[实用新型]全音域动圈式扬声器单体及利用其的音箱装置

说明书

本实用新型公开了一种全音域动圈式扬声器单体及利用其的音箱装置。该扬声器单体，其具有一音圈、一磁铁、一华司垫片及一导磁柱，其中，该导磁柱位于该音圈内部，该磁铁位于该音圈外部，所述华司垫片贴附于该磁铁的上表面，该音圈在该导磁柱的轴向上的长度小于各所述华司垫片在该导磁柱的轴向上的长度，且所述华司垫片具有一上环面、一外侧环面、一底环面及一内侧环面，其中，该上环面由所述华司垫片的内侧至外侧设有两两相邻接的一第一平台环面、一第一倾斜环面、一第一垂直环面及一第二平台环面，且该外侧环面设有一第二倾斜环面。通过磁回路优化、音圈设计加强音压、降低失真。

技术领域

本新型是关于一种喇叭单体，尤指一种优化磁回路的全音域动圈式扬声器单体。

背景技术

一般动圈喇叭单体磁力系统的设计主要包括音圈设计和磁铁设计。在音圈设计方面主要又分为长音圈(overhung coil)设计和短音圈(underhung coil)设计。请一并参照图1a及图1b，其中，图1a给出一现有长音圈喇叭单体的驱动结构的剖面示意图，其包含一音圈11、一磁铁12、一华司13及一导磁柱14，其中音圈1在导磁柱14的轴向上的长度大于华司13在导磁柱14的轴向上的长度；图1b给出一现有短音圈喇叭单体的驱动结构的剖面示意图，其包含一音圈21、一磁铁22、一华司23及一导磁柱24，其中音圈21在导磁柱24的轴向上的长度小于华司23在导磁柱24的轴向上的长度。

长音圈设计适用于冲程需求较大的喇叭单体，其BL曲线走势比较像山峰的走势，其中B为磁场，L为线圈长度，好处为电感值较小，高频走势较好，但会造成低频失真较大，因此较适合起振频率200Hz以上的喇叭单体；短音圈设计则要在活塞运动中确保音圈保持在磁隙范围内，也即确保音圈振动在线性范围内，以避免磁隙中的磁场分布不均匀造成低频失真，但其电感值较大，高频走势较差。

磁铁设计方面主要分为内磁式磁铁设计和外磁式磁铁设计。外磁式磁铁结构的特征在于磁铁位于音圈外部，请参照图1a及图1b。外磁式磁铁结构比较不受尺寸的限制，当磁力不足时，华司13、23和磁铁12、22的尺寸可以随意做调整。另外，一般的低音单体会采用外磁式设计。内磁式磁铁结构的特征在于磁铁位于音圈内部，请参照图1c，其给出一习知内磁式喇叭单体的驱动结构的剖面示意图，其包含一音圈31、一磁铁32、一华司33及一导磁板34，其中磁铁32位于音圈31内部。内磁式磁铁设计的好处在于体积较小，成本较低，但其尺寸受限制，一般应用于长音圈设计。

另外，喇叭单体的失真因素主要在于音圈的非线性位移。以下为音圈非线性位移的分析：

1.磁力因数Bl(x)，请参照图2a，其给出一现有喇叭单体的磁力因数对音圈的位移的分布图。如图2a所示，磁力因数在位移x＝0时有一峰值。

2.磁力F＝Bl(x)i激励了机械系统，取决于音圈的位移x，磁力在电动换能器电气这一边产生了一个音圈电流和位移x的非线性相互作用电压(电动势EMF)，也即，u_EMF＝Bl(x)v，其中u_EMF为感应电动势，v为音圈的位移速度。

3.音圈的峰值位移Xmax10％是一个评估换能器的机械性能的很重要的参数，该机械性能限制低频段时候的声音重放，且该参数根据IEC standard 62458被定义为音圈的峰值位移。在音圈产生该峰值位移时，其总谐波失真或者调制失真的最大值达到定义的门限值d＝10％。请参照图2b，其给出由一现有喇叭单体的磁力因数对音圈的位移的分布图获得一峰值位移X_Bl的示意图。如图2b所示，在磁力因数降低到了静止位置时的82％时，峰值位移为X_Bl。

4.喇叭单体的听感上的失真的主要来源为奇次谐波失真，尤其在于三次谐波失真，其可表示为其中，d_h3代表三次谐波失真，Y(nf)代表n次谐波的大小，n＝1至k。