專利名稱:具有集成解耦線圈的微型換能器組件的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及用于無線便攜終端的微型換能器組件。特別地,本發(fā)明涉及包含換能器單元的微型換能器組件,換能器單元包括具有與其相關的引出線的許多音圈。為了減小換能器組件的尺寸,至少一個解耦線圈形成從音圈引出的引出線的整體部分。
背景技術:
有各種各樣的現(xiàn)有技術參考文獻涉及用于無線便攜終端的揚聲器設備,且更特別地,涉及當揚聲器設備被安裝在天線設備的附近時,為了防止發(fā)射諧振頻率惡化無線便攜終端,比如移動電話中天線輻射而配置的這樣的揚聲器設備。這樣的現(xiàn)有技術的一個例子是EP1703585。EP1703585涉及一種揚聲器設備,其中一對電感器形成一對所謂的解耦線圈,被插入放置在音圈的輸入和輸出部分。電感器串聯(lián)連接至音圈,因而避免了在射頻(RF)頻段的諧振。電感器因此配置為具有根據(jù)輸出功率和揚聲器阻抗的適合的感應系數(shù)。電感器的數(shù)目和位置可以依據(jù)揚聲器設備與天線設備之間在揚聲器工作期間的耦合而變化。 EP1703585公開了電感器可以被提供在音圈的“饋電部分”或它們可以被提供在揚聲器的膜片上。EP1703585的圖2示出電感器被提供在膜片上的實施例,而圖3示出電感器被提供在音圈的所謂饋電部分的實施例。從EP1703585說明書的W021]段,饋電部分在揚聲器設備的外部是明顯的。提供具有至少一個集成解耦線圈的微型換能器組件,從而提供緊湊的換能器組件可以視為本發(fā)明的實施例的目標。
發(fā)明內(nèi)容
通過本發(fā)明發(fā)現(xiàn),通過集成解耦線圈與從音圈引出的引出線,微型換能器組件的制造成本能夠減少。此外,微型換能器組件的可靠性和重復性能夠顯著地改進。而且,微型換能器組件可以制作得更緊湊,其導致性能的改進。本發(fā)明的第一方面涉及用于無線便攜終端的微型換能器組件,微型換能器組件包含換能器單元,換能器單元包含許多用于使得所述換能器單元膜片位移的音圈,換能器組件還包含至少一個解耦線圈用于避免換能器單元和所述無線便攜終端的天線之間的干擾, 其中至少一個解耦線圈形成音圈的引出線的整體部分。因此,具有至少一個集成解耦線圈的微型換能器組件被提供,從而避免在無線便攜終端,比如移動電話中,發(fā)射諧振頻率使天線輻射惡化。術語“微型”是指換能器組件具有毫米范圍內(nèi)的尺寸。典型的尺寸(長度X寬度X高度)為大約15XllX3mm。然而,應當理解的是,不背離本發(fā)明的保護范圍的情況下,尺寸可以不同于這些尺寸。優(yōu)選地,至少一個解耦線圈與音圈串聯(lián)連接。這優(yōu)選地通過提供具有引出線的音圈實現(xiàn),引出線足夠長使得可以通過圍繞連接微型換能器組件提供的合適的物體纏繞這些引出線,而形成解耦線圈。可選地,解耦線圈還可以通過安裝在前述物體上,或者可選地安裝在組件里面的腔(洞)內(nèi)的預纏繞的空芯線圈而形成。優(yōu)選地,可以提供與至少部分地封裝換能器單元和至少一個解耦線圈的外殼或支撐部件連接的合適的物體。優(yōu)選地,換能器單元包含用于在許多個氣隙中產(chǎn)生磁通的磁路。許多用于位移換能器單元的膜片的音圈至少部分地放置在氣隙中。音圈連接至換能器單元的膜片,從而作用在音圈上的力傳遞至膜片,引起膜片位移。應該理解的是,不背離本發(fā)明的范圍,換能器單元實際的設計和實施可以變化。該至少一個解耦線圈相對換能器單元可以配置在外部或內(nèi)部。因此,該至少一個解耦線圈可以放置在換能器單元的外面或里面。