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一種具有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器.pdf

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一種 具有 動態 阻抗 校正 回路 無磁滯 電動 換能器
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摘要
申請專利號:

CN201110133503.2

申請日:

2011.05.18

公開號:

CN102790936B

公開日:

2015.01.14

當前法律狀態:

有效性:

法律詳情: 專利實施許可合同備案的生效IPC(主分類):H04R 9/06合同備案號:2015330000143讓與人:吳琪君受讓人:余姚溫度儀表廠有限責任公司發明名稱:一種具有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器申請日:20110518申請公布日:20121121授權公告日:20150114許可種類:獨占許可備案日期:20150604|||授權|||實質審查的生效IPC(主分類):H04R 9/06申請日:20110518|||公開
IPC分類號: H04R9/06; H04R9/02 主分類號: H04R9/06
申請人: 吳琪君
發明人: 吳琪君
地址: 315400 浙江省余姚市東朝街103號
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法律狀態
申請(專利)號:

CN201110133503.2

授權公告號:

|||102790936B||||||

法律狀態公告日:

2015.07.29|||2015.01.14|||2013.02.27|||2012.11.21

法律狀態類型:

專利實施許可合同備案的生效、變更及注銷|||授權|||實質審查的生效|||公開

摘要

本發明涉及一種具有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器,該電動換能器可使用于揚聲器、耳機和聲傳感器等,該電動換能器包括運動線圈、反激勵固定線圈、磁路、振膜,運動線圈位于磁路中心并驅動振膜發聲,該反激勵固定線圈固定在磁路位置的適當處,并與運動線圈作反相位的聯接,該電動換能器還包括動態阻抗校正回路,該動態阻抗校正回路由電感、電容、電阻組成,本發明的特征在于由電感、電容、電阻組成的動態阻抗校正回路對運動線圈的動態阻抗比較之反激勵固定線圈阻抗的阻抗差作了校正,使得運動線圈與反激勵固定線圈共同作用于磁路的激勵能量降至最低,揚聲器、耳機因磁滯而致的失真減至最小,與運動線圈連接的振膜聲音失真變小。

權利要求書

1.一種具有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器,包括運動線圈(1)、反激勵固定線圈(2)、
磁路(3)、振膜(4)、電感(5、電容(6)、電阻(7),該運動線圈1位于磁路3中心并
驅動振膜4發聲,該反激勵固定線圈(2)固定在磁路(3)的適當位置,并與運動線圈(1)
反相串聯,其特征在于:該電動換能器還包括聯接在運動線圈(1)二端、由電感5、電
容6、電阻7串聯組成的動態阻抗校正回路,該動態阻抗校正回路使得運動線圈(1)的
動態阻抗特性與反激勵固定線圈(2)的阻抗特性趨于一致。
2.根據權利要求1所述的電動換能器,其特征在于:該電動換能器還包括聯接在反激勵固定
線圈(2)回路中及聯接在運動線圈(1)回路中的動態阻抗校正回路,該動態阻抗校正回
路使得運動線圈(1)的動態阻抗特性與反激勵固定線圈(2)的阻抗特性趨于一致。
3.一種具有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器,包括運動線圈(1)、反激勵固定線圈(2)、
磁路(3)、振膜(4)、電感(5)、電容(6)、電阻(7),該運動線圈1位于磁路3中心并
驅動振膜4發聲,該反激勵固定線圈(2)固定在磁路(3)的適當位置,并與運動線圈(1)
反相并聯,其特征在于:該電動換能器還包括聯接在反激勵固定線圈(2)回路中由電感
5、電容6、電阻7串聯組成的動態阻抗校正回路,該動態阻抗校正回路使得運動線圈(1)
的動態阻抗特性與反激勵固定線圈(2)的阻抗特性趨于一致。
4.根據權利要求3所述的電動換能器,其特征在于:該電動換能器還包括聯接在反激勵固定
線圈(2)回路中由電感5、電容6、電阻7組成T形電路的動態阻抗校正回路,該動態阻
抗校正回路使得運動線圈(1)的動態阻抗特性與反激勵固定線圈(2)的阻抗特性趨于一
致。
5.根據權利要求3所述的電動換能器,其特征在于:該電動換能器還包括聯接在反激勵固定
線圈(2)回路中由電感5、電容6、電阻7組成L形電路的動態阻抗校正回路,該動態阻
抗校正回路使得運動線圈(1)的動態阻抗特性與反激勵固定線圈(2)的阻抗特性趨于一
致。

說明書

一種具有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器

技術領域

本發明涉及一種電動換能器,具體是指一種使音頻重放效果好的具有動態阻抗校正回路
的無磁滯電動換能器,該電動換能器可使用于揚聲器、耳機和聲傳感器等。

背景技術

視聽裝置已進入人們的生活領域,這些視聽裝置里有電→聲和聲→電換能器,如電動式
揚聲器、耳機、和聲傳感器。這些器件中,發聲的振膜需要由置于磁路中的運動線圈驅動。
由于運動線圈在流過驅動電流時會對磁路產生激勵,運動線圈往復運動的激勵能量將在磁路
中產生持續的儲存→釋放→儲存→釋放過程,在滯后一段時間再反作用于運動線圈,導致運
動線圈的運動結果偏離于繢給的驅動信號,造成磁滯失真。

