一种静电扬声器结构制造技术

本发明专利技术涉及一种静电扬声器结构,包括被张紧的振膜以及开孔的两块极板,所述的两块极板上都形成有导电的电极层，其特征在于：所述极板包括一金属编织网和一环状的刚性框架；所述金属编织网的周缘被固定于所述刚性框架上并保持张紧状态，所述金属编织网与信号线电连接；所述的两块极板位于振膜两侧并沿振膜镜像对称。其优点是：高目数金属编织网的线径极小，有利于声波衍射，透声性损失极小，且金属编织网电场均匀性更高。圆形金属线不存在上述尖劈，降低了静电扬声器爬电要求。

An electrostatic loudspeaker structure

The invention relates to a structure of an electrostatic loudspeaker, including a tensioned vibrating film and two plates with open holes. The two plates are characterized by a conductive electrode layer, which is characterized by a metal woven net and a ring rigid frame; the edges of the metal weaving net are fixed on the rigid frame. The metal knitting net is electrically connected with the signal line, and the two plates are located on both sides of the diaphragm and are symmetrical along the mirror image of the diaphragm. The advantage is that the wire diameter of the high mesh metal woven mesh is very small, which is conducive to acoustic diffraction and minimal loss of sound transmission, and the electric field uniformity of the metal woven mesh is even higher. The circular metal wire does not exist above the wedge, which reduces the demand for electric loudspeaker creepage.

【技术实现步骤摘要】
一种静电扬声器结构
本专利技术涉及扬声器
，尤其涉及一种静电扬声器结构。
技术介绍
目前电声扬声器以驱动方式分类可大致分为等磁式扬声器、动圈式扬声器、压电式扬声器及静电式扬声器。静电式扬声器常常被考虑用来提供高质量的音频再现，主要应用于高级的耳机和音箱。传统静电式扬声器的作用原理是将两片具有开孔且固定的极板(通常采用pcb板、金属板、带绝缘层的金属板)挟持导电的振膜形成电容，通过供给振膜直流偏压以及给予两个电极音频的交流电压，利用正负电场所发生的静电力，带动振膜振动并将声音辐射出去。为降低振膜的振动质量，振膜的结构大多采用绝缘薄膜，并在绝缘薄膜的表层镀一层极薄的电传导性涂层，如金属、半导体。相对最常见的动圈式扬声器，静电式扬声器的振膜极薄，质量极轻，几乎可以忽略振膜惯性运动，因此具有更好的瞬态响应和更强的细节表现力；同时，扬声器的发声面积非常大，振膜总面积是传统动圈扬声器的十倍以上，在听感上静电式扬声器的音场、音像更大,同时声音也会比较宽松自然。在理想情况下，静电扬声器需要两块极板能够让振膜振动时推动的空气以尽量小的阻力通过以增强极板的透声性，这要求极板有较大的开孔率；同时，其又需要能在两片极板之间生成足够强和均匀的静电场让振膜受到充分驱动来进行线性运动，进而推动尽量多的空气流动量来达到足够的发声强度，这就要求极板电极要尽量均匀，开孔率越低越好。简而言之，提高极板开孔率，在减少声阻的同时，会导致静电场强度降低，均匀性变差；反之，则透声性变差，二者无法兼顾。目前常规的做法是在极板均匀穿孔，穿孔率在20-40左右。另外，静电扬声器处于湿度或尘埃较大的环境时容易损坏，部分使用静电耳机的用户甚至会配备专门的防潮箱来保存。这是因为：静电扬声器发声时处于高压工作状态下，极板和振膜容易吸附尘埃；长期处于湿度较大的环境时，涂层容易剥离振膜。为增加静电扬声器的环境适应性，目前部分静电扬声器上增设有较薄的防尘罩，将极板和振膜封闭起来。参见图1所示，图中标号分别表示：极板1、振膜2、振膜框架3、薄膜框架4、薄膜5，图中薄膜5以及极板1、振膜框架3和薄膜框架4的外周面共同围合成一个封闭空间。虽然在理论上，当遮挡物的厚度远小于声波波长时，声波可以近乎无损耗的穿过遮挡物。由图1可知，振膜2将该封闭空间分割为两个空腔。虽然振膜2发出的声波能够穿过薄膜5，但振膜2的振动实质性的改变了空腔的容积，并推动空气运动，进而驱动其两侧的薄膜5随之一起振动。这种情况下，振膜2会因驱动薄膜5振动而降低振幅，同时薄膜5也构成一个新的声源，增加了扬声器的音染，劣化了音质。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有技术结构上的缺点，提出一种静电扬声器结构及带有该扬声器的耳机，。为了达到上述专利技术目的，本专利技术实施例提出的一种扬声器是通过以下技术方案实现的:一种静电扬声器结构,包括被张紧的振膜以及开孔的两块极板,所述的两块极板上都形成有导电的电极层，其特征在于：所述极板包括一金属编织网和一环状的刚性框架；所述金属编织网的周缘被固定于所述刚性框架上并保持张紧状态，所述金属编织网与信号线电连接；所述的两块极板位于振膜两侧并沿振膜镜像对称。所述极板朝向振膜的内侧固定设有至少一个绝缘的夹持件，两个极板的该些夹持件一一对应并夹持所述振膜，使振膜在静止状态下为平面。所述极板上夹持件数量不少于两个，所述极板上任意两个弹性垫间的间距，以及任意一个弹性垫到刚性框架的距离均不小于2cm。所述金属编制网的开孔率介于30-70％之间。所述金属编制网的开孔率介于35-65％之间。所述金属编织网的线径不超过0.12mm，目数不低于100目。所述刚性框架由环氧玻璃布层压板构成。所述刚性框架为金属框架，所述金属框架具有绝缘层。所述刚性框架内侧之内缘镀有首尾相接呈封闭环状的金属导电环，所述金属编织网周缘以电性连接的方式固定于金属导电环上。所述金属框架材料选自高阻尼合金或铝合金中的一种。所述静电扬声器结构还包括防尘罩，该防尘罩包括围合成一密闭空腔的均匀的薄膜，所述振膜和两块极板均位于所述密闭空腔内。所述薄膜为厚度介于50-1000微米之间的弹性膜，其张力不超过所述振膜的张力的1/10。所述薄膜的张力不超过所述振膜的张力的1/30。所述薄膜粘附在所述刚性框架上，并由所述刚性框架支撑。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是：1、受限于工艺，PCB极板和冲孔金属极板的格栅必须保证在加工时不会断裂，故而格栅尺寸存在物理极限。高目数金属编织网的线径远小于PCB极板和冲孔金属极板的格栅尺寸，有利于声波衍射，透声性损失极小。而且金属编织网电场均匀性更高。2、常规pcb板和冲孔金属板做极板时，开孔处具有90度的楔形尖劈。在工作时，电荷集中该尖劈处，容易放电产生噪声。而金属编织网的圆形金属线不存在上述尖劈，降低了静电扬声器爬电要求。3、在极板上增设夹持振膜的夹持件，避免了扬声器在工作时振膜接触电极导致的噪声。4、优化了防尘罩结构，通过控制防尘罩上的薄膜厚度，并采用弹性膜和降低薄膜张力的方式，来降低防尘罩对于音质的损害。附图说明通过下面结合附图对其示例性实施例进行的描述，本专利技术上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。图1为现有带防尘罩的静电扬声器结构示意图；图2为专利技术实施例极板外侧面结构示意图；图3为本专利技术实施例极板内侧面结构示意图；图4为本专利技术实施例扬声器结构示意简图；图5人耳听觉频谱曲线图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：参见图2-4所示，本专利技术所公开的静电扬声器包括音频信号线6、电传导性振膜2、振膜框架3以及两块极板，极板上形成有导电的电极层，振膜框架3采用绝缘材料，振膜2周缘固定在振膜框架3上并被张紧。在扬声器工作时，通过供给振膜2直流偏压以及给予极板交流电压，利用正负电场所发生的静电力，迫使振膜发生振动。振膜振动从而产生基于振动因数(与频率、振幅和相位相关)的声音。振膜2引起的声音至少透过极板上的开孔，从而将声音辐射到外部空间。和现有技术不同的是：本实施例极板采用金属编织网。其结构为：每一极板均由一金属编织网7和一环状的刚性框架8构成。金属编织网7的周缘被固定于刚性框架8上并保持张紧状态，同时金属编织网7与音频信号线6电连接，以作为扬声器工作时产生电场的极板。两个刚性框架8夹持振膜框架3及其上振膜2，此时第一极板和第二极板位于振膜两侧并沿振膜2镜像对称。一个优选的实施例中，刚性框架8由玻纤PCB板构成，型号为FR-4。FR-4的基板采用环氧玻璃布层压板，其上印刷金属导线。应用在本专利技术中时，其结构表现为：刚性框架8内侧之内缘镀有首尾相接呈封闭环状的金属导电环9，而金属编织网7周缘以电性连接的方式固定于金属导电环9上，固定方式可以为焊接、粘结等。金属导电环9还具有引线10，引线10和音频信号线6电连接。另一个优选的实施例中，刚性框架8由为金属框架，金属框架具有绝缘层。同样的，刚性框架8内侧之内缘镀有首尾相接呈封闭环状的金属导电环9，金属编织网7周缘以电性连接的方式固定于金属导电环9上。上述金属框架的材料可以是铝合金。此方案中刚性框架即铝基PCB板，也就是铝基覆铜板，由铜箔、导热绝缘层及金属基板组成。其电路印刷方式以及金属编织网7固定方式和玻纤PCB板相同。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种静电扬声器结构,包括被张紧的振膜以及开孔的两块极板,所述的两块极板上都形成有导电的电极层，其特征在于：所述极板包括一金属编织网和一环状的刚性框架；所述金属编织网的周缘被固定于所述刚性框架上并保持张紧状态，所述金属编织网与信号线电连接；所述的两块极板位于振膜两侧并沿振膜镜像对称。

