声换能器组件的制作方法
【技术领域】
[0001] 本文所描述的实施方案设及声换能器。具体地说，所描述的实施方案设及用于声 换能器的驱动器。
【背景技术】
[0002] 许多声换能器或驱动器使用动圈式动态驱动器来产生声波。在大多数换能器设计 中，磁体利用气隙提供磁通路径。活动线圈与气隙中的磁通量相互作用来移动驱动器。最 初，使用电磁体来产生固定的磁通路径。运些基于电磁体的驱动器遭受高功率消耗和损耗。 声学驱动器也可由永磁体制成。虽然永磁体并不消耗功率，但是它们限制了BH能积，可能 体积很大并且依赖于磁性材料，可能是昂贵的。相比之下，基于电磁体的驱动器并不遭受相 同的BH能积限制。
[0003] 近年来，已经研发出了更为有效的基于电磁体的声换能器，所述声换能器并入电 磁体的优点，同时减小电磁体的一些缺点的影响。然而，在基于电磁体的声换能器中，穿过 气隙的磁通量中的非线性可将不希望有的伪声（arti化Ct)引入被再现的声音中。需要最 小化或消除运种非线性。
【发明内容】
[0004] 在广义方面，提供一种用于声换能器的驱动器，其包括：活动隔膜；由磁性材料形 成的驱动器主体，所述驱动器主体包括：中屯、柱；外壁，其通过驱动器主体的底部部分禪接 至中屯、柱；W及环形板，其从中屯、柱向外朝外壁延伸；禪接至隔膜的活动线圈，所述活动线 圈至少部分地设置在形成在环形板与中屯、柱之间气隙内；W及设置在由环形板、外壁、底部 部分和中屯、柱限定的空腔内的固定线圈。
[0005] 在一些情况下，环形板包括设置在环形板的向内端处的上唇缘，所述上唇缘延伸 远离空腔W延伸气隙。在一些情况下，气隙在上唇缘的向外部分处的宽度大于环形板的中 屯、部分处的宽度。在一些情况下，当上唇缘延伸远离环形板时，上唇缘的宽度逐渐变窄。
[0006] 在一些情况下，环形板包括设置在环形板的向内端处的下唇缘，所述下唇缘延伸 到空腔中W延伸气隙。在一些情况下，气隙在下唇缘的向外部分处的宽度大于环形板的中 屯、部分处的宽度。在一些情况下，当下唇缘延伸远离环形板时，下唇缘的宽度逐渐变窄。
[0007] 在一些情况下，活动线圈具有大致等于气隙的气隙长度的活动线圈长度。活动线 圈长度可为活动线圈的最大偏移（ex州rsion)的至少400%。
[0008] 在一些情况下，驱动器主体在底部部分与外壁之间具有渐缩的外角。在一些情况 下，驱动器主体在外壁与环形板之间具有渐缩的外角。在一些情况下，驱动器主体具有中屯、 柱的渐缩的上内部部分。
[0009] 在一些情况下，环形板的向内面并不平行于中屯、柱。在一些情况下，气隙在气隙的 外部部分处较宽并且在气隙的中屯、部分处较窄。
[0010] 在一些实施方案中，驱动器还包括至少一个另外的环形板，所述至少一个另外的 环形板限定至少一个另外的气隙和至少一个另外的空腔。
[0011] 在一些情况下，至少一个另外的环形板的向内部分禪接至中屯、柱的上部部分，所 述驱动器还包括设置在至少一个另外的空腔内的另外的固定线圈，其中所述另外的固定线 圈具有在固定线圈的通量路径的相反方向上旋转的另外的通量路径。
[0012] 在一些实施方案中，驱动器还包括分别设置在至少一个另外的气隙内的至少一个 另外的活动线圈；W及分别设置在至少一个另外的空腔内的至少一个另外的固定线圈。
[0013] 在另一个广义方面，提供声换能器，其包括：用于接收输入音频信号的音频输入端 子；控制系统，其用于：产生至少一个时变固定线圈信号，其中所述固定线圈信号对应于音 频输入信号并且产生至少一个时变活动线圈信号，其中所述活动线圈信号对应于音频输入 信号和固定线圈信号；W及根据本文所述的实施方案的驱动器，所述驱动器电禪接至控制 系统。
[0014] 在下文描述了各方面和实施方案的另外的特点。
【附图说明】
[0015] 现将参考附图详细描述本发明的若干实施方案，在附图中：
[0016] 图1为示例性基于电磁体的声换能器的截面图；
[0017] 图2为图1的示例性声换能器的斜视图；
[0018] 图3A至图3C为根据各种示例性实施方案的声换能器的气隙的详细截面图；
[0019] 图4为根据示例性实施方案的示例性驱动器的透视图；
[0020] 图5为图4的驱动器的横截面图；
[0021] 图6A至图6F为图4的驱动器的各种可选几何结构的横截面图；
[0022] 图7为另一个示例性驱动器的横截面图；
[0023] 图8为又一个示例性驱动器的横截面图；
[0024] 图9为又一示例性驱动器的横截面图；