典型地,換能器單元包含單個音圈和第一、第二與之關聯(lián)的引出線。第一和第二引出線可以由形成該單個音圈的相同的導線構成。引出線可以由各類類型的導線,比如CU線或銅包鋁(CCA)線形成。第一和第二解耦線圈可以形成第一和第二引出線的分別的整體部分。以這種方式,單獨且未破損的導線形成兩個解耦線圈和音圈的串聯(lián)連接。如前提到的,音圈連接至膜片。解耦線圈可以具有在范圍20-100nH內(nèi)的感應系數(shù),比如范圍30_90ηΗ內(nèi),比如范圍40-80ηΗ內(nèi),比如范圍50-70ηΗ內(nèi),比如大約60ηΗ。音圈可以具有4_16ohm的阻抗,比如8ohm。微型換能器組件可以進一步包含至少部分地封裝換能器單元和該至少一個解耦線圈的外殼。外殼可以被提供有內(nèi)部定向物體或解耦線圈可以圍繞其纏繞的物體。在預纏繞空芯線圈的情形,這些線圈在組裝組件期間,可以圍繞所述物體或多個物體而放置。在本發(fā)明的第二方面,涉及用于防止諧振頻率的發(fā)射惡化無線便攜終端中的天線輻射的解耦線圈,解耦線圈作為從微型換能器單元的音圈引出的引出線的整體部分而形成。根據(jù)第二方面的解耦線圈可以是用于與根據(jù)第一方面的微型換能器組件的類型。在第三方面,本發(fā)明涉及用于制造線圈組件的方法,該方法包含步驟_從一根導電線形成音圈,所述音圈包含第一和第二引出線,及_通過盤繞或纏繞該第一引出線預定的次數(shù)形成第一解耦線圈。該方法可以進一步包含通過盤繞或纏繞該第二引出線預定的次數(shù)形成第二解耦線圈的步驟。如前提到的,該解耦線圈可以具有20-100nH范圍內(nèi)的感應系數(shù),比如30_90ηΗ范圍內(nèi),比如40-80ηΗ范圍內(nèi),比如50-70ηΗ范圍內(nèi),比如大約60ηΗ。每個解耦線圈的匝數(shù)典型地為4到10之間。音圈具有4-16ohm,比如8ohm的阻抗。在本發(fā)明的第四方面,涉及一種用于無線便攜終端的微型換能器組件,該微型換能器組件包含換能器單元,換能器單元包含用于位移所述換能器單元的膜片的許多音圈, 該換能器單元進一步包含至少一個用于防止該換能器單元和所述無線便攜終端的天線之間干擾的解耦線圈,其中所述換能器單元的至少一個解耦線圈放置在所述換能器單元內(nèi), 且其中至少一個解耦線圈形成音圈引出線的整體部分。根據(jù)本發(fā)明的第四實施例,該至少一個解耦線圈放置在所述換能器單元內(nèi)。術語 “內(nèi)”應當寬泛地理解為接下來的解釋。例如,如果該至少一個解耦線圈放置在至少部分地
4封裝該換能器單元的換能器外殼內(nèi),那么該至少一個解耦線圈可以認為放置在換能器單元內(nèi)。此外,或與之結合地,如果所述至少一個解耦線圈放置在所述換能器單元的膜片下方, 該至少一個解耦線圈可以認為放置在換能器單元內(nèi)。因為該換能器組件被應用在可用空間有限的無線便攜終端,比如移動電話內(nèi),該至少一個解耦線圈放置在該換能器單元內(nèi)由此節(jié)省了寶貴的空間,是本發(fā)明的這個具體的實施例的有價值的特征。如已經(jīng)提到的,該至少一個解耦線圈可以放置在所述換能器組件的可動膜片下方。與本發(fā)明前面的實施例類似的,該換能器單元可以包含單個音圈和與之關聯(lián)的第一及第二引出線。該第一和第二解耦線圈可以分別地形成該第一和第二引出線的整體部分。該至少一個解耦線圈可以在制造音圈之后的預纏繞步驟中制造。該解耦線圈可以具有20-100nH范圍內(nèi)的感應系數(shù),比如30_90ηΗ范圍內(nèi),比如 40-80ηΗ范圍內(nèi),比如50-70ηΗ范圍內(nèi),比如大約60ηΗ。在第五個方面,本發(fā)明涉及一種無線便攜終端,其包含根據(jù)本發(fā)明第一或第四方面的微型換能器組件。在第六和最后的方面,本發(fā)明涉及一種包含根據(jù)本發(fā)明的第一或第四方面的微型換能器組件的移動電話。
