一种驻极体静电耳机结构和一种头戴式耳机的制作方法

1.本实用新型涉及耳机技术领域，尤其是一种驻极体静电耳机结构和一种头戴式耳机。


背景技术：

2.耳机是人们常用的声音重放设备，从发声原理上看，比较常见的是动圈式耳机。动圈式耳机单元主要由振膜、音圈、磁铁等各种配件组成，当音圈中有声信号电流通过时，音圈便会受到安培力的作用，从而使音圈上下振动。音圈振动带动振膜一起振动，推动周围空气产生相应的声波。由于声音信号变化快，包含的频率信息非常丰富，因此振膜的振动模式也会随着声音信号快速变化。但对应到具体时刻，希望振膜是一个整体，有着一致的振动，这就要求振膜的材料是刚性的，同时要求内阻尼高，使振动衰减快，瞬态响应好。然而实际的振膜材料并不是刚性的，也不是平面的，在振动时经常出现振膜被分割成多个区域振动，形成多个局部振动，从而带来失真，影响声音的还原度和自然度。另外振膜材料比较厚，不能及时响应信号的变化。
3.静电耳机可以较好的改善上述问题，基本原理是将微米级的平面振膜固定在两块金属板(定子)形成的静电场中，当声信号电流加载到定子上时，静电场发生变化，引起极板对振膜的静电吸附力的变化，从而驱动振膜振动。这种结构使得静电耳机响应速度快，能够重放出声音的各种小细节，解析力很好，因此瞬态响应好、细节表现准确以及更小的失真。另外静电耳机的振膜是平面的，受到的电场是在整个平面是均匀的，振膜能做到同相线性驱动，不存在分割振动。
4.目前市场上的静电耳机绝大部分为外置功放+耳机的设计，由于要输出直流高压和交流高压，功放的功率较大，导致功放体积也较大，整机不易携带；功放输出分偏置高压、信号+/-高压三组线，偏置高压接振膜上，信号+/-高压分别接振膜两边的极板上，导致耳机结构复杂，增加了生产成本。


