耳内微型稀土动铁式扬声器.pdf

耳内微型稀土动铁式扬声器
    【技术领域】

    本发明选用稀土磁性复合材料和动(磁)铁式电声原理，制成耳内微型稀土动铁式扬声器。

    背景技术

    扬声器是将电能转换为机械能，又将机械能转换成声能的电声器件，它广泛应用在通信、广播、教育、日常生活等各个领域。目前市场以电动式(亦称动圈式)扬声器应用最广；电磁式(亦称舌簧式)扬声器因频带窄、失真大、音质差已很少使用。佩带方便的各类有线、无线耳机和助听器，更需要体积超小、语音清晰的微型扬声器。现在市场上耳背式助听器大多使用6.35x4.34x3.02(毫米)的微型电磁式扬声器，其发声机理与被市场淘汰的舌簧式喇叭结构相同(参考王以真编著的“实用扬声器技术手册”一书)。耳内微型稀土动铁式扬声器，没有动圈式扬声器必需解决的：既要音圈匝数少重量轻、又要音圈的电感电动势大的技术难题。助听器对扬声器有特殊要求：一.功率小(微瓦级)；二.输出阻抗大(上千欧姆)；三.灵敏度高、失真小；四.体积小、重量轻，与耳孔相适配。耳内微型稀土动铁式扬声器内，匝数多、阻抗大的电磁线圈固定不动，发声由重量小，磁性强的稀土磁环带动音膜振动来实现。发明确好解决了上述难题，使扬声器的电声指标得到有效提升。

    【发明内容】

    本发明耳内微型稀土动铁式扬声器，与市场上耳背式助听器常用体积为6.35x4.34x3.02(毫米)的微型电磁式扬声器不同，电磁式扬声器因音质差已被音质好的电动式扬声器所取代。耳内微型扬声器，由于使用环境特殊，扬声器必须做到：1.体积小(小于耳孔)；2.驱动功率小(微瓦级)；3.音圈要求阻抗高(电磁线圈必须有上千匝)；四.灵敏度高、失真小。以上苛刻条件，常用的电动式扬声器根本无法实现。耳内微型稀土动铁式扬声器，其电声转换方式既不是电磁式也不同于电动式，本发明称其为动铁式，它的电声转换是由体积小、重量轻，磁场强度高的稀土磁环在交变电磁场的推、拉作用下与音膜共振发声来实现。由于匝数多，阻抗大的电磁线圈采用固定方式，发声由重量轻，磁性强的稀土磁环带动音膜振动来实现。因推动电磁线圈工作所需的音频电流很小(微安级)，扬声器就能产生失真小，灵敏度高的音效，很适合助听器等产品采用。动铁式扬声器的器件可全部安装在直径6毫米高4毫米的园形防磁金属外壳内，确好附合助听器内扬声器要体积超小、听音清晰、耳内舒适的特点。

    【附图说明】

    1.金属外壳  2.定位环  3.音膜  4.磁环  5.电磁线圈  6.铍膜合金铁芯

    【具体实施方式】

    本发明耳内微型稀土动铁式扬声器如图中所示，由磁环(4)、电磁线圈(5)、音膜(3)、铍膜合金铁芯(6)及定位环(2)和金属外壳(1)构成。磁环(4)是由轴向极化地钕铁硼磁粉与塑胶复合冲压加工而成。为使声音不产生失真，磁环(4)的高度应大于磁环(4)与铍膜合金铁芯(6)端面的间距。当电磁线圈(5)内有音频电流通过时，在电磁线圈(5)内的园柱铁芯(6)端部会产生强烈的交变磁场，它与磁环(4)的固有磁场发生推、拉作用，带动有弹性的高分子材料音膜(3)一起振动发声。音膜(3)的表面积和形状、厚度、软硬度、质量、弹性系数等对声音的谐振频率，声压、音质等关系很大，最佳参数应在实验和相关公式的计算中求得(参考王以真编著的“实用扬声器技术手册”一书)。磁环固有的磁场强度应与线圈产生的电磁场强度相匹配，切忌过大或过小，以上因素对扬声器的灵敏度和音质均会产生很大影响，铍膜合金铁芯(6)装入电磁线圈(5)内，磁环(4)粘贴在音膜(3)的中央，并正对铍膜合金铁芯(6)端面，音膜(3)与铍膜合金铁芯(6)端面的距离由定位环(2)来调节和定位；全部器件可安装在直径6毫米高4毫米的园形防磁金属外壳(1)腔内，腔的上盖有气流输出孔。