據本發明的發明人所知,為了消除運動線圈對磁路的有害激勵,人們設計了反激勵線圈,
(參見圖11)這個反激勵線圈固定在磁路的恰當位置,并饋入與運動線圈相位相反,強度相
近的驅動信號,試圖完全消除運動線圈對磁路的有害激勵,但由于反激勵線圈是靜止的,而
運動線圈是運動的,二者因工況不同,在20周至20000周的常用工作頻段內,等效電阻不同,
流過的電流也不同,以致磁路仍不可避免地受到相當程度的有害激勵,使聲音在某些頻段某
一瞬間產生較大失真,影響聲音的重放質量。

發明內容

針對上述現有技術的缺陷,本發明的目的是提供一種具有動態阻抗校正回路的無磁滯電
動換能器,根據運動線圈在饋入不同頻率不同幅度的驅動信號時因運動所致而呈現的阻抗不
同,設計了有電感、電容、電阻組成的動態阻抗校正回路,校正饋入到運動線圈或反激勵固
定線圈的能量,使得運動線圈及反激勵固定線圈共同作用于磁路的總激勵能量達至最低,使
揚聲器、耳機等器件的重放失真降至最小。

為實現上述發明目的,本發明采用的技術方案如下:

一種具有動態阻抗校正回路的電動換能器,包括運動線圈1、反激勵固定線圈2、磁路3
及振膜4,運動線圈1位于磁路3中心并驅動振膜4發聲,該電動換能器還包括由電感5、電
容6、電阻7串聯組成的動態阻抗校正回路,并聯有電感5、電容6、電阻7串聯組成的動態
阻抗校正回路的運動線圈再與反激勵固定線圈2作反相位串聯聯接,使得電動換能器工作時
運動線圈及反激勵固定線圈共同作用于磁路的總激勵能量達至最低。

該運動線圈動態阻抗校正回路中的電感5、電容6、電阻7與反激勵固定線圈2作串聯聯
接,再與運動線圈1作反相位并聯聯接,使得運動線圈及反激勵固定線圈共同作用于磁路的
總激勵能量達至最低。

該運動線圈動態阻抗校正回路中的電感5、電阻7串聯聯接后與反激勵固定線圈2作并
聯聯接,再在電感5、電阻7的串聯聯接點經電容6與運動線圈1作反相位并聯聯接,使得
電動換能器工作時運動線圈及反激勵固定線圈共同作用于磁路的總激勵能量達至最低。

該運動線圈動態阻抗校正回路中的電感5、電阻7串聯聯接后與反激勵固定線圈2作并
聯聯接,再經電容6與運動線圈1作反相位并聯聯接,使得電動換能器工作時運動線圈及反
激勵固定線圈共同作用于磁路的總激勵能量達至最低。

凡運動線圈動態阻抗校正回路中的電感5、電容6、電阻7參數設計,應遵定“依據運動
線圈的驅動力/負荷比、與反激勵固定線圈的耦合度及驅動信號頻率高低而呈現的不同阻抗特
性,作與反激勵固定線圈阻抗特性之阻抗差的校正,使得給該有動態阻抗校正回路的電動換
能器饋入不同頻率不同幅度的驅動信號時,其磁路受到的激勵能量達至最小”的原則。

使用本發明的有益效果在于:

由于本發明對運動線圈1的動態阻抗作了校正,使得電動換能器工作時運動線圈1對磁
路的激勵與反激勵固定線圈對磁路的反激勵趨近于抵消,磁路受到的總激勵能量也降至最低,
有效改善了電動換能器因“磁滯”現象而致的換能失真。

由于依據本發明制造的揚聲器、耳機等電動換能器幾乎不因驅動信號的驅動電流而改變
磁路原有的磁場強度,故產生的反電勢極微,其阻抗特性接近于純電阻,使得揚聲器、耳機
等電動換能器與其驅動源的接口處理變得簡單,大幅降低驅動源因輸出接口獲得的反電勢通
過其負反饋回路而產生的失真,明顯改善整個系統的重放質量。

附圖說明

圖1、是本發明在運動線圈1二端設計有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器結構示
意圖;

圖2、是本發明在運動線圈1二端設計有動態阻抗校正回路的無磁滯電動換能器電原理
圖;

圖3、是本發明在運動線圈1及反激勵固定線圈2回路中均設計有動態阻抗校正回路的
無磁滯電動換能器結構示意圖;

圖4、是本發明在運動線圈1及反激勵固定線圈2回路中均設計有動態阻抗校正回路的
無磁滯電動換能器原理圖;

圖5、是本發明在反激勵固定線圈2回路中設計有串聯接法動態阻抗校正回路的無磁滯
電動換能器結構示意圖;