[0025] 图10示出不同通量曲线的磁通量曲线；
[0026] 图11示出示例性混合式声换能器；
[0027] 图12示出另一个示例性混合式声换能器；并且 [002引图13示出又一个示例性混合式声换能器。
[0029] 为了示出下文描述的实施方案的各方面，附图的各个特征并未按比例绘制。在附 图中，一般来说，对应的元件用类似的或对应的参考数字标识。
【具体实施方式】
[0030] 首先参考图1和图2,其示出了示例性基于电磁体的声换能器100。换能器100具 有输入端子102、控制块104和驱动器106。图1W横截面示出驱动器106并且W框图形式 示出换能器100的其余部分。图2W斜视图的方式更加详细地示出换能器100的包括驱动 器106的部分。
[0031] 控制块104包括固定线圈信号产生块108和活动线圈信号产生块110。固定和活 动线圈信号产生块中的每一个禪接至输入端子102。在操作中，输入音频信号Vi在输入端 子102处被接收并且传输至固定线圈信号产生块108和活动线圈信号产生块110两者。响 应于输入信号Vi，固定线圈信号产生块108在节点126处产生固定线圈信号L。类似地，响 应于输入信号Vi,活动线圈信号产生块110在节点128处产生活动线圈信号Im。
[0032] 驱动器106包括由磁性材料112组成的驱动器主体、隔膜114、活动线圈架116、 固定线圈118和活动线圈120。驱动器106还包括可选的隔膜支撑件或支架122和围绕物 123。
[0033] 由磁性材料112形成的驱动器主体大体上为环面并且具有环面空腔134。具体地 说，驱动器主体可包括中屯、柱160、底部部分149和外壁148。固定线圈118定位在空腔134 内。在各种实施方案中，磁性材料112可由一个或多个工件形成，从而可允许固定线圈118 更容易地插入空腔134内或在空腔134内更容易地形成。响应于固定线圈信号，磁性材料 112被磁化，从而在磁性材料中产生磁通量。磁性材料在它的磁路138中具有环形或环面气 隙136并且磁通量穿过间隙136和在其附近流动。
[0034] 磁性材料112可由能够在存在磁场的情况下磁化的任何材料形成。在各种实施方 案中，磁性材料112可由两种或多种运种材料形成。在一些实施方案中，磁性材料可由叠片 形成。在一些实施方案中，叠片可径向组装并且可W为模形形状，W使得形成叠片之间没有 间隙的复合磁性材料。
[0035] 活动线圈120安装在活动线圈架116上。活动线圈120禪接至活动线圈信号产生 块110并且接收活动线圈信号Im。隔膜114安装至活动线圈架116,W使得隔膜114与活动 线圈120和活动线圈架116 -起移动。响应于活动线圈信号Im和气隙中的通量，活动线圈 120和活动线圈架116在气隙136内移动。声换能器的随活动线圈架一起移动的部件可称 为活动部件。在活动线圈架运动时为固定的部件可称为固定部件。声换能器的固定部件包 括磁性材料112和固定线圈118。
[0036] 在各种实施方案中，可对声换能器进行调适W便使处于防尘盖132与磁性材料 112之间的空气空间通气。例如，可在磁性材料中形成孔隙，或可在活动线圈架中形成孔隙 W允许空气空间通气，从而减小或防止空气压力影响隔膜的移动。
[0037] 响应于输入信号Vi,控制块104产生固定线圈信号和活动线圈信号，W使得隔膜 114产生对应于输入信号Vi的音频波140。
[0038] 固定线圈信号和活动线圈信号对应于输入信号并且也彼此对应。所述两种信号均 是时变信号，因为在操作声换能器期间不必W单个幅值固定所述信号的幅值。固定线圈信 号Is的变化在磁性材料112和气隙136中产生不同水平的磁通量。活动线圈信号Im的变 化使隔膜114移动，从而产生对应于输入音频信号Vi的声音。在示出的实施方案中，固定 线圈信号产生块和活动线圈信号产生块彼此禪接。固定线圈信号L或固定线圈信号的型 式被提供给活动线圈信号产生块110。对活动线圈信号产生块110进行调适W便部分地响 应于固定线圈信号IsW及输入信号V1而产生活动线圈信号Im。
[0039] 在其他实施方案中，响应于活动线圈信号和输入信号，可产生固定线圈信号。在一 些其他实施方案中，活动线圈信号产生块和固定线圈信号产生块可彼此不禪接，但是可对 所述块中的一者或两者进行调适，W便估计或模拟由其他块产生的线圈信号，并且随后响 应于模拟的线圈信号和输入信号而产生它自己