一种声频响应的调节结构及扬声器的制作方法

1.本技术属于扬声器技术领域，更具体地说，是涉及一种声频响应的调节结构及扬声器。

背景技术：

2.在扬声器的封装结构中，通常将位于振动膜靠近出声孔一侧的体空间称为前腔，将位于振动膜靠近底板(比如pcb，printed circuit board)一侧的体空间称为背腔，前腔与背腔的体积比例以及压力状态均能够影响扬声器的频率响应。现有的部分扬声器(尤其是微型扬声器)所采用的封装结构整体体积较小且相对紧凑固定，这样虽然能够有效降低占用空间，但存在声频响应效果欠佳的现象(比如低频响应不足)，不利于保证扬声器的良好音质。

技术实现要素：

3.本技术实施例的目的在于提供一种声频响应的调节结构及扬声器，以解决现有技术中存在的部分扬声器的声频响应效果不佳的技术问题。
4.为实现上述目的，在第一方面，本技术提供一种声频响应的调节结构，包括振动膜以及位于振动膜两侧的前腔与背腔，该声频响应的调节结构还包括：
5.共振腔，位于前腔与背腔之间，共振腔用于连通前腔和/或背腔；以及
6.阀门结构，对应共振腔设置，阀门结构用于调节共振腔的开闭程度。
7.根据本技术的一些实施例，共振腔至少包括一个连通前腔或背腔的开口端，阀门结构对应开口端设置有活动部，以用于调节开口端的开闭程度。
8.根据本技术的一些实施例，阀门结构包括复合在一起的第一工作层与第二工作层，第一工作层与第二工作层均具有活动部，活动部能够翘曲。
9.根据本技术的一些实施例，第一工作层设置为压电层或非压电层，第二工作层对应第一工作层设置为非压电层或压电层。
10.根据本技术的一些实施例，第一工作层与第二工作层的热膨胀系数不同。
11.根据本技术的一些实施例，阀门结构包括第三工作层、第一感应结构与第二感应结构，第三工作层具有活动部，第一感应结构设置在活动部上，第二感应结构对应第一感应结构设置，以用于驱动第一感应结构移动。
12.根据本技术的一些实施例，第一感应结构设置为电磁线圈或磁体，第二感应结构对应第一感应结构设置为磁体或电磁线圈。
13.根据本技术的一些实施例，开口端包括用于连通前腔的第一开口端以及用于连通背腔的第二开口端。
14.根据本技术的一些实施例，共振腔设置有多个。
15.在第二方面，本技术还提供一种扬声器，包括扬声器主体以及上述的声频响应的调节结构，该声频响应的调节结构封装于或一体设置在扬声器主体内。
16.本技术提供的声频响应的调节结构及扬声器的有益效果在于：
17.本技术提供了一种声频响应的调节结构及扬声器，该声频响应的调节结构包括设置在前腔与背腔之间的共振腔以及用于开闭共振腔的阀门结构，该扬声器包括扬声器主体以及封装在扬声器主体内的声频响应的调节结构。本技术提供的声频响应的调节结构，通过阀门结构调节共振腔的开闭程度来调整腔体有关的声学阻抗，进而达到调整声学频率响应的目的。显然，设置有该声频响应的调节结构的扬声器，也能够具有声频调节功能而在工作时具有良好的音质效果。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本技术实施例提供的一种低频增强结构的阀门开启示意图；
20.图2为本技术实施例提供的一种低频增强结构的阀门关闭示意图；
21.图3为本技术实施例提供的一种高频增强结构的阀门开启示意图；
22.图4为本技术实施例提供的一种高频增强结构的阀门关闭示意图；
23.图5为本技术实施例提供的活动部的第一种形状；
24.图6为本技术实施例提供的活动部的第二种形状；
25.图7为本技术实施例提供的阀门结构的一种设置方式；
26.图8为本技术实施例提供的阀门结构的另一种设置方式；
27.图9为本技术实施例提供的一种低频增强效果图；
28.图10为本技术实施例提供的一种高频增强效果图；
29.图11为本技术实施例提供的一种低频增强与高频增强的同步响应效果图；
30.图12为现有扬声器的一种常规封装结构。
31.其中，图中各附图标记：
32.10、前腔；
33.20、背腔；
34.30、共振腔；30a、a型共振腔；30b、b型共振腔；301、第一开口端；302、第二开口端；
35.40、振动膜；
36.50、阀门结构；501、第一工作层；502、第二工作层；503、第三工作层；504、第一感应结构；505、第二感应结构；5000、活动部；5001、中心片；5002、连接片；
37.60、外壳；601、出声孔；
38.70、支撑体；
39.80、底板；801、泄漏孔。
具体实施方式
40.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅
用以解释本技术，并不用于限定本技术。
41.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
42.需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
43.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
