平板揚(yáng)聲器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種平板揚(yáng)聲器。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有的平板電視機(jī)中,多數(shù)采用的是平板式揚(yáng)聲器,如圖1所示,平板式揚(yáng)聲器是由一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)器(主要是電磁式也有壓電式附著在一塊平面板揚(yáng)聲器振膜)的特定位置上,當(dāng)驅(qū)動(dòng)器中的線圈通過音頻電流時(shí),驅(qū)動(dòng)器便會(huì)驅(qū)動(dòng)平面振動(dòng)板產(chǎn)生波浪式的振動(dòng)將聲音傳播出去。
[0003]平板揚(yáng)聲器由四部分組成:驅(qū)動(dòng)體、振動(dòng)板、懸吊系統(tǒng)和箱體(后蓋)。
[0004]I)驅(qū)動(dòng)體相當(dāng)于平板揚(yáng)聲器的心臟,要求體積小,磁力大。磁體大都采用稀土的高磁材料,有時(shí)為了提高輸出還采用兩個(gè)以上的驅(qū)動(dòng)體來提升輸出聲壓,提高輸出聲功率并能獲得更佳的頻響曲線。
[0005]2)振動(dòng)板相當(dāng)于人的聲帶,對(duì)于揚(yáng)聲器的音色、聲音大小、頻響平整度起到?jīng)Q定性作用,目前被國(guó)際認(rèn)可的最佳振動(dòng)板就是鋁蜂窩板,但也有其他材料的,如炭纖維材料、聚丙烯板材及特殊的紙質(zhì)材料。
[0006]3)懸掛系統(tǒng)傳統(tǒng)揚(yáng)聲器采用活塞式的振動(dòng)方式而平板揚(yáng)聲器則采用隨機(jī)振動(dòng)的方式,共振頻率并非只有一個(gè)點(diǎn),而有十幾個(gè)甚至二十幾個(gè)點(diǎn)。而且它的驅(qū)動(dòng)點(diǎn)并不都在中央(因?yàn)檎醒氩⒉灰欢塬@得最大聲壓和最滿意的頻響曲線),因此都設(shè)在板振動(dòng)的節(jié)點(diǎn)等最佳位置上,所以懸掛系統(tǒng)必須根據(jù)具體情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。
[0007]4)箱體體積應(yīng)盡可能小,為使振動(dòng)板向后輻射的聲波也能充分利用并改善揚(yáng)聲器的低頻特性,箱體背面都有條狀開孔。
[0008]雖然,上述平板揚(yáng)聲器具有外形薄,占空間小揚(yáng)聲器的厚度一般為3-30毫米,頻帶范圍200— 10000Hz,在任何位置均可擺放,不像傳統(tǒng)音箱,因擺放位置的不同,除影響觀瞻,聽到的效果也大不相同。但是,平板電視正日趨薄型化和輕量化,而目前的平板式揚(yáng)聲器在結(jié)構(gòu)上難以實(shí)現(xiàn)進(jìn)一步薄型化(由于永磁體體積過大,無法薄型化),對(duì)設(shè)備設(shè)計(jì)、夕卜觀創(chuàng)意方面都形成了制約。此外,隨著各種顯示器向4K液晶等高清畫質(zhì)方向發(fā)展,內(nèi)置揚(yáng)聲器也要求具有與高清畫質(zhì)相匹配的高效音質(zhì)。目前最薄的電視機(jī)已經(jīng)可以達(dá)到10毫米以下。因此,3-30毫米的平板式揚(yáng)聲器無法進(jìn)一步滿足現(xiàn)代化平板電視機(jī)的要求,并且,由于上述平板式揚(yáng)聲器中的磁體大都采用稀土的高磁材料,因此,產(chǎn)品不但價(jià)格高,而且消耗了稀有資源。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]針對(duì)上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種超薄且音質(zhì)好的平板揚(yáng)聲器。
[0010]解決上述技術(shù)問題的技術(shù)方案如下:
[0011]平板揚(yáng)聲器,包括振膜以及壓電器件,還包括至少具有一個(gè)開口端的外框,所述振膜位于外框的外部且該振膜的一端固定在外框的開口端,所述壓電器件的一端固定在振膜上后被所述外框所圍繞,壓電器件上設(shè)有正極導(dǎo)電區(qū)以及負(fù)極導(dǎo)電區(qū),正極導(dǎo)電區(qū)和負(fù)極導(dǎo)電區(qū)分別連接一個(gè)導(dǎo)電電極。
[0012]優(yōu)選地,當(dāng)給壓電器件施加激勵(lì)電場(chǎng)時(shí),壓電器件產(chǎn)生諧振交替地發(fā)生收縮和伸展的形變,振膜跟隨著壓電器件形變而推動(dòng)空氣,輻射出聲音。
[0013]所述壓電器件采用多片壓電陶瓷片疊加并固定而成。
