[发明专利]一种采用被动振膜单元的声学结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种声学结构设计，尤其涉及一种采用被动振膜单元的声学结构。

背景技术

扬声器单元在受到电磁驱动而发生振动时，低频的声波因为波长比扬声器的尺寸大，导致扬声器前面和后面的低频声波相互抵消，故而需要将扬声器后面的低频声波隔离（密闭）或倒相出来。常用的倒相方式为倒相管或被动振膜单元。对于使用被动振膜单元的结构，因为被动振膜单元往往是放在扬声器单元或箱体的一侧，接收到扬声器单元的振动后被动起振，继而发出声波。这种结构的缺点在于，被动振膜单元与扬声器单元发出的声波随着听音位置的不同而有着不同的合成效果（有相位差），造成失真、延时及声场的定位不准。

另外，考虑到音频振动的特点，其频率和波长就对音箱内外声学设计带来了特殊的要求，例如外部尺寸、内部声学构造、材质等等。所以，音箱系统的设计往往具有独特的门槛，不能仅仅考虑其外观效果而已。若从其外观、结构等出发点进行考量，则往往不能兼顾音箱系统的声学性能。因此，针对某种性能优异的电磁扬声器，其音箱设计也往往受限，不能够快速适应多种不同的应用环境中的外观要求。

由于无线技术的发展，无线播放（蓝牙和AIR PLAY）成为当今主流的播放方式，传统音箱与播放器之间的复杂连接线不再存在。所以如果能把音箱和家居用品更好地结合在一起，而不是使音箱独立地存在于家庭中，既减少了音箱占用的面积，也使得整个家居看起来更加简洁明快。这就需要有一种音频辐射模块，作为一个标准件，可以很容易地和家居里带密封腔的物体进行结合，比如灯具、家具等等，衍生出非常丰富的应用。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题是提供一种采用被动振膜单元的声学结构，能够使被动振膜单元和扬声器发声处于近似同一个发声点，从而减少了被动振膜单元和扬声器单元的发声相位差。

本发明所要解决的次要技术问题是提供一种采用上述声学结构设计的音频模块和音箱。

为了解决上述的技术问题，本发明提供了一种采用被动振膜单元的声学结构，包括：

扬声器单元；

被动振膜单元，所述被动振膜单元位于所述扬声器单元的后方；

其特征在于，所述扬声器单元侧面设有辐射管，所述辐射管与辐射口连通，并与所述扬声器单元的朝向一致；所述辐射口暴露在空气中且位于所述扬声器单元的音盆外围；所述被动振膜单元受到所述扬声器单元的驱动而发生振动，所述被动振膜单元振动产生的声波经过辐射管和辐射口发出，与所述扬声器单元达到近似同一个发声点。

作为优选，所述被动振膜单元与所述扬声器单元同轴放置。

作为优选，所述被动振膜单元为至少一个。

作为优选，所述被动振膜单元的尺寸相同或不相同。

作为优选，所述辐射管沿轴向延伸连通至所述辐射口；该辐射管的横截面在所述音盆开口表面的投影将该音盆开口包围。

作为优选，所述辐射管横截面为首尾不相连的“C”字形。

作为优选，所述弹性圈的方向相同。

作为优选，所述辐射管自末端至与所述辐射口连接端具有横截面积逐渐扩大的结构。

一种使用上述的采用被动振膜单元的声学结构所制作的紧凑型音频辐射模块，包括：

环形外壳；

扬声器单元，所述扬声器单元安装于所述环形外壳内，且所述扬声器单元的音盆与所述环形外壳连接并暴露在空气环境中；

所述环形外壳与所述扬声器单元的音盆连接的一面上具有辐射口；

所述辐射口位于所述扬声器单元音盆表面的外围；

被动振膜单元，所述被动振膜单元位于所述扬声器单元的后方，与所述扬声器单元同轴放置；所述被动振膜单元与所述外壳之间由弹性圈连接；

其特征在于，所述扬声器单元侧面设有辐射管，所述辐射管的一端与所述辐射口相连并且与所述扬声器单元朝向一致;所述被动振膜单元受到所述扬声器单元的驱动而发生振动，所述被动振膜单元振动产生的声波经过辐射管和辐射口发出，与所述扬声器单元达到近似同一个发声点。

作为优选，所述紧凑型音频辐射模块还包括一电路板。

作为优选，所述电路板可以安装在所述辐射管内。

一种使用上述的紧凑型音频辐射模块所制作的音箱，包括：箱体、紧凑型音频辐射模块、封接部件；

作为优选，所述箱体为一体成型结构。

作为优选，所述封接部件的长度为所述箱体表面与所述紧凑型音频辐射模块所接触的几何周长。

作为优选，所述箱体只需要预留安放所述紧凑型音频辐射模块所需要的孔洞，无需针对声学结构设计。