并可通過膠水與連接件2粘接。壓電部分引線接入壓電陶瓷I的正負電極。若振膜3為環(huán)狀結(jié)構(gòu)，則連接件2與振膜3上的補強板4連接。
[0072]如此，在驅(qū)動電路的驅(qū)動信號激勵下，壓電陶瓷I產(chǎn)生機械形變，進而帶動連接件2震動，連接件2帶動振膜3及補強板4振動發(fā)聲。
[0073]壓電陶瓷I的具體結(jié)構(gòu)不限，可以為單層、多層或多片復(fù)合結(jié)構(gòu)。
[0074]進一步的，為增強振膜3的振動幅度，以增強中低頻效果，在振膜3上設(shè)置有折環(huán)31，折環(huán)31可以設(shè)置在振膜3的任一側(cè)或者任幾側(cè)，振膜3上不同位置的折環(huán)31寬度可以相同也可以不同，例如如圖5所示，折環(huán)31設(shè)置于振膜3的相鄰的第一側(cè)、第二側(cè)和第三側(cè)，其中第二側(cè)折環(huán)31的寬度均相同，第一側(cè)和第三側(cè)的折環(huán)31向遠離第二側(cè)的方向?qū)挾戎饾u減小。再例如如圖6所示，振膜3的外周設(shè)置一圈折環(huán)31且折環(huán)31寬度均一致。發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元的頻寬、音色、失真等性能可通過振膜3的折環(huán)31設(shè)計及補強板4的材質(zhì)厚度的選取進行調(diào)整。
[0075]當(dāng)然，連接件2不局限于設(shè)置在壓電陶瓷I的自由端部，也可以設(shè)置在壓電陶瓷I與振膜3相對的兩面之間。
[0076]連接件2的結(jié)構(gòu)也不局限于如圖1所示的結(jié)構(gòu)，還可以是如圖2所示，包括第一導(dǎo)向套21和第二導(dǎo)向套22。壓電陶瓷I穿設(shè)于第一導(dǎo)向套21中，第一導(dǎo)向套21的側(cè)壁上設(shè)置有連接桿23，連接桿23的自由端經(jīng)第二導(dǎo)向套22穿出并與振膜3或補強板4連接。第二導(dǎo)向套22與外殼固定。通過第一導(dǎo)向套21和第二導(dǎo)向套22的配合將壓電陶瓷I的擺動轉(zhuǎn)化為振膜3及補強板4的往復(fù)振動。第一導(dǎo)向套21和第二導(dǎo)向套22優(yōu)選為直線軸承。
[0077]進一步的，圖2所示的實施例中，在后殼7上還設(shè)置有通孔71，通孔71與壓電陶瓷I相對設(shè)置，通孔71的設(shè)置可減小因振動產(chǎn)生的背腔壓力變化對振膜3的影響。在通孔71上設(shè)置有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，優(yōu)選為防塵網(wǎng)8，能夠減少灰塵的進入。
[0078]出聲孔61的設(shè)置位置不限，優(yōu)選有兩個位置，一個是如圖1中所示，出聲孔61與折環(huán)31的位置相對應(yīng)，另一個是如圖2中所示，出聲孔61與振膜3的中心位置對應(yīng)。
[0079]壓電陶瓷I在殼體中的設(shè)置方式不局限于呈如圖1和圖2所示的懸臂結(jié)構(gòu)，也可以如圖3所示，壓電陶瓷I的兩端均固定于前殼6上并夾置于前殼6與后殼之7。連接件2設(shè)置于振膜3與壓電陶瓷I之間，一端通過膠水與振膜3或者補強板4粘接，另一端與壓電陶瓷I粘接。壓電陶瓷I在驅(qū)動電路的驅(qū)動下產(chǎn)生機械形變，并通過連接件2帶動振膜3及補強板4振動發(fā)聲。當(dāng)然，連接件2的設(shè)置方式不局限于如圖3所示的形式，能夠?qū)崿F(xiàn)振動傳動的效果即可，例如如圖1和圖2所示的方式均可。
[0080]壓電陶瓷I在殼體中的設(shè)置方式還可以懸掛模式，即通過支架支撐在殼體內(nèi)。例如，如圖4所示，支架包括固定設(shè)置于殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)軸91以及可轉(zhuǎn)動的套設(shè)于轉(zhuǎn)軸91上的固定塊92，優(yōu)選的，固定塊92與轉(zhuǎn)軸91之間設(shè)置轉(zhuǎn)動軸承93。壓電陶瓷I穿設(shè)于固定塊92中，如此，壓電陶瓷I可通過支架懸掛于殼體內(nèi)。連接件2設(shè)置在振膜3與壓電陶瓷4之間，一端通過膠水與振膜3或補強板4粘接，另一端與壓電陶瓷I粘接。進一步的，壓電陶瓷I的一端穿出固定塊92，穿出部分與連接件2連接，另一端上設(shè)置有配重10，通過支架的彈性和配重10的重量調(diào)節(jié)系統(tǒng)諧振頻率。具體的，當(dāng)壓電陶瓷I通入電信號后，壓電陶瓷I在驅(qū)動電路的驅(qū)動下產(chǎn)生彎曲形變帶動配重10往復(fù)擺動，進而帶動另一端的連接件2往復(fù)振動，連接件2帶動振膜3及補強板4振動發(fā)聲。當(dāng)然，連接件2的設(shè)置方式不局限于如圖4所示的形式，能夠?qū)崿F(xiàn)振動傳動的效果即可，例如如圖1和圖2所示的方式均可。
