CN202121776U - 一种压电扬声器 - Google Patents
一种压电扬声器 Download PDFInfo
- Publication number
- CN202121776U CN202121776U CN2011202282108U CN201120228210U CN202121776U CN 202121776 U CN202121776 U CN 202121776U CN 2011202282108 U CN2011202282108 U CN 2011202282108U CN 201120228210 U CN201120228210 U CN 201120228210U CN 202121776 U CN202121776 U CN 202121776U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- piezoelectric
- cantilever beam
- basin frame
- piezoelectric vibrator
- fixed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Piezo-Electric Transducers For Audible Bands (AREA)
Abstract
一种压电扬声器，包括盆架、设于盆架上的音膜，所述盆架内设有一个以上的振动单元，所述振动单元包括压电振子和柔性连接悬臂梁，所述压电振子与所述盆架固定，所述柔性连接悬臂梁一端与所述压电振子固定，另一端与所述音膜连接，所述柔性连接悬臂梁与压电振子固定的一端向盆架延伸设有固定臂，所述固定臂与盆架固定。压电振子为动作器，其原理是把压电的纵向伸长转换到横向伸长并能够机械放大5至10倍。振动单元中的柔性连接悬臂梁具有一定的弹性形变能力，其机械放大倍数可以达到5至8倍。这样通过压电振子一级机械放大和柔性连接悬臂梁的二级机械放大，本实用新型的振动单元可以得到25倍以上的机械放大以达到扬声器低频所需要的振动振幅。<u/>
Description
技术领域
本实用新型涉及扬声器，尤其是电视，手提电脑，以及手机中使用的窄长超薄型扬声器。
背景技术
目前，公知的窄长超薄型扬声器可分为两类：其一是传统的窄长超薄型电动型扬声器，其发声原理是当音频电流通过悬挂于固定磁场中的音圈时，音圈受力而运动，从而激发音膜振动发声。这种扬声器必需有一磁路提供力源，而正是这一磁路的大小和重量限制了此类扬声器的进一步超薄化，窄长化和小型化。其二是压电型的扬声器，其发声原理是当音频电流通过压电振子，压电振子由于逆压电效应而振动进而激发音膜振动发声。目前公知的压电型的扬声器可以细分为三类：压电陶瓷型、压电薄膜型、压电复合材料型。目前的压电陶瓷型扬声器受到了压电陶瓷固有物理性质的限制，那就是压电陶瓷易碎因此单片压电陶瓷很难提供足够大的振幅，所以目前还没有低频响应好的压电陶瓷型扬声器出现。压电薄膜由于它的柔顺特性可以做成大振幅的压电振子，但是压电薄膜的压电常数目前还低于压电陶瓷几十倍所以用小面积压电薄膜做成的扬声器受到灵敏度的限制。压电复合材料正在趋于实用最终可以在压电陶瓷和压电薄膜之间找到一个平衡，用这样的材料做的压电振子的新型扬声器预计会成为发展的趋势。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种压电扬声器，可以解决压电陶瓷振动振幅过小，克服压电薄膜灵敏度偏低的问题，并宜于扬声器窄长超薄化和微型化。
为解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是：一种压电扬声器，包括盆架、设于盆架上的音膜，所述盆架内设有一个以上的振动单元，所述振动单元包括压电振子和柔性连接悬臂梁，所述压电振子与所述盆架固定，所述柔性连接悬臂梁一端与所述压电振子固定，另一端与所述音膜连接，所述柔性连接悬臂梁与压电振子固定的一端向盆架延伸设有固定臂，所述固定臂与盆架固定。本实用新型的压电振子为动作器，其原理是把压电的纵向伸长转换到横向伸长并能够机械放大5至10倍。振动单元中的柔性连接悬臂梁具有一定的弹性形变能力，其机械放大倍数可以达到5至8倍。这样通过压电振子一级机械放大和柔性连接悬臂梁的二级机械放大，本实用新型的振动单元可以得到25倍以上的机械放大以达到扬声器低频所需要的振动振幅。
作为改进，所述柔性连接悬臂梁与音膜之间设有耦合器，用于将振动单元的机械振动传递至音膜，从而使音膜连接点具有振动单元相同的振动振幅，最终产生声音。
作为改进，所述耦合器与所述音膜中心位置连接，使音膜的振动更均匀，产生的音色更好。
作为改进，所述耦合器为刚性长方体。
