一种基于浅球顶形振膜酮体径向磁路动圈式扬声器的制作方法

本实用新型涉及声像技术领域，具体是一种基于浅球顶形振膜酮体径向磁路动圈式扬声器。

背景技术：

迄今，动圈式扬声器的振动系统仍然以振膜（也称鼓纸）、音圈、弹波三大件组成。其中，酮体与悬边组成鼓纸（也称振膜）。酮体外沿粘结悬边，内圆粘结音圈。音圈振动驱动酮体，酮体将振动传导给悬边，构成鼓纸的整体发声。声音品质的优劣，大部分取决于鼓纸，而鼓纸声音品质的优劣大部分取决于酮体，因此，酮体是动圈式扬声器振动系统的关键部件，很大程度上决定了扬声器发声品质。

当前动圈式扬声器所用的酮体大致分为锥形、平板与球顶三种形状。应用最普遍的是锥形与球顶形。其中，中/低音、低音扬声器的酮体大多采用锥形的，球顶形的多应用在高音扬声器单元上，少部分应用在中音扬声器单元上。

当前球顶形酮体（振膜）存在三大声学问题：即盆腔效应、逆动效应、传播效应。这三大效应对声音品质与效率的影响程度，主要取决于球顶形（尤其是球顶朝外）振膜声学问题的大小程度。而球顶形振膜（尤其是球顶朝外）声学问题大小则取决于球顶弧度与球顶的球冠体积，而球冠体积与球顶弧度则取决于拱高比。

首先，由盆腔效应产生的声学问题：球顶形（尤其是球顶朝外）振膜与其下方的磁路平面均有一个半球面形状的气囊即密闭式的盆腔。当振膜振动时，由于声波向内聚焦与磁路平面声波折射的原因，导致盆腔中产生空气湍流与声波湍流，即产生包含驻波的紊乱声能量反应。紊乱的声能量反应作为一种能量干扰振膜的正常运动，并将其振动方式附加在振膜运动中。

酮体作为振膜的主要部件，本质上是一个电/声部件。它被电/磁驱动发声是由电至声的一面，但它发声振动而驱动磁/电又是其由声至电的另一面。由声至电这一面会产生电动势；扬声器系统由电至声是在正常电动势环境中的，如果扬声器系统在由电至声过程中产生了由声至电的现象，该现象则是反电动势。盆腔中产生的紊乱声能量会干扰或叠加进酮体正常振动过程，这种干扰或叠加由于由声至电的原理，会将其驱动磁/电而产生的反电动势也叠加进正常的电回路中，构成反电动势的复杂性，从而破坏整个电/声回路的正常运动。

从这一角度讲，盆腔效应也是一种电/声回路正常运动受到破坏的结果。在听感上表现为音质含混不清，严重时会听到“箱声”（驻波）。含混不清与“箱声”都是因为盆腔效应声染色的典型现象。

其次，由拱高比产生的逆动效应问题：所有动圈式扬声器都是音圈驱动振膜。音圈的运动都是轴向的。由于振膜（酮体）的造型不同，音圈运动方向与振膜（酮体）运动方向也不同。如平面振膜（酮体），由于其与音圈保持一个90度粘结，音圈作上下轴向运动时，它也保持了与音圈相同的轴向运动；如锥形振膜（酮体），假如其为45度锥形与音圈粘结，音圈做上下轴线运动时，它却作45度的斜向运动，与音圈运动方向不一致。音圈运动力呈180度，振膜（酮体）运动力呈45度，运动力在角度变化过程中就会产生“反力”。反力就是逆动。对于球顶形振膜（酮体）也一样：音圈永远都是垂直的轴向运动，但球顶形振膜（酮体）运动方向永远都是斜向的。它的运动方向取决于球冠弧度，球冠弧度越大（曲率越大），其振动方向与音圈振动方向差异越大，逆动效应就越大。如果说锥形振膜（酮体）是内斜向振动，球顶形振膜（酮体）这是外斜向振动。而球顶形振膜（酮体）的球冠弧度则取决于拱高比。拱高比越大，球冠弧度就越大，球冠弧度越大，与音圈垂直运动方向的差异就越大，逆动效应就越大，振膜（酮体）运动中出现的扭曲、延时、分割等现象就越突出。

