背景技术
[0001] 本公开涉及扬声器。
[0002] 一些扬声器具有声学封装件，该声学封装件包括限定声腔的声学壳体，以及端口，该端口布置在声学封装件中并从声学联接到声腔的第一开口端部延伸到声学联接到声腔外部的区域的第二端部。
[0003] 如果端口的第二端部被配置为将离开端口的气流导向扬声器部件，诸如扬声器的
电声换能器的至少一部分，以例如使声学封装件尽可能紧凑，则这会在扬声器部件前方产生空气
湍流并产生噪声。这种噪声是不可取的，因为它会降低由扬声器递送的
感知的声音
质量。
发明内容
[0004] 本发明通过提出用于减小上述类型的扬声器的噪声的解决方案来解决该问题。
[0005] 在一个方面，本发明提出一种扬声器，其包括：
[0006] -声学封装件，所述声学封装件包括限定声腔的声学壳体，
[0007] -扬声器部件，所述扬声器部件被
支撑在所述声学壳体上，
[0008] -端口，所述端口设置在所述声学封装件中并从声学联接到所述声腔的第一开口端部延伸到声学联接到所述声腔外部的区域的第二端部，所述第二端部被布置用于将离开所述端口的气流大致导向所述扬声器部件，和
[0009] -偏转器，所述偏转器位于所述端口的所述第二端部和所述扬声器部件之间，所述偏转器被布置用于至少部分地将从所述扬声器部件离开所述端口的气流朝向所述声腔外部的区域分流。
[0010] 实施方案可包括以下特征中的一个特征，或它们的任何组合：
[0011] -所述扬声器部件包括第一电声换能器的至少一部分，所述第一电声换能器具有被布置用于将声能
辐射到所述声腔外部的区域的第一辐射表面和被布置用于将声能辐射到所述声腔中的第二辐射表面；
[0012] -所述第一电声换能器的所述部分包括所述第一电声换能器的所述第一辐射表面；
[0013] -所述偏转器被布置在所述声学壳体的与所述端口分开的一部分中；
[0014] -所述偏转器被布置在所述端口的所述第二端部中；
[0015] -所述偏转器包括与所述声学壳体和所述端口分开的元件；
[0016] -所述偏转器具有倾斜或弯曲的表面，以便将从所述扬声器部件离开所述端口的所需比例的气流朝向所述声腔的外部区域分流；
[0017] -所述扬声器还包括围绕所述声学封装件的
外壳，所述外壳包括在所述外壳的仅一部分表面上延伸的穿孔格栅，使得所述格栅的一部分面向所述第一电声换能器的所述第一辐射表面，但没有所述格栅的一部分面向所述偏转器；
[0018] -所述端口的所述第二端部沿着所述声学壳体的表面基本上直线地延伸。
[0019] -所述端口的所述第二端部沿着所述声学壳体的侧部延伸；
[0020] -所述端口的至少另一部分沿着所述声学壳体的另一个表面基本上直线地延伸；
[0021] -所述端口的至少另一部分沿着所述声学壳体的顶表面延伸；
[0022] -所述端口的所述至少另一部分基本上垂直于所述端口的所述第一端部和所述第二端部中的至少一个；
[0023] -所述端口的所述第一端部和所述第二端部基本上彼此平行；
[0024] -所述端口的所述第二端部的轴线基本上垂直于所述第一电声换能器的运动轴线；
[0025] -所述扬声器包括第二电声换能器，所述第二电声换能器支撑在所述声学壳体上并且具有被布置用于将声能辐射到所述声腔外部的区域的第一辐射表面和被布置用于将声能辐射到所述声腔中的第二辐射表面；
[0026] -所述第一电声换能器和所述第二电声换能器以平行且同轴的运动方向驱动；
[0027] -当递送相同的音频内容时，所述第一电声换能器和所述第二电声换能器被布置用于在声学上同相并且机械地不同相；
[0028] -第一
磁性结构和第二磁性结构分别安装在公共轴上并靠近所述第一电声换能器和所述第二电声换能器的所述第二辐射表面；