44.如图12所示，在现有扬声器的常规封装结构中，前腔10、背腔20以及振动膜40均为固定式的设置形式，无法解决声频响应不足的技术问题。
45.为此，本技术提供一种声频响应的调节结构。
46.请一并参阅图1至图4，本技术提供的声频响应的调节结构主要包括前腔10、背腔20、共振腔30、振动膜40以及阀门结构50，其中前腔10与背腔20位于振动膜40分隔的两侧，共振腔30位于前腔10与背腔20之间，共振腔30能够打开状态下连通前腔10和/或背腔20，阀门结构50对应共振腔30设置，以用于控制共振腔30的开闭程度。
47.根据本技术实施例的声频响应的调节结构，通过阀门结构50控制共振腔30的开闭程度来实现共振腔30与前腔10和/或背腔20之间的通断控制。显然，共振腔30与前腔10和/或背腔20进行连通时，能够藉由共振腔30改变声学阻抗，以充分调整前腔10与背腔20的压力状态，进而达到调整声学频率响应的目的。
48.可以理解的是，当共振腔30的开口端数量不同时，所形成的共振腔30的形状以及效果不同：
49.具体地，请一并参阅图1与图2，设定a型共振腔30a同时具有第一开口端301与第二开口端302，阀门结构50用于控制第一开口端301的开闭程度，当阀门结构50控制打开第一开口端301时，a型共振腔30a同时与前腔10和背腔20连通，请进一步参阅图9，打开阀门结构50调节第一开口端301的打开程度时，能够充分增强或提升声频响应的低频作用效果。
50.具体地，请一并参阅图3及图4，设定b型共振腔30b仅具有一个第一开口端301，阀门结构50同样用于控制第一开口端301的开闭程度，当阀门结构50控制打开第一开口端301时，b型共振腔30b与前腔10连通，请进一步参阅图10，打开阀门结构50调节第一开口端301的打开程度时，能够充分增强或提升声频响应的高频作用效果。
51.综上所述，本技术提供的低频增强形式与高频增强形式主要是针对现有扬声器的常规封装结构进行说明，其低频与高频的界定依据整个扬声器封装后的共振频率确定，比共振频率低即称为低频，比共振频率高即称为高频。显然，本技术提供的声频响应的调节结构，能够在通过提高声频响应的低频响应效果和/或高频响应效果的基础上，充分延展声频的有效带宽，进而充分保证输出的音质效果。
52.在本技术的一些实施例中，请一并参阅图1至图6，共振腔30(可以是a型共振腔
30a,也可以是b型共振腔30b)至少具有一个开口端，阀门结构50对应该开口端设置有活动部5000，通过活动部5000的翘曲、转动或平移等具体调节动作来实现该开口端的开闭程度调节。
53.根据本技术实施例的声频响应的调节结构，通过活动部5000的具体调节动作对开口端的开闭程度进行调节，以充分实现共振腔30与前腔10和/或背腔20之间的通断状态控制。
54.下面结合活动部5000，对阀门结构50的控制方式做进一步说明：
55.在本技术的一些实施例中，请参阅图7，阀门结构50包括复合在一起的第一工作层501与第二工作层502，第一工作层501与第二工作层502在对应开口端的位置均设置有上述活动部5000，两层复合在一起的活动部5000能够同步进行调节动作而实现该开口端的开闭程度调节。
56.根据本技术实施例的阀门结构50，能够利用复合在一起的第一工作层501与第二工作层502的特性差异而对活动部5000进行压电式调节或热致动式调节。
57.具体地，当采用压电式控制方式时，设定第一工作层501为压电层，则第二工作层502对应设置为非压电层；或者设定第一工作层501为非压电层，则第二工作层502对应设置为压电层。
58.在这样的设定条件下，通过对压电层施加电压，使得压电层的活动部5000发生收缩或舒张，即可带动非压电层的活动部5000向开口端内或开口端外发生翘曲，进而实现开口端的开闭程度调节。
59.可以理解的是，这里的第一工作层501与第二工作层502可整体采用非压电材料或压电材料制成，也可仅使得活动部5000采用压电材料或非压电材料制成，或者还可在活动部5000上涂布压电涂层或非压电涂层，以达到压电控制的目的。
60.具体地，当采用热致动式控制方式时，设定第一工作层501与第二工作层502的热膨胀系数不同，并通过焦耳热加热结构对其进行加热。
61.在这样的设定条件下，对焦耳热加热结构通电后，热膨胀系数大的活动部5000会在热膨胀作用下向热膨胀系数小的活动部5000翘曲，以实现开口端的打开；在断电降温后，两层活动部5000复原并关闭该开口端，这样即可充分实现开口端的开闭调节。
62.可以理解的是，这里的第一工作层501与第二工作层502可整体采用热膨胀系数不同的材料进行设置，也可仅使得对应的活动部5000采用热膨胀系数不同的材料进行设置，或者还可在对应的活动部5000上涂布热膨胀系数不同的涂层进行设置，以达到热致动调节的目的。
63.进一步地，就第一工作层501与第二工作层502的复合方式而言，可采用电镀、溅射、蒸发以及胶接的方式实现，以满足其复合要求和生产要求为准。