本發(fā)明現(xiàn)在將參考附圖以進一步的細節(jié)描述,其中圖1示出具有與引出線集成的解耦線圈的音圈,圖2示出具有內(nèi)部解耦線圈的換能器單元,圖3示出具有外部解耦線圈的換能器單元,圖4示出微型換能器組件的一部分,圖5示出形成音頻模塊的一部分換能器單元,其中換能器單元裝配有內(nèi)部解耦線圈,圖6示出在圖5中示出的換能器單元的特寫視圖,且圖7示出具有膜片的圖5和6的換能器單元。本發(fā)明易于進行各種各樣的修改和變化的形式,特定的實施例在圖中以舉例的方式被顯示并在本文中被詳細描述。然而,應當理解的是,本發(fā)明不意在被限制在公開的具體形式。相反,本發(fā)明覆蓋所有落在如通過附帶的權利要求限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的修改、等價和變化形式。
具體實施例方式根據(jù)本發(fā)明的組件的一個實施例,微型換能器單元含有由外部極片構成的磁路, 永磁體和配置在該永磁體上的內(nèi)部極片。該內(nèi)部極片和外部極片的外圍部分形成氣隙,音圈至少部分地放置氣隙中。音圈連接至可位移的膜片,其經(jīng)由懸掛構件固定至外部框架結構。該組件可以夾入例如移動電話的前板和支撐板之間_支撐板可選地支撐用于電連接音圈至外部驅動電路的接觸端子。
應當注意的是,該微型換能器組件可易于進行各種各樣的修改和變化形式。因此, 膜片、磁體、音圈、極片等的數(shù)量可以不同。導電線纏繞并以特定形狀成形以匹配磁路的氣隙的形狀,來實現(xiàn)音圈。原則上,音圈可以采用任何形狀,比如圓形、矩形等。現(xiàn)在參照圖1,描述了具有兩個引出線2、3的音圈1。如所見的,一對解耦線圈4、 5集成到相應的引出線。發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn),解耦線圈具有大約60nH的感應系數(shù)能夠防止發(fā)射的諧振頻率惡化移動電話中的天線輻射。每個解耦線圈典型地包含4到10之間的繞組。 典型解耦線圈的直徑為大約1mm。因此,根據(jù)本發(fā)明的原理,含有兩個解耦線圈和一個音圈的串聯(lián)連接使用單一且未斷的線而建立。此外,相同的線的線端6,7可以連接至合適的接觸焊盤,以連接解耦線圈和音圈至外部驅動電子裝置,比如合適的放大器。如前面陳述的,音圈1適于連接至膜片(未示出)。音圈可以具有4-16ohm,優(yōu)選 8ohm的阻抗?,F(xiàn)在參照圖2,圖1中的音圈/解耦線圈配置放置在換能器單元外殼8內(nèi)。在本發(fā)明的這個實施例中,解耦線圈9、10放置在外殼8內(nèi),膜片(未示出)也連接至外殼。因此, 當膜片連接至外殼8,解耦線圈9、10放置在膜片下方。線端11、12是外部可連接的且適于連接至合適的接觸焊盤,以連接音圈/解耦線圈配置至外部驅動電子裝置,比如合適的放大器。本發(fā)明的另一個實施例描繪在圖3中,其中解耦線圈13、14配置在相對于換能器單元外殼15的外部。再次,線端16、17適于連接至合適的接觸焊盤,以連接音圈/解耦線圈配置至外部驅動電子裝置,比如合適的放大器。在圖1-3中示例的解耦線圈都作為預纏繞流程的一部分而制造,其中,在第一步驟,音圈被纏繞,其中,在第二步驟,解耦線圈被纏繞。