[0081]下面以圖1所示的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元為例進行靈敏度曲線特性仿真，仿真結(jié)果如圖7至圖9所示，圖7是根據(jù)圖1的實施例建模仿真得出的典型靈敏度曲線，曲線中2.5kHz尖峰即圖中的A處與壓電、振膜及補強板的順性相關(guān)，7.5kHz尖峰即圖中的B處與前腔設(shè)計相關(guān)。前腔即振膜3與前殼6所圍成的腔室，如圖1中D所指區(qū)域。
[0082]圖8為改變壓電順性所得仿真結(jié)果，其中，曲線Cl為壓電順性8μπι/Ν時的仿真結(jié)果，曲線c 2為壓電順性6μπι/Ν時的仿真結(jié)果，曲線c 3為壓電順性4μπι/Ν時的仿真結(jié)果。由圖8可知，隨著壓電順性的減小，靈敏度曲線2.5kHz尖峰向高頻(S卩箭頭方向)移動。
[0083]圖9為改變前腔容積對靈敏度曲線的影響，其中，曲線c4為前腔容積0.8cm3時的仿真結(jié)果，曲線c5為前腔容積0.6cm3時的仿真結(jié)果，曲線c6為前腔容積0.4cm3時的仿真結(jié)果。由圖9可知，隨著前腔減小，靈敏度曲線7.5Hz尖峰向高頻(S卩箭頭方向)移動。
[0084]由仿真結(jié)果可知，本實施例提供的發(fā)生結(jié)構(gòu)單元具有較高的電聲轉(zhuǎn)換效率，能夠獲得較佳的音質(zhì)，且在調(diào)節(jié)振膜的振動模態(tài)以及優(yōu)化音質(zhì)等方面均具有設(shè)計空間。
[0085]本實施例所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元可廣泛的應(yīng)用于揚聲器、受話器等設(shè)備。
[0086]實施例二:
[0087]本實施例提供了一種驅(qū)動發(fā)聲的方法，該方法為:
[0088]提供振膜以及壓電陶瓷，兩者分開設(shè)置；
[0089]提供驅(qū)動信號，驅(qū)動壓電陶瓷產(chǎn)生機械形變；
[0090]振膜在壓電陶瓷的帶動下發(fā)聲。
[0091 ]優(yōu)選的，所述壓電陶瓷通過連接件與所述振膜連接或者耦合。
[0092]本實施例提供的驅(qū)動發(fā)聲方法通過壓電陶瓷帶動與其分開設(shè)置的振膜發(fā)聲，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，電聲轉(zhuǎn)換效率高、音質(zhì)佳，且為調(diào)節(jié)振膜的振動模態(tài)、優(yōu)化音質(zhì)提供了設(shè)計空間。
[0093]實施例三:
[0094]本實施例提供了一種耳機，包括耳機外殼以及設(shè)置于耳機外殼內(nèi)的如實施例一所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元。本實施例提供的耳機由于采用了上述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊、音質(zhì)佳且電聲轉(zhuǎn)換效率高，具有很高的市場競爭力以及廣闊的市場空間。
[0095]圖10示出了將圖1所示的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元應(yīng)用于耳機的實施例，如圖所示，發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元與耳機外殼11粘接固定，耳機外殼11上設(shè)置有耳機出聲孔111，耳機出聲孔111與發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元的出聲孔61之間形成密封連接。
[0096]以上結(jié)合具體實施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護范圍的限制。基于此處的解釋，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實施方式】，這些方式都將落入本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，包括分開設(shè)置的以下部件: 振膜(3);以及 壓電陶瓷(I)，用于在驅(qū)動電路的驅(qū)動信號激勵下產(chǎn)生機械形變，進而帶動所述振膜(3)振動; 所述振膜(3)在所述壓電陶瓷(I)的帶動下發(fā)聲。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述壓電陶瓷(I)通過連接件(2)與所述振膜(3)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，還包括殼體，所述振膜(3)和所述壓電陶瓷(I)均設(shè)置于殼體內(nèi)； 所述壓電陶瓷(I)呈一端與所述殼體固定的懸臂結(jié)構(gòu)，或者，所述壓電陶瓷(I)相對的兩端均與所述殼體固定，或者，所述壓電陶瓷(I)通過支架支撐于所述殼體內(nèi)； 優(yōu)選的，所述振膜(3)直接粘接于所述殼體上;或者， 所述殼體內(nèi)設(shè)置有壓環(huán)(5)，所述振膜(3)粘接于所述壓環(huán)上。