技术实现要素：

5.为解决上述技术问题，本实用新型一方面的目的在于：提供一种结构简单、生产成本低的驻极体静电耳机结构。
6.本实用新型另一方面的目的在于：提供一种便于携带的头戴式耳机。
7.本实用新型第一方面所采取的技术方案是：
8.绝缘支架；
9.金属前盖，所述金属前盖与所述绝缘支架扣合形成第一容腔；
10.静电振膜、绝缘环、驻极体极板以及声阻尼组件，所述静电振膜、所述绝缘环、所述驻极体极板以及所述声阻尼组件依次叠置于所述第一容腔内，且所述声阻尼组件贴合所述绝缘支架设置，所述静电振膜贴合所述金属前盖设置；
11.升压组件，所述升压组件设置在所述绝缘支架远离所述声阻尼组件的一侧，所述
升压组件用于在所述静电振膜与所述驻极体极板之间产生电压信号。
12.进一步，所述升压组件包括音频输入端、升压电路、正极输出端以及负极输出端，所述音频输入端用于输入音频信号，所述正极输出端通过所述金属前盖与所述静电振膜电连接，所述负极输出端与所述驻极体极板电连接。
13.进一步，所述静电振膜的边缘设置有金属环，所述静电振膜通过所述金属环与所述金属前盖的内侧面贴合设置。
14.进一步，所述驻极体静电耳机结构还包括弹力探针，所述绝缘支架上设有通孔，所述弹力探针的一端与所述负极输出端电连接，所述弹力探针的另一端穿过所述通孔和所述声阻尼组件与所述驻极体极板电连接。
15.进一步，所述声阻尼组件为吸音棉。
16.进一步，所述驻极体极板上设有开孔。
17.进一步，所述金属前盖上设置有前出声孔，所述驻极体静电耳机结构还包括防水防尘网，所述防水防尘网设置在所述金属前盖远离所述静电振膜的一侧，且所述防水防尘网覆盖所述前出声孔。
18.进一步，所述绝缘支架上设置有后出声孔，所述驻极体静电耳机结构还包括调音纸，所述调音纸设置在所述绝缘支架远离所述声阻尼组件的一侧，且所述调音纸覆盖所述后出声孔。
19.本实用新型第二方面所采取的技术方案是：
20.一种头戴式耳机，包括：
21.头梁；
22.支架，所述支架有两个，分别设置在所述头梁的两端；
23.耳机壳体，所述耳机壳体与所述支架转动连接，所述耳机壳体包括耳机前盖和耳机后壳，所述耳机前盖与所述耳机后壳扣合形成第二容腔；
24.如上述第一方面所采取的技术方案所述的一种驻极体静电耳机结构，所述驻极体静电耳机结构设置在所述第二容腔中。
25.进一步，所述头戴式耳机还包括耳套，所述耳套安装在所述耳机前盖远离所述耳机后壳的一侧。
26.本实用新型一方面的有益效果是：驻极体静电耳机结构包括绝缘支架、金属前盖、静电振膜、绝缘环、驻极体极板、声阻尼组件以及升压组件，通过升压组件在静电振膜与驻极体极板之间产生电压信号，从而可以形成稳定静电场驱动静电振膜振动，无需外接直流电源提供偏置电压，也无需设置两块极板以产生静电场，结构更加简单的同时，降低了生产成本；通过金属前盖和绝缘支架扣合形成第一容腔，从而可以对静电振膜和驻极体极板进行封装保护，组装工艺更加可靠；通过声阻尼组件的设置，可以降低驻波和第一容腔对声波的影响，提高了耳机音质。
27.本实用新型另一方面的有益效果是：头戴式耳机包括头梁、支架、耳机壳体和上述的驻极体静电耳机结构，由于驻极体静电耳机结构采用驻极体极板和静电振膜的结构设计，无需外接直流电源提供偏置电压，使得头戴式耳机更加便于携带。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例提供的驻极体静电耳机结构的主视图；
29.图2为本实用新型实施例提供的驻极体静电耳机结构的爆炸示意图；
30.图3为本实用新型实施例提供的头戴式耳机的主视图；
31.图4为本实用新型实施例提供的头戴式耳机的爆炸示意图。
32.附图标记：
33.1、驻极体静电耳机结构；2、头梁；3、支架；4、耳机壳体；5、耳机前盖；6、耳机后盖；7、耳套；10、绝缘支架；11、通孔；12、后出声孔；20、金属前盖；21、前出声孔；30、静电振膜；40、绝缘环；50、驻极体极板；51、开孔；60、声阻尼组件；70、升压组件；80、弹力探针；90、防水防尘网；100、调音纸。
具体实施方式
34.下面详细描述本实用新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
35.在本实用新型的描述中，多个的含义是两个或两个以上，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
36.在本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。
37.参照图1和2，本实用新型实施例提供了一种驻极体静电耳机结构，包括：
38.绝缘支架10；
39.金属前盖20，金属前盖20与绝缘支架10扣合形成第一容腔；
40.静电振膜30、绝缘环40、驻极体极板50以及声阻尼组件60，静电振膜30、绝缘环40、驻极体极板50以及声阻尼组件60依次叠置于第一容腔内，且声阻尼组件60贴合绝缘支架10设置，静电振膜30贴合金属前盖20设置；
41.升压组件70，升压组件70设置在绝缘支架10远离声阻尼组件60的一侧，升压组件70用于在静电振膜30与驻极体极板50之间产生电压信号。
42.本实用新型实施例中，驻极体静电耳机结构包括绝缘支架10、金属前盖20、静电振膜30、绝缘环40、驻极体极板50、声阻尼组件60以及升压组件70，通过升压组件70在静电振膜30与驻极体极板50之间产生电压信号，从而可以形成稳定静电场驱动静电振膜30振动，无需外接直流电源提供偏置电压，也无需设置两块极板以产生静电场，结构更加简单的同时，降低了生产成本；通过金属前盖20和绝缘支架10扣合形成第一容腔，从而可以对静电振膜30和驻极体极板50进行封装保护，组装工艺更加可靠；通过声阻尼组件60的设置，可以降低驻波和第一容腔对声波的影响，提高了耳机音质。
