CN207910998U - 一种多磁式扬声器驱动结构及多磁式扬声器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多磁式扬声器驱动结构及多磁式扬声器，包括：多个磁体、音圈，多个磁体中心对称排列，且相邻的磁体之间保有空隙，音圈安装在所述磁体间的空隙间。分实用新型提供的一种多磁式扬声器驱动结构及扬声器，通过多磁结构设计，保证扬声器体积的微小的基础上，使得音圈能够充分利用多磁场叠加作用，提高对音频电流信号的感应灵敏度，达到更广的音频和音强响应范围，实现高保真的音频还原。

Description

一种多磁式扬声器驱动结构及多磁式扬声器

技术领域

本实用新型涉及扬声器技术领域，尤其涉及一种多磁式扬声器驱动结构及多磁式扬声器。

背景技术

扬声器有许多种类，但其基本的工作原理是相似的，均是一种将电信号转换为声音信号进行重放的器件。目前使用最为广泛的扬声器是电动式扬声器，它由音膜、音圈、永久磁体、支架等元件组成。

电动式扬声器的工作原理是，当扬声器的音圈通入音频电流信号后音圈在电流的作用下产生交变磁场，永久磁体同时也产生一个大小和方向都不变的恒定磁场。由于音圈所产生的磁场的大小和方向随音频电流信号的变化而不断地在改变，这样两个磁场的相互作用使音圈不停运动，因为音圈与音膜是相连的，从而带动音膜产生振动，音膜振动引起空气振动而发出相应的声音。当输入音圈的电流越大或者永久磁体提供的磁场越大，则音圈受到的磁场作用力就越大，音膜振动能够达到的灵敏度和振幅就越大，声音还原度就越高，音频范围也更广。但往往电流大小是决定音乐的响度的，当在低音范围内时，电流强度相应也要减小，如何在电流强度很小的情况下，仍然保持音圈感应的灵敏度问题就成为急需解决的问题。

通过增强永久磁体的磁场能够实现提高音圈响应灵敏度，音膜感应音频和音强范围更广，能够实现高保真的音频还原，但想要增强磁场的强度不仅仅是靠堆叠永久磁体就能够实现的，也需要设计出磁体与音圈相互配合又互不干扰的结构才能实现永久磁体磁场的有效利用，还要考虑扬声器的体积，目前的电动式扬声器都使用单磁路或双磁路，其永久磁体和音圈的排放结构已经无法满足用户对高保真音乐的需求，因此亟需提供一种高磁场强度的微型扬声器驱动结构满足用户需求。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的缺点，提供多磁式扬声器驱动结构及多磁式扬声器，通过多磁结构设计，保证扬声器体积的微小的基础上，使得音圈能够充分利用多磁场叠加作用，提高对音频电流信号的感应灵敏度，达到更广的音频和音强响应范围，实现高保真的音频还原。

为解决上述技术问题，本实用新型采用了以下技术措施：

第一方面，一种多磁式扬声器驱动结构，包括：多个磁体、音圈；其中，多个所述磁体中心对称排列，且相邻的所述磁体之间保有空隙，所述音圈安装在所述磁体间的所述空隙间。

作为进一步改进的，所述磁体包括：极芯和磁钢，所述极芯贴在所述磁钢的一端，所述音圈安装在所述极芯间的空隙间。

作为进一步改进的，所述磁钢的形状为正方形，若干个所述磁钢对称排列成正方形。

作为进一步改进的，所述磁钢的数量为4，所述磁钢之间的空隙组成的形状为十字型。

作为进一步改进的，所述音圈的形状为十字型，所述音圈包括：第一部分、第二部分、第三部分和第四部分，所述第一部分和所述第三部分对称，所述第二部分和所述第四部分对称，所述第一部分的首端连接有电源一极，所述第三部分的首端连接有电源另一极。

作为进一步改进的，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分的两边紧凑贴合。

作为进一步改进的，与所述第二部分对应的两个所述极芯的极性为N，与所述第四部分对应的两个所述极芯的极性为S。

作为再进一步改进的，所述音圈包括：第一音圈和第二音圈，所述第一音圈和所述第二音圈均为直角形，所述第一音圈和所述第二音圈排列成十字型；

所述第一音圈包括：第五部分和第六部分，所述第五部分首端连接有电源正极，所述第六部分首端连接有电源一极，所述第二音圈包括：第七部分和第八部分，所述第七部分首端连接有电源一极，所述第八部分首端连接有电源负极；所述第五部分、所述第六部分、所述第七部分和所述第八部分的两边紧凑贴合。

