磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子制造技术

磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，包括动磁式振子本体，动磁式振子本体包括外筒，传振片，定子组件和动子组件，定子组件包括线圈组合结构，动子组件包括磁铁组合结构，定子组件固定在外筒内，传振片固定在外筒上，动子组件与传振片通过至少一个位点固定连接，从中心往外看，永磁铁在内，线圈在外；永磁铁的数量为N

【技术实现步骤摘要】
磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子


[0001]本技术涉及振子
，具体是磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子。

技术介绍

[0002]骨传导耳机的振子和或者触觉反馈的致动器设计，动磁方式的设计具备有诸多优点，比如线圈部分的散热会更佳，作为负载的动子组件本身不会被加热；线圈是空心轴的设计，磁铁位于内部，使得整体实现更紧凑的设计；另外，因为线圈是静止的，所以没有线圈连接线易于损坏的缺点。另外，动磁的设计可以允许有高峰力值，以及高峰力值和移动质量比，从而具备更高的加速度G值。
[0003]现有的动磁方式的振子设计，因为磁铁和线圈组合方式的设计存在一定的不足，往往会出现比较高的非线性项，即动子组件的所受力或者加速度值，在低频或者高频段会出现比较高的失真，也就是总谐波失真THD(total harmonic distortion)，附图22为现有的动磁式设计的振子的总谐波失真THD测试图，可以看出，在25hz附近，失真达到99％，在100hz左右，失真达到46％。这么大的失真，说明在低频附近，音频信号或者触觉反馈信号的失真导致音质和触觉反馈的实际感知已经和实际的出入很大。一般来说，当失真大于10％时，从音频的标准是不能接受的。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于，提供磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子。
[0005]本技术的技术方案是：磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，包括动磁式振子本体，所述动磁式振子本体包括外筒，传振片，定子组件和动子组件，所述定子组件包括线圈组合结构，所述动子组件包括磁铁组合结构，所述定子组件固定在外筒内，所述传振片固定在外筒上，所述动子组件与所述传振片通过至少一个位点固定连接，从中心往外看，所述永磁铁在内，所述线圈在外；所述永磁铁的数量为N
磁
，线圈的数量为N
圈
，N
磁
>N
圈
或者N
磁
＜N
圈
；N
磁
为1,2,3,
…
,100；N
圈
为1,2,3,
…
,100；所述动铁式振子本体内部设有2N个两两对称设计的磁域D
1,i
和D
2,i
，N为1,2,3,
…
,100，i＝1,2,3,
…
；所述线圈的主磁力线闭合曲线和所述永磁铁的主磁力线闭合曲线分别穿越磁域D
1,i
和D
2,i
，且在磁域D
1,i
中，所述线圈的磁力线方向和永磁铁的磁力线方向相同，而在磁域D
2,i
中，所述线圈的磁力线方向和所述永磁铁的磁力线方向相反；或者在磁域D
1,i
中，所述线圈的磁力线方向和所述永磁铁的磁力线方向相反，而在磁域D
2,i
中，所述线圈的磁力线方向和永磁铁的磁力线方向相同。
[0006]本技术通过改进在此提供磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
[0007]1.磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，可以将动子组件所受驱动力，或者动子组件加速度中对振子线圈电流的非线性项通过一种对称或者非对称的设计，使得该非线性项在最后的合力中能够相互抵消，只剩下针对电流的线性项部分，从而大大减小振子的失真，改善振子对于原始音频信号或者触觉反馈信号的保真度。
[0008]2.在低频段的总谐波失真大大降低，从原来的峰值99％降低到峰值15％以下，改善明显。
[0009]3.失真曲线的降低，从另外一个方面等效换算成振子系统谐振频率的降低，从而音质更好；另外，也可以等效换算成振子系统灵敏度的提高和功耗的降低。
附图说明
[0010]下面结合附图和实施例对本技术作进一步解释：
[0011]图1是本技术实施例1的剖视图；
[0012]图2是本技术实施例1的线圈和永磁铁的磁力线闭合曲线；
[0013]图3是本技术实施例1的磁域分析图；
[0014]图4是本技术实施例1的磁域和定子组件与动子组件的关系图；
[0015]图5是本技术实施例1的磁域和动子组件的受力分析图；
[0016]图6是本技术实施例1的动子组件的受力分析图；
[0017]图7是本技术实施例2的剖视图；
[0018]图8是本技术实施例2的线圈和永磁铁的磁力线闭合曲线；
[0019]图9是本技术实施例2的磁域分析图；
[0020]图10是本技术实施例2的磁域和定子组件与动子组件的关系图；
[0021]图11是本技术实施例2的磁域和动子组件的受力分析图；
[0022]图12是本技术实施例2的动子组件的受力分析图；
[0023]图13是本技术实施例3的剖视图；
[0024]图14是本技术实施例3的线圈和永磁铁的磁力线闭合曲线；
[0025]图15是本技术实施例3的磁域分析图；
[0026]图16是本技术实施例3的磁域和定子组件与动子组件的关系图；
[0027]图17是本技术实施例3的磁域和动子组件的受力分析图；
[0028]图18是本技术实施例4的剖视图；
[0029]图19是本技术实施例4的线圈和永磁铁的磁力线闭合曲线；
[0030]图20是本技术实施例4的磁域分析图；
