流的方向。
当这样连接所述元件(1)使电流从p型半导体部件(2)流到n型半导体部件(3)时，在所述元件结(4)出现帕尔贴热发生而在电极结(5)、(6)产生帕尔贴热吸收。因此，所述元件结(4)具有比电极结(5)、(6)较高的温度，从而在所述元件结(4)和电极结(5)、(6)之间产生温差。同时产生由于塞贝克效应的反电动势，即电极结(5)为正而电极结(6)处为负。反电动势抵消并禁止了当音响电流变为零时线圈和磁铁产生磁场间相互作用所产生的反向电磁感应电动势，从而禁止了在大约零电平处产生驻波的噪声。
扬声器常常被用于诸如无线发射机、电话、无线电、电视、视频、磁带录音机、放音机、扩音器、收发机等的音响设备中，本发明的噪声消除元件(音响改进元件)可简单地插入到这种现存的音响设备和发声线圈的组合电路中。
另外，按照生产时极为简单的生产工序可廉价地将本发明音响改进元件加到将来生产的音响设备的扬声器发声线圈中，即加在放大电路音频输出端或发声线圈导线中间。
本发明的噪声消除元件消去了由于在30到18000Hz音频带全部区域上发音线圈中性点附近产生的噪声的不悦耳声，因此，音响设备的扬声器产生质量极佳的声音。
因此，本发明的扬声器不仅对工业有极大贡献，而且有利于所有社会环境、艺术文化和精神卫生。
图4示出在电子图象显示装置尤其是电视图象接收机中本发明的实施例，其中将本发明的噪声消除元件用于电磁装置的输出电路中。在电子图象显示器中，为正确重放图象，使用同步偏转电路。为使图象接收侧图象信号的扫描与图象发送侧产生扫描的时序一致，电路控制幅射到荧光屏上的电子束的方向。一般地说，在电子图象显示器中，图象发生管的颈部包含为水平和垂直使用的两组偏转线圈(15)和(16)。
如图5(a)所示，流过线圈的“锯齿”波电流A-B-C分别在水平线圈和垂直线圈有15.734KHz和59.94Hz的频率。图中的扫描行周期ts和回扫行周期tb在电流方向以零值电流为中心反复变化。借助这种电流，电子束产生各线圈磁场的磁力的矢量和方向的力，从而偏转电子束上下左右，从而给出荧光点的限定行，即荧光屏上的光。
电子束进入偏转线圈的真空部分，偏转线圈以及带有诸如变压器等的电感元件的其它电零件包含于偏转电路中。当锯齿波电流在零值附近改变方向，特别在B-C周期期间，则产生由于电磁感应的反电动势。周期性反电动势电压增加了始终存在并集中在“锯齿”波电流零值区域附近的不规则驻波噪声电流。驻波噪声电流叠加在正常“锯齿”波电流上，成为带有图5(b)所示极不规则波形的“锯齿”波电流，从而出现与正常光束的偏离。结果，在荧光屏上重放的电子图象显示变得极不清晰。
在图4示出的本发明的实施例中，这样构造电路结构使每个噪声消除元件(1)连接于将端(17)(18)与水平偏转线圈(15)的水平偏转输出端相组合，以及将端(19)、(20)和垂直偏转输出端(23)、(24)与垂直偏转线圈(16)例如串联组合为线圈端(17)、(21)和(20)及(24)的那些侧的导线中间。
在这种电路中，可参考作为实例的水平偏转电路(5)来说明本发明的操作，假定水平偏转输出端(22)为“锯齿”波的正极性，这样连接所述文(1)以使电流从n型(3)流到p型(2)。此时，元件结(4)产生珀尔贴热吸收、电极结(5)、(6)产生珀尔贴热发生，从而使元件结(4)的温度低于电极结(5)、(6)。因此，在元件结(4)和电极结(5)(6)之间产生温差，通过这种温差，产生由于塞贝克效应的反电动势，电极结(5)有正极性，电极结(6)有负极性。
由于塞贝克反电动势的电流会禁止并消去通过电流和在“锯齿”波电流通过0点过程中产生驻波折线圈之间的相互作用的反向电磁感应电流。该效应展示相同的效应而与所述元件和水平偏转输出端的极性方向无关。
当水平和垂直偏转线圈电路中的“锯齿”波的电流方向翻转时也会出现类似情况，从而可络终保持电子图象显示装置的正常“锯齿”波形，结果可实现非常正规光束，从而得到对输入信号可信的鲜明的电子图象显示。
在所述元件串联插入在图象接收管的阴极彩色电视的图象输出电路中的实施例中(图6)，特别是黑、白、中间色改善了，字母较小，表示显示清晰。该结果指出，不但可有效去除输出0附近的波形，而且可有效去除加有直流偏置的波形上的噪声。
表5示出诸如无线电、电视等的用于证明本发明实施例测试的具体设备的例子。对这些设备而言，将表4所示噪声消除元件插入电路以证实噪声消除效果。此外，图7示出将噪声消除元件插入发射机天线电路的实施例，图8示出将噪声消除元件插入反相器电路的实施例。
                      表5    考察的电子设备表4中所有噪声消除元件(a)到(g)插入以下扬声器电路、电视机水平和垂直偏转电路。((1)到(9))
