【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及振子，具体是非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法、装置及应用。
技术介绍
1、骨传导耳机的振子和或者触觉反馈的致动器设计，动圈方式的设计具备有诸多优点，比如因为是一般喇叭采用动圈方式的多，因此技术相对成熟。另外，动子的移动质量比较低，因此对于信号变化的响应比较快，时延比较小。还有，因为移动质量比较低，因此可以频宽可以做到高带宽。
2、现有的动圈方式的振子和致动器设计，因为磁铁和线圈组合方式的设计存在的不足，往往会出现比较高的非线性项，即动圈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)，请参照附图27，图中显示的是现有设计的动圈式或动磁式振子的失真曲线，可以看出，在35hz附近，失真达到55％，在5k-6khz左右，失真达到65％。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。
3、另外，请参照附图29，对于单独动磁的振子，或者单独动圈的振子，因为只有一个振子系统，因此系统的谐振频率点只有一个。当振子的输入信号靠近谐振频率时，振子的频响幅值会产生一个尖峰。当振子的输入信号离开谐振频率时，振子的频响曲线幅值会迅速衰减。这样对于宽频输入信号，振子的频响曲线的频宽相对较窄。
技术实现思路
1、本专利技术的目的之一在于，提供非线性项抵消动铁动
2、本专利技术的另一目的在于，提供采用上述方法设计的非线性项抵消动铁动磁圈混合振子。
3、本专利技术的又一目的在于，提供上述方法设计的非线性项抵消动铁动磁圈混合振子的应用。
4、本专利技术的技术方案是：非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，包括以下条件：
5、(1)：设置振子本体，所述振子本体包括外筒，第一传振片和第二传振片，第一动子组件和第二动子组件，所述第一动子组件包括铁芯组合结构，所述第二动子组件包括线圈磁铁组合结构，所述第一动子组件设置在外筒内，所述第二动子组件设置在外筒内且位于所述第一动子组件外侧，所述第一动子组件与所述第一传振片通过至少一个位点固定连接，所述第二动子组件与所述第二传振片通过至少一个位点固定连接；
6、(2)：第一动子组件和所述第二动子组件分别同时受到两两成对的推力和拉力的电磁作用力，呈现一种推挽式的结构特征。
7、本专利技术通过改进在此提供非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法、装置及应用，与现有技术相比，具有如下改进及优点：
8、1.本专利技术提出一种可以将动铁组件和动磁圈组件所受驱动力，或者两个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完全或者部分抵消，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。
9、2.本专利技术的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子，在低频段的总谐波失真从原来的峰值55％降低到峰值15％以下，高频的总谐波失真从原来的峰值65％降低到5％以下；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，从而音质中低频更好；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。
10、3.本专利技术的非线性项抵消动铁动圈磁混合双动振子，存在两个动子组件，每个动子组件和单独的弹簧片联结，因此形成两个独立的振动子系统，每个振动子系统对应一个振动谐振频率。因此当宽频信号输入振子系统时，振子的频响曲线比单动子组件的振子会更宽，从而振子对于宽频输入信号的还原度更好。
11、4.本专利技术的动铁动圈磁式混合双动振子设计方法，获得的振子受力均匀平衡，实现了振子产生整体平移振动，振动效果最好。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：包括以下条件：
