專利名稱:動(dòng)磁平面線圈型傳聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種傳聲器,尤其涉及一種動(dòng)磁平面線圈型傳聲器。
背景技術(shù):
常見的動(dòng)圈式傳聲器,是一個(gè)固定的永磁體芯體上套懸著一個(gè)線圈(動(dòng)圈),線圈 上面和一個(gè)振動(dòng)膜(音膜)在無(wú)應(yīng)力、不受力的狀態(tài)下粘合,當(dāng)外界聲壓使振動(dòng)膜振動(dòng)。這 時(shí)它就帶動(dòng)線圈運(yùn)動(dòng),作為在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的線圈,就會(huì)產(chǎn)生動(dòng)生電動(dòng)勢(shì),這個(gè)隨聲壓作用而 相應(yīng)運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的動(dòng)生電動(dòng)勢(shì),輸出后就成為了一個(gè)由聲-電的隨音頻變化的電壓輸出。這 就完成了聲-電轉(zhuǎn)換的作用。這種動(dòng)圈傳聲器,由于它的組成部分難以微型化。雖然電容 傳聲器可以實(shí)現(xiàn)微型化,但是,常用的電容傳聲器(駐極體傳聲器),一般電容傳聲器它是 把一個(gè)金屬化了的薄膜粘貼在一個(gè)金屬環(huán)上形成一個(gè)膜環(huán),將此膜環(huán)通過(guò)一個(gè)墊圈隔開和
一個(gè)金屬薄板的背極相對(duì)而立,形成了一個(gè)電容器,根據(jù)物理學(xué)原理,電容器上的電荷Q和 電容器的電容C及電容器兩極板間的電壓V之間有著Q = CV的關(guān)系。若外來(lái)的聲壓作用 于振動(dòng)膜上使振膜和背極間距離d改變時(shí),這時(shí),該電容器的電容C會(huì)按下列關(guān)系變化C =e S/d, S :為電容器極板的面積,e :為電容器中介質(zhì)的介電常數(shù),也就是當(dāng)聲壓加大時(shí), 兩極板間距離d變小,則C會(huì)變大,若振膜向上振動(dòng)時(shí),d會(huì)變大,則C變小。由Q = CV的 變化關(guān)系,則V也就相應(yīng)變化。這樣,隨著聲壓變化則d變化,則輸出電壓V相應(yīng)變化,這樣 就通過(guò)由于電容量變化而完成的聲-電轉(zhuǎn)換作用的。 但是,由于電容性器件其電容量在PF數(shù)量級(jí),則其阻抗則是高阻抗的。這樣,對(duì)信 號(hào)傳輸不利,由于是高阻抗的,則線路傳輸衰減大,不可能遠(yuǎn)距離傳輸。因此,就需要有一個(gè) 阻抗變換器,這個(gè)阻抗變換器目前常用的是用一個(gè)場(chǎng)效應(yīng)管(如J-FET)來(lái)完成的。盡管 現(xiàn)在J-FET是可以做得很小,但由于它的溫度特性,受電磁干擾影響等使電容傳聲器(駐極 體傳聲器)的性能受到影響。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種微型低阻抗動(dòng)磁平面線圈型傳聲器。
本發(fā)明采用如下技術(shù)方案 —種動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,包括蝸旋平面線圈和磁性膜,并且蝸旋平面線圈與 磁性膜相面對(duì),在蝸旋平面線圈與磁性膜之間設(shè)有間隙。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn) (1)本發(fā)明采用了讓原來(lái)不動(dòng)的磁體成為可動(dòng),且隨聲壓作用而運(yùn)動(dòng),這樣就又改 變了動(dòng)圈傳聲器中動(dòng)圈和振動(dòng)膜(音膜)相連的結(jié)構(gòu),本發(fā)明的動(dòng)圈由一般的螺管形狀線 圈改為蝸旋平面排列的方式制成的平面線圈。這樣,就大大降低了其高度方向上的尺寸,從 而實(shí)現(xiàn)了小型化。在本發(fā)明中,阻抗取決于蝸旋平面線圈的參數(shù),因此,本發(fā)明是低阻抗的, 它無(wú)需阻抗變換器,由此便可進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸,也不會(huì)像電容傳聲器那樣,因溫度特性、電 磁干擾等影響傳聲器的性能。這就使得本發(fā)明同時(shí)具有體積小、阻抗低的優(yōu)點(diǎn),并使其成為微型低阻抗的動(dòng)磁平面線圈型傳聲器。