设备 制造商 型号
①便携式收音机     Sony    SONY ICF-S54V TV/FM/AM 3波段接收机
②录音机“Valkman”用的扬声器     ″    SONY SRS-37扬声器系统
③单声道收音机     ″    SONY ICF-76000 FM/LW/MW/SW接收器
④立体声收音机     Nihon Victor     立体声收录机，型号：RC-F2
⑤立体声收音机     ″     VICTOR G-HORN MULTIPLEX FM/AM/TV STEREO SOUND CDPORTABLE SYSTEM MODEL NO.RC-X7
⑥带卫星广播接收器的电视机     Matsushita Denki     Panasonic TH-29ASl
⑦合式录象机     ″     Panasonic NV-FS70
⑧电视机     Sharp     多路声系统 25C-SVl
⑨便携电视机     Epson     MODEL NO.EF-303
1)没有将噪声消除元件插入(9)液晶便携电视机的水平、垂直偏转电路和图象电路，
2)插入扬声器电路的噪声消除元件均已通过元件端试验而有效果，
3)至于在将小阻抗插入电视机水平、垂直偏转电路的同时存在噪声消除效应，可通过以噪声消除
  元件获得视频图象的可视图象检查来加以证实。
插入噪声消除元件的位置仅仅是示例，而不是对所述元件在电磁装置中的插入位置的限定。
本发明的噪声消除元件是新颖的，构成主要改进及主要效用如下：(1)塞贝尔效应和帕尔贴效应同时出现，并在一个元件中产生瞬态现象；(2)可使用根据两种效应的瞬态现象来消除噪声，尤其在输出电流零点附近产生的驻波噪声；(3)由于将不同种的热电材料直接连接而其间没有冷却板，所以不同于热电冷却元件。另外，可以极小尺寸、轻重量和低成本来大量生产本发明的元件。
具有本发明噪声消除元件的电磁电路可通过将所述元件连接并串联插入在信号输出电路和先有技术电磁装置的线圈之间的连接电路中的极为简单的操作来制造。
除了电磁装置，还一直利用在实施例中所述音响设备和电子图象显示器、大量其它装置，包括开关稳压器、磁带录音机、笔记录器、输入变压器、话筒、发射天线、反相器、变换器等。本发明的噪声消除元件可通过简单附加插在信号输出电路和已有电磁装置线圈的连接电路上。此外，其效果显著、带有所述元件的电磁装置电路的发明是十分新颖而有用的发明。在高速脉冲电路设计阶段，尽管电子印刷电路、电接线等不是电磁器件，但本发明的噪声消除元件对防止驻波和由电感产生的反射波也是有效的。
此外，在将要生产的电磁器件的线圈电路中，本发明的噪声消除元件可低成本地以极简单工作步骤加到印刷基板部分的输出、线圈端部分或线圈电路接线中间。
带有本发明噪声消除元件的电磁装置等可消去整个输出频段上、线圈电路内部产生的驻波噪声，从而提供极佳质量的电磁装置。
所以，本发明的噪声消除元件和电磁装置等中有该元件的电路可对所有社会环境、艺术文化、精神卫生和带有电磁装置的科学技术等作出极大贡献。

Claims (8)

1.一种电路，它包括：
电阻抗元件，它包含电感元件和电阻元件，以及
至少一个噪声消除元件，该至少一个噪声消除元件和所述电路的所述电阻抗元件串联连接，
其中，所述至少一个噪声消除元件包括了不同种类的导电材料构成的元件，在所述不同种类导电材料构成的元件之间的至少一个结，在所述元件的控制温度时所述导电材料的热电功率超过正或负50μVK-1-300μVK-1。
2.如权利要求1所述的电磁电路，其特征在于，所述电磁电路为音响设备的扬声器电路，所述电感元件为所述电路的发声线圈。
3.如权利要求1所述的电磁电路，其特征在于，所述电磁电路为电子图象显示器的偏转线圈电路，所述电感元件为所述电路中的偏转线圈。
4.如权利要求1所述的电磁电路，其特征在于，所述电磁电路为电视机图象输出电路而所述电感元件为所述电路中显象管的阴极。
5.如权利要求1所述的电磁电路，其特征在于，所述电磁电路为发射机天线电路，所述电感元件为所述电路中的天线。
6.如权利要求1所述的电磁电路，其特征在于，所述电磁电路为逆变器电路，而所述电感元件为所述电路中的变压器。
7.如权利要求1所述的电磁电路，其特征在于，所述噪声消除元件与较小电阻并联安装，即该较小电阻小于使用所述噪声消除元件的电磁电路中的电阻。
8.如权利要求1所述电磁电路，其特征在于，所述电磁电路为变换器电路，所述电感元件为所述电路中的变压器。
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