圖6是本發明在反激勵固定線圈2回路中設計有串聯接法動態阻抗校正回路的無磁滯電
動換能器電原理圖;

圖7、是本發明在反激勵固定線圈2回路中設計有T形接法動態阻抗校正回路的無磁滯
電動換能器結構示意圖;

圖8是本發明在反激勵固定線圈2回路中設計有T形接法動態阻抗校正回路的無磁滯電
動換能器電原理圖;

圖9、是本發明在反激勵固定線圈2回路中設計有L形接法動態阻抗校正回路的無磁滯
電動換能器結構示意圖;

圖10、是本發明在反激勵固定線圈2回路中設計有L形接法動態阻抗校正回路的無磁滯
電動換能器電原理圖;

圖11、是現有的電動換能器的結構示意圖;

圖的符號說明:1、運動線圈,2、反激勵固定線圈,3、磁路,4、振膜,

5、電感,6、電容,7、電阻。

具體實施方式

本發明的第一種實施例:它是由運動線圈1、反激勵固定線圈2、磁路3、振膜4及電感
5、電容6、電阻7構成,運動線圈1位于磁路3中心并驅動振膜4發聲,反激勵固定線圈2
固定在磁路3的適當位置,電感5、電容6、電阻7串聯后并聯在運動線圈1二端,再與反激
勵固定線圈2反相串聯后聯接至驅動信號,運動線圈1運動時不同于反激勵固定線圈2的阻
抗變化由設置在運動線圈1二端的、由電感5、電容6、電阻7組成的校正回路進行校正,使
得驅動信號對磁路3的有害激勵降至最小。

第二種實施例:它是由運動線圈1、反激勵固定線圈2、磁路3、振膜4及電感5、電容
6、電阻7構成,運動線圈1位于磁路3中心并驅動振膜4發聲,反激勵固定線圈2固定在磁
路3的適當位置,電感5、電容6、電阻7串聯后并聯在運動線圈1二端,再與反激勵固定線
圈2反相串聯后聯接至驅動信號,反激勵固定線圈2也并聯有電感5,運動線圈1運動時不
同于反激勵固定線圈2的阻抗變化由設置在運動線圈1二端、由電感5、電容6、電阻7及并
聯在反激勵固定線圈2二端的電感5組成的校正回路進行校正,使得驅動信號對磁路3的有
害激勵降至最小。

第三種實施例:它是由運動線圈1、反激勵固定線圈2、磁路3、振膜4及電感5、電容
6、電阻7構成,運動線圈1位于磁路3中心并驅動振膜4發聲,反激勵固定線圈2固定在磁
路3的適當位置,反激勵固定線圈2串聯接入由由電感5、電容6、電阻7組成的校正回路,
再與運動線圈1反相并聯后聯接至驅動信號,運動線圈1運動時不同于反激勵固定線圈2的
阻抗變化由電感5、電容6、電阻7組成的校正回路進行校正,使得驅動信號對磁路3的有害
激勵降至最小。

第四種實施例:它是由運動線圈1、反激勵固定線圈2、磁路3、振膜4及電感5、電容
6、電阻7電構成,運動線圈1位于磁路3中心并驅動振膜4發聲,反激勵固定線圈2固定在
磁路3的適當位置,反激勵固定線圈2在串接電感5、電容6后與運動線圈1反相并聯再聯
接至驅動信號,電阻7電感5串聯后并聯在反激勵固定線圈2二端,運動線圈1運動時不同
于反激勵固定線圈2的阻抗變化由電感5、電容6、電阻7組成的校正回路進行校正,使得驅
動信號對磁路3的有害激勵降至最小。

第五種實施例:它是由運動線圈1、反激勵固定線圈2、磁路3、振膜4及電感5、電容
6、電阻7構成,運動線圈1位于磁路3中心并驅動振膜4發聲,反激勵固定線圈2固定在磁
路3的適當位置,反激勵固定線圈2在串接電容6后與運動線圈1反相并聯再聯接至驅動信
號,電感5電阻7串聯后再并聯在反激勵固定線圈2二端,運動線圈1運動時不同于反激勵
固定線圈2的阻抗變化由電感5、電容6、電阻7組成的校正回路進行校正,使得驅動信號對
磁路T的有害激勵降至最小。

根據反激勵固定線圈2與運動線圈1對磁路的激勵能量不同及運動線圈1所驅動的振膜
質量不同,及對揚聲器阻抗和QTS值等要求的不同,可選擇相應的實施例和合適的動態阻抗
校正回路電參數。

組成動態阻抗校正回路的電感5、電容6、電阻7可與運動線圈1、反激勵固定線圈2、
磁路3、振膜4組合成整體,也可以用導線聯接后置于其他的適當位置。

本發明并不局限于上述各實施形態,在不偏離本發明要點范圍內當然可以有各種變形,
如用適當電阻率的導線制作電感,把電感5、電阻7設計成一體、在只重放高頻的揚聲器中
省略電容6……等等。

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