第三，由振膜（酮体）形状产生的声传播问题：平面振膜（酮体）振动产生平面波，球形体振膜（酮体）振动产生球面波，锥形振膜（酮体）产生凹面波。其中，凹面波是向内聚焦又向外散射的辐射方式，其声能量一部分在空气中碰撞抵消，一部分因散射密度较弱在空气中衰减较快，从而其声传播效率为距离每增加一倍衰减6dB；如果一个180度的球面波，由于声波为一个由中心到边沿的180度分散辐射，在空气中的传播密度加倍稀松，也造成距离每增加一倍则衰减6dB的效率；平面波不同。平面波的声能量在空气中因密度均匀传播的原因，距离每增加一倍衰减3dB，声传播效率是最高的。

通常扬声器轴向磁路存在两大问题：一是由轴向磁路作径向磁场应用引起的漏磁现象降低了磁场效率；二是因导磁板（华司）受厚度局限（根据不同磁体磁能积密度选择导磁材料的厚度是有限的）而使音圈的卷幅高度也受到局限（音圈在振动中卷幅跳出磁隙就会失真）。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种基于浅球顶形振膜酮体径向磁路动圈式扬声器，以改善上述背景技术中存在的缺点。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

包括盆架与磁路；所述盆架的内侧设有螺纹内牙，所述磁路的外侧设有螺纹外牙，以盆架粘结鼓纸，鼓纸粘结音圈，音圈粘结弹波构成的振动系统通过盆架内侧螺纹内牙与磁路系统外侧螺纹外牙连接；所述浅球顶形振膜酮体的拱高设置在酮体弧形外沿离弧形中心半径4%~20%的比例以内，酮体的外侧粘结悬边，悬边的外侧与盆架粘结；所述酮体的内圆处粘结音圈，音圈骨架粘结弹波内侧，弹波的外侧与悬边都粘结在盆架上；所述磁路由磁瓦拼成径向磁场环形永磁体，磁瓦拼成的径向环形永磁体粘结在空心导磁柱内侧，空心导磁柱下方粘结T铁，T铁上方粘结华司，构成完整的径向磁路系统。

作为本实用新型再进一步的方案：必要时可取消弹波。在取消弹波情况下，在磁隙填充磁液以替代弹波定芯作用。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

第一，降低与减少了盆腔效应；本发明采用酮体拱高比＞4%、＜20%的原则，缩小了球冠体积比例，也就缩小了盆腔容积，在保持球形形状刚度前提下降低与减少了盆腔效应赖以依存的声学空间条件，从而有效地抑制或降低、减少了声聚焦、声湍流、声驻波等盆腔效应带给扬声器音质的危害；

第二，降低与减少了逆动效应；由于本发明的拱高比＜20%，其弧度较当前的一般球顶形酮体或深球顶形酮体更小，球顶面的曲率较当前的一般球顶形酮体或深球顶形酮体更小，更接近于平面；因此，其振动方向更接近音圈振动方向；较一般球顶形酮体或深球顶形酮体因弧度较大而产生斜向“逆动”性能相比，更加减少、降低、甚至消除了因“逆动”发生的反电动势，更大程度地保障了扬声器系统回路的正常电动势；

第三，提高与优化了传播效应；由于本发明是一种浅球顶形酮体，较当前的一般球顶形酮体或深球顶形酮体发出的球面波不同，更接近于平面波；因此，较一般球顶形酮体或深球顶形酮体，声传播效率更进一步；

第四，更方便产品装配；由于本发明采用基于盆架粘结的振动系统在盆架内侧设置螺纹内牙与基于空心导磁柱粘结的磁路系统在空心导磁柱外侧设置螺纹外牙，螺纹内、外牙相互可以旋转咬合连接，为产品最后的组装带来较传统工艺更为方便、牢固的好处；

第五，提高磁场效率；由于本发明采用以磁瓦拼接成径向环形磁体的方法，一则较当前轴向磁路漏磁更少，提升了磁场效率；二则较当前轴向磁路可加高更多磁隙，可容纳更高的音圈卷幅，为减少磁路失真有优化提升作用；三则可以对磁瓦进行轴向充磁径向使用，为磁路生产带来更多的便利性；

