專利名稱::機-聲分頻網絡及其變換器的制作方法
技術領域:
:本發(fā)明涉及電磁變換器,更具體地說涉及利用非線性硬化彈簧和軟化彈簧張緊銜鐵往復式脈沖變換器的機聲分頻網絡。揚聲器系統(tǒng)利用低頻(低音),中頻和高頻(高音)揚聲器來提供再現(xiàn)具有很寬頻率范圍的音頻節(jié)目內容所需的寬廣的工作頻率范圍。這種揚聲器系統(tǒng)常常依靠分頻網絡把音頻節(jié)目內容分離成低頻,中頻和高頻分量,以便由低頻,中頻和高頻揚聲器最佳地再現(xiàn)。這種分頻網絡通常較為復雜,并增大了揚聲器系統(tǒng)的費用。為了向便攜式射頻接收器提供收聽能力,常常依賴于耳機。這種耳機中通常使用壓電變換器提供呈現(xiàn)該音頻節(jié)目內容所需的頻率響應。從而,不存在單獨處理音頻節(jié)目內容的低頻,中頻和高頻分量的裝置,常常導致從耳機獲得的是不太完美的寬頻響應。于是需要一種能夠低頻響應的變換器,該變換器可與具有中頻和高頻響應的其它變換器耦合,而不需要分頻網絡來提供寬廣的工作頻率范圍。圖1是適于在根據本發(fā)明的機聲分頻網絡里使用的張緊銜鐵往復式慣性變換器的正頂視圖,圖2是沿圖1的張緊銜鐵往復式慣性變換器的2-2截面的橫截面圖,圖3是在圖1的張緊銜鐵往復式慣性變換器中使用的獨立平面非線性彈簧件的頂視圖,圖4是在圖1的張緊銜鐵往復式慣性變換器中使用的平面非線性復式彈簧件的頂視圖,圖5描繪了當圖1的利用非線性,硬化彈簧型共振系統(tǒng)的張緊銜鐵往復式慣性變換器作為變換器被激勵時,隨頻率而變的脈沖輸出,圖6描繪了當圖1的利用非線性,軟化彈簧型共振系統(tǒng)的張緊銜鐵往復式慣性變換器作為變換器被激勵時,隨頻率而變的脈沖輸出,圖7和8是根據本發(fā)明的機聲分頻網絡的正交視圖,圖9是根據本發(fā)明的機聲分頻網絡的電氣方框圖,圖10和圖11是根據本發(fā)明第二實施例的機聲分頻網絡的正交視圖。圖1是張緊銜鐵往復式慣性變換器100的正頂視圖,該變換器提供供根據本發(fā)明的機聲分頻網絡里使用的非線性軟化彈簧響應。圖1中所示的是起底盤作用的線圈架102,底盤封閉電磁線圈104(圖2),電磁線圈104起電磁激勵器作用,以便響應輸入信號實現(xiàn)交變電磁場,從而對運動質量塊116產生運動,下面將對此詳細說明。利用塑性材料,例如充填30%玻璃的液晶聚合物,使用常規(guī)的雙注射注模(doubleshotinjectionmolding)技術制造線圈架102,除了為電磁線圈104提供電線接頭的端子126之外,塑性材料完全封閉線圈104。應理解對于線圈架102,也可使用其它塑性材料,以及其它構型,例如支承線圈的繞線管,浸漬環(huán)氧樹脂材料以提供結構剛度的開式繞線線圈。線圈架102在平面環(huán)形區(qū)域108周圍形成其上支承兩個平面懸掛部件110的兩個平面環(huán)形支承面130(圖2),還包括用于利用打樁方法,例如假定使用加熱或超聲波,把平面懸掛部件110定位并固定到線圈架102上的8個連續(xù)模塑凸起部132。上、下平面懸掛部件110基本上相互平行,并且如1994年7月5日發(fā)布的McKee等的美國專利No.5327129“StabilizedElectromagneticResonantArmatureTactileVibrator”中描述的那樣,用于穩(wěn)定磁性運動質量塊的運動,該專利被轉讓給本發(fā)明的受讓方。如同下面所述,上、下平面懸掛部件110均包含4個獨立的平面非線性彈簧件112,這4個彈簧件被規(guī)則地布置在平面中心區(qū)域114的周圍,平面中心區(qū)114用于最好也通過利用打樁方法,設置并把運動質量塊116固定在兩個平面懸掛部件110上。