专利名称：无触点电喇叭的制作方法
技术领域：
本实用新型属于立体声装置，一种无触点电喇叭。
电喇叭是电磁振动式喇叭的简称，它是汽车、摩托车和拖拉机等机动车辆用来发出警告信号的一种装置。多年来，电喇叭均沿用大电流触点开关控制系统，即用一对触点控制电磁铁线圈(即喇叭线圈)的电流不断通或断，使动铁芯带动膜片产生振动而发声，由于触点闭合时流过电磁铁线圈的电流很大，一般在4安培以上，在触点断开时，线圈所储存的磁能会在断点产生强烈火花而腐蚀触点，影响寿命。所以，这种喇叭在短期工作后，为了保持发声正常，必须对触点进行清洁处理，其鸣叫寿命一般约7万次。
一九八五年上海通用汽车喇叭厂研制成的WDL120型“电子喇叭”，其发声原理与前者基本相同，但电磁铁线圈电流则由功率晶体管来控制，而晶体管的基极电流则由电磁铁的动、静铁芯的通或断来加以控制，由于晶体管的电流放大作用，通过小的基极电流即可控制大的线圈电流。在电子喇叭中动、静铁芯，除了承担碰撞发声外，还要承担基极电路通或断的触点工作，由于铁芯撞击发热产生污垢及电流火花的作用，动、静铁芯表面会产生黑斑，时间一长接触不良，喇叭就不能正常发声，影响使用寿命。
一九八七年已经研制成“无触点电子喇叭”，专利号为CN87214386U，它由发音器与控制电路两部分组成，发音器的结构与盆形电喇叭相同，控制电路由电子振荡器和功率晶体管组成。功率晶体管作为无触点开关，控制电磁铁线圈电流的通或断，其基极电流受振荡器输出电压控制，喇叭的发声频率取决于振荡器的频率。虽采用无触点控制，避免了触点烧蚀，延长了使用寿命，但由于发音器的结构选择不够合理，控制电路设计不完善，使得喇叭发声的音质单调不悦耳，音量难以达到100分贝以上，且不稳定，此外，流过喇叭按钮开关的电流与喇叭线圈电流相同，在4安培以上，提高了对喇叭开关的要求或需使用喇叭继电器。
为了能进一步弥补上述喇叭存在的问题，现已研制成一种使用寿命长、音质好、发音稳定、成本低廉和节能的无触点电喇叭，特提出本实用新型。
图1、无触点电喇叭结构剖面示意图；图2、无触点电喇叭控制电路框图；图3、无触点电喇叭控制电路基本原理图；图4、无触点电喇叭控制电路原理图。
本实用新型的无触点电喇叭，如图1所示，它包括由动铁芯〔1〕、共鸣盘〔2〕、膜片〔3〕、固定圈〔4〕、下盖〔6〕、喇叭线圈〔7〕、静铁芯〔8〕、锁紧螺母〔9〕、弹性支架〔10〕等组成的发音器和控制电路板〔5〕构成，两部份合放在喇叭机壳内。控制原理框图如图2所示，它由音频脉中发生器〔11〕、耦合电路〔12〕、开关电路〔14〕、功率放大电路〔13〕、喇叭线圈〔7〕构成。控制电路板〔5〕上的控制电路，如图3所示，由555时基电路〔15〕、电阻R1、R2、电容C1构成的音频脉冲发生器〔11〕，由电阻R3构成的耦合电路〔12〕，晶体管BG构成的功率放大电路〔13〕，作为功率放大电路〔13〕负载的喇叭线圈L(即电磁铁线圈〔7〕，以下同)，按钮开关K构成的开关电路〔14〕，彼此之间成电气连接，喇叭线圈L、按钮开关K，直流电源E三者有一个公共接地点，直流电源E经熔断器RD对控制电路供电并受按钮开关K控制。
下面通过对最佳实施例描述给出本实用新型的细节。
如图1所示，动铁芯〔1〕和静铁芯〔8〕由高导磁率电工钢制成，喇叭线圈〔7〕通电，静铁芯〔8〕磁化对动铁芯吸引而相碰击发声，膜片〔3〕与动铁芯〔1〕固接在一起，也跟随移动而变形产生反作用弹力，使得动铁芯〔1〕在喇叭线圈〔7〕断电时能自动返回。因此随着喇叭线圈〔7〕中电流的通或断、动铁芯〔1〕带动膜片〔3〕发生振动，膜片〔3〕同时起声滤波作用，并与共鸣盘〔2〕一起形成共振腔。若适当调节动、静铁芯〔1〕、〔8〕间的距离，可使喇叭发声宏亮悦耳，静铁芯〔8〕可通过下盖〔6〕上的螺纹调节与动铁芯〔1〕之间的距离，调好后由锁紧螺母〔9〕锁紧。
