CN210093503U - 一种骨骼传声装置 - Google Patents

Abstract

一种骨骼传声装置，属于传声装置领域，其特征在于：包括若干片厚度不同的压电陶瓷；若干所述压电陶瓷层叠设置；任一所述压电陶瓷的上下两端均设置有电极；所述电极包括正电极和负电极；任一所述压电陶瓷的两端均分别设置一正电极和一负电极；所述正电极相电连接；所述负电极相电连接。采用了多片压电陶瓷组成夹心式压电陶瓷电声转化器，并采用多个厚度各不相同的压电陶瓷层叠在一起，从而使整个电声转换频响趋于平稳，相互层叠在一起的压电陶瓷，机械结构上处于串联方式，电气结构上处于并联方式，从而有效的降低了驱动电压，并提高了电声转换的输出振幅。

Description

一种骨骼传声装置

技术领域

本实用新型属于传声装置领域，尤其涉及一种骨骼传声装置。

背景技术

骨骼传声装置是利用头部骨骼将声音传导至人的耳蜗中产生听觉助听装置，常用的电声转换方式有动圈式，动铁式和压电式等，其中动圈式类似动圈扬声器，体积较大，由振膜振动产生声音，容易造成声音外泄，动铁式需要磁铁和较大的线圈，声音是由铁磁性振膜振动而产生，压电式采用压电陶瓷作为发生器件，具有体积小的特点，但压电陶瓷的驱动电压高，振动幅度小，且存在着固有的机械共振频率，在整个声频范围，其频响特性较差。

发明内容

本实用新型旨在解决上述问题，提供一种结构简单的骨骼传声装置。

本实用新型所述骨骼传声装置，包括若干片厚度不同的压电陶瓷；若干所述压电陶瓷层叠设置；任一所述压电陶瓷的上下两端均设置有电极；所述电极包括正电极和负电极；任一所述压电陶瓷的两端均分别设置一正电极和一负电极；所述正电极相电连接；所述负电极相电连接。采用了多片压电陶瓷组成夹心式压电陶瓷电声转化器，并通过采用若干厚度各不相同的压电陶瓷层叠在一起，从而使整个电声转换频响趋于平稳，相互层叠在一起的压电陶瓷，使得整个骨骼传声装置在机械结构上处于串联方式，电气结构上处于并联方式，从而有效的降低了驱动电压，并提高了电声转换的输出振幅。

优选地，本实用新型所述骨骼传声装置，设置于骨骼传声装置顶端的所述电极上端设置一金属材质的上压力块；设置于骨骼传声装置底端的所述电极下端设置一金属材质的下压力块；所述上压力块与下压力块固定连接。上压力块和下压力块用于压紧压电陶瓷的电极。

上压力块或者下压力块均可以作为声音振幅的输出端，用于贴紧人的头部骨骼，将骨骼传声装置的机械振幅传导到人的头部骨骼，优选地，声音振幅的输出端的压力块选择密度小的金属材质，且尽可能减小厚度，另一端的压力块则选择密度大的金属材质，并作为整个骨骼传声装置的固定支架，使骨骼传声装置的声音振幅输出端获得尽可能大的机械振幅。

优选地，本实用新型所述骨骼传声装置，所述压电陶瓷采用环形压电陶瓷；所述电极采用环形薄片电极；所述上压力块与下压力块通过螺丝穿过环形压电陶瓷和环形薄片电极固定连接。

一般地，压电陶瓷数量选择为偶数，使得上压力块和下压力块的电极极性相同，若压电陶瓷数量为奇数时，上压力块和下压力块电极极性相反，应该使用具有绝缘特性的螺丝固定上压力块和下压力块。

优选地，本实用新型所述骨骼传声装置，若干所述压电陶瓷的厚度从下往上依次减小。

本实用新型所述骨骼传声装置的使用方法，通过调节层叠设置的压电陶瓷之间的压力，改变压电陶瓷的共振频率，从而实现骨骼传声装置频响特性的改变。

本实用新型所述骨骼传声装置的使用方法，设置于骨骼传声装置顶端的所述电极上端设置一金属材质的上压力块；设置于骨骼传声装置底端的所述电极下端设置一金属材质的下压力块；所述上压力块与下压力块固定连接。上压力块和下压力块用于压紧压电陶瓷的电极。通过调节两个压力块之间的压力，改变压电陶瓷的共振频率，亦可改变整个骨骼传声装置的频率特性，使得共振点远离声频范围，进一步提升频响特性。

本实用新型所述骨骼传声装置的使用方法，所述压电陶瓷采用环形压电陶瓷；所述电极采用环形薄片电极；所述上压力块与下压力块通过螺丝穿过环形压电陶瓷和环形薄片电极固定连接。

本实用新型所述骨骼传声装置的使用方法，通过调节上压力块与下压力块之间的螺丝松紧调节两个压力块之间的压力，从而改变压电陶瓷的共振频率，实现骨骼传声装置频响特性的改变。