[0031]图21是本技术实施例4的磁域和动子组件的受力分析图；
[0032]图22是现有技术的动磁式振子的总谐波失真THD测试图；
[0033]图23为实施例1的动磁式振子的总谐波失真THD测试图。
具体实施方式
[0034]下面对本技术进行详细说明，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
[0035]磁圈并联：沿着振子的振动方向看，永磁铁和线圈的排列方向和振子的振动方向呈平行关系，且从中心往外看，永磁铁在内，线圈在外，即为磁圈并联型。
[0036]对于非线性项抵消的设计，振子内部存在2N组磁域，磁域成对组合，定义为磁域
D
1,i
和D
2,i
。其中i＝1,2,3,
…
,N。线圈的主磁力线闭合曲线和永磁铁的主磁力线闭合曲线分别穿越磁力作用域D
1,i
和D
2,i
，且在磁域D
1,i
中，线圈的磁力线方向和永磁铁的磁力线方向相同，而在磁域D
2,i
中，线圈的磁力线方向和永磁铁的磁力线方向相反。或者在磁域D
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，其特征在于：包括动磁式振子本体，所述动磁式振子本体包括外筒，传振片，定子组件和动子组件，所述定子组件包括线圈组合结构，所述动子组件包括磁铁组合结构，所述定子组件固定在外筒内，所述传振片固定在外筒上，所述动子组件与所述传振片通过至少一个位点固定连接，从中心往外看，所述线圈组合结构包括线圈和第一导磁体，所述磁铁组合结构包括永磁铁和第二导磁体，所述永磁铁在内，所述线圈在外；所述永磁铁的数量为N
磁
，线圈的数量为N
圈
，N
磁
>N
圈
或者N
磁
＜N
圈
；N
磁
为1,2,3,
…
,100；N
圈
为1,2,3,
…
,100；所述动磁式振子本体内部设有2N个两两对称设计的磁域D
1,i
和D
2,i
，N为1,2,3,
…
,100，i＝1,2,3,
…
；所述线圈的主磁力线闭合曲线和所述永磁铁的主磁力线闭合曲线分别穿越磁域D
1,i
和D
2,i
，且在磁域D
1,i
中，所述线圈的磁力线方向和永磁铁的磁力线方向相同，而在磁域D
2,i
中，所述线圈的磁力线方向和所述永磁铁的磁力线方向相反；或者在磁域D
1,i
中，所述线圈的磁力线方向和所述永磁铁的磁力线方向相反，而在磁域D
2,i
中，所述线圈的磁力线方向和永磁铁的磁力线方向相同。2.根据权利要求1所述的磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，其特征在于：所述动子组件和所述定子组件形状呈凹凸交错咬合排列，所述线圈的主磁力线闭合曲线和所述永磁铁的主磁力线闭合曲线分别交替穿过所述动子组件和所述定子组件。3.根据权利要求2所述的磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，其特征在于：N
磁
＝(N
圈
+1)*n；n是自然数，n＝1,2,3
…
；当N
磁
>1时，邻近所述永磁铁相对的两个端面的极性相同；当N
圈
>1时，邻近线圈中电流的方向相反，相邻两个线圈，临近的两个端面的电磁场的极性相同。4.根据权利要求2所述的磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，其特征在于：N
磁
＝(N
圈
‑
1)*n；n是自然数，n＝1,2,3
…
；当N
磁
>1时，邻近所述永磁铁相对的两个端面的极性相同；当N
圈
>1时，邻近线圈中电流的方向相反，相邻两个线圈，临近的两个端面的电磁场的极性相同。5.根据权利要求2所述的磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，其特征在于：所述线圈靠近的外壳处使用导磁体，使得线圈形成电磁铁的磁路的磁阻尽量小；磁铁组件中永磁铁之间用导磁体隔离；线圈和永磁铁周围使用轭铁，或者针对线圈组件，和线圈靠近的外壳使用导磁外筒。6.根据权利要求4所述的磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，其特征在于：所述线圈组合结构还包括第一导磁环，所述永磁铁为一个，所述线圈为两个，邻近线圈中电流的方向相反，相邻两个线圈，临近的两个端面的电磁场的极性相同，所述传振片设有两个，两个所述传振片分别固定在所述外筒的顶面和底面上，所述永磁铁固定在所述第二导磁体中，所述第二导磁体的两端分别固定在所述传振片上，所述第一导磁体固定在所述外筒的内侧壁中部，两个所述线圈分别固定在所述第一导磁体的两侧，两个所述线圈的外侧固设有所述第一导磁环，所述线圈和所述第一导磁环都固定在所述外筒的内侧壁上，所述动子组件和所述定子组件形状呈凹凸交错咬合排列，所述线圈的主磁力线闭合曲线和所述永磁铁的主磁力线闭合曲线分别交替穿过所述动子组件和所述定子组件，所述动磁式振子本体内部设有2个两两对称设计的磁域D
1,1
和D
2,1
，所述线圈的主磁力线闭合曲线和所述永磁铁的主磁力线闭合曲线分别穿越磁域D
1,1
和D
2,1
，且在磁域D
1,1
中，所述线圈的磁力线方向和所述永磁铁的磁力线方向相同，而在磁域D
2,1
中，所述线圈的磁力线方向和永磁铁的磁力线方向相
反。7.根据权利要求3所述的磁圈并联型非线性项抵消的动磁式振子，其特征在于：所述磁铁组合结构还包括第一导磁环，所述永磁铁为两个，邻近所述永磁铁相对的两个端面的极性相同，所述线圈为一个，所述传振片设有两个，两个所述传振片分别固定在所述外筒的顶面和底面上，两个所述永磁铁分别固定在所述第二导磁体的两...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈沧毅，胡思钦，
申请(专利权)人：东莞市惟动智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：