64.在本技术的一些实施例中，请参阅图8，阀门结构50包括第三工作层503、第一感应结构504与第二感应结构505，第三工作层503具有活动部5000，第一感应结构504设置在活动部5000上，第二感应结构505对应第一感应结构504设置，以用于驱动第一感应结构504移动。
65.根据本技术实施例的阀门结构50，通过第二感应结构505驱动第一感应结构504移动，即可带动活动部5000发生转动或翘曲，以实现开口端的开闭程度调节。
66.在本技术的一些实施例中，请参阅图8，上述第一感应结构504设置为电磁线圈，第二感应结构505对应采用磁体。
67.根据本技术实施例的阀门结构50，通过电磁线圈在通电状态下靠近或远离磁体，进而带动活动部5000发生转动或翘曲，以充分进行开口端的开闭程度调节。
68.可以理解的是，这里的第一感应结构504同样可以采用磁体，而第二感应结构505对应采用电磁线圈，或者第一感应结构504与第二感应结构505均可采用电磁线圈来达到电磁控制目的。
69.在本技术的一些实施例中，请一并参阅图1至图4，阀门结构50还可采用单工作层结构进行设置，该单工作层同样具有活动部5000，与此同时，在该活动部5000上涂布磁性涂层，或者活动部5000直接采用磁性材料制造得到，即可利用电磁线圈对其进行驱动控制。
70.结合上述控制方式，下面就活动部5000的形状进行说明：
71.在本技术的一些实施例中，请参阅图5，活动部5000整体设置为一端固定、另一端悬浮的悬臂结构。
72.根据本技术实施例的活动部5000，其悬浮端与开口端适配，通过其悬浮端的翘曲或转动，即可实现开口端的开闭控制。
73.结合上述控制方式可得，可设定活动部5000的悬浮端或者整个活动部5000采用压电式控制结构或热致动式控制结构，以控制其悬浮端进行翘曲形变；或者在其悬浮端上设置电磁线圈，并利用磁体驱动通电后的电磁线圈移动，即可使得活动部5000的悬浮端绕其固定端转动。
74.在本技术的一些实施例中，请参阅图6，活动部5000包括中心片5001以及多块连接片5002，多块连接片5002绕中心片5001周向均匀分布，且每块连接片5002的一端连接中心片5001、另一端固定设置，以使得中心片5001悬浮在开口端上。
75.根据本技术实施例的活动部5000，通过中心片5001与多块连接片5002的组成的整体与开口端适配，同时其中心片5001位于开口端的中部。当控制活动部5000整体翘曲或者控制其中心片5001移动时，即可实现开口端的开闭控制。
76.结合上述控制方式可得，这里同样可设定中心片5001和/或多块连接片5002采用压电式控制结构或热致动式控制结构，以进行翘曲形变控制；也可在中心片5001上设置电磁线圈，通过控制中心片5001的移动来带动连接片5002发生翘曲形变。
77.可以理解的是，无论活动部5000的形状如何设定，仅需要使得活动部5000能够对相应的开口端进行开闭调节，即可实现共振腔30与前腔10和/或背腔20之间的连通，从而能够充分满足声频调节的使用需求。
78.在本技术的一些实施例中，上述支撑体70上设置有多个共振腔30。具体地，这里的多个共振腔30可以均为a型共振腔30a，也可以均为b型共振腔30b，还可以为a型共振腔30a与b型共振腔30b的混合设置形式，以充分发挥如图11所示的低频增强与高频增强的同步响应效果。
79.可以理解的是，制造支撑体70选用的基材可以为高分子材料、金属材料或半导体材料，共振腔30通过铸造、脱模、钻孔、雷射、半导体加工等工艺在支撑体70上加工得到。在运用至微型扬声器中时，共振腔30的截面以半径为20微米至100微米的圆形为优，当然其截面形状亦可以为圆形、椭圆以及矩形等多种形式，共振腔30的高度由支撑体70的厚度决定，
且其大致高度范围可选定在300微米至400微米之间。进一步地，阀门结构50上所产生的缝隙设定应小于10微米，以使得阀门结构50在关闭第一开口端301时具有良好的关闭效果。
80.此外，本技术还提供一种扬声器，包括扬声器主体以及上述实施例提供的声频响应的调节结构，该声频响应的调节结构封装于或一体设置在扬声器主体内。
81.具体地，请一并参阅图1至图4，上述扬声器主体包括相互拼接在一起的外壳60与底板80，扬声器的发声组件(包括上述声频响应的调节结构)均封装在外壳60与底板80之间，底板80上设置有泄漏孔801(也可不设置泄漏孔801)，外壳60远离底板80的一面设置有出声孔601，上述支撑体70设置在底板80上，振动膜40与阀门结构50组成的整体设置在支撑体70的上端，前腔10位于振动膜40靠近出声孔601的一侧，背腔20位于支撑体70内并通过振动膜40与出声孔601隔开，共振腔30设置正在支撑体70内。
82.根据本技术实施例的扬声器，通过设置上述实施例的声频响应的调节结构，能够在通过提高声频响应的低频响应效果和/或高频响应效果的基础上，充分延展发声组件的有效声频带宽，进而充分保证发声的音质效果。
83.以上所述仅为本技术的较佳实施例而已，并不用以限制本技术，凡在本技术的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。

