本實用新型涉及聲學的技術(shù)領域，更具體地說，涉及一種振膜及包括該振膜的電聲換能器。

背景技術(shù)：

隨著科學技術(shù)的快速發(fā)展，人們對電子產(chǎn)品的質(zhì)量要求越來越高，如對于耳機、音響等產(chǎn)品的音質(zhì)要求越來越高，如小型化、薄型化、高音質(zhì)要求等，而這些效果取決于聲學器件的核心部件，聲學器件的核心部件就是其振膜。

在現(xiàn)有的相關技術(shù)中，為了獲得高音質(zhì)的振膜，通常通過改變振膜的材質(zhì)來實現(xiàn)。常見的振膜材料有紙盆、塑料、金屬等，通常紙盆振膜音質(zhì)特性為平順自然，明快清晰，但其易受環(huán)境影響，性能不穩(wěn)定。金屬振膜剛性很強，但是剛性強的另一面便是內(nèi)損低，能量不會被振膜材質(zhì)本身所吸收，因此在發(fā)生盆分裂時，會有很明顯的共振峰出現(xiàn)在頻率響應的高端，很容易出現(xiàn)“金屬聲”。另外，金屬材質(zhì)會增加振膜的重量，不利于振膜的薄輕化發(fā)展。塑料材質(zhì)的振膜剛性不太好，質(zhì)量也較差，而采用帶有石墨烯的振膜，可提高振膜的剛性，但是現(xiàn)有的石墨烯振膜通常采用噴涂的方式形成于基材表面，由于石墨烯的剛性特性，使得膜片在受外力時，容易斷裂，從而容易從基材的表面脫落、高低頻性能不夠好。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術(shù)問題在于，針對現(xiàn)有技術(shù)的上述在膜片受到外力時，石墨烯容易斷裂，容易從基材的表面脫落以及高低頻性能不夠好的缺陷，提供一種振膜及包括該振膜的電聲換能器。

本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：構(gòu)造一種振膜，該振膜包括：

基礎層，所述基礎層是以聚醚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚氨基甲酸酯中的任意一種材料制成的薄膜；

強化層，所述強化層是以石墨烯、石墨粉和膠水混合形成的混合物并經(jīng)干燥固化形成的強化層；

所述強化層附著在所述基礎層表面。

所述振膜中，優(yōu)選所述振膜強化層的厚度為2μm。

一種電聲換能器，所述電聲換能器包括磁路系統(tǒng)、與所述磁路系統(tǒng)連接的振動系統(tǒng)，其中，所述振動系統(tǒng)包括上述的振膜、以及驅(qū)動所述振膜的驅(qū)動裝置。

所述電聲換能器中，優(yōu)選所述磁路系統(tǒng)為動鐵式磁路系統(tǒng)。

所述電聲換能器中，優(yōu)選所述動鐵式磁路系統(tǒng)包括外導磁板、磁鐵、電樞、旋轉(zhuǎn)軸和線圈。

所述電聲換能器中，優(yōu)選所述的線圈設置有兩個，并對稱分布于旋轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)，所述的兩個線圈相連接，且旋向相同。

所述電聲換能器中，優(yōu)選所述磁路系統(tǒng)為動圈式磁路系統(tǒng)。

所述電聲換能器中，優(yōu)選所述動圈式磁路系統(tǒng)包括導磁軛鐵、磁鐵和鐵芯。

所述電聲換能器中，優(yōu)選所述驅(qū)動裝置為音圈。

所述電聲換能器中，優(yōu)選所述音圈設置在所述振膜的下方。

實施本實用新型的振膜及包括該振膜的電聲換能器，具有以下有益效果：本實用新型的振膜是包括了基礎層和強化層兩層結(jié)構(gòu)，強化層涂覆在基礎層表面，所述基礎層是以聚醚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚氨基甲酸酯中的任意一種材料制成的薄膜，強化層是以石墨烯、石墨粉和膠水混合形成的混合物并經(jīng)干燥固化形成的強化層。采用的石墨粉、石墨烯與膠水充分混合后再涂覆在基礎層表面，可使石墨烯均勻固化在膠體中，可以借助膠體的附著力粘附在基礎層表面，提高了石墨烯的粘附性，同時可使石墨烯不易斷裂，不容易從基礎層表面脫落，從而實現(xiàn)了在提高振膜的粘附性的同時，降低了振膜的諧振頻率f₀，增加了高頻聲壓，完善了高低頻特性。

附圖說明

下面將結(jié)合附圖及實施例對本實用新型作進一步說明，附圖中：

圖1是本實用新型實施例的振膜截面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型實施例的振膜與普通振膜的頻率響應曲線圖；

圖3是本實用新型實施例的振膜與普通振膜組裝的喇叭的阻抗曲線圖；

圖4是本實用新型實施例的電聲換能器的模塊圖。

具體實施方式

為了對本實用新型的技術(shù)特征、目的和效果有更加清楚的理解，現(xiàn)對照附圖詳細說明本實用新型的具體實施方式。

如圖1所示，本實用新型提供一種振膜，該振膜包括基礎層101，在基礎層101表面附著有強化層102?；A層101是以聚醚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚氨基甲酸酯中的任意一種材料制成的薄膜。優(yōu)選地，基礎層101選用聚對苯二甲酸乙二醇酯材料制成的薄膜，即優(yōu)選PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜作為振膜的基材。

強化層102是由石墨烯、石墨粉和膠水均勻混合后形成的混合物經(jīng)干燥固化形成的強化層。

在所述強化層102中，膠水用于分散石墨烯；在本實用新型中，只要是用于分散石墨烯的膠水都適用本實用新型，并不對膠水進行限制，膠水可以是聚氨酯、氟乙烯、聚丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯中的任意一種。優(yōu)選聚氨酯。

