一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器、揚(yáng)聲器系統(tǒng)及其控制方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器、揚(yáng)聲器系統(tǒng)及其控制方法,涉及揚(yáng)聲器【技術(shù)領(lǐng)域】。該調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器包括外殼、結(jié)合在一起的發(fā)聲壓電片和發(fā)聲振膜、壓電閥,發(fā)聲壓電片用于在音頻驅(qū)動電信號的驅(qū)動下帶動發(fā)聲振膜產(chǎn)生振蕩氣流;壓電閥用于在控制驅(qū)動電信號的驅(qū)動下運(yùn)動以打開或封閉振蕩氣流的出氣口或調(diào)節(jié)出氣口的開啟程度。同時(shí)提出具有上述揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器系統(tǒng)及其控制方法。本發(fā)明提供的調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器通過壓電閥的打開和關(guān)閉控制發(fā)聲振膜產(chǎn)生的振蕩氣流的出氣口的開閉以及出氣口的大小,從而改變揚(yáng)聲器輸出的聲音信號的頻率,在保證足夠的輸出氣流量的同時(shí)獲得高保真重放聲音,結(jié)構(gòu)簡單可靠,無需增大壓電片的面積,易于實(shí)現(xiàn)微型化。
【專利說明】一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器、揚(yáng)聲器系統(tǒng)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及揚(yáng)聲器【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器、采用該揚(yáng)聲器的 揚(yáng)聲器系統(tǒng)以及該揚(yáng)聲器系統(tǒng)的控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 隨著微電子技術(shù)和無線通信技術(shù)的發(fā)展,市場上出現(xiàn)許多薄型的便攜設(shè)備(如手 機(jī),平板電腦,筆記本電腦等)。這些設(shè)備(如薄型手機(jī))因其體積較小,對于其中應(yīng)用的元 件的尺寸有極高的要求,需要使用薄型,小尺寸的發(fā)聲元件。
[0003] 然而,傳統(tǒng)的發(fā)聲元件,受其發(fā)聲原理的限制,在小型化的同時(shí),犧牲了可以推動 的空氣容量,使得設(shè)備的低頻重放性能變差,音量變小,無法滿足消費(fèi)者日益提高的對于多 媒體聲學(xué)重放性能的要求。
[0004] 壓電揚(yáng)聲器利用逆壓電效應(yīng),將音頻信號轉(zhuǎn)化為壓電片的振動,帶動揚(yáng)聲器的振 膜振動并推動空氣振動產(chǎn)生聲波。壓電揚(yáng)聲器可以在器件薄型化的同時(shí)提供一定品質(zhì)的聲 學(xué)重放。然而,現(xiàn)有的壓電揚(yáng)聲器為了獲得足夠的空氣流,需要采用較大面積的壓電片獲得 較大面積的空氣振動,來彌補(bǔ)壓電材料振幅較小的不足,從而增大了壓電揚(yáng)聲器的占用面 積。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的一個(gè)目的是提出一種結(jié)構(gòu)簡單可靠、易于實(shí)現(xiàn)小型化或微型化的一種調(diào) 制型壓電揚(yáng)聲器。
[0006] 本發(fā)明的再一個(gè)目的是提出一種結(jié)構(gòu)簡單可靠、易于實(shí)現(xiàn)微型化的一種調(diào)制型壓 電揚(yáng)聲器系統(tǒng)。
