CN114827848A - 扬声器单元及扬声器模组 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种扬声器单元及扬声器模组，包括第一磁铁，第一磁铁两侧分别设有第二磁铁和第三磁铁，第一磁铁上方设有第一球顶，第一磁铁靠近第一球顶的面与第一球顶平行设置，第一磁铁与第一球顶形成低音腔，所述第二磁铁远离所述第一磁铁的一侧设有第二球顶，所述第一球顶面积大于所述第二球顶面积，所述第二磁铁与所述第二球顶形成高音腔，所述第二磁铁还用于为所述高音腔提供磁场。根据本申请实施例提供的技术方案，形成一个既有低音腔又有高音腔的小体积组合扬声器单元，两个腔体单元共同发声，便可相互弥补高、低频段的频响性能，实现全频段的高音质。

Description

扬声器单元及扬声器模组

技术领域

本发明一般涉及扬声器领域，尤其设置扬声器单元及扬声器模组。

背景技术

随着消费类电子产品技术的高速发展，消费者对于产品音质的要求也越来越高，因此目前市场上主流扬声器的音质已经不能用户需求。众所周知，扬声器发声会分为低音频段和高音频段。若一款扬声器可在低音频段以及高音频段都能有较高的音效，那么消费者便会有极佳的体验。但目前市场上的扬声器要么是低音单元，低音频段音效较好，但高音频段音效较差；要么是高音单元，高音频段音效较好，但低音频段音效差，无法全面兼顾高、低音频段，做到全频段的高音质。

目前消费类电子产品中的主流电声扬声器，要么就是大尺寸的，用做低音单元，提升低频性能；要么就小尺寸的，用作高音单元，提升高频性能。无法全面兼顾高低音单元，实现全频段的高性能。但是为了全面提升高低频性能，现在的设计都是选择两颗独立的单元(一颗大尺寸，一颗小尺寸)共同发声去提升性能，但是这种设计要两颗扬声器平行摆放，占用空间非常大，不符合目前的电子产品体积日益减小趋势，这种两颗扬声器平行摆放的方式，使得两颗扬声器都要采取侧出音的发声方式，这样便会减小高音单元的声波能量，使收益大大降低。而且这种两颗扬声器平行摆放的方式，需要整机的出音孔面积非常大，严重影响整机的外观设计。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种扬声器单元及扬声器模组。

第一方面，提供一种扬声器单元，包括第一磁铁，所述第一磁铁两侧分别设有第二磁铁和第三磁铁，所述第一磁铁上方设有第一球顶，所述第一磁铁靠近所述第一球顶的面与所述第一球顶平行设置，所述第一磁铁与所述第一球顶形成低音腔，所述第一磁铁、所述第二磁铁和所述第三磁铁用于为所述低音腔提供磁场，

所述第二磁铁远离所述第一磁铁的一侧设有第二球顶，所述第一球顶面积大于所述第二球顶面积，所述第二磁铁与所述第二球顶形成高音腔，所述第二磁铁还用于为所述高音腔提供磁场。

第二方面，提供一种扬声器模组，包括上述的扬声器单元。

根据本申请实施例提供的技术方案，通过第一磁铁、第二磁铁和第三磁铁形成一个低音腔单元，并且第二磁铁包括相连的两个部分，设置成凸字形的形状，同时作为低音腔单元的边磁使用，还可以作为高音腔单元的磁铁使用，第二磁铁同时形成一个高音腔单元，形成一个既有低音腔又有高音腔的小体积组合扬声器单元，两个腔体单元共同发声，便可相互弥补高、低频段的频响性能，实现全频段的高音质。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实施例中扬声器单元结构爆炸示意图；

图2为本实施例中扬声器单元剖面图；

图3为本实施例中扬声器模组剖面图；

图4为本实施例中扬声器模组声波传播途径示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

请参考图1和图2，本实施例提供一种扬声器单元100，包括第一磁铁1，所述第一磁铁1两侧分别设有第二磁铁2和第三磁铁3，所述第一磁铁1上方设有第一球顶4，所述第一磁铁1靠近所述第一球顶4的面与所述第一球顶4平行设置，所述第一磁铁1与所述第一球顶4形成低音腔，所述第一磁铁1、所述第二磁铁2和所述第三磁铁3用于为所述低音腔提供磁场，

所述第二磁铁2远离所述第一磁铁1的一侧设有第二球顶5，所述第一球顶4面积大于所述第二球顶5面积，所述第二磁铁2与所述第二球顶形5成高音腔，所述第二磁铁2还用于为所述高音腔提供磁场。