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述連接件(2)設(shè)置于所述壓電陶瓷(I)的自由端部或所述壓電陶瓷(I)與所述振膜(3)相對的兩面之間。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述振膜(3)上設(shè)置有補強板(4)； 優(yōu)選的，所述壓電陶瓷(I)呈一端與所述殼體固定的懸臂結(jié)構(gòu)，所述連接件(2)的一端連接所述振膜(3)或所述補強板(4)，另一端設(shè)置有凹槽，所述壓電陶瓷(I)的自由端插入所述凹槽中； 優(yōu)選的，所述連接件(2)包括第一導(dǎo)向套(21)和第二導(dǎo)向套(22)，所述壓電陶瓷(I)穿設(shè)于所述第一導(dǎo)向套(21)中，所述第一導(dǎo)向套(21)的側(cè)壁上設(shè)置有連接桿(23)，所述連接桿(23)的自由端經(jīng)所述第二導(dǎo)向套(22)穿出并與所述振膜(3)或所述補強板(4)連接；優(yōu)選的，所述振膜(3)為金屬材料、高分子材料或纖維樹脂類復(fù)合材料； 優(yōu)選的，所述補強板(4)為金屬材料、高分子材料或纖維樹脂類復(fù)合材料。6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述支架包括固定設(shè)置于所述殼體內(nèi)的轉(zhuǎn)軸(91)以及可轉(zhuǎn)動的套設(shè)于所述轉(zhuǎn)軸(91)上的固定塊(92)，所述壓電陶瓷(I)穿設(shè)于所述固定塊(92)中； 優(yōu)選的，所述壓電陶瓷(I)的一端穿設(shè)于所述固定塊(92)中，另一端上設(shè)置有配重塊(1)07.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述振膜(3)的至少一側(cè)設(shè)置有折環(huán)(31); 優(yōu)選的，所述振膜(3)上不同位置的所述折環(huán)(31)的寬度相同或不同。8.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元，其特征在于，所述殼體上靠近所述振膜(3)的一側(cè)設(shè)置有出聲孔(61)； 優(yōu)選的，所述出聲孔(61)與所述振膜(3)的中心位置對應(yīng)，或者與所述振膜(3)的折環(huán)(31)位置對應(yīng)； 優(yōu)選的，所述殼體上靠近所述壓電陶瓷(I)的一側(cè)開設(shè)有通孔(71); 優(yōu)選的，所述通孔(71)處設(shè)置有網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。9.一種驅(qū)動發(fā)聲的方法，其特征在于， 提供振膜(3)以及壓電陶瓷(I )，兩者分開設(shè)置； 提供驅(qū)動信號，驅(qū)動所述壓電陶瓷(I)產(chǎn)生機械形變； 所述振膜(3)在所述壓電陶瓷(I)的帶動下產(chǎn)生振動，進而發(fā)聲； 優(yōu)選的，所述壓電陶瓷(I)通過連接件(2)與所述振膜(3)連接。10.一種耳機，包括耳機外殼(11)，其特征在于，所述耳機外殼(11)內(nèi)設(shè)置有如權(quán)利要求I至8任一項所述的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元以及包含該發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元的耳機，涉及發(fā)聲裝置技術(shù)領(lǐng)域。該發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元包括分開設(shè)置振膜和壓電陶瓷，所述壓電陶瓷用于在驅(qū)動電路的驅(qū)動信號激勵下產(chǎn)生機械形變，進而帶動所述振膜振動發(fā)聲。同時提出采用上述發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元的耳機。本發(fā)明提供的發(fā)聲結(jié)構(gòu)單元將動鐵耳機的傳動結(jié)構(gòu)與壓電陶瓷的材料相結(jié)合，保留各自的優(yōu)勢并規(guī)避各自的不足，結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，將振膜和壓電陶瓷分開設(shè)置，電聲轉(zhuǎn)換效率高、音質(zhì)佳，且為調(diào)節(jié)振膜的振動模態(tài)、優(yōu)化音質(zhì)提供了設(shè)計空間。
【IPC分類】H04R17/00
【公開號】CN105721996
【申請?zhí)枴緾N201610214620
【發(fā)明人】張韜, 閆鑫
【申請人】深圳精拓創(chuàng)新科技有限公司
【公開日】2016年6月29日
【申請日】2016年4月8日