[0007] 本發(fā)明的還一個(gè)目的是提出一種能夠獲得高保真重放聲音的調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器 系統(tǒng)的控制方法。
[0008] 為達(dá)此目的,一方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0009] -種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,包括外殼、結(jié)合在一起的發(fā)聲壓電片和發(fā)聲振膜,還包括 壓電閥,其中,
[0010] 發(fā)聲壓電片,用于在音頻驅(qū)動電信號的驅(qū)動下帶動所述發(fā)聲振膜產(chǎn)生振蕩氣流;
[0011] 壓電閥,用于在控制驅(qū)動電信號的驅(qū)動下運(yùn)動以打開或封閉所述振蕩氣流的出氣 口或調(diào)節(jié)所述出氣口的開啟程度和開閉的頻率。
[0012] 優(yōu)選的,還包括結(jié)合在一起的控制壓電片和控制振膜;
[0013] 所述壓電閥包括閥體和閥芯,所述閥體設(shè)置于所述發(fā)聲振膜與所述控制振膜之 間,所述閥芯與所述控制振膜固定連接;
[0014] 所述閥體和所述閥芯之間形成所述出氣口;
[0015] 所述控制壓電片在所述控制電信號的驅(qū)動下帶動所述控制振膜振動,所述閥芯在 所述控制振膜的帶動下發(fā)生位移和撓曲變形,以打開或封閉所述振蕩氣流的出氣口或調(diào)節(jié) 所述出氣口的開啟程度和開閉的頻率。
[0016] 優(yōu)選的,所述外殼具有空腔,所述發(fā)聲壓電片、所述發(fā)聲振膜、所述壓電閥、所述控 制振膜和所述控制壓電片自上而下依次設(shè)置在所述空腔內(nèi);
[0017] 所述外殼的頂部開有至少一個(gè)出聲孔;
[0018] 所述外殼的側(cè)壁上開有至少一個(gè)導(dǎo)氣孔,所述導(dǎo)氣孔和所述閥體與所述控制振膜 之間形成的腔體相連通。
[0019] 優(yōu)選的,所述外殼與所述閥體為一體結(jié)構(gòu)。
[0020] 優(yōu)選的,所述發(fā)聲振膜和所述控制振膜的外邊沿均通過彈性泡棉固定于所述外殼 內(nèi)壁上。
[0021] 優(yōu)選的,所述控制壓電片的厚度為0.01 μ m至1mm;
[0022] 所述發(fā)聲壓電片的厚度為0. 01 μ m至1mm。
[0023] 優(yōu)選的,所述控制振膜的厚度為0. 01 μ m至1mm ;
[0024] 所述發(fā)聲振膜的厚度為0. 01 μ m至1mm。
[0025] 優(yōu)選的,所述閥芯與所述閥體相配合的面之間的間隙可在0至3mm之間變化。
[0026] 另一方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0027] -種揚(yáng)聲器系統(tǒng),包括上述的調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器、信號發(fā)生電路、信號處理電路以 及壓電放大與驅(qū)動電路,其中,
[0028] 信號發(fā)生電路,用于產(chǎn)生分別與發(fā)聲壓電片和控制壓電片的工作頻率相對應(yīng)的源 驅(qū)動信號;
[0029] 信號處理電路,用于將輸入的音樂或語音信號轉(zhuǎn)化為音頻電信號和控制電信號, 并分別將所述音頻電信號和所述控制電信號調(diào)制到所述發(fā)聲壓電片和所述控制壓電片的 源驅(qū)動信號上,形成音頻驅(qū)動電信號和控制驅(qū)動電信號,并將所述音頻驅(qū)動電信號和控制 驅(qū)動電信號輸出到所述壓電放大與驅(qū)動電路上;
[0030] 壓電放大與驅(qū)動電路,用于將所述音頻驅(qū)動電信號和所述控制驅(qū)動電信號放大后 分別驅(qū)動所述發(fā)聲壓電片和所述控制壓電片振動。
