CN202634689U - 一种敞开式扬声器装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种敞开式扬声器装置，包括支架、中心具有内孔的振膜、音圈、支撑所述音圈的定位支片，以及磁路系统，所述支架其内凹成为一个具有容积的腔体，振膜其外端与支架其外部分连接，振膜其内端与音圈其线架连接，音圈置于磁路系统内，定位支片位于振膜与支架之间，其特征是：所述振膜设有至少一个以上的、可以有效释放振膜振动时小气室内的空气压力的通孔，支架其壁开有至少一个开口，所述开口其边缘处向外延伸出环形壁。本实用新型敞开式扬声器装置，扬声器装置无需安装于传统箱体，就可以正常的发声工作，简化了的扬声器箱，去除了箱体的音染，实现了音质的改善，简化了组装工序，优化了成本。

Description

一种敞开式扬声器装置

技术领域

本实用新型涉及的是一种敞开式扬声器装置，该种装置属于音响领域。 

背景技术

现有技术中，扬声器箱，主要包括扬声器箱体，扬声器单元，扬声器单元必须安装于箱体上，才可以正常的发声工作。 

一、扬声器箱体 

现有技术中的扬声器箱体，箱体的基本结构形式有：1）扬声器周围的面板弯折成箱形，形成一个具有容积的腔体。如示意图8、图9、图10所示。包括装设有半封闭弯折的箱壳，如图8所示，完全弯折成封闭形的箱壳，如图9所示。2）有限平面障板式扬声器箱，即扬声器的面板尺寸要求做得足够大，如图10所示。

二．扬声器单元 

现有技术中的扬声器单元，其振膜锥体表面是密封的，不允许空气经由它的表面进出，即振膜的锥体表面上无孔隙，是为了防止扬声器装箱后，内部腔体提供一个声泄漏的路径，不利于音质。

如图11、图12所示，现有技术中的扬声器单元，其振膜前面都有一小气室，这种小气室，称为扬声器的前室效应。首先，就圆锥形扬声器而言，是振膜纸盆下凹，形成半封闭的小气室，当扬声器前后振动，因振膜表面是密封的，无法有效的解除室内气体的压缩及扩张变化。再次，扬声器装在箱体中，扬声器前面开口处还会附加一小气室t，是箱体木板的厚度形成的。如图8所示。 

现有技术存在以下缺陷：1、上述中，现有技术中的扬声器箱体是为了隔离扬声器前后声波的干扰，避免声短路。其缺点是箱体内部声波多次反射，音染严重，影响音质，再且箱体必需做得较大，摆放受限制，制造组装工序复杂，成本高，在小型化的多媒体扬声器箱系统中性价比不高。 

2、上述中，现有技术中的锥形扬声器单元都存在有前室效应，并且装在箱体上更为突出。其缺点是由于声波在气室中产生共振，使声场分布上出现了很大的紊乱，相位及频响曲线特性变坏。 

3、上述中，现有技术中的扬声器箱其扬声器单元必须安装于扬声器箱体，才可正常发声。其缺点是扬声器受限于箱体，必须提供独立的箱体，以避免因声短路而无法正常的发声工作，再者，箱体必需做得较大，摆放受限制，音染严重，组装工序复杂并且成本高，在小型化的多媒体扬声器箱系统中性价比不高。 

实用新型内容

本实用新型需要解决的技术问题是提供一种敞开式扬声器装置，该种扬声器装置无需安装于传统箱体，就可以正常的发声工作，在小型化的多媒体扬声器箱系统中具有极高的性价比，同时，实现了音质的改善，简化了组装工序，优化了成本。 

本实用新型可以采取如下技术方案: 

一种敞开式扬声器装置，包括支架、中心具有内孔的振膜、音圈、支撑所述音圈的定位支片，以及磁路系统 ，所述支架其内凹成为一个具有容积的腔体，振膜其外端与支架其外部分连接，振膜其内端与音圈其线架连接，音圈置于磁路系统内，定位支片位于振膜与支架之间，其特征是：所述振膜设有至少一个以上的、可以有效释放振膜振动时小气室内的空气压力的通孔，支架其壁开有至少一个开口，所述开口其边缘处向外延伸出环形壁。