(2)本發(fā)明所采用的釹鐵硼微粉膜能夠提高傳聲器的靈敏度。
(3)隨著傳聲器的微型化,振膜也會(huì)越來(lái)越小。為了提高系統(tǒng)的順性,本發(fā)明開設(shè) 了氣孔,該氣孔減少振膜(磁性膜)阻尼作用,從而可以使其靈敏度得以進(jìn)一步提高。
此外,動(dòng)磁平面線圈型微傳聲器有著成本低,制作簡(jiǎn)單、性能好等優(yōu)點(diǎn)。
圖1是本發(fā)明的一個(gè)結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是本發(fā)明的另一結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3是本發(fā)明的再一結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式
—種動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,包括蝸旋平面線圈1和磁性膜2,并且蝸旋平面線圈 1與磁性膜2相面對(duì),在蝸旋平面線圈1與磁性膜2之間設(shè)有間隙。在本實(shí)施例中
在蝸旋平面線圈1和磁性膜2外部設(shè)有罩3,在罩3上設(shè)有聲通道,在聲通道上封 蓋有防塵布4。 間隙由設(shè)在蝸旋平面線圈1與磁性膜2之間的墊7形成,所述墊7可以直接放置 蝸旋平面線圈1與磁性膜2之間,也可以連接于磁性膜2上,還可以設(shè)在罩3上。所述墊7
的具體實(shí)現(xiàn)方式有多種,例如
(1)所述墊7為墊塊;
(2)所述墊7為環(huán); (3)所述墊7為在蝸旋平面線圈的邊緣設(shè)置突起物(參照?qǐng)D3); (4)為固定磁性膜2并使其平整,通常將磁性膜2固定在膜環(huán)上,本實(shí)施例就可以
將這一膜環(huán)同時(shí)作為墊來(lái)使用。 本實(shí)施例在磁性膜2上設(shè)有氣孔5,還可在罩3上設(shè)有與蝸旋平面線圈1與磁性膜 2之間的間隙相通的氣孔8 ;本實(shí)施例的磁性膜2為釹鐵硼微粉膜。 為得到磁性膜2或釹鐵硼微粉膜,將釹鐵硼微粉混入膠中,利用甩膠法使之均勻 涂布再聚合物膜上,再在其上覆蓋與下面已涂釹鐵硼微粉膜同材質(zhì)(或異材質(zhì))的聚合物 膜,對(duì)此復(fù)合膜充磁后,即可制成強(qiáng)磁性薄膜。此外, (1)本發(fā)明的特征就在于從原理上和一般的傳聲器不相同。它是動(dòng)磁、平面線圈, 低阻抗、微型傳聲器。 —般的動(dòng)圈式傳聲器中,永磁體的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B,動(dòng)圈在垂直于磁場(chǎng)的方向上的 長(zhǎng)度為l。由于聲壓作用而使線圈在垂直于磁場(chǎng)方向上運(yùn)動(dòng)速度為v時(shí),則由于聲壓作用而 在線圈上產(chǎn)生的"動(dòng)生"電動(dòng)勢(shì)為
E動(dòng)二 P lv 而本發(fā)明專利中,若線圈的面積為S,帶有釹鐵硼微粉的振膜在聲壓作用下運(yùn)動(dòng), 而使其磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間而變化。這時(shí)變化率為這時(shí)在線圈上產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)是"感
生"電動(dòng)勢(shì),其大小為
<formula>formula see original document page 5</formula> 這在物理原理上是兩個(gè)不同的概念。