作为改进，所述耦合器为空心结构，其内部设有阻尼材料。
作为改进，所述压电振子为Cymbal型压电振子，包括振子外套和设于振子外套内的压电单元，所述振子外套底部与盆架固定，振子外套顶部与柔性连接悬臂梁固定。
作为改进，所述固定臂一端伸入所述盆架侧壁固定，形成夹持状态，另一端上表面和下表面上对应设有弧形凹槽。根据力学原理，该柔性连接悬臂梁连接点的结构在振动时有利于减少对柔性连接悬臂梁振幅的影响。
作为改进，所述柔性连接悬臂梁上表面和下表面均设有压电陶瓷片或者压电薄膜。这是通常所指的压电双叠片型压电振子，为现有技术，其振动原理在这里不再详细叙述。通过压电振子2的一级机械放大和柔性连接悬臂梁的二级机械放大以及柔性连接悬臂梁上的压电双叠片的位移偏转，压电单元可以得到比单一压电陶瓷片百倍以上的机械位移以达到扬声器低频辐射时所需要的振动振幅。
作为改进，所述盆架为长条形，所述盆架内设有两个相互对称的振动单元。两个压电单元同时作用在音膜上，音膜所受的振动力也就越大，保证其有足够的驱动功率。
作为改进，所述对称的两个振动单元的柔性连接悬臂梁相对的一端连成一体，并在连接处固定设有耦合器，所述耦合器与音膜连接。
本实用新型与现有技术相比所带来的有益效果是：
本实用新型的振动单元中，通过压电振子的一级机械放大和柔性连接悬臂梁的二级机械放大以及柔性连接悬臂梁上的压电双叠片的位移偏转，压电单元可以得到比单一压电陶瓷片百倍以上的机械位移以达到扬声器低频辐射时所需要的振动振幅。可以解决压电陶瓷振动振幅过小，克服压电薄膜灵敏度偏低的问题，并宜于扬声器窄长超薄化和微型化。
附图说明
图1为实施例1扬声器结构示意图。
图2为实施例1扬声器三维结构示意图。
图3为实施例2扬声器结构示意图。
图4为实施例3扬声器结构示意图。
图5为实施例4扬声器结构示意图
图6为本实用新型扬声器俯视图。
图7为第一种形式的柔性连接悬臂梁结构示意图。
图8为第二种形式的柔性连接悬臂梁结构示意图。
具体实施方式
下面结合说明书附图对本实用新型做进一步说明。
实施例1
如图1、2、6所示，一种压电扬声器，包括窄长条形的盆架1、音膜5，所述音膜5边缘通过折环固定在盆架1上，所述盆架1内设有一个振动单元。所述振动单元包括压电振子2和柔性连接悬臂梁3。所述压电振子2为Cymbal型压电振子，包括振子外套21和设于振子外套21内的压电单元22，所述振子外套21底部与盆架1底部刚性连接。所述柔性连接悬臂梁3一端与所述压电振子2的振子外套21顶部刚性连接，另一端的端部固定设有耦合器4，所述耦合器4与所述音膜5中心位置连接，用于将振动单元的机械振动传递至音膜5，从而使音膜5在连接处具有与振动单元相同的振动振幅，最终产生声音。所述耦合器4为刚性长方体，所述耦合器4为空心结构，其内部设有阻尼材料。所述柔性连接悬臂梁3与压电振子2固定的一端向盆架1延伸设有固定臂31，如图7所示，所述固定臂31一端伸入所述盆架侧壁，形成夹持状态，另一端上表面和下表面上对应设有弧形凹槽32。根据力学原理，该柔性连接悬臂梁3连接点的结构在振动时有利于减少对柔性连接悬臂梁3振幅的影响。
本实施例中，Cymbal型压电振子为现有技术，其振动原理在这里不再详细叙述。
本实用新型的压电振子2为动作器，其原理是把压电的纵向伸长转换到横向伸长并能够机械放大5至10倍。振动单元中的柔性连接悬臂梁3具有一定的弹性形变能力，其机械放大倍数可以达到5至8倍。这样通过压电振子2一级机械放大和柔性连接悬臂梁3的二级机械放大，本实用新型的振动单元可以得到25倍以上的机械放大以达到扬声器低频辐射所需要的振动振幅。可以解决压电陶瓷振幅过小，克服压电薄膜灵敏度偏低的问题，并宜于扬声器窄长超薄化和微型化。
实施例2
如图3、6所示，一种压电扬声器，包括窄长条形的盆架1、音膜5，所述音膜5边缘通过折环固定在盆架1上，所述盆架1内设有两个相互对称的振动单元。所述振动单元包括压电振子2和柔性连接悬臂梁3。所述压电振子2为Cymbal型压电振子，包括振子外套21和设于振子外套21内的压电单元22，所述振子外套21底部与盆架1底部刚性连接。所述柔性连接悬臂梁3一端与所述压电振子2的振子外套21顶部刚性连接，对称的两个振动单元的柔性连接悬臂梁3相对的一端连成一体，并在连接处固定设有耦合器4，所述耦合器4与所述音膜5中心位置连接，用于将振动单元的机械振动传递至音膜5，从而使音膜5在连接处具有与振动单元相同的振动振幅，最终产生声音，另外，由于两个压电单元22同时作用在音膜5上，音膜5所受的振动力也就越大，保证其有足够的驱动功率。所述耦合器4为刚性长方体，所述耦合器4为空心结构，其内部设有阻尼材料。所述柔性连接悬臂梁3与压电振子2固定的一端向盆架1延伸设有固定臂31，如图7所示，所述固定臂31一端伸入所述盆架侧壁，形成夹持状态，另一端上表面和下表面上对应设有弧形凹槽32。根据力学原理，该柔性连接悬臂梁3连接点的结构在振动时有利于减少对柔性连接悬臂梁3振幅的影响。