[0031] 再一方面,本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0032] -種上述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)的控制方法,經(jīng)所述壓電放大與驅(qū)動電路放大后的所述音 頻驅(qū)動電信號驅(qū)動所述發(fā)聲壓電片振動,從而帶動所述發(fā)聲振膜產(chǎn)生振蕩氣流,同時(shí),經(jīng)所 述壓電放大與驅(qū)動電路放大后的所述控制驅(qū)動電信號驅(qū)動所述壓電閥打開或封閉所述振 蕩氣流的出氣口或調(diào)節(jié)所述出氣口的開啟程度和開閉的頻率,以相應(yīng)改變所述揚(yáng)聲器輸出 的聲音信號的振幅和頻率。
[0033] 本發(fā)明的有益效果為:
[0034] (1)本發(fā)明提供的調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器設(shè)置有壓電閥,通過壓電閥打開或封閉振蕩 氣流的出氣口或調(diào)節(jié)出氣口的開啟程度,從而實(shí)現(xiàn)對其出聲孔輸出氣壓的調(diào)制,以改變揚(yáng) 聲器輸出的聲音信號的頻率和振幅,在保證足夠的輸出氣流量的同時(shí)獲得高保真重放聲 音,結(jié)構(gòu)簡單可靠,無需增大壓電片的面積,易于實(shí)現(xiàn)微型化;
[0035] (2)本發(fā)明提供的揚(yáng)聲器系統(tǒng)的信號處理電路能夠?qū)⑤斎氲囊魳坊蛘Z音信號轉(zhuǎn)化 為音頻電信號和控制電信號,分別用于驅(qū)動發(fā)聲壓電片和壓電閥,從而實(shí)現(xiàn)對其出聲孔輸 出氣壓的調(diào)制,結(jié)構(gòu)簡單可靠,占用體積??;
[0036] (3)本發(fā)明提供的揚(yáng)聲器系統(tǒng)的控制方法為音頻驅(qū)動電信號驅(qū)動發(fā)聲壓電片帶動 發(fā)聲振膜振動產(chǎn)生振蕩氣流,同時(shí)控制驅(qū)動電信號驅(qū)動壓電閥打開或封閉振蕩氣流的出氣 口或調(diào)節(jié)所述出氣口的開啟程度,通過控制壓電閥配合振蕩氣流的相位進(jìn)行開閉實(shí)現(xiàn)對出 聲孔輸出氣壓的調(diào)制,以改變揚(yáng)聲器輸出的聲音信號的頻率和振幅,在保證足夠的輸出氣 流量的同時(shí)獲得高保真重放聲音。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0037] 圖1是本發(fā)明實(shí)施例一提供的調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0038] 圖2是本發(fā)明實(shí)施例一提供的氣源氣壓信號示意圖;
[0039] 圖3是本發(fā)明實(shí)施例一提供的出聲孔輸出正壓信號示意圖;
[0040] 圖4是本發(fā)明實(shí)施例一提供的出聲孔輸出負(fù)壓信號示意圖;
[0041] 圖5是本發(fā)明實(shí)施例一提供的壓電閥輸出的聲音氣流示意圖;
[0042] 圖6是本發(fā)明實(shí)施例一提供的出聲孔輸出正弦氣壓信號示意圖;
[0043] 圖7是本發(fā)明實(shí)施例二提供的揚(yáng)聲器系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0044] 圖中,1、調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器;11、外殼;111、殼體;112、上蓋;113、下蓋;114、下腔; 115、上腔;116、出聲孔;117、第一中腔;118、第二中腔;119、導(dǎo)氣孔;12、發(fā)聲壓電片;13、 發(fā)聲振膜;14、壓電閥;141、閥體;142、閥芯;143、出氣口;15、控制振膜;16、控制壓電片; 17、彈性泡棉;2、信號發(fā)生電路;3、信號處理電路;4、壓電放大與驅(qū)動電路;5、采樣與同步 電路。
【具體實(shí)施方式】
[0045] 下面結(jié)合附圖并通過【具體實(shí)施方式】來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0046] 實(shí)施例一:
[0047] 本實(shí)施例提供了一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,如圖1所不,該揚(yáng)聲器包括外殼11,外殼 11包括兩端開口內(nèi)部具有空腔的殼體111、封閉殼體111頂部的上蓋112以及封閉殼體111 底部的下蓋113。在空腔內(nèi)自上而下依次設(shè)置有發(fā)聲壓電片12、發(fā)聲振膜13、壓電閥14、控 制振膜15和控制壓電片16。發(fā)聲壓電片12和發(fā)聲振膜13粘接或焊接在一起,控制振膜 15和控制壓電片16粘接或焊接在一起。本實(shí)施例調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器可通過采用當(dāng)前傳統(tǒng) 壓電和結(jié)構(gòu)工藝實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的小型化,也可通過采用MEMS(微機(jī)電系統(tǒng))工藝實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的微 型化。
[0048] 發(fā)聲壓電片12的厚度為0. 01 μ m至1mm,其形狀可以為圓形、橢圓形、矩形等。控 制壓電片16的厚度為0.01 μ m至1mm,其為中空結(jié)構(gòu),可以是圓環(huán)形、中空的橢圓形、中空的 矩形等。發(fā)聲振膜13和控制振膜15的厚度均為0. 01 μ m至1mm,發(fā)聲振膜13和控制振膜 15的外邊沿均通過彈性泡棉17壓緊固定于殼體111的內(nèi)壁上。其中,若采用MEMS工藝,則 發(fā)聲壓電片12、控制壓電片16、發(fā)聲振膜13以及控制振膜15的厚度范圍約為0. 01 μ m至 10 μ m,若采用傳統(tǒng)工藝,則發(fā)聲壓電片12、控制壓電片16、發(fā)聲振膜13以及控制振膜15的 厚度范圍約為10 μ m至1mm。
[0049] 壓電閥14包括閥體141和閥芯142,閥體141位于發(fā)聲振膜13和控制振膜15之 間,閥芯142固定于控制振膜15上與控制壓電片16的中空結(jié)構(gòu)相對應(yīng)的位置處。閥體141 上與閥芯142相對應(yīng)的位置處開有通孔,通孔的內(nèi)壁與閥芯142之間形成出氣口 143,閥芯 142向下移動可壓住閥體141封閉出氣口 143,閥芯142向上移動可離開閥體141開啟出氣 口 143??蓪㈤y體141和閥芯142的配合面設(shè)置為圓錐面,可提高其調(diào)制精度。閥體141的 通孔內(nèi)壁與閥芯142相配合的面之間的間隙可在0至3_之間變化。為了便于加工,可將 閥體141與殼體111設(shè)置為一體結(jié)構(gòu)。
[0050] 發(fā)聲振膜13與下蓋113之間形成密閉的下腔114。上蓋112與控制振膜15之間 形成上腔115,上蓋112上開有一個(gè)或多個(gè)連通上腔115與大氣的出聲孔116??刂普衲?5 與閥體141之間形成第一中腔117,閥體141與發(fā)聲振膜13之間形成第二中腔118,殼體 111上開有一個(gè)或多個(gè)連通第二中腔118與大氣的導(dǎo)氣孔119。
[0051] 該調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器的工作原理為,發(fā)聲壓電片12可在音頻驅(qū)動電信號的驅(qū)動 下帶動發(fā)聲振膜13產(chǎn)生振蕩氣流,控制壓電片16可在控制驅(qū)動電信號的驅(qū)動下帶動控制 振膜15振動,控制振膜15帶動閥芯152發(fā)生位移和撓曲變形,從而打開或封閉振蕩氣流的 出氣口 143或者調(diào)節(jié)出氣口 143的開啟程度和開閉的頻率。通過與振蕩氣流的相位配合, 控制壓電閥14的開閉時(shí)間及開口大小,從而實(shí)現(xiàn)對出聲孔116輸出氣壓的調(diào)制。