2.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述铁芯组合结构包括铁芯和第一导磁体或者第一非导磁体；所述线圈磁铁组合结构包括线圈，磁铁和第二导磁体或者第二非导磁体。
7.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述线圈磁铁组合结构包括线圈件，磁铁件和第二导磁体或者第二非导磁体，所述磁铁件为单一磁铁或者多个磁铁(n磁>1)的组合件形成的整体磁场等效于某个单一磁铁，该组合件中的磁铁所形成磁场和某一主导磁场方向相同/(如果组成的多个磁铁的磁场强度相差比较大时，这些磁铁相互
8.根据权利要求7所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述线圈件为单一线圈或者多个线圈(n圈>1)的组合件产生的整体磁场等效于某个单一线圈产生的磁场，该组合件中的线圈所产生的磁场和某一主导线圈产生磁场方向相同/(如果组成的多个线圈产生的磁场强度相差比较大时，这些线圈产生的磁场方向也可以相反，但整体的磁场方向和主导线圈产生磁场方向相同)，从而其产生的整体的磁场可以等效看成一个单一的线圈件中的电流产生，通常线圈之间通过某一硬性结构件或者软性结构件(在线圈之间，或者在线圈边缘，或者线圈周围)，或者即使没有结构件，也通过粘接、焊接、嵌入、螺丝、螺旋、铆合、插销、卡扣、夹爪、支架、套筒、压盖或者其它方式将线圈连接起来。
9.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述第一动子组件和所述第二动子组件形状呈凹凸交错相互咬合排列，上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第一动子组件和第二动子组件。
10.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：还包括以下条件：
11.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：还包括以下条件：
12.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
13.根据权利要求5所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
14.非线性项抵消动铁动圈磁混合振子装置，采用了权利要求11所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：包括振子本体，所述振子本体第一传振片和第二传振片，第一动子组件和第二动子组件，所述第一动子组件包括铁芯组合结构，所述第二动子组件包括线圈磁铁组合结构，所述第一动子组件设置在外筒内，所述第二动子组件设置在外筒内且位于所述第一动子组件外侧，所述第一动子组件与所述第一传振片通过至少一个位点固定连接，所述第二动子组件与所述第二传振片通过至少一个位点固定连接，所述铁芯组合结构包括铁芯和第一导磁体或者第一非导磁体，所述线圈磁铁组合结构包括线圈、永磁铁和第二导磁体或者第二非导磁体，从中心往外看，所述线圈在内，所述永磁铁在外，所述永磁铁为两个，邻近永磁铁相对的两个端面的极性相同，所述线圈为一个，所述第一传振片固定在外筒的顶面上，所述铁芯的一端固定在所述第一传振片的中部，所述铁芯的另一端固设有第一导磁体或者第一非导磁体，所述外筒内侧设有内筒，所述第二导磁体或者第二非导磁体固定在所述内筒内壁的中部，两个所述永磁铁分别固定在所述第二导磁体或者第二非导磁体的两侧，所述第二导磁体或者第二非导磁体上固定有所述线圈，两个所述永磁铁外侧固设有导磁环，所述第二传振片固定在外筒的底面上，所述内筒通过传振支架与所述第二传振片固定连接，所述第一动子组件和所述第二动子组件形状呈凹凸交错咬合排列，上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第一动子组件和第二动子组件，所述振子本体内部存在2N个磁域，磁域成对组合，定义为磁域D1,i和D...
