[发明专利]复合材料层板式平面扬声器及其制作方法

说明书

本发明涉及音响技术领域，具体说在特定频率范围内产生有效振动变形并获得高效率扬声功能的平面扬声器和制作方法。

传统的扬声器需有音箱以防止扬声器前方之声波受到来自后方反向声波的干涉，但此音箱使扬声器笨重且产生声音传递的死角，来后使得平面扬声器的发展深受欢迎，目前所用激震扬板自然动振模态的方法来设计平面扬声器，所用之扬声器板为蜂巢式三明治板，并在板的角落处置激震器，从而输出频率高于扬声器板基本自然频率和同步频率的声音，该方法设计出来的平板具有极大的刚性，因此需要大而重的激震器来驱动扬声器板，其效率比传统扬声器低，而且该扬声板的发声覆盖的频率范围比一般用途来说不够宽广，只能适用于公开演讲用的喇叭。同样利用激震扬声板自然振动模态的方法来设计一平面扬声器，其中所用之激震器是放置要板面之特定位置上，且尽量避免与板之前20～25个自然模态的节线相重合，可把扬声板的大部分模态激震起来，以驱动空气达到扬声的目的。虽然此种激震扬声板的方式可获得较宽的声音频率范围，但缺点是其传真效果并不理想。因为对一平面板而言，在50Hz～20KHz之间可能会有数干个自然振频和模态，若只根据前二十多个模态来决定激震器的位置，将会使中高频范围内某些自然模态被过度激震而造成声压突然下降，因此根据该法没计出来之平面扬声器会产生高低起伏的声压灵敏度频谱，以致影响其传效果。另一方面，该设计虽然把激震位置偏离前二十多个模态的节线，使这些模态都被激发起来，但对反对称的模态言，其往前与往后运动的区域具有相反的相位，由这些区域所产生之声压会相互干涉，以致严重影响声压灵敏度的大小。综上所述，目前常见之平面扬声器仍有不少缺点尚待改进，也是人们有待早日解决的难题之一。

本发明的目的是提供一种能在较宽的频率范围内产生较好和均匀分布的声压灵敏度的复合材料层板式平面扬声器及其制作方法。

为完成上述的目的所采取的技术方案：本发明包括矩形复合材料扬声极，背部四边设加劲条，至少一枚激震器组成，扬声板四边由柔性悬吊部件连接于框架，同时扬声板中央地区为高效能扬声区，其激震器设置在高效能扬声区域中部。

其制作方法：首先选择复合材料层板的材质以弹性与重量密度之比值，而后复合材料层板的长度选择，第二步扬声板四周设置加劲条的厚度及宽度的刚度选择，第三步扬声板的高效能扬声区的位置选择，第四步在高效能扬声区域中置激震器的安放点。上述扬声板的长度a，宽度b，而b小于a同时b大于等于a/4。悬吊部件可以是发泡橡胶条、也可波浪状含软胶棉布组成，而扬声器四周设置的加劲条的刚度选择，其中厚度小于扬声板厚度三倍，宽度应小于扬声板的宽度十分之一。

上述的高效能扬声区域选择于扬声板的中央区的a/4和b/之间。扬声板由复合材料层板组成，其层板的复合数目由扬声板长度来决定，长度a小于或等于30cm时复合材料层1～3层，长度a大于30cm小于50cm时，层数为4层，长度a大于或等于50cm时，层数在5层以上。

高效能扬声区域中激震器安放点，应是该区域的中央部位也可分别为两对角线、水平线、垂直线的高效能扬声区域的边缘，以及两对角线、水平线、垂直线之间任何相邻夹角的平分线上。

本发明克服现有的平面扬声器所遇到的困难和限制，能制作出一个能在较宽的频率范围内产生较均匀分布的声压灵敏度，其达到质轻劲度高的平板会产生较好的扬声效果，

本发明实施例结合附图加以详细描述。

图1为本发明结构图；

图2为图1的截面，其中是平面扬声板悬吊部件结构图；

图3为知蛛网络状软性塑料悬吊部位放大图；

图4为图1的A-A剖视图；

图5为图1的B-B剖视图；

图6为激震器的线圈向上移动；结构图；

图7激震器的线圈移动结构图；

图8为扬声板安装四个激震器结构图；

图9为扬声板安装四个激震器另一结构图；

图10为扬声板安装八个激震器结构图；

图11为扬声板安装八个激震器另另一结构图；

图12为扬声板安装十六个激震器结构图；

图13为扬声板安装16个激震器另一结构图。