本实施例提供一种扬声器单元100，通过第一磁铁1、第二磁铁2和第三磁铁3形成一个低音腔单元，并且第二磁铁2同时作为低音腔单元的边磁使用，还可以作为高音腔单元的磁铁使用，第二磁铁2同时形成一个高音腔单元，形成一个既有低音腔又有高音腔的小体积组合扬声器单元100，两个腔体单元共同发声，便可相互弥补高、低频段的频响性能，实现全频段的高音质。

进一步的，所述第二磁铁2包括相连的第一部21和第二部22，所述第二部22厚度小于所述第一部21厚度，所述第二部22设置在所述第一部21远离所述第一磁铁1的一侧，所述第二部22靠近所述第二球顶5的面与所述第二球顶5平行设置。

本实施例中提供的扬声器单元100通过第一磁铁1、第二磁铁2、第三磁铁3形成一个三磁结构的低音腔单元，第一磁铁1设置在中间位置，第二磁铁2和第三磁铁3设置在两侧，其中在第一磁铁1上方设置第一球顶4，为了保证该低音腔声音的稳定，第一球顶4与第一磁铁1的上表面需要平行设置，形成稳定的低音腔上振动空间；进一步的通过复用第二磁铁2，将第二磁铁2设置成凸字形的结构，分为相连的第一部21和第二部22，第一部21为靠近第一磁铁1的部分，第二部22为远离第一磁铁1的部分，通过该第二磁铁2为高音腔单元提供磁场，为了保证第二磁铁2为高音腔单元提供磁场和进一步后续元件的安装，将第二部22的厚度设置小于第一部21的厚度，形成图1和图2所示的第二磁铁结构，第二部22远离第一磁铁1的一侧设置第二球顶5，为了保证该高音腔声音的稳定，同样的第二球顶5与第二部22靠近第二球顶5的面需要平行设置，形成稳定的高音腔上振动空间。其中，为了区分高音腔和低音腔，本实施例中设置的第一球顶4的面积大于第二球顶5的面积，实现高低音的区分，具体的尺寸还需根据用户的需求以及高低音的需求进行选择。

本实施例采用第二磁铁2作为左右两个单元的连接枢纽，为左右两个单元提供磁场，进而形成一个既有高音单元又有低音单元的全频段高性能的组合单元；并且第二磁铁2复用为两个单元的结构，能够大大的节约生产成本。

本实施例中的第一球顶4和第二球顶5一般采用铝、PMA(丙二醇甲醚醋酸酯)、铝叠置的结构。

进一步的，所述第一球顶4与所述第二磁铁2之间、所述第一球顶4与所述第三磁铁3之间分别设有第一振膜6。

为了实现低音腔的功能，第一球顶4与第二磁铁2、第一球顶4与第三磁铁3之间设置第一振膜6，该第一振膜6带动第一球顶4上下振动，第一振膜6振动的范围为第一振幅。

进一步的，所述第二磁铁2两侧分别连接有支架8，所述支架8设置在所述第二部22两侧且与所述第一部21相连接。

本实施例的高音腔单元出设置支架8，支架8连接在第二磁铁2两侧，通过第二磁铁2和支架8形成磁间隙，为高音腔单元提供磁场。

进一步的，所述第一部21和所述第二部22为一体成型结构，或者，所述第一部21、所述第二部22和所述支架8为一体成型结构。

本实施例中第二磁铁2结构包括的第一部21和第二部22为一体成型结构，可以通过对规则磁铁进行精密切割的方式实现，将其切割成凸字形的结构，优选的切割后的第一部21和第二部22相互垂直，并且第一部21和第二部22外表面均为平面，第一部21和第二部22之间形成的夹角也为直角，规则的第二磁铁2结构能够更加便于扬声器单元100的加工和安装，切割后的磁铁不能破坏其磁感应曲线，以保证其能够为高音腔单元提供磁场，此时，与第二磁铁2相连的支架8可以采用树脂材质进行制备，节省成本；

或者，将第一部21、第二部22和支架8均设置为一体成型的结构，可以通过对规则的磁铁进行精密切割的方式实现，在规则的磁铁结构中间形成凹陷的凹槽结构，并且第一部21和第二部22外表面均为平面，第一部21和第二部22之间形成的夹角也为直角，规则的第二磁铁2结构能够更加便于扬声器单元100的加工和安装，切割后的磁铁不能破坏其磁感应曲线，以保证其能够为高音腔单元提供磁场，该设置方式能够为高音腔单元提供更大的磁场。