如图1、图4所示，音频脉冲发生器〔11〕自激产生240～650Hz的脉冲电压信号，经二极管D2、D3，电阻R3和开关K耦合到由晶体管BG、二极管D4、电阻R4和喇叭线圈L组成的功率放大电路〔13〕，当按钮开关K闭合时，流过喇叭线圈L的电流随音频脉冲发生器〔11〕产生的脉冲信号时通过断、动铁芯〔1〕、膜片〔3〕和共鸣盘〔2〕随之发生振动而发声，电喇叭发声的基频由音频脉冲发生器〔11〕的自激振荡频率决定。为了改善音质、音量、抗电源干扰、防止电源极性反接、减小晶体管的损耗和降低对晶体管的耐压要求等问题，在图3中，555时基电路〔15〕的⑦脚和⑥脚之间跨接二极管D1，其阳极与⑦脚连接，阴极与⑥脚连接；耦合电路〔12〕中电阻R3与555时基电路〔15〕的③脚输出端之间串接二极管D2，其阳极与电阻R3连接，阴极与555时基电路的③脚连接；耦合电路〔12〕中555时基电路〔15〕的①脚输出端与开关K之间串接二极管D3，其阳极与①脚连接，阴极与开关K连接；在喇叭线圈L两端并接由电阻R4和二极管D4组成的串联电路，二极管D4的阳极经电阻R4与喇叭线圈L的一端连接，二极管D4的阴极与晶体管BG的集电极和喇叭线圈L的另一端连接；在555时基电路〔15〕的⑤脚与①脚之间跨接电容C2。连接后的无触点电喇叭控制线路如图4所示。
本实用新型的优点是1.无触点，使用寿命比有触头电喇叭长；2.通过改进控制电路结构和喇叭开关在电路中的接入位置，使流过喇叭开关的电流很小(毫安数量级)，无需使用喇叭继电器；3.耗电省，只有同类有触点电喇叭的 1/2 左右；4.通过改善电磁线圈电流波形，使喇叭发声的音质、音量和稳定性均比无触点电子喇叭优越。
技术数据
权利要求1.一种无触点电喇叭，它包括由动铁芯[1]、共鸣盘[2]、膜片[3]、固定圈[4]、下盖[6]、喇叭线圈[7]、静铁芯[8]、锁紧螺母[9]、弹性支架[10]等组成的发音器和控制电路板[5]，本实用新型的特征是，控制电路板[5]由时基电路[15]、电阻R1、R2、电容C1构成的音频脉冲发生器[11]，电阻R3构成的耦合电路[12]，晶体管BG构成的功率放大电路[13]，作为功率放大电路[13]负载的喇叭线圈L，按钮开关K构成的开关电路[14]，彼此之间成电气连接，喇叭线圈L、按钮开关K、直流电源E三者有一个公共接地点。
2.根据权利要求1所述的无触点电喇叭，其特征是，在时基电路〔15〕的⑦脚与⑥脚间跨接了阳极与⑦连接，阴极与⑥连接的二极管D1。
3.根据权利要求1或2所述的无触点电喇叭，其特征是，在耦合电路〔12〕中串接了阳极与电阻R3连接、阴极与时基电路〔15〕的③脚连接的二极管D2。
4.根据权利要求1或2所述的无触点电喇叭，其特征是，在耦合电路〔12〕中串接了阳极与时基电路〔15〕的①脚连接、阴极与开关K连接的二极管D3。
5.根据权利要求3所述的无触点电喇叭，其特征是，在耦合电路〔12〕中串接了阳极与时基电路〔15〕的①脚连接、阴极与开关K连接的二极管D3。
6.根据权利要求1或2或5所述的无触点电喇叭，其特征是，在喇叭线圈L两端并接由电阻R4和二极管D4组成的串联电路，二极管D4的阳极经电阻R4与喇叭线圈L的一端连接，二极管D4的阴极与晶体管BG的集电极和喇叭线圈L的另一端连接。
7.根据权利要求3所述的无触点电喇叭，其特征是，在喇叭线圈L两端并接由电阻R4和二极管D4组成的串联电路，二极管D4的阳极经电阻R4与喇叭线圈L的一端连接，二极管D4的阴极与晶体管BG的集电极和喇叭线圈L的另一端连接。
8.根据权利要求4所述的无触点电喇叭，其特征是，在喇叭线圈L两端并接由电阻R4和二极管D4组成的串联电路，二极管D4的阳极经电阻R4与喇叭线圈L的一端连接，二极管D4的阴极与晶体管BG的集电极和喇叭线圈L的另一端连接。
9.根据权利要求1或2所述的无触点电喇叭，其特征是，在时基电路〔15〕的⑤脚与①脚间跨接电容C2。
10.根据权利要求3所述的无触点电喇叭，其特征是，在时基电路〔15〕的⑤脚与①脚间跨接电容C2。
11.根据权利要求4所述的无触点电喇叭，其特征是，在时基电路〔15〕的⑤脚与①脚间跨接电容C2。
12.根据权利要求5或7或8所述的无触点电喇叭，其特征是，在时基电路〔15〕的⑤脚与①脚间跨接电容C2。
13.根据权利要求6所述的无触点电喇叭，其特征是，在时基电路〔15〕的⑤脚与①脚间跨接电容C2。
专利摘要一种无触点电喇叭，由发音器和控制电路组成，两部分合放在喇叭机壳内，由音频脉冲发生器产生的脉冲信号，经耦合电路，开关电路，输入到功率放大器，喇叭线圈作为功率放大器的负载，喇叭开关接通时，脉冲信号使喇叭线圈电流时通时断，于是使动铁芯、膜片和共鸣盘随之发生振动而发声。本实用新型的优点是无触点，使用寿命长，无需使用喇叭继电器，耗电省，音质、音量和稳定性均比同类产品优越，在汽车、摩托车、拖拉机等机动车辆中很有推广的价值。
文档编号H04R9/06GK2070068SQ8921890
公开日1991年1月23日 申请日期1989年11月3日 优先权日1989年11月3日
发明者李兴超 申请人:杭州余杭县求是应用技术实验厂