預纏繞的音圈和關聯(lián)的解耦線圈然后與換能器單元配置,如在圖2和3的實施例中描繪的。在圖4中,具備外部配置的解耦線圈18、19的換能器單元被描繪。換能器單元和解耦線圈配置在支撐結構22,支撐結構22具有物體20、21用于支持與其集成或連接其上的解耦線圈18、19。支撐結構22可以是配置在例如移動電話中的普通載體,所述普通載體還適于支持PCB,顯示單元,天線等。圖5示出本發(fā)明的另一個實施例,其中解耦線圈23、24被定位在換能器單元內(nèi)。在圖5中描繪的實施例中,膜片(未示出)被固定至換能器外殼26的外圍邊緣25。因此,當換能器單元被組裝時,解耦線圈23、24定位在膜片(未示出)下方。與本發(fā)明前面的實施例類似,解耦線圈23、24形成從音圈29引出的引出線27、28的整體部分,音圈29在換能器單元裝配狀態(tài)下被固定至膜片。圖6示出在圖5中示出的實施例的一個內(nèi)部解耦線圈30的特寫視圖。再次,換能器外殼31、膜片(未示出)被固定其上的外圍邊緣32、音圈33和關聯(lián)的引出線34被描繪。 圖7示出具有固定至換能器外殼35的膜片36的換能器單元。解耦線圈與從音圈引出的引出線集成,并隱藏在膜片36下方。這些實施例的每一個和它的明顯變型預期落在請求的發(fā)明的精神和范圍內(nèi),其在隨后的權利要求中被闡明。
權利要求
1.一種用于無線便攜終端的微型換能器組件,該微型換能器組件包含換能器單元,該換能器單元包含許多音圈以用于使所述換能器單元的膜片產(chǎn)生位移,該換能器單元進一步包含至少一個解耦線圈以用于避免該換能器單元和所述無線便攜終端的天線之間的干擾, 其中所述換能器單元的至少一個解耦線圈定位在所述換能器單元內(nèi)部,且其中至少一個解耦線圈形成音圈的引出線的整體部分。
2.根據(jù)權利要求1的微型換能器組件,其中該至少一個解耦線圈定位在所述換能器組件的可移動膜片的下方。
3.根據(jù)權利要求1或2的微型換能器組件,其中該換能器單元包含單個音圈和與之關聯(lián)的第一和第二引出線。
4.根據(jù)權利要求3的微型換能器組件,包含分別地形成第一和第二引出線的整體部分的第一和第二解耦線圈。
5.根據(jù)在前的任一權利要求的微型換能器組件,其中該解耦線圈具有在20-100nH范圍內(nèi)的感應系數(shù),比如30-90nH范圍內(nèi),比如40-80nH范圍內(nèi),比如50_70nH范圍內(nèi),比如大約 60nH。
6.一種無線便攜終端,包含根據(jù)在前的任一權利要求的微型換能器組件。
7.一種移動電話,包含根據(jù)權利要求1-5的任一項的微型換能器組件。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于無線便攜終端的微型換能器組件。本發(fā)明的該微型換能器組件包含換能器單元,換能器單元包含許多用于使所述換能器單元的膜片產(chǎn)生位移的音圈。此外,該換能器組件包含至少一個解耦線圈用于避免該換能器單元和該無線便攜終端的天線之間的干擾。為了減小該換能器組件的尺寸,至少一個解耦線圈形成音圈的引出線的整體部分。
文檔編號H04B1/10GK102273229SQ200980154472
公開日2011年12月7日 申請日期2009年12月3日 優(yōu)先權日2008年12月5日
發(fā)明者A·拉姆旁恩, M·K·安德森, M·內(nèi)米, P·哈塔洛, P·安納瑪, Y·阿敏 申請人:共達歐洲研究與發(fā)展有限責任公司