[0014]所述壓電器件由5片壓電陶瓷片疊加而成。
[0015]所述壓電器件的厚度小于或等于外框的高度。
[0016]所述外框的高度在2mm以內(nèi),所述振膜的厚度在0.5mm以內(nèi)。
[0017]所述導(dǎo)電電極沿著外框的橫向布置,導(dǎo)電電極由連接部和與該連接部連接為一體的頭部組成,頭部的厚度大于連接部的厚度,頭部的厚度與壓電器件的厚度之和大于或等于外框的高度。
[0018]所述外框?yàn)榫匦瓮饪?,振膜至少與外框的兩條邊固定。
[0019]所述外框?yàn)閳A形外框,振膜與外框固定后,振膜將該外框所對(duì)應(yīng)的開口封閉。
[0020]所述壓電器件為方形且處于振膜的中心部,壓電器件的面積為振膜面積的六分之一至三分之一O
[0021]揚(yáng)聲器的頻段在1kHz—40KHz,工作電壓在I—25Vp-p,電容量:1250nF±20%,阻抗:彡100 Ω。
[0022]采用了上述的方案,本發(fā)明由于壓電器件被所述外框所圍繞,而壓電器件的高度小于外框的高度,并且振膜安裝在外框的外部,這樣可以使得揚(yáng)聲器的厚度為外框的高度與振膜的高度之后,而由于外框的高度在2mm以內(nèi),振膜的厚度在0.5mm以內(nèi),因此,揚(yáng)聲器的整體高度不超過3mm,具有超薄的特點(diǎn),完全適用于安裝在1mm厚的超薄平板電視機(jī)上。并且,構(gòu)成該揚(yáng)聲器的零件為振膜、壓電器件、外框以及導(dǎo)電電極,舍棄了以磁鐵作為核心零件之一來制作揚(yáng)聲器,因此,在將這些零件制成本發(fā)明的揚(yáng)聲器后,其重量不超過10克,具有超輕的特點(diǎn)。本發(fā)明的揚(yáng)聲器通過緊湊的封裝,超薄外形易于電視和平板電腦等終端設(shè)備音頻部分的靈活設(shè)計(jì)。
[0023]除上述特點(diǎn)外,本發(fā)明還具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0024](I)超薄、輕量特點(diǎn)提高了設(shè)備的設(shè)計(jì)自由度:本產(chǎn)品是一種將多層壓電片與特殊音膜組合而成的產(chǎn)品。不僅可以輸出與現(xiàn)有平板揚(yáng)聲器同等的音量,超薄、輕量等特點(diǎn),使其容易安裝在設(shè)備正面,提高了設(shè)備的設(shè)計(jì)自由度。
[0025](2)聲音指向性寬,響應(yīng)速度快:本發(fā)明是通過振動(dòng)壓電器件與振膜的整個(gè)面而發(fā)出聲音,與現(xiàn)有的平板式揚(yáng)聲器相比,大幅度拓寬了聲音的指向性,可將聲音均勾傳送到前方180度的區(qū)域。此外,由于具有輕量、超薄、響應(yīng)速度快等特點(diǎn),對(duì)于雨聲、拍手等細(xì)微的聲音也具有優(yōu)異的重現(xiàn)能力,產(chǎn)生富有臨場(chǎng)感的音效。
[0026](3)不使用磁鐵,可擺脫對(duì)稀土的依賴:現(xiàn)有的平板式揚(yáng)聲器是利用磁鐵與線圈磁場(chǎng)的反作用力來發(fā)出聲音,因此,產(chǎn)品中采用了釹等稀土元素。而本發(fā)明的主要構(gòu)成部件是壓電器件(精密陶瓷)和振膜,不使用釹等稀土元素,擺脫了對(duì)稀土的依賴。
[0027](4)頻率范圍廣:現(xiàn)有的平板式揚(yáng)聲器頻帶范圍200— 10000Hz,本發(fā)明的揚(yáng)聲器頻帶高達(dá)40000Hz,附加電路可以制作成超聲探測(cè)設(shè)備。
【附圖說明】
[0028]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中的平板揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0029]圖2為發(fā)明的平板式揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0030]圖3為圖2仰視圖;
[0031]圖4為圖2的剖面圖;
[0032]圖5為本發(fā)明的揚(yáng)聲器在不同頻率段聲音的品質(zhì),即失真曲線圖;
[0033]圖6為本發(fā)明與現(xiàn)有平板揚(yáng)聲器的聲壓與頻率相比較的曲線關(guān)系圖。
【具體實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0035]參見圖1至圖4,本發(fā)明的平板揚(yáng)聲器,包括振膜I以及壓電器件2,還包括至少具有一個(gè)開口端的外框3,本實(shí)施方式中,該框體優(yōu)選為矩形環(huán)墻或者圓形環(huán)墻所圍成的框體,即外框3為矩形外框,或者外框?yàn)閳A形外框,因此在其兩端均形成了開口端。所述振膜I位于外框的外部且該振膜的一端固定在外框