平面非線性彈簧件112最好由例如下面的圖3中所示的,及如1996年6月4日發(fā)布的Mooney等的美國專利No.5524061“DualModeTransducer”中顯示和描述的具有圓形外圓周和橢圓形內圓周的一對彈簧件形成,該美國專利被轉讓給本發(fā)明的受讓方。平面懸掛部件110最好由薄鋼板制成,例如SandvikTM7C27M02鉻鉬馬氏體不銹鋼,或者17-7PH熱處理CH900沉淀硬化不銹鋼。也可利用其它抗磁材料。最好借助化學蝕刻或加工技術形成平面懸掛部件。利用Zamak3鋅壓鑄用合金,使用常規(guī)的壓鑄技術制造運動質量塊116,不過也可使用其它材料。張緊銜鐵往復式慣性變換器100的部件的布置是這樣的,以致運動質量塊116可沿垂直于兩個平面懸掛部件110的平面的方向上下移動,該移動受獨立的平面非線性彈簧件112響應該移動而提供的回復力限制。這樣形成運動質量塊116,以便存在在運動質量塊116的極限偏移過程中,允許運動質量塊116貫穿并圍繞獨立的平面非線性彈簧件112延伸的成形通道118,從而和沒有成形通道118的情況相比,為張緊銜鐵往復式慣性變換器100提供更大的質量/體積比。舉例來說,運動質量塊116包括圍繞在運動質量塊116的圓周規(guī)則布置的4個快速極化永磁體120。這4個快速極化永磁體120與電磁線圈104磁耦合,以便電磁線圈產生的電磁場交替地移動運動質量塊116,通過平面非線性彈簧件112和底盤,或者線圈架102,運動質量塊116的運動被轉換成沿平行于運動質量塊116的軸142的方向產生的動能,并且如下所述,當與共鳴板耦合時,產生聲能。利用最大能量積為28-33,并具有N-S徑向取向,從而產生8K-11K奧斯特矯頑力的釤鈷磁鋼制造這4個快速極化永磁體120,不可也可利用其它磁性材料,例如AlnicoTM,同時,按照產生的聲能數(shù)量,發(fā)生相應的性能變化。圖1中所示的另一細節(jié)包括沿垂直于線圈架102的各個表面(上下表面)的方向伸出的4個徑向伸出部分122,用于擠壓嚙合上平面懸掛部件110的平面環(huán)形區(qū)域108。在利用位于每個伸出部分122兩側的凸起部132把平面懸掛部件110固定到線圈架102的表面上之后,伸出部分122對平面環(huán)形區(qū)域108預加負載。利用熱能或超聲波能量對凸起部132打樁,以便把平面懸掛部件110固定在線圈架102的平面環(huán)形區(qū)域108上。預加負載的目的是在張緊銜鐵往復式脈沖變換器100的工作過程中,防止可聽聞的(高頻)寄生振動。參考圖2,該圖是沿圖1的張緊銜鐵往復式慣性變換器的2-2截面的橫截面圖,圖中表示了空隙124??障?24圍繞運動質量塊116(局部表示),從而允許運動質量塊沿垂直于兩個平面懸掛部件110的平面的方向移動。當張緊銜鐵往復式脈沖變換器100位于或者被封閉在由諸如銅或銅鈹合金之類的抗磁材料,或者諸如注壓熱塑材料之類的非磁性材料制成的殼體中時,借助把殼體(圖中未表示)立樁到線圈架102上的伸出部分128,可利用張緊銜鐵往復式脈沖變換器。如上所述的張緊銜鐵往復式慣性變換器100提供例如Mooney等的美國專利No.5524061中描述的非線性硬化彈簧響應,并提供高于該裝置的基本工作頻率的工作頻率范圍。在工作頻率范圍低于裝置的基本工作頻率,例如提供超低頻或超低音響應所需的工作頻率的情況下,如下所述,上述提供非線性硬化彈簧響應的張緊銜鐵往復式慣性變換器100可適于提供非線性軟化彈簧響應。