[0029] -所述第一磁性结构和所述第二磁性结构彼此相隔2mm或更小的距离；
[0030] -所述第一磁性结构和所述第二磁性结构为双极化的并且具有面向彼此的相同极性的表面；
[0031] -所述第一磁性结构和所述第二磁性结构为双极化的并且具有面向彼此的相对极性的表面；
[0032] -所述第一磁性结构和所述第二磁性结构被布置成使得它们各自的
磁场彼此构造上相长干涉。
附图说明
[0033] 图1是本发明的示例性扬声器的声学封装件的剖视图；
[0034] 图2是本发明的示例性扬声器的剖视图；
[0035] 图3是图2的示例性扬声器的另一个剖视图。
具体实施方式
[0036] 在下文中，描述了一种示例性扬声器。但技术人员将会理解，扬声器及其各种部件的形状和结构可不同于下文所述并且在附图中示出的那些。
[0037] 图1示出了扬声器的声学封装件10。声学封装件10包括限定声腔14的声学壳体12。扬声器还包括第一电声换能器16a，该第一电声换能器支撑在声学壳体12上并且具有被布置用于将声能辐射到声腔14外部(即，声腔的外部)的区域2的第一辐射表面3和被布置用于将声能辐射到声腔14中的第二辐射表面4。
[0038] 主动电声换能器16a可为任何已知类型的电声换能器。例如，如图1所示，换能器16a可包括电动
马达、隔膜组件和悬架。马达可包括磁路26a和由磁路26a驱动运动的音圈组件13。磁路可包括
背板19a、中心杆21、前板17和永久磁体15a。前板17和中心杆21一起可形成间隙，在该间隙内可设置线圈组件。磁体15a提供永久磁场以对抗音圈组件的交替
电磁场，从而使附接的隔膜组件移动。音圈组件13可包括音圈和
线轴。隔膜组件可包括隔膜9以及可能的防尘盖。悬架11可包括三
角架23和围绕件11。三角架23可将线轴联接到固定到声学壳体12的
框架22，并且围绕件11可将隔膜9联接到框架22。该悬架可有助于使语音线圈在磁路的间隙内轴向地且径向地居中。当语音线圈中的
电流改变方向时，语音线圈和固定磁体之间的磁
力也发生变化，从而导致语音线圈沿运动轴线5移动。语音线圈的这种来回移动转化为隔膜9的运动。隔膜9的这种移动引起空气压力的变化，这导致声音的产生。在该非限制性示例中，电声换能器16a的表面3和4为隔膜9的相对表面，并且换能器16a的大部分位于声学封装件10内。技术人员将会知道，电声换能器16a也可以采用其他类型或布置方式。
[0039] 此外，在声学封装件10布置有端口18。端口18具有声学地联接到声腔14的第一开口端部18b。在其另一端，端口18具有声学地联接到声腔外部的区域2的第二端部18a。端部18a和18b的长度可根据需要而变化。端部18a被布置用于引导离开端口18的气流朝向或大致朝向电声换能器16a的辐射表面3。这样，如果将在下文进一步讨论的偏转器20不存在，则从端部18a离开端口18的大部分气流将最终与换能器16a上的几何形状或来自辐射表面3的气流成湍流相互作用，从而产生噪音。在图1所示的示例中，这用具有朝向电声换能器16a的辐射表面3的基本
上管状形状的端部18a来实现。需注意，在图1中，管状端部18a沿其整个长度不具有恒定的横截面，因为其朝向其开口端延伸。然而，固定部分或甚至非管状形状对于端部18a也是可能的，前提条件是后者通常朝向电声换能器16a的辐射表面3引导离开端口的一些气流。
