[发明专利]平板型琴弦振动式扬声器

说明书

技术领域

扬声器属于一种电子元器件，广泛使用于各种电子设备和家用电器的终端作发声用。平板型琴弦振动式扬声器是为打入扬声器高端市场设计的，在高音和中音区提供一种声音还原度高的发声元件。 

背景技术

现在使用最广泛的动圈式扬声器是1861年德国人发明的，它的结构是一个处在磁场中的圆形线圈和与它固结在一起的纸盆或振膜。线圈通电时受电磁力作用发生振动，并以此振动推动位于它前方的纸盆一起运动，最近几十年，代之以纸盆的还有金属盆，塑料盆，丝网膜等，但除了材料，形状和大小有所区别外，它们的基本构造都是相同的。除此之外，其它种扬声器还有压电陶磁扬声器，由于音质很差，很少被使用，还有静电扬声器，由于成本太高，也未见于市场。与琴弦振动式扬声器结构相近的是由一条带子和一个磁场空间组成的带式扬声器，但其音域仅限于高音。动圈式扬声器纸盆或振膜上各点的运动状况不可能严格一致，因而它不可避免地总是存在三种失真，即频率失真，相位失真和幅度失真，琴弦振动式扬声器有望消除频率失真和相位失真这两种失真。 

发明内容

琴弦振动式扬声器的基本结构，是将一条柔软而具有一定弹性的带状导电薄膜，贯穿于多块磁钢构架形成的多个充满磁场的间隙中，带状导电膜既是音频电流载体，又用其表面直接推动空气发声，是一种将音圈和振膜合为一体的电动式扬声器。由于振膜完全处在磁场中，其自由振动被电磁阻尼所克服，由于不存在振动由振膜上的一个地方传播到另一个地方的过程，振膜各点的振动是同步的，因而失真很小。这种扬声器具有保真度高，瞬态响应好的优点，音域主要在高音段和中音段。它可和普通低音扬声器配套，组成高保真音响系统。 

琴弦振动式扬声器的前驱工作是“柔性振膜扬声器”，此项目于1996年获得专利权，专利号ZL94249167。X，琴弦振动式扬声器于1998年提出中国专利申请，申请号：98108102。9。于同年提出加拿大专利申请，申请号2236995。于1999年为补充内容又向中国专利局重新提出申请，申请号：99114783。9。同年提出了PCT国际专利申请，申请号：PCT/CN99/00011，并于当年获得PCT国际公布号：WO99/56499。2000年向美国专利局提出申请，申请号09/677777，2005年获得美国专利授权，专利号US6868166B1。本文提出的平板型琴弦振动式扬声器，它的权利要求书内容与上述文件是不同的。 

琴弦振动式扬声器可以做成许多形状，它们有赖于磁钢形状的选取和磁钢的排列方式。其中较有特色的是平板造型，本文专就平板型琴弦振动式扬声器提出专利申请。它较适合于与电脑的平板液晶显示器配套，也可与平板电视机配套，它的抗振性好于一般汽车扬声器，可用于轿车中。用作电台，电视台的监听扬声器，或者放在调音设备中，都是适宜的。 

具体实施方式

平板型琴弦振动式扬声器的基体由一个长方形铁框，以及固定在铁框中的一些平行排列的磁体组成。如图1所示。铁框的一个作用是作为固定磁体的支架，另一个作用是屏蔽 掉扬声器所在平面方向的磁场，以减少漏磁。磁体由7个元件组成，如图2所示：中间是一块条形的长方体磁钢，如图1中的(3)和图2中的(1)所示，它的磁场方向为横向。沿磁钢纵向，即长边方向，两端各粘一块长方形木头，或塑料块，如图2中的(2)，两块木头端面与磁钢端面尺寸大小相同，在磁钢与木头接合的端面涂胶使其紧密粘合。磁钢与两块木头总长等于铁框两对边内侧间距。之后在其两側面再粘上铝皮或其它非铁质薄板进行加固，如图2中的(3)所示，最后在两个磁极所在的平面上，敷贴一层磨擦系数很小的光滑薄膜，如涂有石墨的薄膜或聚四氟乙烯薄膜，如图2中的(4)所示，这样就做成了两端为木头，中间为磁钢，四周有包裹层的长方形磁体，如图1中的(2)所示。将这样的多条磁体按照平行等间距排列的方式，粘固于铁框之中，便做成了扬声器基体。磁体的排列，还必须是相邻磁钢的相邻磁极面具有相反的极性，即按彼此吸合但又拉开一段距离的方位排列，其间形成一个磁场较为均匀的空间。我们把一对相反磁极间的空间叫充满磁场的间隙，如图1中的(4)所示，用以将振膜放置于其中。 

带状导电膜的一种制作方法，是在带状聚酯薄膜上等间距粘上铜线，或者铜包铝线，可以只用其中一种，也可以两种同时使用。这些金属线都是圆形线，需要先将其碾压成扁线，再与聚酯薄膜带粘合。此外，也可以用敷铜聚酰亚胺膜通过制作印刷电路的方法获得。还可以使用制作涤纶电容用的镀铝聚酯薄膜。带子既要求导电性好，又要求轻而且薄。