專利名稱:擴音器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及擴音器,特別涉及彎曲波面板擴音器,例如在WO 97/09842號國際專利申請案中所述的諧振面板擴音器。
本發(fā)明的目的在于改善彎曲波面板或諧振面板擴音器工作頻率的頻帶寬度。
背景技術(shù):
一個具有管狀語音線圈以連續(xù)或斷續(xù)環(huán)形接觸面固定于彎曲波或諧振面板上而激勵該面板的電動振動激勵器在正常作業(yè)中會使得直接位于語音線圈下方且為語音線圈的環(huán)形接觸面所包圍的碟形面板材料像鼓一樣振動而其局部諧振的頻率則根據(jù)激勵器語音線圈的直徑與面板材料的特性而定。對某些面板而言,超過此一諧振頻率即可能很少有或根本沒有典型的面板活動狀態(tài),因此,此一諧振頻率即形成面板有效頻率的上限。對使用直徑為25毫米激勵器的薄面板而言,此一情形可能會特別有問題。
過去曾有人建議將被激勵器語音線圈環(huán)形接觸面所包圍的面板材料除去來解決此一問題,但此一解決辦法有時卻無法辦到。
發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明,置于電動激勵器語音線圈下方或其環(huán)形接觸面內(nèi)的面板為碟形,例如使之變形而伸出面板的平面,如突起或凹入成圓頂形或錐形的凹面或凸面結(jié)構(gòu)。因為此一凹入或凸出的形狀,無論有曲面或有多個小平面均有比平面更堅硬的固有特性而使得局部諧振頻率移向一較高頻率。頻移的程度則視凸出或凹入結(jié)構(gòu)的半徑或高度及其直徑而定。
最簡單的形式可能為圓頂形或凹入形的球面輪廓,若為凹入形時則須視至激勵器活動零件間的深度而定。凸出元件的高度可改變至適當(dāng)高度,其形狀則根據(jù)其他曲線而定,例如雙曲線、拋物線或直線與曲線段的組件等。簡單的錐體形亦屬有效。
“圓頂”元件依其制造及構(gòu)造方法可與面板一體構(gòu)成或附加于面板上可以加強或取代原來圓盤的位置。
在制作面板的過程中,可將其在位于激勵器區(qū)域內(nèi)的一段鐵心的厚度予以加大或以壓模方式使面板形成所需的局部輪廓。若為單片整體壓模彎曲面板輻射器時,“圓頂”可為整個壓模截面的一部分。
再者,在控制特性方面可能有較為復(fù)雜的截面,諸如一系列或一行互成比例的較小“圓頂”而對聲音輸出可有更精密的控制。
本發(fā)明亦適用于傳統(tǒng)式紙與氈墊擴音器振動膜技術(shù),其中相連接的氈墊矩陣形成彎曲波面板,用于激勵器的圓頂段則通過對線圈架截面的設(shè)計而一體制成。
圓頂或其他凸出或凹入結(jié)構(gòu)的內(nèi)部直徑可與將激勵器語音線圈裝于面板上的支腳或安裝環(huán)的內(nèi)徑配合,但若語音線圈是直接裝于面板上時,則可與語音線圈本身的內(nèi)徑配合用以加強對頻帶寬度的改善。因此,例如22毫米直徑的圓頂可適用于25毫米直徑的激勵器,若為19毫米的激勵器時,則16毫米直徑的圓頂更為合適。
本發(fā)明通過附圖加以說明圖1為彎曲波擴音器的局部側(cè)面圖。
圖2a至圖2f所示為不同實例彎曲波擴音器面板的局部透視圖。
圖3為擴音器頻率響應(yīng)全頻譜的圖形。
圖4為擴音器頻率響應(yīng)分頻譜的圖形。
具體實施例方式
