一種低頻揚聲器的製作方法
2024-03-10 16:30:15

本實用新型實施例涉及聲學信號傳輸技術領域,尤其涉及一種低頻揚聲器。
背景技術:
現有的揚聲器,尤其是耳塞式揚聲器,均能準確的還原高頻聲音,但是在低頻聲音的還原過程中都存在較大的聲音損耗,其主要原因在於,揚聲器本體內部結構至少包括聲學空腔以及振膜,其工作原理是:包含有聲音信號的數位訊號(即電信號)通過換能器轉化為模擬信號,該模擬信號即為聲壓信號,聲壓信號驅動振膜在聲學空腔中振動,振膜振動產生的聲音信號輸出,高頻信號因其振動頻率較高、振幅較小,進而振膜能在聲學空腔中依照高頻信號的振幅振動以還原高頻信號,但是低頻信號因其振動頻率較低、振幅較大,而聲學空腔有限,進而使得振膜能在聲學空腔中振幅不能準確還原低頻信號的振幅(因聲學空腔有限,則振膜的振幅就有限,當低頻振幅大於聲學空腔內的振膜振幅時,聲學振膜無法準確還原聲音信號)。
為了提高揚聲器的低頻效果,高端的揚聲器通常配置有兩個不同的驅動單元,每個驅動單元匹配不同的聲學空腔,但是採用此種方式,一方面提高了元件的使用數量,提高了揚聲器的製作成本,另一方面增大了揚聲器自身的體積,對於體積較大的耳罩式揚聲器可使用上述兩個驅動單元的技術方案,而對於體積較小的耳塞式揚聲器的安裝難度大大提高。
技術實現要素:
本實用新型提供一種結構簡單、成本低廉且安裝簡單的低頻揚聲器。
一種低頻揚聲器,其中,包括:
揚聲器本體;
殼體,用以形成一容納所述揚聲器本體的空腔;
緩衝層,沿所述揚聲器本體的出音方向設置於所述殼體內,所述緩衝層的聲音傳播速度小於空氣的聲音傳播速度。
優選地,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述緩衝層完全覆蓋所述揚聲器本體的振膜。
優選地,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述殼體包括:
第一殼體,容納所述揚聲器本體;
第二殼體,結合所述第一殼體形成所述空腔;所述緩衝層設置於所述第二殼體內側。
優選地,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述緩衝層包括第一密度緩衝墊和第二密度緩衝墊;
所述第一密度緩衝墊設置於所述第二殼體與所述第二密度緩衝墊之間。
優選地,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述第一密度緩衝墊的密度大於所述第二密度緩衝墊的密度。
優選地,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述第一密度緩衝墊的聲音傳播速度小於所述第二殼體的聲音傳播速度。
優選地,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述第一殼體結合所述第二殼體形成一密封的所述空腔。
與現有技術相比,本實用新型的優點是:
通過在揚聲器本體的出音方向與空腔(殼體)之間設置一緩衝層,其中緩衝層的聲音傳播速度小於空氣的聲音傳播速度,當聲壓推動揚聲器的振膜振動時產生聲音,聲音因出音方向傳播,因緩衝層的聲音傳播速度小於空氣的聲音傳播速度,進而導致聲音在緩衝層內的傳播速度減慢,從而提高聲音的低頻性能。
附圖說明
圖1為本實用新型實施例提供的一種低頻揚聲器的結構示意圖。
具體實施方式
下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。可以理解的是,此處所描述的具體實施例僅僅用於解釋本實用新型,而非對本實用新型的限定。另外還需要說明的是,為了便於描述,附圖中僅示出了與本實用新型相關的部分而非全部結構。
如圖1所示,一種低頻揚聲器,其中,包括:
揚聲器本體2;
殼體,用以形成一容納所述揚聲器本體的空腔;