作为再进一步改进的，与所述第五部分和所述第六部分对应的所述极芯的极性为N，与所述第五部分和所述第八部分对应的所述极芯的极性为S，与所述第六部分和所述第七部分对应的所述极芯的极性为S，所述第七部分和所述第八部分对应的所述极芯的极性为N。

第二方面，本实用新型还提供一种使用多磁式扬声器驱动结构的多磁式扬声器，包括：多磁式扬声器驱动结构，以及磁碗、音膜和上盖，所述磁钢一端固定在所述磁碗底端，所述磁钢另一端贴有所述极芯，所述音圈与所述音膜连接，所述音膜覆盖在所述磁碗顶端，所述上盖扣合在所述磁碗的顶端，所述上盖是中间镂空的，使得所述音膜露出。

与现有技术相比较，本实用新型具有以下优点：

1、本实用新型通过将所述音圈安装在多个所述磁体间的空隙中的驱动结构，将目前的由单个或双个永久磁体到磁碗的单或双磁场作用变成所述磁体到所述磁体间的多磁作用，在体积微小前提下，提供更强的磁场，与现有技术相比，在微小体积下，能够达到更广的音频和音强响应范围，实现高保真的音频还原。

附图说明

附图1是本实用新型实施例提供的第一种音圈的结构图；

附图2是本实用新型实施例提供的第一种多磁式扬声器驱动结构的俯视结构图；

附图3是本实用新型实施例提供的第一种多磁式扬声器驱动结构的侧视结构图

附图4是本实用新型实施例提供的第一种多磁式扬声器驱动结构的受力分析图；

附图5是本实用新型实施例提供的第二种音圈的结构图；

附图6是本实用新型实施例提供的第二种多磁式扬声器驱动结构的俯视结构图；

附图7是本实用新型实施例提供的第二种多磁式扬声器驱动结构的侧视结构图；

附图8是本实用新型实施例提供的第二种多磁式扬声器驱动结构的受力分析图。

图标：10-磁体；空隙-100；101-极芯；102-磁钢；11-音圈；111-第一部分；112-第二部分113-第三部分；114-第四部分；12-第一音圈；121-第五部分；122-第六部分；13-第二音圈；131-第七部分；132-第八部分。

具体实施方式

为使本专利的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，下面结合附图与具体实施方式对本实用新型作进一步详细描述。

第一实施例：

请一并参照附图1、附图2和附图3，本实用新型提供一种多磁式扬声器驱动结构，包括：多个磁体10、音圈11，多个磁体10中心对称排列，且相邻的磁体10之间保有空隙100，音圈11安装在磁体10间的空隙100间。磁体由极芯101和磁钢102组成，极芯101贴在磁钢102的一端，极芯101被磁钢102磁化，进而在极芯101间的空隙间形成磁通隙。音圈11安装在极芯101间的空隙间，保证音圈11能够获得若干极芯101间的磁通。具体地，磁钢102的形状是正方形的，若干个磁钢102对称排列成正方形。在本实施例中，优选地，磁钢102的数量为4，磁钢102之间的空隙100组成的形状为十字型。

相应的，安装在空隙间100的音圈11的形状为十字型，顾名思义，音圈11为一个圈，这个圈的形状为十字型。应当理解的是，十字型的音圈11在四个方向的每个方向上实际上是包含两条边的，如此才能组成一个圈。在本实施例中，十字型的音圈11的四个方向上对应了：第一部分111、第二部分112、第三部分113和第四部分114。其中，第一部分111、第二部分112、第三部分113和第四部分114的两边是紧凑贴合的。

请参照附图4，与第二部分112对应的两个极芯101的极性为N，与第四部分114对应的两个极芯101的极性为S。第一部分111和第三部分113对称，第二部分112和第四部分114对称。

应当理解的是，根据极芯101的极性以及音圈11内电流流向的不同，音圈11的受力情况会相应变化，本实用新型提供几种极芯101极性排布方式，在极芯101极性排布方式的基础之上根据电流流向的不同能够实现对音圈11受力方向的控制，请参照如下受力分析进行进一步理解。

本实施例提供的一种受力情况的分析：

第一部分111的首端连接的电源一极的极性为正极，第三部分113的首端连接的电源另一极的极性为负极，则从第一部分111到第三部分113会产生一个电流，参考图4中的音圈11中的箭头方向表示电流的导通方向，图4中的穿过音圈11各个部分的箭头表示磁场方向。