通過加入磁阻尼元件106(圖1中表示了所使用的8個磁阻尼元件中的4個),可改變上述張緊銜鐵往復式慣性變換器的非線性硬化彈簧響應特征,從而提供非線性軟化彈簧響應,所述磁阻尼元件布置在各個快速極化永磁體120的附近。磁阻尼元件106最好由不易于磁化的薄金屬板,例如熟鐵形成。最好這樣形成磁阻尼元件106,以便與4個快速極化永磁體120的表面幾何形狀相一致,并繞過伸出部分122,從而可利用粘結劑把磁阻尼元件106固定在平面非線性彈簧件112的表面上,平面非線性彈簧112被固定在線圈架102的上下表面上。通常由張緊銜鐵往復式慣性變換器100提供的非線性硬化彈簧響應由平面非線性彈簧件112控制,并產生張緊銜鐵往復式慣性變換器100的基本工作頻率。借助磁阻尼元件106的加入,獲得非性線軟化彈簧響應,通過改變磁阻尼元件106的厚度,以及通過調節(jié)磁阻尼元件106到4個快速極化永磁體120的距離,例如通過減小4個快速極化永磁體120與磁阻尼元件106表面之間的空隙124,可調節(jié)非線性軟化彈簧響應的幅度。提供非線性軟化彈簧響應的張緊銜鐵往復式慣性變換器100的響應在下面表示于圖6中。參考圖3,圖中表示的是上面描述的可用在根據本發(fā)明的張緊銜鐵往復式慣性變換器100中的平面非線性彈簧件112的頂視圖。該平面非線性彈簧件112由一對彈簧件形成,該對彈簧件具有在其中點逐漸縮減為最小對向寬度的最大對向寬度,最大對向寬度與中央平面區(qū)域耦合,并與平面環(huán)形區(qū)域耦合。平面非線性彈簧件112具有平面,基本上圓形的彈簧件,在一個實施例中,該彈簧件具有圓形內徑304及橢圓形外徑306,如圖3中所示;在另一個實施例中,該彈簧件具有橢圓形內徑304和圓形外徑306。也可利用逐漸縮減彈簧件的寬度,提供非線性硬化彈簧響應的其它彈簧件幾何形狀。參見圖4,該圖是也可用在張緊銜鐵往復式脈沖變換器100中的平面非線性彈簧件112的頂視圖。平面非線性彈簧件112包括關于鄰接的平面中心區(qū)114對稱連接的一對并置平面組合梁402和404。并置平面組合梁402和404還與平面環(huán)形區(qū)域108相連。并置的平面組合梁402和404分別包括兩個獨立的同心弓形梁,內梁402A和404A,及外梁402B和404B,每個梁都具有相同,或者大體上恒定的彈簧剛性系數(shù)(K)。如1996年8月13日公布的Holden等的美國專利No.5546069“TautArmatureReciprocatingImpulseTransducer”中描述的那樣,通過在梁的功能梁長度范圍內,和外梁寬度成比例地降低內梁寬度,獲得大體恒定的彈簧剛性系數(shù),上述專利被轉讓給本發(fā)明的受讓人,并作為參考包含于此。并置的平面組合梁402和404通過倒角區(qū)域,或者半徑大于外梁402B和404B的平均寬度的圓角416和圓角418與平面中心區(qū)域114及與平面環(huán)形區(qū)域108相連。圓角416和圓角418顯著降低在并置平面組合梁402和404與平面中心區(qū)域114和與平面環(huán)形區(qū)域108的接合處產生的應力。圖5是描繪提供非線性硬化彈簧響應的張緊銜鐵往復式脈沖變換器的隨輸入頻率而變的脈沖輸出頻率的曲線圖500。張緊銜鐵往復式脈沖變換器可被在提供下脈沖輸出502的第一驅動頻率和提供上脈沖輸出504的第二驅動頻率之間工作的掃描輸入頻率驅動,以提供觸覺報警裝置,如Holden等的美國專利No.5546069和Mooney等的美國專利No.5524061所述的那樣。繼續(xù)把輸入頻率掃描到更高的驅動頻率,將產生脈沖輸出506,該脈沖輸出506是不穩(wěn)定的,將導致跳變到脈沖輸出510。