[0040] 在图1所示的示例中，端口18包括三个主要部分：上述端部18a和18b，以及位于该两个端部之间的另一个中间部分18c。端口18的端部18a沿着声学壳体12的表面基本上直线地延伸，在这种情况下沿着声学壳体12的侧部延伸。并且中间部分18c沿着声学壳体12的另一个表面基本上直线地延伸，在此处沿着声学壳体12的顶部表面延伸。中间部分18c也基本上垂直于端口18的两个端部18a和18b(在本示例中它们基本上彼此平行)。该实施方案是有利的，因为由于端口部分地遵循声学封装件的轮廓，因此所得到的封装件的整体形状尤其紧凑。然而，图1所示的具体布置均不得被视为是限制性的。可以另外地使用任何其他合适的几何形状。例如，端部18a和18b可不彼此平行，并且中间部分18c可不垂直于端部18a和18b中的任一个或两个。端口18可具有多于或少于三个部分，例如，其可具有多于一个中间部分。端口18的任何部分可不沿声学壳体12的表面直线地延伸。端口18的部分可沿着与图1所示的那些不同的声学壳体12的表面延伸，或者根本不沿着声学壳体12的任何表面延伸。
[0041] 扬声器还包括位于端口18的端部18a与电声换能器16a的辐射表面3之间的偏转器20。该偏转器20被布置用于至少部分地使从电声换能器16a的辐射表面3离开端口18的气流，朝向声腔14外部的区域2(即，到声学封装件10的外部)分流。例如，偏转器20可有助于将远离换能器16a的框架22的排出气流分流。在本文所述的非限制性示例中，端口18的端部
18a的轴线基本上垂直于电声换能器16a的运动轴线5，但其他布置也是可能的。当来自端口
18的气流垂直于电声换能器16a的几何形状和来自辐射表面3的气流两者时，可通过使用偏转器来实现最大有益效果。
[0042] 在本发明的上下文中，应当以最广泛的方式来理解“偏转器”，以
指定能够有助于将从扬声器的部件离开端口18的气流朝向声腔14的外部分流的任何装置。通过这样的分流气流，偏转器有助于降低在端口出口和扬声器部件附近产生的空气湍流的
水平，从而降低噪音，从而改善由扬声器递送的声音质量。在参考附图描述的示例中，所讨论的扬声器部件是电声换能器16a的辐射表面2。然而，在其他实施方案中，扬声器部件可由电声换能器16a的其他部分，诸如悬架11的一部分或全部、支撑换能器16a的有源部件的筐或外壳，和/或换能器16a的任何其他部分组成或包括。在其他实施方案中，扬声器部件甚至可由不是电声换能器16a的一部分但仍位于端口出口附近的扬声器的其他部件组成或包括。作为非限制性示例，此类扬声器部件可为扬声器的
电子元件和/或机械元件，并且它们可包括
电路板、麦克
风，或易受与离开端口18的气流发生湍流相互作用的任何其他元件中的任一者。
[0043] 偏转器可包括电子装置、机械装置，或电子装置和机械装置的组合，和/或其他合适的装置。在图1中，偏转器20由机械装置组成，该机械装置为唇缘形式，该唇缘被成形为移动从电声换能器16a的辐射表面2离开端口18的至少一些气体。在附图中，这通过唇缘来实现，在唇缘靠近该辐射表面3时具有朝向声学封装件的外部弯曲的表面。然而，这种表示绝不是限制性的。其他弯曲形状，诸如更凸形曲线而不是大致凹形曲线也是可能的。此外，偏转器可具有成角度而不是弯曲的表面，或包括倾斜部分和弯曲部分与从电声换能器16a的辐射表面2离开端口18的气体的组合的表面。一些其他几何形状也是可能的，这对于技术人员将是显而易见的。当偏转器20具有成角度和/或弯曲的表面时，有利地选择角度和/或
曲率，以便将从电声换能器16a的辐射表面3离开端口18的所需比例的气流朝向声腔14外部的区域2分流。这样，可控制所实现的降噪水平。
[0044] 在图1的示例中，偏转器20被布置在与端口20分开的声学壳体12的一部分中。在其他示例中，偏转器可被布置在端口18自身的端部18a中，并且/或者其可为或可包括与声学壳体14和端口18分开的元件。