可以理解地，在本實用新型中，在強化層102加入石墨粉，由于石墨粉散熱性能比較好，而膜片在震動時可產(chǎn)生很高的熱量，因此加入石墨粉有助于膜片散熱，當將膜片應用于揚聲器等聲學器件時，可提高喇叭的承受能力。石墨烯具有單個原子剛性的特性，因此，石墨烯剛性強，且整體性能好，在強化層102中加入石墨烯可改變振膜的特性，使振膜達到鍍金屬的高頻性能，同時又可達到較佳的低頻性能，從而提高振膜的整體效果。優(yōu)選地，強化層102的厚度為1.5～3.5μm，更優(yōu)選2μm。

如圖4所示，本實用新型還提供一種電聲換能器，該電聲換能器包括磁路系統(tǒng)100、與磁路系統(tǒng)100連接的振動系統(tǒng)200。

磁路系統(tǒng)100包括動鐵式磁路系統(tǒng)或動圈式磁路系統(tǒng)。

具體地，動鐵式磁路系統(tǒng)包括導磁板、磁鐵、電樞、旋轉(zhuǎn)軸和線圈。其中線圈設置有兩個，兩個線圈對稱分布在旋轉(zhuǎn)軸的兩側(cè)且兩個線圈相連接，同時兩個線圈的旋向相同。在本實用新型的實施中，將線圈設置為兩個可有效保證電樞兩端的感應磁場強度相同，進而可降低諧波失真。

動圈式磁路系統(tǒng)包括導磁軛鐵、磁鐵和鐵芯。

在本實用新型的實施例中，振動系統(tǒng)200包括振膜以及驅(qū)動所述振膜的驅(qū)動裝置。

振膜為上文所述的振膜，即本實施例中的振膜包括基礎層101，在基礎層101表面附著有強化層102?；A層101是以聚醚酰亞胺、聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚醚醚酮、聚苯硫醚、聚氨基甲酸酯中的任意一種材料制成的薄膜。優(yōu)選地，基礎層101選用聚對苯二甲酸乙二醇酯材料制成的薄膜，即優(yōu)選PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)薄膜作為振膜的基材。

強化層102是由石墨烯、石墨粉和膠水均勻混合后形成的混合物經(jīng)干燥固化形成的強化層。

在所述強化層102中，膠水用于分散石墨烯；在本實用新型中，只要是用于分散石墨烯的膠水都適用本實用新型，并不對膠水進行限制，膠水可以是聚氨酯、氟乙烯、聚丙烯酸酯乳液、醋酸乙烯酯、乙烯-醋酸乙烯酯中的任意一種。

本實用新型公開的電聲換能器中，驅(qū)動裝置優(yōu)選為音圈，且音圈設置在振膜的下方。本實用新型的實施例中采用石墨烯材料，可利用石墨烯材料的優(yōu)良導熱性能，將音圈產(chǎn)生的熱量快速散發(fā)出去，防止音圈處的熱量聚集而導致音圈損壞，提高了電聲換能器的散熱效果，進而延長了電聲換能器的使用壽命；并且采用石墨烯制作音圈，充分利用了石墨烯材料導電性好的特點，不僅提高了音圈的強度，還進一步減小了換能器的能耗。同時由于本實用新型的振膜，其粘附性高，且可降低諧振頻率、增加高頻聲壓、完善高低頻特性。因此，使用該振膜的電聲換能器諧振頻率f₀低，高頻聲壓高，高低頻性能更好。

另外，本實用新型提供的振膜剛性好，粘附性高，高低頻性能更好，可適用于揚聲器、受話器等聲學設備中。

采用現(xiàn)有的振膜組裝的普通喇叭與本實用新型的振膜組裝的喇叭對比，進行以下性能測試：

振膜高低頻性能測試

評價實施例中的振膜在振動過程中的頻率響應，用于反映振膜的高低頻性能。評價方法：將制備的振膜成型為喇叭膜片，并組裝成成品(稱為石墨粉-石墨烯喇叭，下文同此)，將其與普通的喇叭進行聲學性能測試，具體的測試方法為采用標準的聲學性能測試儀，將石墨粉-石墨烯喇叭與普通喇叭同時進行測試，測試時間為10分鐘，并進行相應的數(shù)據(jù)記錄，其頻率響應曲線如圖2所示。

根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)及頻率響應曲線圖(如圖2)可知，石墨烯喇叭的高頻頻率響應曲線比普通喇叭的高2～4dB(高頻段為3000～40000Hz)，其低頻頻率響應曲線比普通喇叭的高3～6dB(低頻段為20～50Hz)。

如圖3所示，為石墨烯喇叭與普通喇叭的阻抗曲線圖，由圖中可以直接看出：石墨粉-石墨烯喇叭的低頻諧振頻率f₀比普通喇叭的低150Hz左右。

綜合上述實驗結(jié)果，直接說明了本實用新型的振膜高低頻性能更好，剛性強，且由于石墨粉、石墨烯是直接均勻摻入膠水中，使其粘附性更高，不易脫落。

以上實施例只為說明本實用新型的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人士能夠了解本實用新型的內(nèi)容并據(jù)此實施，并不能限制本實用新型的保護范圍。凡跟本實用新型權(quán)利要求范圍所做的均等變化與修飾，均應屬于本實用新型權(quán)利要求的涵蓋范圍。

應當理解的是，對本領域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，而所有這些改進和變換都應屬于本實用新型所附權(quán)利要求的保護范圍。