[发明专利]发声装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种发声装置，尤其涉及一种热致发声装置。

背景技术

发声装置一般由信号输入装置和发声元件组成,通过信号输入装置输入信号到该发声元件，进而发出声音。热致发声装置为发声装置的一种，其为基于热声效应的一种发声装置，该热致发声装置通过向一导体中通入交流电来实现发声。该导体具有较小的热容(Heat capacity)，较薄的厚度，且可将其内部产生的热量迅速传导给周围气体介质的特点。当交流电通过导体时，随交流电电流强度的变化，导体迅速升温和降温，而和周围气体介质迅速发生热交换，促使周围气体介质分子运动，气体介质密度随之发生变化，进而发出声波。

2008年10月29日，范守善等人公开了一种应用热声效应的热致发声装置，请参见文献“Flexible,Stretchable,Transparent Carbon Nanotube Thin Film Loudspeakers”，ShouShan Fan,et al.,Nano Letters,Vol.8(12),4539-4545(2008)。该热致发声装置采用碳纳米管膜作为一热致发声元件，由于碳纳米管膜具有极大的比表面积及极小的单位面积热容(小于2×10^-4焦耳每平方厘米开尔文)，该热致发声元件可发出人耳能够听到强度的声音，且具有较宽的发声频率范围(100Hz～100kHz)。

然而，由于该热致发声元件通过将电能转换为热能，并加热空气发出声音，其原理区别于传统的喇叭，因此，该热致发声装置需要额外设计的驱动电路，这将使得该热致发声装置结构较复杂，使用不方便且不利于小型化应用。

发明内容

有鉴于此，确有必要提供一种结构简单、能够实现小型化并且使用方便的发声装置。

一种发声装置，其包括：一PCB板；一发声芯片安装在该PCB板上，该发声芯片包括一热致发声元件；一集成电路芯片安装在该PCB板上，该发声芯片和该集成电路芯片通过该PCB板电连接，该集成电路芯片输出音频电信号给所述发声芯片，所述发声芯片根据输入的信号间歇性地加热周围介质，使周围介质热胀冷缩并向更远处进行热交换，形成声波。

一种发声装置，其包括：一PCB板；一碳纳米管扬声器安装在该PCB板上，该碳纳米管扬声器包括一碳纳米管结构；以及一集成电路芯片安装在该PCB板上，该碳纳米管扬声器和该集成电路芯片通过该PCB板电连接，该集成电路芯片输出音频电信号给所述碳纳米管扬声器，所述碳纳米管扬声器根据输入的信号间歇性地加热周围介质，使周围介质热胀冷缩并向更远处进行热交换，形成声波。

与现有技术相比较，所述发声装置将发声芯片或扬声器和集成电路芯片安装在该PCB板上且通过该PCB板电连接，因此该发声装置结构简单、能够实现小型化并且使用方便。

附图说明

图1为本发明第一实施例提供的发声装置的结构示意图。

图2为本发明第一实施例的发声装置采用的碳纳米管膜的扫描电镜照片。

图3为本发明第一实施例的发声装置采用的非扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。

图4为本发明第一实施例的发声装置采用的扭转的碳纳米管线的扫描电镜照片。

图5为本发明第二实施例提供的发声装置的结构示意图。

图6为本发明第三实施例提供的发声装置的结构示意图。

图7为本发明第四实施例提供的发声装置的结构示意图。

图8为本发明第五实施例提供的发声装置的结构示意图。

图9为本发明第六实施例提供的发声装置的结构示意图。

图10为本发明第六实施例的发声装置的扬声器的俯视图。

图11为本发明第六实施例的发声装置的扬声器的扫描电镜照片。

图12为本发明第六实施例提供的经有机溶剂处理后的碳纳米管线的光学显微镜照片。

图13为本发明第六实施例提供的发声装置的发声效果图。

图14为本发明第六实施例提供的发声装置的声压级-频率的曲线图。

主要元件符号说明

发声装置10，20，30，40，50，60

扬声器100

基底102

第一电极104

第二电极106

热致发声元件108

导线110

凹凸结构112

凸部1120

凹部1122,143