本实用新型解决问题还可以进一步采取以下改进措施： 

所述通孔的数量为多个，各个通孔均匀设于振膜上。

所述振膜由第一部分与第二部分构成，第一部分为圆台体的侧面，第二部分呈越向外口径渐渐向外扩张的圆筒状，第二部分其外端与第一部分其内端连接或连为一体。 

所述通孔设于振膜其第一部分上。 

所述支架其壁设有多个开口。 

所述开口内放置有透气海绵、透气布、纤维状吸音棉或过滤纸材料。 

所述支架安装于障板上。 

所述振膜在靠近其外端处设有绕着外端的折环。 

还包括脚架，所述脚架与支架连接，或与磁路系统连接。 

所述振膜其内孔设有防尘帽盖着。 

上述技术方案具有这样的技术效果: 

1、本实用新型敞开式扬声器装置，扬声器装置无需安装于传统箱体，就可以正常的发声工作，在小型化的多媒体扬声器箱系统中具有极高的性价比，同时，实现了音质的改善，简化了组装工序，结构简单，优化了成本。

2、本实用新型敞开式扬声器装置，所述支架，内凹成为一个具有容积的腔体，支架其壁上至少开有一个开口，开口其边缘处向外延伸出环形壁。形成敞开的不封闭腔体状态，具有容积，起箱体的作用，腔体内的气流可以通过开口进出。以扬声器支架作为简化了的箱体，无附加木箱厚度所形成的前室效应，产品小型化的同时改善了音质，性价比高。对整个装置而言，其本身就是一个改进后的扬声器单元，同时也是简化了的扬声器箱。 

3、本实用新型敞开式扬声器装置，支架可以安装于一障板上，或者加以设计成弯折的脚架，相连接于桌面，工作时可以固定放置于台面，组装工序简单。 

4、本实用新型敞开式扬声器装置，振膜设有至少一个以上的、可以有效释放振膜振动时小气室内的空气压力的通孔，在小型化的多媒体扬声器箱系统中，无需再用传统的箱体隔离声波，去除了箱体的音染，实现了音质的改善，同时优化了成本。 

5、本实用新型敞开式扬声器装置，支架其壁上开口可以让振膜背后辐射的声波气流通过，开口内设有透气海绵、透气布、纤维状吸音棉或过滤纸材料，这些材料对防止灰尘，隔音滤波，避免声短路起到调节作用，合理的设置开口其环形壁的长度，大小及以上述材料的安装位置，可以有效的调节声短路。 

6、本实用新型敞开式扬声器装置，定心支片被布置于多孔振膜的背面与支架内腔所容纳的空间里，这样可以更好的保证振膜有足够的线性位移，并且减弱振膜背后声波的多次反射，减小声波前后干扰。 

附图说明

图1、图2是本实用新型敞开式扬声器装置不同视角的示意图。 

图3是本实用新型敞开式扬声器装置的结构示意图。 

图4是本实用新型敞开式扬声器装置其振膜的示意图。 

图5、图6是本实用新型敞开式扬声器装置其支架的示意图。 

图7是本实用新型敞开式扬声器装置的分解图。 

图8、图9、图10是现有技术扬声器箱体的结构示意图。 

图11、图12是现有技术扬声器其振膜不同视角的示意图。 

图13是本实施基于2.0音箱测试的频响曲线图。 

图14是本实施基于2.1音箱测试的频响曲线图。 

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型进行具体描述。 

实施例：如图1至图7所示，一种敞开式扬声器装置，包括支架1、中心具有内孔的振膜2、音圈3、支撑所述音圈的定位支片4，以及磁路系统5 ，所述支架1其内凹成为一个具有容积的腔体，振膜2其外端与支架1其外部分连接，振膜2其内端与音圈3其线架连接，音圈3置于磁路系统5内，定位支片4位于振膜2与支架1之间，所述振膜2设有至少一个以上的、可以有效释放振膜2振动时小气室内的空气压力的通孔6，支架1其壁开有至少一个开口7，所述开口其边缘处向外延伸出环形壁16。 

所述通孔6的形状可以是圆形，方形，三角形，锥形等，也可以是不同形状的孔，通孔6的组合方式，可以是同种形状的孔组合在一起，也可以不同种形状的孔组合，本方案优选圆形孔的组合。 