第六，总之，本发明采用酮体拱高比＞4%、＜20的原则，在适当保持形状刚性前提下，尽可能缩小了球冠体积比例，降低或减少了盆腔效应赖以依存的声学空间条件，从而有效地抑制或降低、减少了声聚焦、声湍流、声驻波等盆腔效应带给扬声器音质的危害，并使声传播效率有所提升，反电动势的产生有所降低；同时，本发明采用轴向充磁径向使用磁场的磁瓦拼成环形磁路的方法，减少或降低了轴向磁场漏磁缺陷，提升了扬声器的效率，并且加大了磁隙高度，进一步提升音圈卷幅运动在磁隙内运动空间，更大程度地减少了失真。

附图说明

图1为一种基于浅球顶形振膜酮体径向磁路动圈式扬声器的横剖结构示意图。

图2为一种基于浅球顶形振膜酮体径向磁路动圈式扬声器磁路径向磁瓦三维示意图。

图3为一种基于浅球顶形振膜酮体径向磁路动圈式扬声器磁路平剖结构示意图。

图中：浅球顶酮体1；悬边2；音圈3；磁隙4；径向磁瓦5；磁瓦形状5.1；华司6；T铁7；空心导磁柱8；盆架9；弹波10；螺纹外牙8.1；螺纹内牙9.1。

具体实施方式

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，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～3：一种基于浅球顶形振膜酮体径向磁路动圈式扬声器，包括盆架与磁路；所述盆架的内侧设有螺纹内牙9.1，所述磁路的外侧设有螺纹外牙8.1，以盆架9粘结悬边2，悬边2粘结浅球顶酮体1，浅球顶酮体1内圆粘结音圈3，音圈3的骨架粘结弹波10构成完整的振动系统；振动系统通过盆架内侧螺纹内牙9.1与磁路系统外侧螺纹外牙8.1进行螺纹旋转咬合作紧固连接；所述浅球顶形酮体1的拱高设置在酮体弧形外沿离弧形中心半径4%~20%的比例以内；所述音圈3也可以取消与弹波10粘结，不要弹波，将磁液填充进磁隙4，以替代弹波10的定芯作用；所述磁路由4块或4块以上的径向磁瓦5拼接成环形永磁体，径向磁瓦5拼成的径向环形永磁体粘结在空心导磁柱8内侧，空心导磁柱8下方粘结T铁7，T铁7上方粘结华司6，构成完整的径向磁路系统。

如图2所示：所述磁瓦为磁体材料，如铷铁硼、铁氧体、钐钴磁体等加工成“瓦形”式样的磁瓦5.1；

如图3所示：4块磁瓦5拼接成环形磁体，粘结在导磁空心柱8内侧，磁瓦5配合空心导磁柱8的内侧与华司6之间构成磁隙4，磁隙4以内是音圈3，导磁空心柱8外侧是螺纹外牙8.1。

本实用新型的工作原理是：

1、由于浅球顶酮体较当前一般球顶或深球顶酮体减小了球冠体积，也就等于减少了（后）盆腔体积，也相当于降低或减少了半球体声学效应中的盆腔效应，提高了音质的清晰度与纯洁度；更多地避免或削弱了声驻波、声聚焦、声湍流等盆腔效应对扬声器音质的损害。

2、鼓纸（酮体）振动方向与音圈振动方向不一致性越大，音圈受阻的力量就越大，产生反电动势程度越高。由于本发明采用更接近平面形状的浅球顶酮体形状，其弧度较当前一般球顶或深球顶酮体更小，振动方向更接近于音圈的轴向振动方向，较当前一般球顶或深球顶酮体的反电动势程度更低。

3、由于浅球顶较当前一般球顶或深球顶减小了弧形角度，使酮体（振膜）曲率更接近于平面，声波辐射面形状接近于平面波，使其声波辐射传播效率高于当前一般球顶或深球顶形酮体（振膜）。

4、由于浅球顶的球冠体积＜一般球顶或深球顶，其腔体空气容积也＜一般球顶或深球顶。因为空气体积（容积）与气压成反比的缘故，其腔体内空气的刚度＞一般球顶或深球顶，对支撑振膜抗变形能力＞一般球顶或深球顶。对保障振膜振动中不变形的有利因素＞一般球顶或深球顶。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。