进一步的，所述第二球顶5与所述支架8之间设有第二振膜7。

为了实现高音腔的功能，第二球顶5与支架8之间设置第二振膜7，该第二振膜7带动第二球顶5上下振动，此处所说的上下振动在图2中为左右振动的形成，第二振膜7振动的范围为第二振幅。

进一步的，所述第一球顶4与所述第二球顶5垂直设置。

为了使得形成的高音腔和低音腔相互之间的影响较小，也为了制备和安装的方便，将第一球顶4和第二球顶5垂直设置，形成如图2所示的结构。

进一步的，所述第一球顶4靠近所述第一磁铁1的一侧安装有第一音圈9，所述第一音圈9围绕所述第一磁铁1设置。

本实施例中第一球顶4侧面还安装第一音圈9，该第一音圈9采用铜线绕制形成，第一音圈9围绕第一磁铁1设置，第一音圈9与第一磁铁1底面(也就是第一磁铁1远离第一球顶4的一面)所在平面存在一定的间隙，该间隙为低音腔下振动空间，上面所述的低音腔上振动空间和此处的低音腔下振动空间均与第一振膜6的第一振幅相关，设置低音腔上振动空间和低音腔下振动空间的间距(低音腔上振动空间的间距为第一球顶4距离第一磁铁1上表面的距离，低音腔下振动空间的间距为第一音圈9与第一磁铁1下表面所在平面之间的距离)为振幅的两倍，优选的将低音腔上振动空间的间距设置的略小于两倍振幅，低音腔下振动空间的间距设置的为两倍振幅左右，例如第一振幅为0.4mm，优选的设置低音腔上振动空间的间距为0.6-0.7mm，低音腔下振动空间的间距为0.7-0.8mm。

进一步的，所述第二球顶5靠近所述第二磁铁2的一侧安装有第二音圈10，所述第二音圈10围绕所述第二部22设置。

本实施例中第二球顶5侧面还安装第二音圈10，该第二音圈10采用铜线绕制形成，第二音圈10围绕第二磁铁2的第二部22设置，与上述第一音圈9的情况类似，该第二音圈10与第二磁铁2第一部21之间存在一定的间隙，该间隙为高音腔下振动空间，其中，高音腔上振动空间和高音腔下振动空间均与第二振膜7的第二振幅相关，设置相应高音腔上振动空间和高音腔下振动空间的间距为振幅的两倍，优选的将高音腔上振动空间的间距设置的略小于两倍振幅，低高音腔下振动空间的间距设置的为两倍振幅左右。

本实施例提供的扬声器单元100的制备过程也较为简单，将一个磁铁制作成凸字形状，然后按照正常的扬声器工艺流程去制作，先把右侧的大尺寸低音单元组装完成，先组装磁铁，再组装音圈和振膜，然后把这个扬声器旋转90度，按照右侧这个大尺寸低音单元组装流程再去组装左侧的小尺寸高音单元，这样这颗扬声器就组装完成了，不需要复杂的工艺流程，实现成本非常低，性价比极高。

如图3所示，本实施例还提供一种扬声器模组200，包括上述扬声器单元100。

本实施例提供的扬声器模组200能够实现高音和低音单元同时出音，并且至采用上述一个扬声器单元100即可，扬声器模组可以根据扬声器单元100的结构进行壳体的设置，无需使用大体积的壳体进行包装。

进一步的，还包括壳体11，所述壳体11上设有出音口12，所述扬声器单元100安装在所述壳体11内，所述出音口12用于所述扬声器单元的低音出音和高音出音，所述扬声器单元100的第二球顶5朝向所述出音口12设置，

所述扬声器单元100的第一球顶4与所述壳体11内壁之间形成有前腔13，所述扬声器单元100的第一磁铁1与所述壳体11内壁之间形成有后腔14。

本实施例中提供了一种扬声器模组200的结构示意图，其中包括壳体11，扬声器单元100安装在壳体11上，壳体11设置出音口12，该出音口12优选的设置为喇叭形状，使得声音能够有效的传出；同时，设置在壳体11内的扬声器单元100与壳体内壁之间形成完全隔离开的前腔13和后腔14，实现扬声器模组的功能；同时，本实施例中扬声器模组的高音出音和低音出音都采用同一个出音口12，可以大大减小正价出音口的面积，减小出音口面积对于整机的影响。

由于，声波在经过反射时，必然会有能量的损失，在低频频段的声波，声波的波长较长，其绕过障碍物的能力较强，所以低频声波在经过反射时，能量损失会很小；但是在高频频段的声波，声波的波长较短，其绕过障碍物的能力较差，所以高频声波在经过反射时，能量损失会很大；因此，本实施例中将扬声器单元100的第二球顶5朝向出音口的位置设置，第一球顶4与第二球顶5垂直设置，低音腔的振膜面与出音口呈90度，声波要先经过前腔盖板的反射再从出音孔传出；左面的小尺寸高音腔是正出音的出音方式，即单元的振膜面与出音孔平行，声波不需要反射，便可直接从出音孔传出。