当通电时，音圈11中的电流通过两个并联支路从第一部分111的首端流向第三部分113的首端。极性为N的极芯101和极性为S的极芯101之间对应形成从N极到S极方向的磁场；两个极性为N的极芯101之间均形成从N极向外指出方向的磁场，两个极性为S的极芯101之间均形成从外向S极方向指入的磁场。结合图4中的电流方向和磁场方向，根据洛伦兹力方向判断的物理规律—“左手定则”，可以判断第一部分111、第二部分112、第三部分113、第四部分114的受力方向均为从平面向外指出的方向，实现了四个叠加磁场对音圈11“向上”的驱动作用。

本实施例提供的另一种受力情况的分析：

第一部分111的首端连接的电源一极的极性为负极，第三部分113的首端连接的电源另一极的极性为正极，则从第三部分113到第三部分111会产生一个电流，参考图4中的电流方向的反方向，图4中的穿过音圈11各个部分的箭头表示磁场方向。

当通电时，音圈11中的电流通过两个并联支路从第三部分113的首端流向第一部分111的首端。极性为N的极芯101和极性为S的极芯101之间对应形成从N极到S极方向的磁场；两个极性为N的极芯101之间均形成从N极向外指出方向的磁场，两个极性为S的极芯101之间均形成从外向S极方向指入的磁场。根据参考图4中的电流方向的反方向和磁场方向，根据洛伦兹力方向判断的物理规律—“左手定则”，可以判断第一部分111、第二部分112、第三部分113、第四部分114的受力方向均为从平面向内指入的方向，实现了四个叠加磁场对音圈11“向下”的驱动作用。

以上两种受力情况分析，体现出了对音圈11振动方向的控制方法，即控制电流的方向能够实现对音圈11振动方向的控制，同时根据电流的大小也能够实现对音圈11振动幅度的控制，因此音圈11根据音频电流信号能够实现振动，音圈11带动音膜振动进而带动空气振动，从而还原出声音信号。

综上，线圈11在相同面积的极芯101中获得了几倍于传统扬声器驱动结构的磁场强度。因此，在电流相同的情况下，音圈11获得的磁场驱动力的强度要高，并且在电流强度较弱、电流频率较低的情况下，仍能保证获得响应电流信号驱动，达到更广的音频和音强响应范围，实现高保真的音频还原。

第二实施例：

请一并参照附图5、附图6和附图7，本实用新型还提供了一种多磁式扬声器驱动结构，磁钢102的形状是正方形的，若干个磁钢102对称排列成正方形，磁钢102的数量为4，磁钢102之间的空隙100组成的形状为十字型，音圈包括：第一音圈12和第二音圈13，第一音圈12和第二音圈13均为直角形，第一音圈12和第二音圈13排列成十字型；

第一音圈12包括：第五部分121和第六部分122；第二音圈13包括：第七部分131和第八部分132。第五部分121、第六部分122、第七部分131和第八部分132的两边也是紧凑贴合的。与第五部121和第六部122对应的极芯101的极性为N，与第五部分121和第八部分132对应的极芯101的极性为S，与第六部分122和第七部分132对应的极芯101的极性为S，第七部分131和第八部分132对应的极芯101的极性为N。

请参照附图8，本实施例提供一种受力情况的分析：

当第五部分121首端连接的电源一极的极性为正极，第六部分122首端连接的电源一极的极性为负极，则从第五部分121到第六部分122产生一个电流，参考图8中第一音圈12中的箭头方向表示电流的导通方向，图8中穿过第一音圈12各个部分的箭头表示磁场方向。

当通电时，第一音圈12中的电流通过两个并联支路从第五部分121的首端流向第六部分122的首端。极性为N的极芯101和极性为S的极芯101之间对应形成从N极到S极方向的磁场；结合图8中的电流方向和磁场方向，根据洛伦兹力方向判断的物理规律—“左手定则”，可以判断第五部分121、第六部分122的受力方向均为从平面向外指出的方向，磁场对第一音圈12“向上”的驱动作用。

当第七部分131首端连接的电源一极的极性为正极，第八部分132首端连接的电源一极的极性为负极，则从第七部分131到第八部分132产生一个电流，参考图8中第二音圈13中的箭头方向表示电流的导通方向，图8中穿过第二音圈13各个部分的箭头表示磁场方向。