張緊銜鐵往復式脈沖變換器100還可起聲變換器的作用,再現(xiàn),例如音樂演出,這種情況下,只有高于工作狀態(tài)510的那些脈沖頻率才是所希望的。但是,要認識到對于聽眾來說,在導致張緊銜鐵往復式脈沖變換器在工作狀態(tài)502和504之間工作的音樂演出的再現(xiàn)過程中,產生的任何瞬時脈沖響應大都難以察覺,并且將以觸覺響應,而不是聲響應的形式被感覺出。圖6是描繪提供如上所述的非線性軟化彈簧響應的張緊銜鐵往復式脈沖變換器100的隨輸入頻率而變的脈沖輸出頻率的曲線圖600。和提供非線性硬化彈簧響應的張緊銜鐵往復式脈沖變換器不同,隨著在工作狀態(tài)602和604之間掃描輸入頻率的降低,提供非線性軟化彈簧響應的張緊銜鐵往復式脈沖變換器產生逐漸增大的脈沖響應。如上所述,在本發(fā)明中,非線性軟化彈簧響應是由于4個快速極化永磁體120和磁阻尼元件106的相互作用的結果。隨著運動質量塊116的位移量的增大,4個快速極化永磁體120和磁阻尼元件106間的相互作用程度也逐漸增大,直到獲得不穩(wěn)定的脈沖輸出606時為止,此時,將得到脈沖輸出610。圖7是根據本發(fā)明的機聲分頻網絡700的正視圖。機聲分頻網絡700最好包括考慮到頻率響應特征而選擇的3個張緊銜鐵往復式脈沖變換器,以便為例如由音頻源708提供的音樂節(jié)目提供低頻,中頻和高頻響應。以下面將描述的一種方式組合低頻,中頻和高頻響應,產生寬頻范圍(高保真度)變換器。將認識到通過使用考慮到頻率響應特征而選擇的,以便為音樂節(jié)目提供低頻和高頻響應的兩個張緊銜鐵往復式脈沖變換器,可獲得滿意的寬頻范圍變換器,根據下面的說明,這一點將是顯而易見的。下表1中提供了機聲分頻網絡700中使用的張緊銜鐵往復式脈沖變換器的特征<tablesid="table1"num="001"><table>參考號數(shù)響應功能銜鐵類型702軟化低頻單非線性軟化彈簧704硬化中頻單非線性硬化彈簧706硬化高頻復合非線性硬化彈簧或多個</table></tables>單非線性硬化彈簧表1張緊銜鐵往復式脈沖變換器702提供軟化彈簧響應,并利用具有如圖3中所示的單平面非線性彈簧112的上下平面懸掛部件110,并結合磁阻尼元件106,為音樂節(jié)目提供低頻響應。提供硬化彈簧響應的張緊銜鐵往復式脈沖變換器704也利用具有如圖3中所示的單平面非線性彈簧112的上下平面懸掛部件110,為音樂節(jié)目提供中頻響應。張緊銜鐵往復式脈沖變換器706利用具有如圖4中所示的復合平面非線性彈簧的上下平面懸掛部件110,為音樂節(jié)目提供高頻響應。雖然張緊銜鐵往復式脈沖變換器100表示的是只使用單個上平面懸掛部件和單個下平面懸掛部件,但是張緊銜鐵往復式脈沖變換器706也可使用多個上下平面懸掛部件110,例如兩個上平面懸掛部件和兩個下平面懸掛部件,每個懸掛部件具有如圖3中所示的單平面非線性彈簧112,以便為音樂節(jié)目提供高頻響應。機聲分頻網絡700可與音頻放大器的輸出相連,并且不需要如當在揚聲器系統(tǒng)中連接低音,中音和高音揚聲器時那樣使用電分頻網絡。圖8和9分別是根據本發(fā)明的機聲分頻網絡700的正視圖800和電氣方框圖。機聲分頻網絡700包括共鳴板802,共鳴板802可與使用者的耳朵配合,例如如圖中所示由耳機提供共鳴板802。如圖8中所示,三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706通過包含平臺801的基座與共鳴板802耦合,平臺801提供三個獨立的平臺部分804,806和808,所形成的每個平臺部分分別為三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706之一提供臺座。