聲換能器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本文中描述的實施方案設(shè)及聲換能器。
【背景技術(shù)】
[0002] 許多聲換能器或驅(qū)動器使用移動線圈動態(tài)驅(qū)動器W生成聲波。在大部分換能器設(shè) 計中，磁體在氣隙內(nèi)激勵磁通量。移動線圈與氣隙中的磁通量作用W移動驅(qū)動器。最初，使 用電磁體W在氣隙中創(chuàng)建固定磁通量。此類基于電磁體的驅(qū)動器具有高的功耗。最近，一 直用永磁體制造聲驅(qū)動器。雖然永磁體不消耗功率，但是其具有有限的BH磁能積，體積可 能過大且取決于磁性材料，其可為昂貴的。相比之下，基于電磁體的驅(qū)動器沒有相同的BH 磁能積限制。
[0003] 需要一種并有電磁體的優(yōu)點(diǎn)并同時減小其一些缺點(diǎn)的影響的更有效的基于電磁 體的聲換能器。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本文中描述的實施方案一般設(shè)及具有固定線圈和移動線圈的聲換能器，W及用于 操作聲換能器的方法。時變信號施加于所述移動線圈和所述固定線圈W控制產(chǎn)生聲音的隔 膜移動。施加于所述移動線圈的所述時變信號可至少基于施加于所述固定線圈的所述時變 信號的版本而更新。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一些實施方案，提供一種操作聲換能器的方法，所述方法包括；接收 輸入音頻信號；在固定線圈中生成時變固定線圈信號，其中所述時變固定線圈信號對應(yīng)于 所述輸入音頻信號，其中所述固定線圈在磁通量路徑中引發(fā)磁通量；在移動線圈中生成時 變移動線圈信號，其中；所述移動線圈安置在所述磁通量路徑內(nèi)；所述時變移動線圈信號 對應(yīng)于所述時變固定線圈信號和所述輸入音頻信號的經(jīng)處理版本兩者；和所述時變移動線 圈禪合到響應(yīng)于所述時變移動線圈信號移動的移動隔膜；和響應(yīng)于對應(yīng)于所述時變固定線 圈信號的磁通量值生成所述輸入音頻信號的所述經(jīng)處理版本。所述輸入音頻信號的所述經(jīng) 處理版本可W響應(yīng)于所述磁通量值而迭代地更新。
[0006] 在一些情況下，所述聲換能器是包括還在所述磁通量路徑中生成磁通量的永磁體 的混合聲換能器。在此類情況下，生成對應(yīng)于由所述永磁體引發(fā)的所述磁通量和所述輸入 音頻信號兩者的所述時變固定線圈信號。
[0007] 根據(jù)本發(fā)明的另一實施方案，提供一種聲換能器，其包括；音頻輸入端子，其用于 接收輸入音頻信號；驅(qū)動器，其具有；移動隔膜；磁性材料，其具有氣隙；固定線圈，其用于 在所述磁性材料和所述氣隙中引發(fā)磁通量；禪合到所述隔膜的移動線圈，其中所述移動線 圈至少部分安置在所述氣隙內(nèi)；和控制系統(tǒng)，其被調(diào)整來：在所述固定線圈中產(chǎn)生時變固 定線圈信號，其中所述時變固定線圈信號對應(yīng)于所述輸入音頻信號；在所述移動線圈中產(chǎn) 生時變移動線圈信號，其中：所述時變移動線圈信號對應(yīng)于所述時變固定線圈信號和所述 輸入音頻信號的經(jīng)處理版本兩者；且所述時變移動線圈禪合到響應(yīng)于所述時變移動線圈信 號移動的所述移動隔膜；和響應(yīng)于對應(yīng)于所述時變固定線圈信號的磁通量值更新所述輸入 音頻信號的所述經(jīng)處理版本。
[000引根據(jù)本發(fā)明的另一實施方案，提供一種操作聲換能器的方法，所述方法包括；接收 輸入音頻信號；在移動線圈中生成時變移動線圈信號，其中；所述移動線圈安置在磁通量 路徑內(nèi)；所述時變移動線圈信號對應(yīng)于所述輸入音頻信號的至少一個經(jīng)處理版本；且所述 移動線圈禪合到響應(yīng)于所述時變移動線圈信號移動的移動隔膜；生成用于更新所述時變移 動線圈信號的反饋信號；在固定線圈中施加時變固定線圈信號，所述固定線圈在所述磁通 量路徑中引發(fā)磁通量，所述時變固定線圈信號對應(yīng)于所述反饋信號；和響應(yīng)于所述反饋信 號更新所述時變移動線圈信號。
[0009] 根據(jù)本發(fā)明的另一實施方案，提供一種聲換能器，其包括；音頻輸入端子，其用于 接收輸入音頻信號；驅(qū)動器，其具有；移動隔膜；磁性材料，其具有氣隙；固定線圈，其用于 在所述磁性材料和所述氣隙中引發(fā)磁通量；禪合到所述隔膜的移動線圈，其中所述移動線 圈至少部分安置在所述氣隙內(nèi)；和控制系統(tǒng)，其被調(diào)整來：在所述移動線圈中生成時變移 動線圈信號，其中；所述時變移動線圈信號對應(yīng)于所述輸入音頻信號的至少一個經(jīng)處理版 本；且所述移動線圈禪合到響應(yīng)于所述時變移動線圈信號移動的所述移動隔膜；生成用于 更新所述時變移動線圈信號的反饋信號；在所述固定線圈中施加時變固定線圈信號，其中 所述時變固定線圈信號對應(yīng)于所述反饋信號；和響應(yīng)于所述反饋信號更新所述時變移動線 圈信號。