当通电时，第二音圈13中的电流通过两个并联支路从第七部分131的首端流向第八部分132的首端。极性为N的极芯101和极性为S的极芯101之间对应形成从N极到S极方向的磁场；结合图8中的电流方向和磁场方向，根据洛伦兹力方向判断的物理规律—“左手定则”，可以判断第七部分131、第八部分132的受力方向均为从平面向外指出的方向，磁场对第二音圈13“向上”的驱动作用。

同理可推，当第五部分121首端连接的电源一极的极性为负极，第六部分122首端连接的电源一极的极性为正极，则磁场对第一音圈12会产生“向下”的驱动作用；当第七部分131首端连接的电源一极的极性为负极，第八部分132首端连接的电源一极的极性为正极，则磁场对第二音圈13会产生“向下”的驱动作用。

以上两种受力情况分析，体现出了对第一音圈12和第二音圈13振动方向的控制方法，即控制电流的方向能够实现对第一音圈12和第二音圈13振动方向的控制，同时根据电流的大小也能够实现对第一音圈12和第二音圈13振动幅度的控制，因此第一音圈12和第二音圈13根据音频电流信号能够实现振动，音圈第一音圈12和第二音圈13带动音膜振动进而带动空气振动，从而还原出声音信号。

通过上述结构，实现了四个磁场对第一音圈12和第二音圈13的驱动作用。因此，在电流相同的情况下，第一音圈12和第二音圈13共同获得的磁场驱动力的强度要高，并且在电流强度较弱、电流频率较低的情况下，仍能保证获得响应电流信号驱动，达到更广的音频和音强响应范围，实现高保真的音频还原。

第三实施例：

本实用新型提供的多磁式扬声器，包括：多磁式扬声器驱动结构，以及磁碗、音膜和上盖，磁碗用于固定放置多磁式扬声器的部件，磁钢一端固定在磁碗底端，磁钢另一端贴有极芯，音圈与音膜连接，音膜覆盖在磁碗顶端，上盖扣合在磁碗的顶端，上盖是中间镂空的，使得音膜露出。

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，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，包括：多个磁体、音圈；其中，多个所述磁体中心对称排列，且相邻的所述磁体之间保有空隙，所述音圈安装在所述磁体间的所述空隙间。

2.如权利要求1所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，所述磁体包括：极芯和磁钢，所述极芯贴在所述磁钢的一端，所述音圈安装在所述极芯间的空隙间。

3.如权利要求2所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，所述磁钢的形状为正方形，若干个所述磁钢对称排列成正方形。

4.如权利要求3所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，所述磁钢的数量为4，所述磁钢之间的空隙组成的形状为十字型。

5.如权利要求4所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，所述音圈的形状为十字型，所述音圈包括：第一部分、第二部分、第三部分和第四部分，所述第一部分和所述第三部分对称，所述第二部分和所述第四部分对称，所述第一部分的首端连接有电源一极，所述第三部分的首端连接有电源另一极。

6.如权利要求5所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，所述第一部分、所述第二部分、所述第三部分和所述第四部分的两边紧凑贴合。

7.如权利要求6所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，与所述第二部分对应的两个所述极芯的极性为N，与所述第四部分对应的两个所述极芯的极性为S。

8.如权利要求4所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，所述音圈包括：第一音圈和第二音圈，所述第一音圈和所述第二音圈均为直角形，所述第一音圈和所述第二音圈排列成十字型；

所述第一音圈包括：第五部分和第六部分，所述第五部分首端连接有电源正极，所述第六部分首端连接有电源负极，所述第二音圈包括：第七部分和第八部分，所述第七部分首端连接有电源一极，所述第八部分首端连接有电源一极；所述第五部分、所述第六部分、所述第七部分和所述第八部分的两边紧凑贴合。

9.如权利要求8所述的多磁式扬声器驱动结构，其特征在于，与所述第五部分和所述第六部分对应的所述极芯的极性为N，与所述第五部分和所述第八部分对应的所述极芯的极性为S，与所述第六部分和所述第七部分对应的所述极芯的极性为S，所述第七部分和所述第八部分对应的所述极芯的极性为N。

10.一种多磁式扬声器，包括：如权利要求2-9任意一项所示的多磁式扬声器驱动结构，以及磁碗、音膜和上盖，所述磁钢一端固定在所述磁碗底端，所述磁钢另一端贴有所述极芯，所述音圈与所述音膜连接，所述音膜覆盖在所述磁碗顶端，所述上盖扣合在所述磁碗的顶端，所述上盖是中间镂空的，使得所述音膜露出。