這三個平臺部分804,806和808與圖9中所示的底座810結合,底座810使三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706產生的觸覺能(tactileenergy)同共鳴板802耦合,以便當使用者戴上耳機時,產生聲能。三個平臺部分804,806和808圍繞軸814彼此間隔,例如120°(360°/N,其中N是平臺支承的非線性脈沖變換器的數(shù)目)距離,軸814從中心貫穿底座810和共鳴板802。底座810最好在平臺801和共鳴板802的附近形成,并可利用常規(guī)的注模技術和熱固性塑料材料制造。底座810及三個平臺部分804,806和808有效地混合由三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706產生的低音,中音和高音響應;并且由于底座810的尺寸顯著小于共鳴板802,從而使共鳴板802的剛度降至最低,導致使共鳴板802能夠產生的低頻響應達到最大,從而使共鳴板802能夠更如實地再現(xiàn)三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706的低音,中音和高音響應。機聲分頻網絡700可被封閉在外殼812中,以提供耳機800,耳機800具有諸如使共鳴板802與使用者的耳朵耦合的頭帶之類的構造。在本領域中,眾所周知頭帶適于和耳機一起使用。兩個機聲分頻網絡可連接在頭帶上,該頭帶于是提供耳機組,從而當機聲分頻網絡與立體聲音頻源耦合時,提供立體聲聲音。如圖10和11中所示,還可利用矩形張緊銜鐵往復式脈沖變換器,例如Holden等的美國專利No.5546069“TautArmatureResonantImpulseTransducer”中描述的矩形張緊銜鐵往復式脈沖變換器實現(xiàn)根據本發(fā)明的機聲分頻網絡。當利用矩形張緊銜鐵往復式脈沖變換器時,三個變換器中的至少一個變換器包括產生非線性軟化彈簧響應的磁阻尼元件。如圖所示,機聲分頻網絡1000包括可以耳機的耳狀罩碗的形式形成的共鳴板1002。三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706通過包括平臺1010的基座與共鳴板1002結合,平臺1010為三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706提供臺座。平臺1010與圖11中所示的底座1012結合,底座1012使三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706產生的聲能與共鳴板1002耦合。平臺1010繞軸1014固定在共鳴板1002上,軸1014從中心貫穿底座1012和共鳴板1002。底座1012最好在平臺1010和共鳴板1002的附近形成,并可利用常規(guī)的注模技術和熱固性塑料材料制造。如上所述,底座1012及平臺1010有效地混合三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706的低音,中音和高音響應;并且由于底座1012的尺寸顯著小于共鳴板1002,從而使共鳴板1002的剛度降至最低,導致使共鳴板1002的低頻響應達到最大,從而使共鳴板1002能夠更如實地再現(xiàn)三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706的低音,中音和高音響應。