[0052] 下面舉例說明控制過程:發(fā)聲壓電片12和發(fā)聲振膜13產(chǎn)生的振蕩氣流(以下簡 稱氣源)按照相對于外界氣壓的高低分為正壓氣流(即壓縮氣流)和負(fù)壓氣流(即擴(kuò)展氣 流),若和外界氣壓相等,則輸出為"〇"壓。如圖2和圖3所示,在一個(gè)工作周期中,當(dāng)氣源 為正壓氣流時(shí),控制壓電片16控制壓電閥14開啟,則出聲孔116輸出正壓,當(dāng)氣源為負(fù)壓 氣流時(shí),控制壓電片16控制壓電閥14關(guān)閉,則出聲孔116輸出"0"壓,若在每一個(gè)工作周 期中均采用上述的控制,則輸出純的正壓。相反的,如圖2和圖4所示,在一個(gè)工作周期中, 當(dāng)氣源為負(fù)壓氣流時(shí),控制壓電片16控制壓電閥14開啟,則出聲孔116輸出負(fù)壓,當(dāng)氣源 為正壓氣流時(shí),控制壓電片16控制壓電閥14關(guān)閉,則出聲孔116輸出"0"壓,若在每一個(gè) 工作周期中均采用上述的控制,則輸出純的負(fù)壓。
[0053] 當(dāng)氣源的工作頻率為30kHz時(shí),如圖5所示,通過控制壓電閥14的開閉使得在前 三個(gè)工作周期輸出正壓氣流,在后三個(gè)工作周期輸入負(fù)壓氣流,則如圖6所示,在這六個(gè)工 作周期中可以完整的實(shí)現(xiàn)一個(gè)正弦信號的輸出,即出聲孔116能夠輸出5kHz的聲信號,從 而實(shí)現(xiàn)了對輸出的聲音信號頻率的調(diào)節(jié)。
[0054] 發(fā)聲壓電片12和發(fā)聲振膜13振動產(chǎn)生的氣流量V與發(fā)聲振膜13的面積S、發(fā)聲 振膜13的振幅A以及單位時(shí)間內(nèi)振蕩的次數(shù)F之間的關(guān)系為,V = kXSXAXF,其中k為 系數(shù)。由該公式可知,當(dāng)發(fā)聲振膜13的面積S和發(fā)聲振膜13的振幅A確定時(shí)(即揚(yáng)聲器 的結(jié)構(gòu)尺寸確定時(shí)),氣流量V與單位時(shí)間內(nèi)振蕩的次數(shù)F有關(guān),即與發(fā)聲壓電片12和發(fā)聲 振膜13的工作頻率有關(guān),當(dāng)工作頻率足夠高時(shí),即使揚(yáng)聲器結(jié)構(gòu)很小,也能獲得很大的氣 流量V。而采用本實(shí)施例提供的揚(yáng)聲器能夠?qū)敵龅穆曇粜盘栴l率進(jìn)行調(diào)節(jié),可將發(fā)聲壓電 片12和發(fā)聲振|旲13廣生的超商頻振動調(diào)制為可聽域頻率沮圍內(nèi)的大功率振動,在保證足 夠的輸出氣流量的同時(shí)獲得高保真重放聲音,且結(jié)構(gòu)簡單小巧。
[0055] 其中,不局限于通過控制壓電片和控制振膜來驅(qū)動壓電閥的打開或關(guān)閉,其他能 夠驅(qū)動壓電閥開閉以配合振蕩氣流相位的裝置和方法均可。即使通過控制壓電片和控制振 膜來驅(qū)動壓電閥,其控制壓電片和發(fā)聲壓電片的數(shù)量不限,可以為一個(gè),也可以為多個(gè)。
[0056] 實(shí)施例二:
[0057] 本實(shí)施例提供了一種揚(yáng)聲器系統(tǒng),如圖7所不,該揚(yáng)聲器系統(tǒng)包括如實(shí)施例一所 述的調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器1、信號發(fā)生電路2、信號處理電路3以及壓電放大與驅(qū)動電路4。
[0058] 其中,信號發(fā)生電路2用于產(chǎn)生分別與發(fā)聲壓電片12和控制壓電片16的工作頻 率相對應(yīng)的源驅(qū)動信號。信號處理電路3用于將輸入的音樂或語音信號轉(zhuǎn)化為音頻電信號 和控制電信號,并分別將音頻電信號和控制電信號調(diào)制到發(fā)聲壓電片12和控制壓電片16 的源驅(qū)動信號上,形成音頻驅(qū)動電信號和控制驅(qū)動電信號,并將音頻驅(qū)動電信號和控制驅(qū) 動電信號輸出到壓電放大與驅(qū)動電路4上。壓電放大與驅(qū)動電路4用于將音頻驅(qū)動電信號 和控制驅(qū)動電信號放大后分別驅(qū)動發(fā)聲壓電片12和控制壓電片16。