本实施例中，Cymbal型压电振子为现有技术，其振动原理在这里不再详细叙述。
本实用新型的压电振子2为动作器，其原理是把压电的纵向伸长转换到横向伸长并能够机械放大5至10倍。振动单元中的柔性连接悬臂梁3具有一定的弹性形变能力，其机械放大倍数可以达到5至8倍。这样通过压电振子2一级机械放大和柔性连接悬臂梁3的二级机械放大，本实用新型的振动单元可以得到25倍以上的机械放大以达到扬声器低频所需要的振动振幅。可以解决压电陶瓷振幅过小，克服压电薄膜灵敏度偏低的问题，并宜于扬声器窄长超薄化和微型化。
实施例3
如图4、6所示，一种压电扬声器，包括窄长条形的盆架1、音膜5，所述音膜5边缘通过折环固定在盆架1上，所述盆架1内设有一个振动单元。所述振动单元包括压电振子2和柔性连接悬臂梁3。所述压电振子2为Cymbal型压电振子，包括振子外套21和设于振子外套21内的压电单元22，所述振子外套21底部与盆架1底部刚性连接。如图8所示，所述柔性连接悬臂梁3上表面和下表面均设有安装槽位，安装槽位中设有压电陶瓷片6或压电薄膜，本实施例中选用压电陶瓷片6，所述压电陶瓷片6与柔性连接悬臂梁3粘合在一起，使柔性连接悬臂梁3形成压电双叠片结构，其具有一定的偏转能力。柔性连接悬臂梁3一端与所述压电振子2的振子外套21顶部刚性连接，另一端的端部固定设有耦合器4，所述耦合器4与所述音膜5中心位置连接，用于将振动单元的机械振动传递至音膜5，从而使音膜5在连接处具有与振动单元相同的振动振幅，最终产生声音。所述耦合器4为刚性长方体，所述耦合器4为空心结构，其内部设有阻尼材料。所述柔性连接悬臂梁3与压电振子2固定的一端向盆架1延伸设有固定臂31，如图8所示，所述固定臂31一端伸入所述盆架侧壁，形成夹持状态，另一端上表面和下表面上对应设有弧形凹槽32。根据力学原理，该柔性连接悬臂梁3连接点的结构在振动时有利于减少对柔性连接悬臂梁3振幅的影响。
本实施例中，Cymbal型压电振子和压电陶瓷片均为现有技术，其振动原理在这里不再详细叙述。
本实用新型的压电振子2为动作器，其原理是把压电的纵向伸长转换到横向伸长并能够机械放大5至10倍。振动单元中的柔性连接悬臂梁3具有一定的弹性形变能力，其机械放大倍数可以达到5至8倍。这样通过通过压电振子2的一级机械放大和柔性连接悬臂梁的二级机械放大以及柔性连接悬臂梁3上的压电双叠片的位移偏转，压电单元22可以得到比单一压电陶瓷片6百倍以上的机械位移以达到扬声器低频所需要的振动振幅。可以解决压电陶瓷振幅过小，克服压电薄膜灵敏度偏低的问题，并宜于扬声器窄长超薄化和微型化。
实施例4
如图5、6所示，一种压电扬声器，包括窄长条形的盆架1、音膜5，所述音膜5边缘通过折环固定在盆架1上，所述盆架1内设有两个相互对称的振动单元。所述振动单元包括压电振子2和柔性连接悬臂梁3。所述压电振子2为Cymbal型压电振子，包括振子外套21和设于振子外套21内的压电单元22，所述振子外套21底部与盆架1底部刚性连接。如图8所示，所述柔性连接悬臂梁3上表面和下表面均设有安装槽位，安装槽位中设有压电薄膜7或压电陶瓷片，本实施例中选用压电薄膜7，所述压电薄膜7与柔性连接悬臂梁3粘合在一起，使柔性连接悬臂梁3形成压电双叠片结构，其具有一定的偏转能力。柔性连接悬臂梁3一端与所述压电振子2的振子外套21顶部刚性连接，对称的两个振动单元的柔性连接悬臂梁3相对的一端连成一体，并在连接处固定设有耦合器4，所述耦合器4与所述音膜5中心位置连接，用于将振动单元的机械振动传递至音膜5，从而使音膜5在连接处具有振动单元相同的振动振幅，最终产生声音。另外，由于两个压电单元22同时作用在音膜5上，音膜5所受的振动力也就越大，保证其有足够的驱动功率。所述耦合器4为刚性长方体，所述耦合器4为空心结构，其内部设有阻尼材料。所述柔性连接悬臂梁3与压电振子2固定的一端向盆架1延伸设有固定臂31，如图8所示，所述固定臂31一端伸入所述盆架侧壁，形成夹持状态，另一端上表面和下表面上对应设有弧形凹槽32。根据力学原理，该柔性连接悬臂梁3连接点的结构在振动时有利于减少对柔性连接悬臂梁3振幅的影响。
本实施例中，Cymbal型压电振子和压电薄膜均为现有技术，其振动原理在这里不再详细叙述。
本实用新型的压电振子2为动作器，其原理是把压电的纵向伸长转换到横向伸长并能够机械放大5至10倍。振动单元中的柔性连接悬臂梁3具有一定的弹性形变能力，其机械放大倍数可以达到5至8倍。这样通过通过压电振子2的一级机械放大和柔性连接悬臂梁的二级机械放大以及柔性连接悬臂梁3上的压电双叠片的位移偏转，压电单元22可以得到比单一压电陶瓷片6百倍以上的机械位移以达到扬声器低频所需要的振动振幅。可以解决压电陶瓷振幅过小，克服压电薄膜灵敏度偏低的问题，并宜于扬声器窄长超薄化和微型化。
