一种数字扬声器系统技术方案

本发明专利技术公开了一种数字扬声器系统，包括：N个发声组合件，N≥2；安装座，具有多个安装槽，每个安装槽中至多设置一个发声组合件；数字音频信号输入PCB板，用于接入音源信号并转换为能够驱动发声组合件发声的数字信号；其中，各发声组合件包括支架、设置于支架中的磁路系统、连接于支架的发声振膜及连接于发声振膜的音圈，磁路系统具有磁间隙，音圈的一部分插入磁间隙中，发声振膜和磁路系统之间形成有内腔体；每个发声组合件的支架的内表面和磁路系统的外表面之间形成气流通道，安装座还具有气流腔，每个内腔体通过对应的气流通道和气流腔连通。本发明专利技术的数字扬声器系统能够实现纯数字输入驱动，且提升低音效果。且提升低音效果。且提升低音效果。

【技术实现步骤摘要】
一种数字扬声器系统
[0001]本申请为2022年12月5日提交的申请号为2022115452773的专利技术专利申请的分案申请。


[0002]本专利技术涉及一种数字扬声器系统。

技术介绍

[0003]目前，传统的扬声器及扬声器系统仍然采用模拟信号驱动，扬声器及其扬声器系统效率低、功耗高、重放原声不清晰等问题无法得到彻底改变。近年来随着数字化技术与产品的快速发展，D类数字功放产品得到了广泛的应用。虽然D类数字功放能够达到降低功耗损失与降低散热的要求，但是D类数字功放的后级输出仍然需要数模转换器件，造成扬声器结构依然需要模拟信号驱动。需要一种数字扬声器系统，通过技术创新将集成电路技术与电声产品进行有机集成组合，使电声产品从传统单一化向数字化、模组化、集成化模式发展。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种数字扬声器系统。
[0005]本专利技术的一个方面提供一种数字扬声器系统，包括：
[0006]N个发声组合件，N≥2；
[0007]安装座，其具有多个安装槽，每个所述安装槽中至多设置一个所述发声组合件；
[0008]数字音频信号输入PCB板，其用于接入音源信号并转换为能够驱动所述发声组合件发声的数字信号，所述数字音频信号输入PCB板设置于所述安装座上；
[0009]其中，各所述发声组合件包括支架、设置于所述支架中的磁路系统、连接于所述支架的发声振膜及连接于所述发声振膜的音圈，所述磁路系统具有磁间隙，所述音圈的一部分插入所述磁间隙中，所述发声振膜和所述磁路系统之间形成有内腔体；
[0010]每个所述发声组合件的所述支架的内表面和所述磁路系统的外表面之间形成气流通道，所述安装座还具有气流腔，每个所述内腔体通过对应的所述气流通道和所述气流腔连通。
[0011]优选地，所述气流腔中设置有吸音材料。吸音材料选自多孔材料，包括但不限于：海绵、化纤等。通过控制吸引材料的体积来调节气流腔的大小，进而调节产品性能。
[0012]优选地，每个所述安装槽的下方分别有一个所述气流腔且相互连通。
[0013]更优选地，每个所述安装槽具有环形的底壁，所述支架置于所述底壁上。
[0014]更优选地，所述磁路系统包括U铁、及设置于所述U铁内的磁钢和前片；所述支架具有上下两端开放的磁路槽，所述磁路槽具有上下延伸的侧壁及所述侧壁的上边沿向内延伸的上壁，所述U铁的上表面和所述上壁连接，所述U铁的侧表面和所述侧壁连接；所述气流通道由开设于所述侧壁和所述上壁上的气流槽形成。
[0015]进一步地，所述气流通道具有入口和出口，所述入口由所述上壁和所述U铁的上表面围成，所述出口由所述侧壁和所述U铁的侧表面围成。
[0016]优选地，安装座、总成支架、振膜支架及聚声面板分别由塑料一体成型。
[0017]优选地，发声振膜或增强支片采用具有重量轻、阻尼弹性与刚性好、耐高温与低温、防水防霉材料制作，更优选采用布、丝或金属复合等材料。
[0018]优选地，所述支架上设有引线孔，所述音圈的引线自所述引线孔穿出。
[0019]更优选地，所述数字扬声器系统还包括连接板，所述连接板设置所述支架中，所述连接板具有信号输入端子和N组信号输出端子，所述信号输入端子通过导线和所述数字音频信号输入PCB板的输出端电连接，每组所述信号输出端子和一个所述发声组合件的引线电连接。
[0020]进一步地，所述安装座具有上表面和自所述上表面的边缘向上延伸的一圈连接凸缘，所述安装槽自所述上表面向下延伸，所述连接板置于所述上表面上并位于所述连接凸缘中，所述连接板上设有N个通孔，所述发声组合件穿过对应的所述通孔。
[0021]优选地，所述数字扬声器系统还包括聚声面板，所述聚声面板的边缘固定连接于所述安装座的所述连接凸缘，所述聚声面板具有N个聚声部，每个所述发声组合件的上方罩设一个所述聚声部，所述聚声部的中部向上拱起，所述聚声部开设有一或多个透声孔。
[0022]优选地，所述安装座的底部设有容槽，所述数字音频信号输入PCB板设置于所述容槽中，所述数字扬声器系统还包括用于将所述容槽封闭的盖板，所述盖板固定连接于所述安装座的底部。