43.在一些可选的实施方式中，静电振膜30可采用电镀薄膜，制作时需确保各个方向张力的均匀性。
44.进一步作为可选的实施方式，升压组件70包括音频输入端、升压电路、正极输出端
以及负极输出端，音频输入端用于输入音频信号，正极输出端通过金属前盖20与静电振膜30电连接，负极输出端与驻极体极板50电连接。
45.具体地，音频信号经过升压电路放大处理，放大的正极信号通过金属前盖20传递至电镀金属材质的静电振膜30，放大的负极信号传递至驻极体极板50。驻极体极板50自带偏置高压，静电振膜30与驻极体极板50在交流信号电压下形成静电场，静电吸附力随着音频信号的变化而变化，使得静电振膜30发生振动，产生声波。
46.进一步作为可选的实施方式，静电振膜30的边缘设置有金属环，静电振膜30通过金属环与金属前盖20的内侧面贴合设置。
47.具体地，金属环用于与金属前盖20相接触，从而将升压组件70的正极信号传递到静电振膜30上。
48.参照图2，进一步作为可选的实施方式，驻极体静电耳机结构还包括弹力探针80，绝缘支架10上设有通孔11，弹力探针80的一端与负极输出端电连接，弹力探针80的另一端穿过通孔11和声阻尼组件60与驻极体极板50电连接。
49.具体地，弹力探针80用于连接升压组件70的负极输出端和驻极体极板50，从而将升压组件70的负极信号传递到驻极体极板50上。
50.进一步作为可选的实施方式，声阻尼组件60为吸音棉。
51.具体地，声阻尼组件60可以采用吸音棉，也可以采用其他吸音材料或吸音颗粒，用于降低驻波和第一容腔对声波的影响，提高耳机音质。
52.参照图2，进一步作为可选的实施方式，驻极体极板50上设有开孔51。
53.具体地，驻极体极板50上可采用扇形分区开孔，孔径0.8～1.2mm，开孔率5～10％，从而可以产生尽可能大的静电吸附力，同时又能确保极板的气流畅通。
54.参照图2，进一步作为可选的实施方式，金属前盖20上设置有前出声孔21，驻极体静电耳机结构还包括防水防尘网90，防水防尘网90设置在金属前盖20远离静电振膜30的一侧，且防水防尘网90覆盖前出声孔21。
55.具体地，防水防尘网90用于保护驻极体静电耳机结构的内部不受水或灰尘的污染，进而保护第一容腔内的静电场的稳定。
56.参照图2，进一步作为可选的实施方式，绝缘支架10上设置有后出声孔12，驻极体静电耳机结构还包括调音纸100，调音纸100设置在绝缘支架10远离声阻尼组件60的一侧，且调音纸100覆盖后出声孔12。
57.具体地，在驻极体极板50与绝缘支架10之间设置声阻尼组件60，同时绝缘支架10上设计有后出声孔12和调音纸100，使得整个驻极体静电耳机结构在静电振膜30振动时具备合适的阻尼，以消除声反射引起的驻波带来的影响，进一步提高了耳机音质。
58.参照图3和4，本实用新型实施例还提供了一种头戴式耳机，包括：
59.头梁2；
60.支架3，支架3有两个，分别设置在头梁2的两端；
61.耳机壳体4，耳机壳体4与支架3转动连接，耳机壳体4包括耳机前盖5和耳机后壳6，耳机前盖5与耳机后壳6扣合形成第二容腔；
62.如上述实施例中的任一种驻极体静电耳机结构1，驻极体静电耳机结构1设置在第二容腔中。
63.本实用新型实施例中，头戴式耳机包括头梁2、支架3、耳机壳体4和上述的驻极体静电耳机结构1，由于驻极体静电耳机结构1采用驻极体极板50和静电振膜30的结构设计，无需外接直流电源提供偏置电压，使得头戴式耳机更加便于携带。
64.参照图4，进一步作为可选的实施方式，头戴式耳机还包括耳套7，耳套7安装在耳机前盖5远离耳机后壳6的一侧。
65.以上对本实用新型实施例的驻极体静电耳机结构和头戴式耳机进行了说明，可以理解的是，本实用新型还具有以下优点：
66.1)声音还原度高，失真小，低频响应好；
67.2)驻极体静电耳机结构组装工艺简单可靠，成本低；
68.3)驻极体静电耳机集成音频信号升压组件，对比传统静电耳机没有外置的功放盒，可以直接组装在耳机上，便携性更好；
69.4)通过驻极体技术，无需通过功放单独提供直流偏置高压电压；
70.5)通过声阻尼组件的设置，既可保留静电耳机瞬态好的特点，也可减少声驻波，解决高音过于刺耳的问题。
71.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
72.在本实用新型的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
73.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
74.在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
75.在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进
行结合和组合。
76.以上对本实用新型的较佳实施例进行了具体说明，但本实用新型并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本实用新型精神的前提下还可做作出种种的等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本技术权利要求所限定的范围内。