技术特征：

1.一种声频响应的调节结构，包括振动膜以及位于所述振动膜两侧的前腔与背腔，其特征在于，所述声频响应的调节结构还包括：共振腔，位于所述前腔与所述背腔之间，所述共振腔用于连通所述前腔和/或所述背腔；以及阀门结构，对应所述共振腔设置，所述阀门结构用于调节所述共振腔的开闭程度。2.如权利要求1所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述共振腔至少包括一个连通所述前腔或所述背腔的开口端，所述阀门结构对应所述开口端设置有活动部，以用于调节所述开口端的开闭程度。3.如权利要求2所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述阀门结构包括复合在一起的第一工作层与第二工作层，所述第一工作层与所述第二工作层均具有所述活动部，所述活动部能够翘曲。4.如权利要求3所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述第一工作层设置为压电层或非压电层，所述第二工作层对应所述第一工作层设置为非压电层或压电层。5.如权利要求3所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述第一工作层与所述第二工作层的热膨胀系数不同。6.如权利要求2所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述阀门结构包括第三工作层、第一感应结构与第二感应结构，所述第三工作层具有所述活动部，所述第一感应结构设置在所述活动部上，所述第二感应结构对应所述第一感应结构设置，以用于驱动所述第一感应结构移动。7.如权利要求6所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述第一感应结构设置为电磁线圈或磁体，所述第二感应结构对应所述第一感应结构设置为磁体或电磁线圈。8.如权利要求2至7任一项所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述开口端包括用于连通所述前腔的第一开口端以及用于连通所述背腔的第二开口端。9.如权利要求1至7任一项所述的声频响应的调节结构，其特征在于，所述共振腔设置有多个。10.一种扬声器，其特征在于，包括扬声器主体以及如权利要求1至9任一项所述的声频响应的调节结构，所述声频响应的调节结构封装于或一体设置在所述扬声器主体内。

技术总结

本申请提供了一种声频响应的调节结构及扬声器，该声频响应的调节结构包括设置在前腔与背腔之间的共振腔以及用于开闭共振腔的阀门结构，该扬声器包括扬声器主体以及封装在扬声器主体内的声频响应的调节结构。本申请提供的声频响应的调节结构，通过阀门结构调节共振腔的开闭程度来调整腔体有关的声学阻抗，进而达到调整声学频率响应的目的。显然，设置有该声频响应的调节结构的扬声器，也能够具有声频调节功能而能够在工作时具有良好的音质效果。调节功能而能够在工作时具有良好的音质效果。调节功能而能够在工作时具有良好的音质效果。