通孔6的数量可以根据设计需要而设计，在本实施例中，所述通孔6的数量为二十个，各个通孔6均匀设于振膜2上。这些通孔为直径1.3mm的圆形通孔。通孔6的大小随设计需要而设计。 

所述振膜2由第一部分9与第二部分8构成，第一部分9为圆台体的侧面，第二部分8呈越向外口径渐渐向外扩张的圆筒状，第二部分8其外端与第一部分9其内端连接。 

所述通孔6均匀设于振膜2其第一部分9上。 

在本例中，所述支架1其壁设有4个长方形的开口7。 

所述开口7内设有透气海绵、透气布、纤维状吸音棉或过滤纸材料。在本例中，用透气海绵10放置于支架1开口7的内部空间（环形壁围成的空间内）。这些材料防止灰尘，隔音滤波，避免声短路起到调节作用。合理的设置开口的长度，大小及安装位置，可以有效的调节声短路，在本例中，开口的位置于支架壁的中部，凸出支架其壁平面，为左右对称设置，尺寸40（长）*15（宽）*15（高）的长方型开口mm。 

所述开口7的截面形状可以是圆形，方形，三角形，锥形等，也可以是不同形状的开口，开口7组合方式，可以是同种形状的组合在一起，也可以不同种形状的组合，本方案优选方形开口的组合。 

所述振膜2在靠近其外端处设有绕着外端的折环15。 

还包括脚架11，所述脚架11与磁路系统5连接。 

所述振膜2其内孔设有防尘帽12盖着。 

本实用新型这种设有通孔的振膜有这样的效果： 

①空气经由它的表面进出，合理的设置通孔的数量，大小，位置及组合方式，可以有效的释放锥型振膜下凹形成小气室的空气压力，消除声波在气室中产生共振，解决了扬声器的前室效应，因本方案无装箱，无密闭腔体，不存在声泄漏问题，改善了音质。

②振膜振动的时候，它前后的空气出现疏密变化状态，形成声波，辐射到空间，振动膜往前振动，它前面的空气密度大（密），而它后面的空气密度小（疏），反之，振动膜往后振动，它前面的空气密度小（疏），而它后面的空气密度大（密），即振动膜前面和后面辐射的声波的相位正好是相反的，通过合理的设置通孔的数量，大小，位置及组合方式，在一定的频率上，可以调节振膜前后的空气密度，达到调节扬声器前后声波的干扰，校正相位，减轻及避免声短路的效果。 

敞开式扬声器箱及其装置，采用多孔振膜做发声方案，在小型化的多媒体扬声器箱系统中，无需再用传统的箱体隔离声波，去除了箱体的音染，实现了音质的改善，同时优化了成本。 

本实用新型的支架，内凹成为一个具有容积的腔体，支架内凹的壁上至少开有一个开口，所述开口其边缘处向外延伸出环形壁，形成敞开的不封闭腔体状态，具有腔体容积，起箱体的作用，当振膜振动时，振膜背后辐射的声波气流可以通过腔体内开口进出。因开口具有一定的长度，避免开口处辐射的声波绕到扬声器前面，有利于减小了扬声器前后声波的干扰，有效的减轻及避免了声短路。 

所述支架，相连接于多孔振膜的外沿周边，相连接于磁路系统，相连接于接线端子，相连接于网罩，悬挂音圈，这也是扬声器之部件装配所必需的框架，支撑布置部件的作用，对整个支架装置而言，其本身就是一个改进后的扬声器单元，同时也是简化了的扬声器箱体。 

支架可以安装于一障板上，或者加以设计成弯折的脚架，相连接于桌面，工作时可以固定放置于台面，组装工序简单。 

在此，支架装置具有双重的效果，既是改进后的扬声器单元，同时也是简化了的扬声器箱体，合二为一，即本实用新型的敞开式扬声器箱及其装置，在小型化的多媒体扬声器箱系统中，扬声器无需再装进另一箱体，其本身就是简化了的扬声器箱，直接使用，可以正常发声工作。 