Claims (10)
1.一种压电扬声器，包括包括盆架、设于盆架上的音膜，其特征在于：所述盆架内设有一个以上的振动单元，所述振动单元包括压电振子和柔性连接悬臂梁，所述压电振子与所述盆架固定，所述柔性连接悬臂梁一端与所述压电振子固定，另一端与所述音膜连接，所述柔性连接悬臂梁与压电振子固定的一端向盆架延伸设有固定臂，所述固定臂与盆架固定。
2.根据权利要求1所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述柔性连接悬臂梁与音膜之间设有耦合器。
3.根据权利要求2所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述耦合器与所述音膜中心位置连接。
4.根据权利要求1或2所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述耦合器为刚性长方体。
5.根据权利要求4所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述耦合器为空心结构，其内部设有阻尼材料。
6.根据权利要求1所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述压电振子为Cymbal型压电振子，包括振子外套和设于振子外套内的压电单元，所述振子外套底部与盆架固定，振子外套顶部与柔性连接悬臂梁固定。
7.根据权利要求1所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述固定臂一端伸入所述盆架侧壁固定，另一端上表面和下表面上对应设有弧形凹槽。
8.根据权利要求1所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述柔性连接悬臂梁上表面和下表面均设有压电陶瓷片或压电薄膜。
9.根据权利要求1或8所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述盆架为长条形，所述盆架内设有两个相互对称的振动单元。
10.根据权利要求9所述的一种压电扬声器，其特征在于：所述对称的两个振动单元的柔性连接悬臂梁相对的一端连成一体，并在连接处固定设有耦合器，所述耦合器与音膜连接。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011202282108U CN202121776U (zh) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | 一种压电扬声器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2011202282108U CN202121776U (zh) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | 一种压电扬声器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN202121776U true CN202121776U (zh) | 2012-01-18 |
Family
ID=45462811
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2011202282108U Expired - Lifetime CN202121776U (zh) | 2011-06-30 | 2011-06-30 | 一种压电扬声器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN202121776U (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107564505A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-01-09 | 上海材料研究所 | 一种压电振动发声模块 |
| CN109348386A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-15 | 深圳精拓创新科技有限公司 | 驱动装置和电子组件 |
| CN111356065A (zh) * | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 北京小米移动软件有限公司 | 发声模组和电子设备 |