[0045] 虽然这不是本发明所要求的，但其声学封装件10示出于图1中的示例性扬声器还可包括第二电声换能器16a，该电声换能器支撑在声学壳体12上并且具有布置用于将声能辐射到声腔外部的区域6的第一辐射表面7和被布置用于将声能辐射到声腔14中的第二辐射表面8。电声换能器16b可为任何已知类型的换能器。其可具有与电声换能器16a相同的类型，或者换能器16a和16b可具有不同类型。
[0046] 有利的是，扬声器的换能器16a和16b均以平行且同轴的运动方向(沿着运动轴线5)驱动，但也可以不平行和/或非同轴的运动方向。在附图所示的示例中，换能器16a和16b的辐射表面分别辐射到位于声学封装件的相对侧的区域2和6，但也可以采用其他构型。当递送相同的音频内容时，换能器16a和16b也可被布置用于在声学上同相并且机械上不同相。这样，通过移动换能器的部分而传输至声学壳体12的振动可取消。
[0047] 同样如图1的非限制性实施方案所示，磁路26a和26b可分别安装在公共轴线(在这种情况下与换能器16a和16b的运动轴线5相同)并且靠近电声换能器的辐射表面，该电声换能器将声能辐射到声腔中。在该示例中，相应换能器16a和16b的磁路26a和26b彼此紧邻。例如，所述磁路26a和26b的背板19a和19b可以是彼此更接近的换能器16a和16b的部分。例如，磁路26a和26b可彼此分开10mm或更小的距离，或可能5mm或更小的距离，或可能3mm或更小的距离，或甚至2mm或更小的距离。这种布置还有助于声学封装件10和包含该声学封装件的扬声器的紧凑。
[0048] 在一些实施方案中，相应换能器16a和16b的磁路26a和26b可为双极化的并且具有彼此面对的相同极性的表面。在其他实施方案中，磁路26a和26b可以是双极化的，并且具有面向彼此的相对极性的表面。在一些实施方案中，磁路26a和26b被布置成使得它们各自的磁场以协同方式相长干涉。磁路26a和26b的如此双极化和/或布置的部分可以分别为磁路26a和26b的磁体15a和15b。另选地，磁路26a和26b的其他部分可起到该作用。
[0049] 图2和图3示出了示例性扬声器1的不同视图。该扬声器1包括如图1所示的相同的声学封装件10(因此为简单起见，使用相同的附图标号)。其还包括围绕声学封装件10的外壳25。
[0050] 在附图所示的有利实施方案中，外壳25包括在外壳的仅一部分表面上延伸的穿孔格栅24。在图2和图3中，该部分位于外壳的下部中，而外壳的上部未
覆盖有穿孔格栅。更具体地讲，外壳25被布置成使得格栅24的一部分面向电声换能器16a的辐射表面16a，但格栅24的没有一部分面向偏转器20(仅外壳25的非穿孔部分面向偏转器20)。也就是说，格栅24的高度h低于端口出口的高度H，其中外壳的实心部分面向端口出口，使得从端口出口排出的空气朝向换能器26a向下导向，在那里其可经由格栅24逸出。与其中穿孔格栅将面向偏转器20的构型相比，例如通过具有在外壳的整个表面上延伸的穿孔格栅，该任选的布置方式还降低了否则将导致离开端口18并从电声换能器16a的辐射表面16a分流的气流的噪声，该噪声将通过穿孔格栅的通气孔直接离开外壳25的外部。由于端口18的端部18a和穿孔格栅
24的顶部之间的距离，离开端口18的气流将较不容易地穿过穿孔格栅24逸出扬声器，因为其在不同于穿孔格栅24的通气孔的轴线的方向上(即，在不垂直于穿孔格栅24的方向上)。
因此，当气流穿过穿孔格栅24的通气口时产生的空气湍流减少，从而进一步降低噪音。可根据期望的降噪水平来设
定位于端口18的端部18a与穿孔格栅24的顶部之间的距离。
[0051] 已描述了多个实施方式。然而，应当理解在不脱离本文所述发明构思的范围的情况下可进行附加
修改，并且因此，其他实施方案在以下
权利要求书的范围内。