如图4所示为本实施例扬声器模组的声波传播路径示意图，实线代表侧出音声波传播途径，虚线代表正出音的声波传播途径，由图4可知，而这颗扬声器装在壳体内，正好是低音腔侧出音，能量损失很小；高音腔正出音，不经过反射，没有能量损失。本实施例提供的扬声器模组不仅可以大大减小声波传播的能量损失，而且还可以保证高音腔单元和低音腔单元在各自的频段里完美的发挥其性能，做到性能最大化，提升用户的音质体验，另外，这颗扬声器里面的两个单元可以共用一个出音口，可以大大减小整机出音孔的面积，减小出音孔面积对于整机的影响。

本实施例提供的扬声器模组既可以全面兼顾高低音单元的特性，也可以根据需要的场景转换高低音模式，优选的，还可以在芯片里面添加滤波算法，把声波分成低频声波和高频声波，让低频声波的信号流入大尺寸低音单元，让高音声波的信号流入小尺寸的高音单元，这样就可以使声音的高低音单元完全分开，色彩分明。由于此扬声器模组可在各频段有着独特的音效，所以还可以与音效算法结合起来，例如采用Dolby或者Harman算法，与算法音效结合之后，软硬件结合，可以把各个频段的音效发挥到极致，低音频段浓郁浑厚，高音频段苍劲有力，立体环绕，给用户带来身临其境的真实感受，做到其他扬声器无法达到的高度，突破音效的极限，所以使用场景也可以切换自如，针对不同的场景呈现出不同的音效。

需要理解的是，上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位旋转90度或处于其他方位，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (11)

1.一种扬声器单元，其特征在于，包括第一磁铁，所述第一磁铁两侧分别设有第二磁铁和第三磁铁，所述第一磁铁上方设有第一球顶，所述第一磁铁靠近所述第一球顶的面与所述第一球顶平行设置，所述第一磁铁与所述第一球顶形成低音腔，所述第一磁铁、所述第二磁铁和所述第三磁铁用于为所述低音腔提供磁场，

所述第二磁铁远离所述第一磁铁的一侧设有第二球顶，所述第一球顶面积大于所述第二球顶面积，所述第二磁铁与所述第二球顶形成高音腔，所述第二磁铁还用于为所述高音腔提供磁场。

2.根据权利要求1所述的扬声器单元，其特征在于，所述第二磁铁包括相连的第一部和第二部，所述第二部厚度小于所述第一部厚度，所述第二部设置在所述第一部远离所述第一磁铁的一侧，所述第二部靠近所述第二球顶的面与所述第二球顶平行设置。

3.根据权利要求2所述的扬声器单元，其特征在于，所述第一球顶与所述第二磁铁之间、所述第一球顶与所述第三磁铁之间分别设有第一振膜。

4.根据权利要求2所述的扬声器单元，其特征在于，所述第二磁铁两侧分别连接有支架，所述支架设置在所述第二部两侧且与所述第一部相连接。

5.根据权利要求4所述的扬声器单元，其特征在于，所述第一部和所述第二部为一体成型结构，或者，所述第一部、所述第二部和所述支架为一体成型结构。

6.根据权利要求4所述的扬声器单元，其特征在于，所述第二球顶与所述支架之间设有第二振膜。

7.根据权利要求1-6任一所述的扬声器单元，其特征在于，所述第一球顶与所述第二球顶垂直设置。

8.根据权利要求1-6任一所述的扬声器单元，其特征在于，所述第一球顶靠近所述第一磁铁的一侧安装有第一音圈，所述第一音圈围绕所述第一磁铁设置。

9.根据权利要求1-6任一所述的扬声器单元，其特征在于，所述第二球顶靠近所述第二磁铁的一侧安装有第二音圈，所述第二音圈围绕所述第二部设置。

10.一种扬声器模组，其特征在于，包括权利要求1-9任一所述的扬声器单元。

11.根据权利要求10所述的扬声器模组，其特征在于，还包括壳体，所述壳体上设有出音口，所述扬声器单元安装在所述壳体内，所述出音口用于所述扬声器单元的低音出音和高音出音，所述扬声器单元的第二球顶朝向所述出音口设置，

所述扬声器单元的第一球顶与所述壳体内壁之间形成有前腔，所述扬声器单元的第一磁铁与所述壳体内壁之间形成有后腔。

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