[发明专利]双磁隙双线圈外磁式换能器及其制备方法

摘要

双磁隙双线圈外磁式换能器及其制备方法，一块永磁铁被夹持在二块极板之间，一个与极板和永磁铁同轴安装的环筒状磁性体的外周面与极板中央轴孔垂直周面间构成二个同轴等径的环形磁隙和二组对称磁路和对称线圈电路，规定线圈的绕向、连接方式及相应的技术，在环筒状磁性体上增设二组短路环，所述换能器在工作过程中感应得到的反电动势及电感被相互抵消，由此制备得到具有电阻负载特性或近似于电阻负载特性的、具有超高灵敏度、高解析力和高保真度的多磁隙多线圈外磁式换能器。

主权项

双磁隙双线圈外磁式换能器，包括具有永磁铁的磁路及与之连结成一体的托架或框架，二个同轴等径的环形磁隙和一个插入磁隙的线圈骨架，其上平行缠绕彼此绝缘的电线并构成二个线圈，与线圈骨架和弹性阻尼板连结在一起的圆锥形或球顶形或平面形振膜或平面发声板，通过线圈骨架的活塞运动带动所述振膜或发声板振动发声，或者通过所述振膜检测声音的声压变化并在线圈中感应到相应的音频信号，其特征在于：所述磁路的上极板和下极板是设有中央轴孔的一块圆形平板，或者所述上极板和下极板是设有两个不同直径中央轴孔的一块内凹形圆形平板，所述上极板和下极板之间设有轴向充磁的永磁铁，所述永磁铁的N极和S极极面具有均匀对称的表面场强或相等的磁力线数，具有足够大的体积和磁能积使所述环形磁隙内的磁感应强度达到过饱和状态的一块圆环形永磁铁或一块以上等厚均布的扇形或圆片形或环片形钕铁硼磁铁，一个与所述上极板和下极板同轴安装的环筒状磁性体，其上端部和下端部的外表面设有轴向高度相同的凹槽，两个几何尺寸相等的铜制短路环嵌入安装在所述凹槽内或所述环筒状磁性体的外端部并粘结固定，所述铜制短路环的外周面与所述环筒状磁性体的最大外周面齐平，所述上极板、永磁铁、下极板被嵌入安装在一个非导磁刚性材料制成的框架的敞口圆筒体内壁并通过与之匹配的所述框架轴心部位的内凸柱状体将所述环筒状磁性体与所述下极板、永磁铁、上极板粘结成为一个整体磁芯，或者所述上极板、永磁铁、下极板被嵌入安装在一个非导磁刚性材料制成的托架的敞口圆筒体内壁并通过托架轴心部位的内凸柱状体将所述环筒状磁性体与所述下极板、永磁铁、上极板粘结成为一个整体磁芯，由此，所述磁芯与所述上极板和下极板的中央轴孔垂直周面之间构成二个同轴等径的环形磁隙，在所述环形磁隙内插入同轴安装的二个线圈，规定二个线圈的绕向及流经线圈的电流方向，使所述线圈在同一工作瞬间产生同一方向的电动力F，以所述上极板和下极板轴孔的中心轴线为垂直对称轴，以所述永磁铁二分之一轴向高度的等分线X‑‑‑X轴线为水平对称轴，所述双线圈双磁隙外磁式换能器具有在几何形状和磁性能方面左右、上下对称的二组磁路以及在几何形状和电性能方面左右、上下对称的二组线圈电路，规定二个所述线圈串联连接后的绕向刚好相反，二个所述线圈的电线横截面积、匝数、电感量绝对值和绕线张力彼此相等，所述双线圈双磁隙外磁式换能器是一个具有电阻负载特性或近似于电阻负载特性的换能器。