圖1所示大致上為WO 97/09842在國際專利申請案中所述的彎曲波擴音器1,包括一薄而硬且重量輕的面板2,該面板為一電動振動激勵器3所激勵,該激勵器包括一慣性磁鐵組件,其中包括一磁鐵8、一對極片6與一語音線圈組件,此語音線圈組件包括一繞在具有一環(huán)形安裝腳7的線圈架4上的線圈10用以產(chǎn)生聲音輸出,激勵器3由語音線圈組件的安裝腳7固定于面板2上而與之形成一環(huán)形接觸面。此一環(huán)形視需要可為連續(xù)或斷續(xù)的。在環(huán)形接觸面內(nèi)的面板自激勵器處突起而形成一個具有圓頂且部分為球形的碟5。激勵器3的磁鐵組件6與8由海綿橡膠制成的吊掛器9以有彈性的方式吊掛于面板2上。
圖2a至2f所示為面板2中不同形狀的碟5。圖2a為圓錐形碟,圖2b為部分球狀的碟,圖2c為倒過來的圖2b中部分球狀的碟,圖2d為金字塔形的碟,圖2e為圓錐與圓頂組件形的碟,圖2f為雙曲線形的碟。
圖3所示為使用圓頂特性或形狀與傳統(tǒng)平面式面板相比較對擴音器頻帶寬度的改善。平面式面板頻率響應(yīng)(細線)顯示大約6kHz上的面板“局部或帽蓋”諧振及大約在18kHz上此一諧振的隔離諧波。具有“碟”特性的面板(粗線)顯示一擴展的頻率范圍及在大約16kHz上的輕微諧振。
若有必要,圓頂或碟的高度可加以改變而改善頻帶寬度。圖4所示為在不同類型的絕緣紙面板上(此處指經(jīng)過噴漆處理的黑色SIG類的紙)使用不同圓頂高度(半徑)的效果。圖4清楚顯示5毫米圓頂高度(粗線)增加大約2kHz的有用帶寬。5毫米高圓頂?shù)南犊字C振頻率比3毫米高圓頂(細線)的隙孔諧振頻率大約要大出2kHz。但圓頂高度的有用范圍可能為1至7毫米。超過7毫米或不足1毫米可能僅有非常小的隙孔諧振頻率增加。顯然在無法使用過高圓頂(大于7毫米)的應(yīng)用上,面板的總厚度極為重要。
圓頂特性最適用于較薄的諧振面板,因為“帽蓋或局部”諧振頻率對薄材料會更有問題。本發(fā)明的標準面板厚度范圍約為0.2至4毫米。
顯然僅有某些面板材料始能如此變形。此一傳統(tǒng)活塞式圓頂擴音器材料,亦即氈制紙,可以如此成形而且亦可擴展至以泡沫材料來制作,諸如聚苯乙烯、聚氨酯與PMI以及注塑成型的熱塑塑料,諸如尼龍、ABS或聚丙烯。
本發(fā)明提供一種簡單方法來增加彎曲波面板擴音器的頻帶寬度。
權(quán)利要求
1.一種彎曲波面板擴音器,包括一彎曲波面板及一附于面板上用以振動面板的電動激勵器,激勵器包括一磁鐵組件與一語音線圈組件且通過語音線圈組件附于面板上,其特征為,在語音線圈環(huán)形接觸面內(nèi)的面板為碟形。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擴音器,其中,碟具有部分球面的曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的擴音器,其中,碟與面板一體形成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1,2或3所述的擴音器,其中,碟的直徑與將語音線圈安裝于面板上的支腳或安裝環(huán)的內(nèi)徑相匹配,若語音線圈直接安裝至面板上時則與語音線圈本身的內(nèi)徑相匹配。
全文摘要
一種彎曲波面板擴音器包括一彎曲波面板及附于面板上用以振動面板的電動激勵器,該激勵器包括一磁鐵組件與一語音線圈組件且通過語音線圈組件附于面板上,在語音線圈環(huán)形接觸面內(nèi)的面板為碟形。
文檔編號H04R9/06GK1343437SQ0080490
公開日2002年4月3日 申請日期2000年4月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月27日
發(fā)明者格雷厄姆·班克, 朱利安·福德姆 申請人:新型轉(zhuǎn)換器有限公司