专利名称：带有新型振动装置的扬声器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电声换能设备技术领域，具体涉及一种扬声器振动装置。
电动扬声器是利用载电导体(音圈)和恒定磁场之间的相互作用力，使固定在音圈一端的膜片振动而发声。传统锥盆扬声器如
图1所示，包括由悬边2、锥盆3、音圈10和弹波4(也称定心支片)等组成的振动系统；由永磁体12、导磁板9和芯柱11等组成的磁路系统；由盆架7、接线板8、压边1和防尘帽5等组成的辅助系统，其中主要部件是锥盆式膜片、音圈、支撑和磁路。为改善扬声器放声指标，当前主要针对以下几个方面进行改善(1)对磁路结构的改进，如专利98229472；(2)运用新颖材料，如超强磁体“钕铁硼”，新式复合振膜“防弹布、液晶聚合物、聚丙烯等等”；(3)对振动结构的改进，如专利98234510，其弹波采用“O”形结构。
任何扬声器单元振动系统中的悬挂部分都包含两个基本元件——悬边2和弹波4。悬边2帮助保持单元锥盆3对准中心和提供一部分恢复力以保持单元音圈10能在导磁间隙之中，同时也提供锥盆边缘的阻尼；弹波4的外端与扬声器盆架7相连，内孔与音圈10和锥盆3相互粘接在一起，它用来保持音圈在扬声器磁气隙中的正确位置，使单元音圈10对准导磁柱的中央并提供音圈保持在导磁间隙之中的恢复力。
由悬边2与弹波4所形成的刚性或柔顺性会影响锥盆的移动速度，对于扬声器全部柔顺性而言，弹波约提供80％，即提供扬声器单元主要的回复力。然而弹波的坚硬度同时也影响扬声器单元的谐振频率fs,fs是柔顺性和质量的函数，其关系是fs=[6.28(Cs×Md)1/2]-1(其中Cs为单元驱动部分的柔顺度，Md为单元驱动部分的总重量)，即谐振频率fs与柔顺度Cs和单元驱动部分总重成反比。
最理想的悬挂系统应该是能提供在移动范围内恒定的恢复力，然而事实上存在着音圈动态抵消的反常现象——油罐效应，这种单元音圈在单元驱动到接近最大线性位移量Xmax限制时而产生的抵消，属于一种非线性的现象——当音圈移动至更多圈数离开磁隙的位置时，磁能乘积BL值减少，反电动势减少，音圈注入更多的电流，甚至于将音圈推离磁隙更远而造成三次谐波失真。
专利98234510为了中止振膜运动所产生的惯性阻尼振荡，而采用“O”形结构弹波。这种中空结构使得弹波的制作工艺非常复杂，加工成本高，与现有的弹波标准配件不兼容，而且其抑制惯性阻尼振荡的效果并不理想。另外对于大振幅运动状态下的非线性特性并没有根本性的得到改善，同时音盆定位的牢固性也没有得到加强。
本实用新型的目的就是为了克服现有技术的不足，改善上述非线性失真特性，而提出一种双向双弹波结构。
为了实现上述目的，本实用新型扬声器包括锥盆、盆架；置于锥盆和盆架中心的导磁柱；与锥盆一端(大锥端)连接并固定在盆架上的悬边；与锥盆另一端(小锥端)连接并置于磁隙间的音圈；第一弹波，其内孔与音圈和锥盆相互粘接在一起，外端与盆架相连；其特征在于，在锥盆的表面位置设置第二弹波，并在导磁柱上设置相位塞，第二弹波内孔与相位塞相连，外端与锥盆表面相连。
第二弹波的设置增加了弹波的回复力，可使弹波系统有更良好的对称性和更牢固的音盆定位效果，即可防止大振幅时音盆的摇摆现象，能在大功率驱动时保持音圈始终位于磁隙的中心位置，这样三次谐波失真可减少。
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细的描述。
图1是现有技术扬声器的主要原理结构图；图2是本实用新型扬声器的原理结构图。
如图2所示本实用新型双向双弹波结构的扬声器装置。磁路系统主要由导磁板9、主磁铁15、导磁柱(T铁)16、副磁17组成；振动系统主要由锥盆3、音圈10、悬边2、弹波401、弹波402、相位塞14组成。辅助系统包括压边1、盆架7、柔顺引线6、接线端子8等。