緩衝層3,沿所述揚聲器本體2的出音方向設置於所述空腔內,所述緩衝層3的聲音傳播速度小於空氣的聲音傳播速度。
本實用新型的工作原理是:
通過在揚聲器本體2的出音方向與空腔(殼體)之間設置一緩衝層3,其中緩衝層3的聲音傳播速度小於空氣的聲音傳播速度,當聲壓推動揚聲器的振膜振動時產生聲音,聲音因出音方向傳播,因緩衝層3的聲音傳播速度小於空氣的聲音傳播速度,進而導致聲音在緩衝層3內的傳播速度減慢,從而提高聲音的低頻性能。
從微觀角度詳細舉例說明:
首先將聲音信號劃分為N個連續的聲壓,當第一個聲壓信號驅動振膜發出第一個聲音信號,第一個聲音信號傳播至緩衝層3時,第二個聲壓信號繼續驅動振膜發出第二個聲音信號,因緩衝層3阻止第一個聲音信號的傳播,進而導致當第二個聲音信號傳播至緩衝層3時,第一個聲音信號尚未傳播完畢,那麼此時第二個聲音信號與第一個聲音信號相互疊加,依次類推,後續的聲音信號均會與前面尚未傳播完畢的聲音信號相互疊加,進而減緩了聲音的傳播速度(傳播時間),提高了聲音的頻率。
作為進一步優選實施方案,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述緩衝層3完全覆蓋所述揚聲器本體2的振膜,旨在整體延緩所述揚聲器本體2輸出的聲音信號。
作為進一步優選實施方案,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述殼體包括:
第一殼體11,容納所述揚聲器本體2;
第二殼體12,結合所述第一殼體11形成所述空腔;所述緩衝層3設置於所述第二殼體12內側;所述緩衝層3包括第一密度緩衝墊和第二密度緩衝墊;所述第一密度緩衝墊設置於所述第二殼體12與所述第二密度緩衝墊之間。所述第一密度緩衝墊的密度大於所述第二密度緩衝墊的密度。所述第一密度緩衝墊的聲音傳播速度小於所述第二殼體12的聲音傳播速度。
假設:第一密度緩衝墊的厚度為H1,第一密度緩衝墊的密度為ρ1,第一密度緩衝墊的體積彈性模量K1;
第二密度緩衝墊的厚度為H2,第一密度緩衝墊的密度為ρ2,第一密度緩衝墊的體積彈性模量K2;
所述第一密度緩衝墊與所述第二殼體12之間的距離為H3;
那麼每個聲壓在所述第一密度緩衝墊傳輸的實際時間T1為:
每個聲壓在所述第二密度緩衝墊傳輸的實際時間T2為:
每個聲壓在第一密度緩衝墊與所述第二殼體12之間的實際時間T3為:
T3=H3/340;
在沒有緩衝層3作用下,聲音的傳播時間T為:
T=(H1+H2+H3)/340;
因第一密度緩衝墊、第二密度緩衝墊的聲音傳播速度均小於空氣傳播速度(空氣傳播速度為340m/s);進而導致T<T1+T2+T3。
因聲音在第一密度緩衝墊、第二密度緩衝中的延緩傳輸,一方面延遲了每個聲音的傳播時間,同時使得後續的每個聲音均在緩衝層3中做「加權疊加」處理,提高了聲音信號低頻性能。
作為進一步優選實施方案,上述的一種低頻揚聲器,其中;所述第一殼體11結合所述第二殼體12形成一密封的所述空腔。採用全密閉的空腔,使得聲音能夠均勻輸出。
雖然本實用新型的各個方面在獨立權利要求中給出,但是本實用新型的其它方面包括來自所描述實施方式的特徵和/或具有獨立權利要求的特徵的從屬權利要求的組合,而並非僅是權利要求中所明確給出的組合。
這裡所要注意的是,雖然以上描述了本實用新型的示例實施方式,但是這些描述並不應當以限制的含義進行理解。相反,可以進行若干種變化和修改而並不背離如所附權利要求中所限定的本實用新型的範圍。
注意,上述僅為本實用新型的較佳實施例及所運用技術原理。本領域技術人員會理解,本實用新型不限於這裡所述的特定實施例,對本領域技術人員來說能夠進行各種明顯的變化、重新調整和替代而不會脫離本實用新型的保護範圍。因此,雖然通過以上實施例對本實用新型進行了較為詳細的說明,但是本實用新型不僅僅限於以上實施例,在不脫離本實用新型構思的情況下,還可以包括更多其他等效實施例,而本實用新型的範圍由所附的權利要求範圍決定。