三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706平臺1010上的位置可以互換。應注意機聲分頻網絡700和機聲分頻網絡1000中使用的三個張緊銜鐵往復式脈沖變換器702,704和706在很寬的頻率范圍內產生觸覺能,觸覺能在共鳴板內被轉化為聲能。由于產生觸覺能,因此可根據乳突骨作用直接放置共鳴板,以便利用“骨傳導”作用,通過感官刺激產生聲音??傊?,上面已描述了雖然通常提供非線線性硬化彈簧響應,但是可被改變,從而提供非線性軟化彈簧響應的張緊銜鐵往復式脈沖變換器。兩個或多個張緊銜鐵往復式脈沖變換器可用于產生機聲分頻網絡,當這兩個張緊銜鐵往復式脈沖變換器中的至少一個提供非線性軟化彈簧響應時,該機聲分頻網絡按照本發(fā)明工作。機聲分頻網絡允許多個張緊銜鐵往復式脈沖變換器按照一個信號輸入同時工作,以提供具有很寬頻率響應的變換器。當機聲分頻網絡被封閉在殼體中時,該機聲分頻網絡可起傳遞音頻輸出,例如音樂節(jié)目的耳機的作用。權利要求1.一種張緊銜鐵往復式脈沖變換器,包括電磁激勵器,用于響應輸入信號,實現(xiàn)交變電磁場;與所述電磁激勵器耦合,并包括基本平行的上、下平面懸掛部件的銜鐵,所述基本平行的上、下平面懸掛部件均包含圍繞平面環(huán)形區(qū)域內的中心平面區(qū)域規(guī)則布置的多個獨立的平面非線性彈簧件;運動質量塊,支承圍繞所述運動質量塊規(guī)則布置的多個永磁體,并且在所述中心平面區(qū)域附近懸掛在所述基本平行的上、下平面懸掛部件之間,所述永磁體與所述交變電磁場耦合,以便響應交變電磁場,交替地移動所述運動質量塊;與和所述多個永磁體相對的所述平面環(huán)形區(qū)域相連的多個磁阻尼元件,其中每個磁阻尼元件與一個永磁體相互作用,從而提供非線性軟化彈簧響應。2.按照權利要求1所述的張緊銜鐵往復式脈沖變換器還包括與所述電磁激勵器配合,用于使聲能與使用者耦合的共鳴板。3.按照權利要求1所述的張緊銜鐵往復式脈沖變換器,其中所述多個獨立的平面非線性彈簧件中的每一個均由具有在其中點逐漸縮減為最小對向寬度的最大對向寬度的一對彈簧件構成,所述最大對向寬度與所述中心平面區(qū)域,以及與所述平面環(huán)形區(qū)域結合。4.按照權利要求3所述的張緊銜鐵往復式脈沖變換器,其中由具有橢圓形內圓周和圓形外圓周的彈簧件形成在其中點逐漸縮減為最小寬度的所述最大對向寬度。5.按照權利要求3所述的張緊銜鐵往復式脈沖變換器,其中所述平面非線性彈簧件產生非線性硬化彈簧響應。6.按照權利要求1所述的張緊銜鐵往復式脈沖變換器,其中所述多個獨立的平面非線性彈簧件中的每一個都包括一對并置的平面組合梁。7.按照權利要求6所述的張緊銜鐵往復式脈沖變換器,其中所述一對并置平面組合梁產生非線性硬化彈簧響應。8.一種機聲分頻網絡,包括共享一個信號輸入的第一及至少第二非線性脈沖變換器,其中所述第一及至少第二非線性脈沖變換器中的至少一個非線性脈沖變換器提供非線性軟化彈簧響應;共鳴板;及基座,包括安裝所述第一及至少第二非線性脈沖變換器的平臺,和與所述平臺結合,并與所述共鳴板耦合的底座,所述底座使由所述第一和至少第二非線性脈沖變換器產生的觸覺能與所述共鳴板耦合,以便產生聲能。9.按照權利要求8所述的機聲分頻網絡,其中當所述信號輸入與音頻信號耦合時,提供非線性軟化彈簧響應的所述至少一個非線性脈沖變換器產生低頻響應。10.