[0059] 同時(shí)提出一種上述揚(yáng)聲器系統(tǒng)的控制方法,其具體過程為,信號發(fā)生電路2產(chǎn)生 分別與發(fā)聲壓電片12和控制壓電片16的工作頻率相對應(yīng)的源驅(qū)動信號并將其傳輸至信號 處理電路3,從外部輸入的音樂或語音信號經(jīng)信號處理電路3處理轉(zhuǎn)化為音頻電信號和控 制電信號,信號處理電路3分別將音頻電信號和控制電信號調(diào)制到發(fā)聲壓電片12和控制壓 電片16的源驅(qū)動信號上,形成音頻驅(qū)動電信號和控制驅(qū)動電信號,音頻驅(qū)動電信號經(jīng)壓電 放大與驅(qū)動電路4放大后驅(qū)動發(fā)聲壓電片12振動,從而帶動發(fā)聲振膜13產(chǎn)生振蕩氣流,同 時(shí),控制驅(qū)動電信號經(jīng)壓電放大與驅(qū)動電路4放大后驅(qū)動控制壓電片16振動,從而帶動控 制振膜15振動以打開或關(guān)閉壓電閥14,進(jìn)而打開或封閉振蕩氣流的出氣口 143或調(diào)節(jié)出氣 口 143的開啟程度和開閉的頻率,以相應(yīng)改變揚(yáng)聲器輸出的聲音信號的振幅和頻率。
[0060] 另外,為了提高控制的精確度,該揚(yáng)聲器系統(tǒng)還具有采樣與同步電路5,信號處理 電路3可通過采樣與同步電路5收集發(fā)聲壓電片12和控制壓電片16的反饋信號,用于補(bǔ) 償和調(diào)整源驅(qū)動信號。
[0061] 通過該控制方法能夠使得揚(yáng)聲器系統(tǒng)在保證足夠的輸出氣流量的同時(shí)獲得高保 真重放聲音,結(jié)構(gòu)簡單可靠,占用體積小。
[0062] 以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的 原理,而不能以任何方式解釋為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?;诖颂幍慕忉專绢I(lǐng)域的技術(shù) 人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它【具體實(shí)施方式】,這些方式都將落入 本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,包括外殼(11)、結(jié)合在一起的發(fā)聲壓電片(12)和發(fā)聲振膜 (13),其特征在于:還包括壓電閥(14),其中, 發(fā)聲壓電片(12),用于在音頻驅(qū)動電信號的驅(qū)動下帶動所述發(fā)聲振膜(13)產(chǎn)生振蕩 氣流; 壓電閥(14),用于在控制驅(qū)動電信號的驅(qū)動下運(yùn)動以打開或封閉所述振蕩氣流的出氣 口(143)或調(diào)節(jié)所述出氣口(143)的開啟程度和開閉的頻率。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:還包括結(jié)合在一起的 控制壓電片(16)和控制振|吳(15); 所述壓電閥(14)包括閥體(141)和閥芯(142),所述閥體(141)設(shè)置于所述發(fā)聲振膜 (13)與所述控制振膜(15)之間,所述閥芯(142)與所述控制振膜(15)固定連接; 所述閥體(141)和所述閥芯(142)之間形成所述出氣口(143); 所述控制壓電片(16)在所述控制電信號的驅(qū)動下帶動所述控制振膜(15)振動,所述 閥芯(142)在所述控制振膜(15)的帶動下發(fā)生位移和撓曲變形,以打開或封閉所述振蕩氣 流的出氣口(143)或調(diào)節(jié)所述出氣口(143)的開啟程度和開閉的頻率。