[实用新型]机械分频全音频振膜

说明书

本实用新型属于扬声器领域，具体涉及的是一种扬声器振膜。

传统的电动式扬声器多为圆锥形振动膜，其结构如图1所示，振膜由一个顺性元件3和一个质量元件2(或称刚性元件)构成，顺性元件3在外，为可上下自由运动的圆状褶折，又称折环3，为纸、布、泡沫材料、橡胶等材料制成，质量元件2在内，为刚性的锥体，又称锥盆2，为纸、金属、聚丙烯或复合材料等材料制成，折环3的外缘与支架1粘接，其内缘与锥盆2的外缘粘接，而锥盆2的内缘则与产生作用力的音圈4粘接。其原理如图2所示，在作用力F的作用下，质量元件M即2和顺性元件C即3可获得一定速度V，形成振动，产生声音。根据电、力类比原理，图2系统可用导纳型电路形式表示如图3，在图3中：V为振动速度；F(jω)为系统所受作用力，是频率的函数；M为质量元件，同时也表示其数值大小；C为顺性元件，同时表示其数值大小，即单位力作用下，产生位移的大小；ω=2πf,f为振动频率；j为虚数符号，j²=-1。这样，一个顺性元件和一个质量元件构成了一个机械带通滤波器，其通带为fH-fL，见图4，图4中：fH为系统频率响应高端，M、C越小，fH越高；fL为系统频率响应的低端，M、C越大，fH越低。传统扬声器的振膜由于材料顺性和质量的限制，单元频率响应很难覆盖整个音频范围20-20000Hz，因此，要构成完整音频重放系统往往由两个或两个以上独立单元构成，并通过电子分频或功率分频来覆盖全音频，而每个单元皆需有一套独立磁路和电路驱动系统。

本实用新型的目的在于针对传统振膜存在的上述问题，提供一种不需电子分频或功率分频，且只需一个单元即可实现全音频辐射的扬声器振膜。

本实用新型的目的是这样实现的：本实用新型的振膜由外向内由二至数组顺性元件和质量元件粘接而成，每组由一个顺性元件和一个质量元件构成，在各组中顺性元件在外，其内缘与质量元件的外缘粘接在一起；最外一组中顺性元件的外缘与支架粘接，最内一组中质量元件的内缘与音圈粘接；顺性元件的顺性和质量元件的质量由外组向内组依次降低。

本实用新型的技术效果在于：由于本实用新型的振膜由二至数组顺性和质量不同的顺性元件和质量元件构成，各组顺性元件和质量元件即构成了有不同频率响应范围的机械带通滤波器，因此本实用新型的振膜系统在单一磁路、单一驱动力作用下，通过机械分频可辐射出全音频的声音，使用更方便，成本更低，可广泛应用于各种发声器件。

以下结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。

图1是传统扬声器振膜的结构剖面图。

图2是传统扬声器振膜发声的简化原理示意图。

图3是图2的等效导纳型电路图。

图4是图3所示带通滤波器的频率响应曲线图。

图5是本实用新型实施例一的结构剖面图。

图6是实施例一的简化原理示意图。

图7是图6的等效导纳型电路图。

图8是本实用新型实施例二的结构剖面图。

如图5所示，实施例一为一个二分频全音频扬声器单元，包括振膜和驱动器，其俯视图为圆形平板状。其振膜由外向内由二组顺性元件和质量元件组成，由外向内依次为：圆形泡沫材料折环7、铝蜂窝圆板5、圆形纸质折环8、纸质锥盆6，其中圆形泡沫材料折环7和圆形纸质折环8的纵截面均为圆弧形。上述圆形泡沫材料折环7的外缘与固定支架10粘接，其内缘与铝蜂窝圆板5的外缘粘接，铝蜂窝圆板5的内缘与圆形纸质折环8的外缘粘接，圆形纸质折环8的内缘与纸质锥盆6粘接，纸质锥盆6的内缘与驱动器的音圈9粘接。上述顺性元件中圆形泡沫材料折环7的顺性大于圆形纸质折环8的顺性，质量元件中铝蜂窝圆板5的质量大于纸质锥盆6的质量。本实用新型中质量元件和顺性元件的不同数值，根据所要求的指标如灵敏度、频带宽度等来确定。

如图6和图7所示，圆形泡沫材料折环7即C1和铝蜂窝圆板5即M1组成机械低通滤波器，圆形纸质折环8即C2和纸质锥盆6即M2组成机械高通滤波器，从而组成全音频振膜系统。