按照權利要求8所述的機聲分頻網絡,其中所述第一和至少第二非線性脈沖變換器包括電磁激勵器,用于響應輸入信號,實現(xiàn)交變電磁場;與所述電磁激勵器耦合,并包括基本平行的上、下平面懸掛部件的銜鐵,所述基本平行的上、下平面懸掛部件均包含圍繞平面環(huán)形區(qū)域內的中心平面區(qū)域規(guī)則布置的多個獨立的平面非線性彈簧件;運動質量塊,支承圍繞所述運動質量塊規(guī)則布置的多個永磁體,并且在所述中心平面區(qū)域附近懸掛在所述基本平行的上、下平面懸掛部件之間,所述多個永磁體與所述交變電磁場耦合,以便響應交變電磁場,交替地移動所述運動質量塊。11.按照權利要求10所述的機聲分頻網絡,其中所述第一和第二非線性脈沖變換器中的至少一個還包括多個磁阻尼元件,所述磁阻尼元件與所述多個永磁體耦合,以便提供非線性軟化彈簧響應。12.按照權利要求10所述的機聲分頻網絡,其中所述多個獨立的平面非線性彈簧件中的每一個均由具有在其中點逐漸縮減為最小對向寬度的最大對向寬度的一對彈簧件構成,所述最大對向寬度與所述中心平面區(qū)域,以及與所述平面環(huán)形區(qū)域結合。13.按照權利要求12所述的機聲分頻網絡,其中由具有橢圓形內圓周和圓形外圓周的彈簧件形成在其中點逐漸縮減為最小寬度的所述最大對向寬度。14.按照權利要求12所述的機聲分頻網絡,其中所述平面非線性彈簧件產生非線性硬化彈簧響應。15.按照權利要求10所述的機聲分頻網絡,其中所述多個獨立的平面非線性彈簧件中的每一個都包括一對并置的平面組合梁。16.按照權利要求15所述的機聲分頻網絡,其中所述一對并置平面組合梁產生非線性硬化彈簧響應。17.按照權利要求8所述的機聲分頻網絡,其中所述平臺包含安裝所述第一非線性脈沖變換器的第一平臺部分,以及安裝所述至少第二非線性脈沖變換器的至少一個第二平臺部分。18.按照權利要求17所述的機聲分頻網絡,其中所述平臺部分被設置成彼此間隔360°/N,其中N是所述平臺支承的非線性脈沖變換器的數(shù)目。19.一種耳機,包括機聲分頻網絡,該機聲分頻網絡包括共享一個信號輸入的第一及至少第二非線性脈沖變換器,其中所述第一及至少第二非線性脈沖變換器中的至少一個非線性脈沖變換器提供非線性軟化彈簧響應,共鳴板,及基座,該基座包括安裝所述第一及至少第二非線性脈沖變換器的平臺,和與所述平臺結合,并與所述共鳴板耦合的底座,所述底座使由所述第一和至少第二非線性脈沖變換器產生的觸覺能與所述共鳴板耦合,以便產生聲能;和封閉所述機聲分頻網絡的外殼,所述外殼具有使所述共鳴板與使用者的耳朵耦合的構造。20.按照權利要求19所述的耳機,還包括封閉在外殼中的第二機聲分頻網絡,該外殼具有同樣用于供使用者戴上的構造,其中當與立體聲音頻源耦合時,所述第一和第二機聲分頻網絡提供立體聲聲音。21.按照權利要求19所述的耳機,其中可根據乳突骨作用放置所述共鳴板,以便利用骨傳導作用,通過感官刺激產生聲音。全文摘要通過加入磁性阻尼元件(106),一種通常提供非線性硬化彈簧響應的張緊銜鐵往復式脈沖變換器(100)適于提供非線性軟化彈簧響應。可使用兩個或多個張緊銜鐵往復式脈沖變換器(100)來產生機聲分頻網絡(700),當這兩個張緊銜鐵往復式脈沖變換器(100)中的至少一個適于提供非線性軟化彈簧響應時,該機聲分頻網絡(700)產生寬頻響應。該機聲分頻網絡(700)允許多個張緊銜鐵往復式脈沖變換器(100)按照一個信號輸出同時工作。當機聲分頻網絡(700)被封閉在外殼(812)中時,該機聲分頻網絡(700)可起傳遞音頻輸出的耳機的作用。文檔編號H04R11/00GK1281628SQ98812109公開日2001年1月24日申請日期1998年11月20日優(yōu)先權日1997年12月12日發(fā)明者杰拉爾德·E·布林克利,約漢·M·邁基申請人:摩托羅拉公司