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述外殼(11)具有空 腔,所述發(fā)聲壓電片(12)、所述發(fā)聲振膜(13)、所述壓電閥(14)、所述控制振膜(15)和所述 控制壓電片(16)自上而下依次設(shè)置在所述空腔內(nèi); 所述外殼(11)的頂部開有至少一個(gè)出聲孔(116); 所述外殼(11)的側(cè)壁上開有至少一個(gè)導(dǎo)氣孔(119),所述導(dǎo)氣孔(119)和所述閥體 (141) 與所述控制振膜(15)之間形成的腔體相連通。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述外殼(11)與所述 閥體(141)為一體結(jié)構(gòu)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述發(fā)聲振膜(13)和 所述控制振膜(15)的外邊沿均通過彈性泡棉(17)固定于所述外殼(11)內(nèi)壁上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,其特征在于: 所述控制壓電片(16)的厚度為0. 01 μ m至1mm ; 所述發(fā)聲壓電片(12)的厚度為0. 01 μ m至1mm。
7. 根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,其特征在于: 所述控制振膜(15)的厚度為0· 01 μ m至1mm ; 所述發(fā)聲振膜(13)的厚度為0. 01 μ m至1mm。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項(xiàng)所述的一種調(diào)制型壓電揚(yáng)聲器,其特征在于:所述閥芯 (142) 與所述閥體(141)相配合的面之間的間隙可在0至3mm之間變化。
9. 一種揚(yáng)聲器系統(tǒng),其特征在于:包括如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的調(diào)制型壓電揚(yáng) 聲器(1)、信號發(fā)生電路(2)、信號處理電路(3)以及壓電放大與驅(qū)動電路(4),其中, 信號發(fā)生電路(2),用于產(chǎn)生分別與發(fā)聲壓電片(12)和控制壓電片(16)的工作頻率相 對應(yīng)的源驅(qū)動信號; 信號處理電路(3),用于將輸入的音樂或語音信號轉(zhuǎn)化為音頻電信號和控制電信號,并 分別將所述音頻電信號和所述控制電信號調(diào)制到所述發(fā)聲壓電片(12)和所述控制壓電片 (16)的源驅(qū)動信號上,形成音頻驅(qū)動電信號和控制驅(qū)動電信號,并將所述音頻驅(qū)動電信號 和控制驅(qū)動電信號輸出到所述壓電放大與驅(qū)動電路(4)上; 壓電放大與驅(qū)動電路(4),用于將所述音頻驅(qū)動電信號和所述控制驅(qū)動電信號放大后 分別驅(qū)動所述發(fā)聲壓電片(12)和所述控制壓電片(16)振動。
10. -種如權(quán)利要求9所述的揚(yáng)聲器系統(tǒng)的控制方法,其特征在于:經(jīng)所述壓電放大與 驅(qū)動電路(4)放大后的所述音頻驅(qū)動電信號驅(qū)動所述發(fā)聲壓電片(12)振動,從而帶動所 述發(fā)聲振膜(13)產(chǎn)生振蕩氣流,同時(shí),經(jīng)所述壓電放大與驅(qū)動電路(4)放大后的所述控制 驅(qū)動電信號驅(qū)動所述壓電閥(14)打開或封閉所述振蕩氣流的出氣口(143)或調(diào)節(jié)所述出 氣口(143)的開啟程度和開閉的頻率,以相應(yīng)改變所述揚(yáng)聲器輸出的聲音信號的振幅和頻 率。
【文檔編號】H04R17/00GK104219608SQ201410469079
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2014年9月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月15日
【發(fā)明者】袁世明 申請人:精拓麗音科技(北京)有限公司