| US10924866B2 (en) | 2019-02-27 | 2021-02-16 | Nokia Technologies Oy | Piezoelectric speaker |
-
2011
- 2011-06-30 CN CN2011202282108U patent/CN202121776U/zh not_active Expired - Lifetime
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107564505A (zh) * | 2017-08-30 | 2018-01-09 | 上海材料研究所 | 一种压电振动发声模块 |
| CN107564505B (zh) * | 2017-08-30 | 2020-10-16 | 上海材料研究所 | 一种压电振动发声模块 |
| CN109348386A (zh) * | 2018-11-30 | 2019-02-15 | 深圳精拓创新科技有限公司 | 驱动装置和电子组件 |
| CN109348386B (zh) * | 2018-11-30 | 2024-02-23 | 深圳精拓创新科技有限公司 | 驱动装置和电子组件 |
| CN111356065A (zh) * | 2018-12-20 | 2020-06-30 | 北京小米移动软件有限公司 | 发声模组和电子设备 |
| CN111356065B (zh) * | 2018-12-20 | 2021-12-28 | 北京小米移动软件有限公司 | 发声模组和电子设备 |
| US10924866B2 (en) | 2019-02-27 | 2021-02-16 | Nokia Technologies Oy | Piezoelectric speaker |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11073143B2 (en) | Sound generator | |
| CN208638712U (zh) | 扬声器 | |
| CN208908496U (zh) | 扬声器 | |
| CN1961608B (zh) | 扬声器 | |
| CN110177322B (zh) | 屏幕发声激励器及电子设备 | |
| CN202121776U (zh) | 一种压电扬声器 | |
| US8907733B2 (en) | Oscillator | |
| CN201854416U (zh) | 扬声器 | |
| WO2021258440A1 (zh) | 发声器件 | |
| JP5939160B2 (ja) | 発振装置および電子機器 | |
| JP2015111810A (ja) | 音響を発生させる装置 | |
| Garud et al. | A novel MEMS speaker with peripheral electrostatic actuation | |
| CN107682792B (zh) | 一种发声装置 | |
| CN109348386B (zh) | 驱动装置和电子组件 | |
| CN208924473U (zh) | 发声器件 | |
| CN207475864U (zh) | 一种发声装置及电子设备 | |
| JP5482621B2 (ja) | 発振装置および電子機器 | |
| KR20160108518A (ko) | 다중 진동막 스피커 | |
| CN202121774U (zh) | 压电扬声器 | |
| JP6238343B2 (ja) | 振動電気変換デバイス | |
| JP3529559B2 (ja) | 電気機械音響変換器とそれを用いた携帯端末装置 | |
| CN202310089U (zh) | 一种基于超磁致伸缩双叠片扬声器 | |
| CN102271302B (zh) | 一种压电扬声器 | |
| Huang et al. | A large-diaphragm piezoelectric panel loudspeaker and its acoustic frequency response simulation method | |
| CN102711024A (zh) | 振动系统 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CX01 | Expiry of patent term |
Granted publication date: 20120118 |
|
| CX01 | Expiry of patent term |