(2)本發(fā)明的動(dòng)磁部分是將釹鐵硼微粉用嵌入(夾入)的方法構(gòu)成的。 第一種制作方法是將釹鐵硼微粉包裹后,混入熔融的聚合物液體中,通過(guò)熱壓、拉
伸使之嵌入聚合物薄膜中。 第二種制作方法是將釹鐵硼微粉均有分散于膠體中,通過(guò)甩膠使之均勻涂覆在聚 合膜表面上。 第二種、第三種方法將釹鐵硼微粉涂覆在聚合膜表面后,再在其上覆蓋一層聚合
物膜,這層膜和有釹鐵硼微粉的聚合物膜可以使同材質(zhì)的也可以使異材質(zhì)的。
(3)平面線圈的形狀,按外形要求而定,可以是圓形的渦旋式密排式繞制的,也可
以是矩形(方形)的跑道式的密繞排列的。 隨著器件的微型化,平面線圈也可以是用光刻蝕的方式刻蝕形成的。 若用多層平面線圈則需要考慮其電流方向,以保證產(chǎn)生的電流方向的一致性。
(4)由于傳聲器的靈敏度是正比于v4^的,Sd是振膜的等效勁度;Sb是振膜和
+
平面線圈間腔體的等效勁度。因此,為了提高傳聲器的靈敏度。除了釹鐵硼膜的磁性強(qiáng)弱, 平面線圈的圈數(shù)等因素外,降低振膜的等效勁度,即膜的張力大小,對(duì)靈敏度又影響。Sd小 則靈敏度就會(huì)提高,若振膜上用激光法開孔,則使Sb減少而使靈敏度提高。
權(quán)利要求
一種動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,其特征在于包括蝸旋平面線圈(1)和磁性膜(2),并且蝸旋平面線圈(1)與磁性膜(2)相面對(duì),在蝸旋平面線圈(1)與磁性膜(2)之間設(shè)有間隙。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,其特征在于在蝸旋平面線圈(1)和 磁性膜(2)外部設(shè)有罩(3),在罩(3)上設(shè)有聲通道,在聲通道上封蓋有防塵布(4)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,其特征在于磁性膜(2)為釹鐵硼微 粉膜。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,其特征在于間隙由設(shè)在蝸旋平面線 圈(1)與磁性膜(2)之間的墊(7)形成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,其特征在于在磁性膜(2)上設(shè)有氣 孔(5)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,其特征在于在罩(3)上設(shè)有與 蝸旋平面線圈(1)與磁性膜(2)之間的間隙相通的氣孔(8)。
全文摘要
一種動(dòng)磁平面線圈型傳聲器,包括蝸旋平面線圈和磁性膜,并且蝸旋平面線圈與磁性膜相面對(duì),在蝸旋平面線圈與磁性膜之間設(shè)有間隙。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)本發(fā)明采用了讓原來(lái)不動(dòng)的磁體成為可動(dòng),且隨聲壓作用而運(yùn)動(dòng),這樣就又改變了動(dòng)圈傳聲器中動(dòng)圈和振動(dòng)膜(音膜)相連的結(jié)構(gòu),本實(shí)用新型的動(dòng)圈由一般的螺管形狀線圈改為蝸旋平面排列的方式制成的平面線圈。這樣,就大大降低了其高度方向上的尺寸,從而實(shí)現(xiàn)了小型化。在本實(shí)用新型中,阻抗取決于蝸旋平面線圈的參數(shù),因此,本實(shí)用新型是低阻抗的,它無(wú)需阻抗變換器,由此便可進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳輸。
文檔編號(hào)H04R9/08GK101711006SQ20091023213
公開日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年12月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月2日
發(fā)明者吳宗漢 申請(qǐng)人:吳宗漢