本实用新型所述骨骼传声装置，采用了多片压电陶瓷组成夹心式压电陶瓷电声转化器，并采用多个厚度各不相同的压电陶瓷层叠在一起，从而使整个电声转换频响趋于平稳，相互层叠在一起的压电陶瓷，机械结构上处于串联方式，电气结构上处于并联方式，从而有效的降低了驱动电压，并提高了电声转换的输出振幅。

附图说明

图1为本实用新型所述骨骼传声装置的结构示意图；

其中1-上压力块、2-下压力块、3-正电极、4-负电极、5-压电陶瓷、51-第一压电陶瓷、52-第二压电陶瓷、53-第三压电陶瓷、54-第四压电陶瓷。

具体实施方式

下面通过附图及实施例对本实用新型所述骨骼传声装置进行详细说明。

本实用新型所述骨骼传声装置，由四片厚度不同的压电陶瓷5；四片压电陶瓷5的厚度从下往上依次减小，四片压电陶瓷5依次层叠设置；任意一片所述压电陶瓷5的上下两端均设置有电极；所述电极包括正电极3和负电极4；任意一片所述压电陶瓷5的两端均分别设置一正电极3和一负电极4；所述正电极3相电连接，作为整个装置的正极；所述负电极4相电连接，作为整个装置的负极。

设置于骨骼传声装置顶端的所述电极上端设置一金属材质的上压力块1；设置于骨骼传声装置底端的所述电极下端设置一金属材质的下压力块2；在本实施例中，所述压电陶瓷5采用环形压电陶瓷5；所述电极采用环形薄片电极；所述上压力块1与下压力块2通过螺丝穿过环形压电陶瓷5和环形薄片电极固定连接。

如图1所示，骨骼传声装置由四个厚度各不相同环形压电陶瓷5层叠而成，分别为第一压电陶瓷51、第二压电陶瓷52、第三压电陶瓷53和第四压电陶瓷54。根据实际需要，可改动压电陶瓷5数量和厚度；处于四个压电陶瓷5之间和最上、最下面的为薄片导电电极，其中位于上压力块1与第一压电陶瓷51之间、第二压电陶瓷52与第三压电陶瓷53之间、第四压电陶瓷54与下压力块2之间的负电极4连接在一起，作为整个装置的负极，位于第一压电陶瓷51与第二压电陶瓷52之间、第三压电陶瓷53与第四压电陶瓷54之间的正电极3连接在一起，作为整个装置的正极；上下两端为金属材质的压力块，可由螺丝穿过环形压电陶瓷5将四个压电陶瓷5和五个导电电极紧压固定。

四片压电陶瓷5在机械结构上形成串联方式，其机械振动的幅度相互叠加，为四个压电陶瓷5振幅之和，每个压电陶瓷5两端的电极均直接连接到整个装置的正极或者负极，四个压电陶瓷5在电气特性上属于并联方式，从而可实现同样的驱动电压输出更大的机械振幅，增加压电陶瓷5数量，可增加输出的振幅。

四个压电陶瓷5厚度各不相同，其共振谐振频率也各不相同，四个厚度各不相同的压电陶瓷5层叠在一起，使整个装置的具有四个亚共振频率，并且Q值大大降低，从而使整个装置的频率响应更加平坦。

上压力块1和下压力块2用于压紧压电陶瓷5的导电电极，通过螺丝的可以调节两个压力块之间的压力，改变压力亦可改变压电陶瓷5的共振频率，故通过调节两个压力块之间的压力，亦可改变整个装置的频率特性，使共振点远离声频范围，进一步提升频响特性。

由于压电陶瓷5被紧压在一起，整个装置不会引起大幅度的空气振动，造成声音外泄，当骨骼传声装置一端的压力块紧贴人的头骨时，机械振动直接由压力块传导至骨骼，再传导至耳蜗，具有隐蔽性强，传导效率高，不会对外界造成干扰等特点，适合于骨膜受损而造成听力下降的病人作为助听器或者警务人员用于执勤的通讯传声器以及周围噪声过高，使用者不方便操作的场合，如飞行员、赛车手、士兵的头盔等可穿戴式设备上。

Claims (4)

1.一种骨骼传声装置，其特征在于：包括若干片厚度不同的压电陶瓷（5）；若干所述压电陶瓷（5）层叠设置；任一所述压电陶瓷（5）的上下两端均设置有电极；所述电极包括正电极（3）和负电极（4）；任一所述压电陶瓷（5）的两端均分别设置一正电极（3）和一负电极（4）；所述正电极（3）相电连接；所述负电极（4）相电连接。

2.根据权利要求1所述骨骼传声装置，其特征在于：设置于骨骼传声装置顶端的所述电极上端设置一金属材质的上压力块（1）；设置于骨骼传声装置底端的所述电极下端设置一金属材质的下压力块（2）；所述上压力块（1）与下压力块（2）固定连接。

3.根据权利要求2所述骨骼传声装置，其特征在于：所述压电陶瓷（5）采用环形压电陶瓷（5）；所述电极采用环形薄片电极；所述上压力块（1）与下压力块（2）通过螺丝穿过环形压电陶瓷（5）和环形薄片电极固定连接。

4.根据权利要求1或3所述骨骼传声装置，其特征在于：若干所述压电陶瓷（5）的厚度从下往上依次减小。

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