[0010] 下文描述各個方面和實施方案的額外特征。
【附圖說明】
[0011] 現(xiàn)在將參考附圖詳細(xì)地描述本發(fā)明的幾個實施方案，其中：
[0012] 圖1說明根據(jù)示例性實施方案的聲換能器；
[0013] 圖2到圖4說明根據(jù)其它示例性實施方案的聲換能器；
[0014] 圖5是根據(jù)示例性實施方案的反饋塊的方框圖；
[0015] 圖6是根據(jù)示例性實施方案的平衡塊的方框圖；
[0016] 圖7是根據(jù)示例性實施方案的動態(tài)均衡塊的方框圖；且
[0017] 圖8說明根據(jù)示例性實施方案的用于不同聲換能器設(shè)計的磁通量曲線。
[0018] 附圖的各個特征沒有按比例繪制W說明下文描述的實施方案的各個方面。在附圖 中，對應(yīng)元件通常是W類似或?qū)?yīng)參考數(shù)字識別。
【具體實施方式】
[0019] 首先參考圖1，其說明聲換能器100的第一實施方案。聲換能器100具有輸入端子 102、控制塊104和驅(qū)動器106。圖1W橫截面說明驅(qū)動器106且W方框圖形式說明聲換能 器100的剩余部分。
[0020] 控制塊104包括固定線圈信號生成塊108、移動線圈信號生成塊110和動態(tài)均衡塊 160。如圖1中所示，動態(tài)均衡塊160、固定線圈信號生成塊108和移動線圈信號生成塊110 中的每一個可W彼此禪合W傳輸和/或接收數(shù)據(jù)。
[0021] 在操作中，在輸入端子102處接收輸入音頻信號Vi。輸入音頻信號Vi然后可W被 傳輸?shù)娇刂茐K104內(nèi)的塊中的一個或多個。
[0022] 在一些實施方案中，如下文將進(jìn)一步描述，固定線圈信號生成塊108和動態(tài)均衡 塊160中的每一個禪合到輸入端子102。輸入音頻信號Vi被傳輸?shù)焦潭ň€圈信號生成塊 108和動態(tài)均衡塊160兩者。固定線圈信號生成塊108響應(yīng)于輸入音頻信號Vi在節(jié)點(diǎn)126 處生成固定線圈電流信號L。動態(tài)均衡塊160生成輸入音頻信號的經(jīng)處理版本，其被傳輸 到移動線圈信號生成塊110。移動線圈信號生成塊110然后部分響應(yīng)于接收自動態(tài)均衡塊 160的輸入音頻信號的經(jīng)處理版本和接收自固定線圈信號生成塊108的固定線圈控制信號 兩者在節(jié)點(diǎn)128處生成移動線圈電流信號Im。
[0023] 在一些其它實施方案中，如下文又將進(jìn)一步描述，只有動態(tài)均衡塊160禪合到輸 入端子102。輸入音頻信號Vi被傳輸?shù)絼討B(tài)均衡塊160。動態(tài)均衡塊160生成輸入音頻信 號的經(jīng)處理版本，其被傳輸?shù)揭苿泳€圈信號生成塊110。移動線圈信號生成塊110然后響 應(yīng)于輸入音頻信號的經(jīng)處理版本和接收自固定線圈信號生成塊108的固定線圈控制信號 兩者在節(jié)點(diǎn)128處生成移動線圈電流信號Im。移動線圈信號生成塊110還生成提供到固定 線圈信號生成塊108的移動線圈控制信號。基于移動線圈控制信號，固定線圈信號生成塊 108生成固定線圈電流信號L。
[0024] 驅(qū)動器106包括磁性材料112、隔膜114、移動線圈管116、固定線圈118和移動線 圈120。驅(qū)動器106還包括選用隔膜支撐件，其包括支架122和環(huán)繞物123。
[0025] 磁性材料112通常呈圓環(huán)形且具有圓環(huán)腔。固定線圈118定位在腔內(nèi)。在各個實 施方案中，磁性材料112可W由一個或多個部分形成，所述一個或多個部分可W允許更容 易在腔內(nèi)插入或形成固定線圈118。磁性材料112響應(yīng)于固定線圈電流信號L而磁化，從 而在磁性材料中產(chǎn)生磁通量。磁性材料在其磁路138中具有圓柱形氣隙136且磁通量流過 且靠近氣隙136。將了解，路徑連同磁通量流動可W稱作磁通量路徑。
[0026] 磁性材料112可W由能夠在存在磁場時磁化的任何材料形成。在各個實施方案 中，磁性材料112可W由兩種或兩種W上此類材料形成。在一些實施方案中，磁性材料112 可W由疊層形成。在一些實施方案中，疊層可W徑向組裝且可W呈模狀使得復(fù)合磁性材料 經(jīng)形成使得疊層之間沒有間隙。
[0027] 移動線圈120安裝在移動線圈管116上。移動線圈120禪合到移動線圈信號生成 塊110且接收移動線圈電流信號Im。隔膜114安裝到移動線圈管116使得隔膜114與移動 線圈120和移動線圈管116 -起移動。移動線圈120和移動線圈管116響應(yīng)于移動線圈電 流信號Im和氣隙136中的磁通量在氣隙136內(nèi)移動。隨著移動線圈管116移動的聲換能器 的組件可W稱作移動組件。當(dāng)移動線圈管116運(yùn)動時，固定的組件可W稱作固定組件。聲 換能器100的固定組件包括磁性材料1