[0023]优选地，所述支架包括振膜支架和总成支架，所述磁路系统设置在所述总成支架中，所述振膜支架固定连接于所述总成支架上，所述振膜连接于所述振膜支架，各所述发声组合件还包括增强支片，所述增强支片连接于所述音圈和所述振膜支架之间。增强支片控制音圈在U铁中上下移动时发生偏移，提高音圈上下移动时的稳定性。当采用小功率时也可以取消增强支片，降低模组式纯数字扬声器系统的高度。
[0024]更优选地，所述音圈的上部开设有透气孔，所述透气孔高于所述增强支片。
[0025]更优选地，所述增强支片包括本体层及覆于所述本体层上的纤维层，所述本体层的材料为橡胶或硅胶。该增强支片具有较好的强度和刚度，提升了对音圈偏移幅度的控制效果。进一步地，纤维层裁切成所需的纤维层，然后放入注射模具中，注射橡胶或硅胶，形成该增强支片。纤维层选自棉、丝、PC(聚碳酸酯)、Nomex中的一种。
[0026]优选地，在某一时刻M个所述发声组合件发声，M小于N或等于N；在某一时刻，N个所述发声组合件中的一个或若干个发声，在另一时刻，N个所述发声组合件中的另外一个或若干个发声。所述数字音频信号输入PCB板的输出信号为二进制数字信号。例如，数字音频信号输入PCB板生成“0101”的二进制数字序列，以实现开关切换功能，纯数字SOC编码芯片将开关切换信号输出到多个纯数字功放芯片，每个数字功放芯片将放大后的功率信号传输到每个发声组合件的音圈上，使音圈产生上下移动推动发声振膜发出声音，实现了纯数字信号编码、传输、放大与数模转换，获得了纯数字的重放声音，从而提高了重放声音的清晰度。当多个发声组合件一起发出声音时，产生声音空间叠加效应以提高整体发声的声音响度。
[0027]优选地，所述发声组合件的最大外径小于或等于25mm；N个所述发声组合件排列为线性阵列、矩形阵列或环形阵列。
[0028]优选地，数字音频信号输入PCB板包括音源接入模块、数字信号处理模块、数字编码模块、N个功率放大组及供电模块。音源接入模块具体包括蓝牙模块、数模转换模块和A2B总线模块，用于接入外部音源。具体地，蓝牙模块可以通过蓝牙通信方式获取音源；蓝牙模块通过I2S音频总线连接至数字信号处理模块，将获取到的音源送入数字信号处理模块；可通过蓝牙配对实现无线音频信号连接，实现无线信号传输，简便音频信号接收后直接播放模式。数模转换模块具体为数模转换芯片，其可以和常规的音频输入主机或耳机等相接以获取音源；数模转换模块通过I2S音频总线连接至数字信号处理模块，将获取到的音源送入数字信号处理模块。A2B总线模块具体为A2B总线芯片，A2B总线模块通过TDM总线连接至数字信号处理模块，将获取到的音源送入数字信号处理模块；通过使用A2B总线芯片，可以减少每个发声组合件的连接信号线数量和长度，节省线缆成本。数字信号本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种数字扬声器系统，其特征在于，包括：N个发声组合件，N≥2；安装座，其具有多个安装槽，每个所述安装槽中至多设置一个所述发声组合件；数字音频信号输入PCB板，其用于接入音源信号并转换为能够驱动所述发声组合件发声的数字信号，所述数字音频信号输入PCB板设置于所述安装座上；其中，各所述发声组合件包括支架、设置于所述支架中的磁路系统、连接于所述支架的发声振膜及连接于所述发声振膜的音圈，所述磁路系统具有磁间隙，所述音圈的一部分插入所述磁间隙中，所述发声振膜和所述磁路系统之间形成有内腔体；每个所述发声组合件的所述支架的内表面和所述磁路系统的外表面之间形成气流通道，所述安装座还具有气流腔，每个所述内腔体通过对应的所述气流通道和所述气流腔连通。2.根据权利要求1所述的数字扬声器系统，其特征在于，每个所述安装槽的下方分别有一个所述气流腔且相互连通，所述气流腔中设置有吸音材料。3.根据权利要求2所述的数字扬声器系统，其特征在于，每个所述安装槽具有环形的底壁，所述支架置于所述底壁上。4.根据权利要求3所述的数字扬声器系统，其特征在于，所述磁路系统包括U铁、及设置于所述U铁内的磁钢和前片；所述支架具有上下两端开放的磁路槽，所述磁路槽具有上下延伸的侧壁及所述侧壁的上边沿向内延伸的上壁，所述U铁的上表面和所述上壁连接，所述U铁的侧表面和所述侧壁连接；所述气流通道由开设于所述侧壁和所述上壁上的气流槽形成。5.根据权利要求4所述的数字扬声器系统，其特征在于，所述气流通道具有入口和出口，所述入口由所述上壁和所述U铁的上表面围成，所述出口由所述侧壁和所述U铁的侧表面围成。6.根据权利要求1至5任一项所述的数字扬声器系统，其特征在于，所述支架上设有引线孔，所述音圈的引线自所述引线孔穿出；所述数字扬声器系统还包括连接板，所述连接板设置所述支架中，所述连接板具有信号输入端子和N组信号...

【专利技术属性】
技术研发人员：周建明，
申请(专利权)人：苏州上声电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：