【技术特征摘要】
1.一种静电扬声器结构,包括被张紧的振膜以及开孔的两块极板,所述的两块极板上都形成有导电的电极层，其特征在于：所述极板包括一金属编织网和一环状的刚性框架；所述金属编织网的周缘被固定于所述刚性框架上并保持张紧状态，所述金属编织网与信号线电连接；所述的两块极板位于振膜两侧并沿振膜镜像对称。2.根据权利要求1所述的一种静电扬声器结构，其特征在于：所述金属编织网朝向振膜的内侧固定设有至少一个绝缘的夹持件，两个极板上的该些夹持件一一对应并夹持所述振膜，使振膜在静止状态下为平面。3.根据权利要求2所述的一种静电扬声器结构，其特征在于：所述金属编织网上夹持件数量不少于两个，所述极板上任意两个弹性垫间的间距，以及任意一个弹性垫到刚性框架的距离均不小于2cm。4.根据权利要求1所述的一种静电扬声器结构，其特征在于：所述金属编制网的开孔率介于30-70％之间。5.根据权利要求4所述的一种静电扬声器结构，其特征在于：所述金属编制网的开孔率介于35-65％之间。6.根据权利要求4所述的一种静电扬声器结构，其特征在于：所述金属编织网的线径不超过0.10mm，目数不低于100目。7.根据权利要求1所述的一种静电扬声器结构，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：边仿，
申请(专利权)人：头领科技昆山有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32