在导磁柱16上安装一个金属相位塞14(如金属铝圆柱体)，外端固定在锥盆表面的弹波402，其内孔固定在相位塞14上。
弹波402的增加可使振动系统有更良好的对称性和更牢固的锥盆定位效果，锥盆的固定面由两个(锥盆3与弹波401的固定面和锥盆边缘与悬边2的固定面)增加为三个(锥盆3与弹波401的固定面、锥盆边缘与悬边2的固定面、弹波402与锥盆3的固定面)，这样在更大的线性位移Xmax状态下，弹波的回复力大大增强，也就是弹波运动时的非线性减少，在保证高柔顺性(低fs)的同时又增加了弹波的回复力，单元的瞬态反应特性优良。
当第一弹波401和第二弹波402的直径一致时为最佳，此时弹波运动的对称性为最佳。
导磁柱上金属圆柱相位塞14的结构可与短路环的结构等效。短路环指在单元导磁柱的外圈加铜(铝)罩或在导磁板的内圈加铜(铝)环的方式，作用是改善磁路的非线性关系，从而达到减少谐波失真的目的；即可以由音圈10的感应产生相反的同强度磁场来抵消磁场调变所产生的涡流(金属圆柱体起到音圈的次级线圈作用)。由于短路的作用，使音圈10的电感量降低，改善了单元的高频响应特性，有助于提升音质，同时这种等效短路环结构使磁性材料非线性电感量变化小，也使单元的谐波失真减少。另外由于锥盆在高频时倾向于由接近中心的区域辐射的趋势，为了减少锥盆表面弹波辐射所带来的负面影响，金属圆柱的顶端配合锥盆高频响应(单元频率响应的高端响应)的特性，设计为凹形外观，可使单元的高端频响特性很理想(高频衰减呈现自然过渡滚降的曲线，没有过多的峰谷起伏)，有利于音色的改善。综上所述金属圆柱体起到了固定锥盆表面弹波、等效磁路短路环和改善单元高频响应的相位特性的复合作用。
实际应用中配合大半径宽悬边、长音圈可以有效提高单元的Xmax(即推动空气的质量越大，低频的量感也越多，也即承受的不失真功率越大)，同时采用双向双弹波、凹形相位塞短路环结构，可大大改善大动态范围内的谐波失真特性，有明显的音色改善效果。
权利要求1.一种带有新型振动装置的扬声器，包括锥盆(3)、盆架(7)；置于锥盆和盆架中心的导磁柱(16)；与锥盆一端(大锥端)连接并固定在盆架上的悬边(2)；与锥盆另一端(小锥端)连接并置于磁隙间的音圈(10)；第一弹波(401)，其内孔与音圈和锥盆相互粘接在一起，外端与盆架相连；其特征在于，在锥盆的表面位置设置第二弹波(402)，并在导磁柱上设置相位塞(14)，第二弹波内孔与相位塞相连，外端与锥盆表面相连。
2.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于所述相位塞(14)的结构与短路环结构等效。
3.如权利要求1或2所述的扬声器，其特征在于所述相位塞(14)顶端为凹形。
4.如权利要求1或2所述的扬声器，其特征在于第一弹波(401)和第二弹波(402)的直径一致。
专利摘要本实用新型提供一种带有新型振动装置的扬声器,包括锥盆(3)、盆架(7)、导磁柱(16)、悬边(2)、音圈(10)、第一弹波(401),在锥盆的表面位置设置第二弹波(402),并在导磁柱上设置相位塞(14),第二弹波内孔与相位塞相连,外端与锥盆表面相连。第二弹波的设置增加了弹波的回复力,使弹波系统有更良好的对称性和更牢固的音盆定位效果,能在大功率驱动时保持音圈始终位于磁隙的中心,减少三次谐波失真。
文档编号H04R9/06GK2439759SQ0023793
公开日2001年7月18日 申请日期2000年8月14日 优先权日2000年8月14日
发明者杨炼, 刘勇, 欧宁 申请人:广东爱浪数字技术有限公司