其它结构与常规的扬声器单元相同或相似，如，所述音圈3，包括线圈3及线圈架，线圈缠绕在线圈架上。 

所述定位支片4，是一种弹性元器件，用于悬挂音圈。 

包括音圈3，定心支片4被布置于多孔振膜的背面与支架内腔所容纳的空间里，这样可以更好的保证振膜有足够的线性位移，并且减弱振膜背后声波的多次反射，减小声波前后干扰。 

磁路系统5设置于支架外部平台上，当然，也可以设置于支架内腔。 

所述接线端子13，固定于支架1上，相连接于音圈3的线圈。 

所述网罩14，固定于支架或障板上，保护扬声器振膜，而且可以装饰扬声器箱。 

所述防尘帽12，置于音圈线架上方或置于振膜的中心内孔上方，防止灰尘及辐射声波。 

所述音圈的线圈架上部，被设置于多孔振膜的中心孔内，音圈的线圈架与振膜相粘接，音圈中部的线圈架与定心支片中孔相粘接，音圈底部的线圈被置于磁路系统的磁隙中。 

这样，音圈3被多孔振膜，定心支片4悬挂起来，线圈被置于磁性电路的磁隙中，当施加于音圈的电信号，音圈架带动振膜线性移动，振膜受振动发声。 

现在采用小型化多媒体扬声器箱系统进行实验测试。 

小型化多媒体扬声器箱系统，也就是通常所称的有源电脑音箱，其小型化系统，小体积箱体，功能简单易操作，性价比要求高，能够满足普通消费者的多媒体应用需求。 

小型化多媒体扬声器箱系统，一般将其分为小型书架式2.0音箱和2.1音箱两种主要结构类型。 

2.1其意义是：2代表两只副机音箱，播放中高频段的声音。1代表低音箱，播放中低频段的声音，两者组合在一起，可以播放全频段的声音。 

图13是本实施基于2.0音箱测试的频响曲线图。 

从200HZ起，整个频响曲线缓缓上升，无明显的峰谷，具有良好的声学响应。 

图14是本实施基于2.1音箱测试的频响曲线图。 

增加了一个低音箱主机，从50HZ起增强了中低音频段的播放，于450HZ衔接了副机中高频段的响应，整个频响曲线缓缓上升，无明显的峰谷，具有良好的声学响应。 

经过主观对比试听,本实施例完全消除了传统箱体嗡嗡的箱体音染，还原了音质清晰,流畅自然,声场宽阔，定位准确。 

另外，所述支架也安装于障板上，可以用常规的连接方式。所述脚架与支架连接，可以采用粘剂粘接。脚架的形状可以按需要设计。当然，本实用新型也可以像常规扬声单元一样安装于箱体内。 

本实用新型所涉及的扬声器装置因其具有无传统箱体以及运用了多孔振膜的发声，并且简化了组装工序，从而使得本实用新型适用更广泛，不单局限于多媒体的音响领域。 

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。 

Claims (10)

1.一种敞开式扬声器装置，包括支架、中心具有内孔的振膜、音圈、支撑所述音圈的定位支片，以及磁路系统 ，所述支架其内凹成为一个具有容积的腔体，振膜其外端与支架其外部分连接，振膜其内端与音圈其线架连接，音圈置于磁路系统内，定位支片位于振膜与支架之间，其特征是：所述振膜设有至少一个以上的、可以有效释放振膜振动时小气室内的空气压力的通孔，支架其壁开有至少一个开口，所述开口其边缘处向外延伸出环形壁。

2.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述通孔的数量为多个，各个通孔均匀设于振膜上。

3.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述振膜由第一部分与第二部分构成，第一部分为圆台体的侧面，第二部分呈越向外口径渐渐向外扩张的圆筒状，第二部分其外端与第一部分其内端连接或连为一体。

4.根据权利要求3所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述通孔设于振膜其第一部分上。

5.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述支架其壁设有多个开口。

6.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述开口内设有透气海绵、透气布、纤维状吸音棉或过滤纸材料。

7.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述支架安装于障板上。

8.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述振膜在靠近其外端处设有绕着外端的折环。

9.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：还包括脚架，所述脚架与支架连接，或与磁路系统连接。

10.根据权利要求1所述的敞开式扬声器装置，其特征是：所述振膜其内孔设有防尘帽盖着。

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