【技术特征摘要】
1.非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：包括以下条件：
2.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
3.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
4.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
5.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
6.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述铁芯组合结构包括铁芯和第一导磁体或者第一非导磁体；所述线圈磁铁组合结构包括线圈，磁铁和第二导磁体或者第二非导磁体。
7.根据权利要求1所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述线圈磁铁组合结构包括线圈件，磁铁件和第二导磁体或者第二非导磁体，所述磁铁件为单一磁铁或者多个磁铁(n磁>1)的组合件形成的整体磁场等效于某个单一磁铁，该组合件中的磁铁所形成磁场和某一主导磁场方向相同/(如果组成的多个磁铁的磁场强度相差比较大时，这些磁铁相互的磁场方向也可以相反，但整体的磁场方向和主导磁场方向相同)，从而其产生的整体的磁场可以等效看成一个单一的磁铁件产生，通常磁铁之间通过某一硬性结构件或者软性结构件(在磁铁之间，或者在磁铁边缘，或者磁铁周围)，或者即使没有结构件，通过粘接、焊接、嵌入、螺丝、螺旋、铆合、插销、卡扣、夹爪、支架、套筒、压盖或者其它方式将磁铁连接起来。
8.根据权利要求7所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述线圈件为单一线圈或者多个线圈(n圈>1)的组合件产生的整体磁场等效于某个单一线圈产生的磁场，该组合件中的线圈所产生的磁场和某一主导线圈产生磁场方向相同/(如果组成的多个线圈产生的磁场强度相差比较大时，这些线圈产生的磁场方向也可以相反，但整体的磁场方向和主导线圈产生磁场方向相同)，从而其产生的整体的磁场可以等效看成一个单一的线圈件中的电流产生，通常线圈之间通过某一硬性结构件或者软性结构件(在线圈之间，或者在线圈边缘，或者线圈周围)，或者即使没有结构件，也通过粘接、焊接、嵌入、螺丝、螺旋、铆合、插销、卡扣、夹爪、支架、套筒、压盖或者其它方式将线圈连接起来。
9.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：所述第一动子组件和所述第二动子组件形状呈凹凸交错相互咬合排列，上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第一动子组件和第二动子组件。
10.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：还包括以下条件：
11.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：还包括以下条件：
12.根据权利要求2所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
13.根据权利要求5所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：
14.非线性项抵消动铁动圈磁混合振子装置，采用了权利要求11所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：包括振子本体，所述振子本体第一传振片和第二传振片，第一动子组件和第二动子组件，所述第一动子组件包括铁芯组合结构，所述第二动子组件包括线圈磁铁组合结构，所述第一动子组件设置在外筒内，所述第二动子组件设置在外筒内且位于所述第一动子组件外侧，所述第一动子组件与所述第一传振片通过至少一个位点固定连接，所述第二动子组件与所述第二传振片通过至少一个位点固定连接，所述铁芯组合结构包括铁芯和第一导磁体或者第一非导磁体，所述线圈磁铁组合结构包括线圈、永磁铁和第二导磁体或者第二非导磁体，从中心往外看，所述线圈在内，所述永磁铁在外，所述永磁铁为两个，邻近永磁铁相对的两个端面的极性相同，所述线圈为一个，所述第一传振片固定在外筒的顶面上，所述铁芯的一端固定在所述第一传振片的中部，所述铁芯的另一端固设有第一导磁体或者第一非导磁体，所述外筒内侧设有内筒，所述第二导磁体或者第二非导磁体固定在所述内筒内壁的中部，两个所述永磁铁分别固定在所述第二导磁体或者第二非导磁体的两侧，所述第二导磁体或者第二非导磁体上固定有所述线圈，两个所述永磁铁外侧固设有导磁环，所述第二传振片固定在外筒的底面上，所述内筒通过传振支架与所述第二传振片固定连接，所述第一动子组件和所述第二动子组件形状呈凹凸交错咬合排列，上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第一动子组件和第二动子组件，所述振子本体内部存在2n个磁域，磁域成对组合，定义为磁域d1,i和d2,i,其中i＝1,2,3,…,n,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力作用域d1,i和d2,i，且在磁域d1,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同，而在磁域d2,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；在磁域d1,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d2,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同。
15.非线性项抵消动铁动圈磁混合振子装置，采用了权利要求11所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：包括振子本体，所述振子本体第一传振片和第二传振片，第一动子组件和第二动子组件，所述第一动子组件包括铁芯组合结构，所述第二动子组件包括线圈磁铁组合结构，所述第一动子组件设置在外筒内，所述第二动子组件设置在外筒内且位于所述第一动子组件外侧，所述第一动子组件与所述第一传振片通过至少一个位点固定连接，所述第二动子组件与所述第二传振片通过至少一个位点固定连接，所述铁芯组合结构包括铁芯和第一导磁体或者第一非导磁体，所述线圈磁铁组合结构包括磁铁、线圈和第二导磁体或者第二非导磁体，从中心往外看，所述线圈在内，所述永磁铁在外，所述永磁铁为两个，邻近永磁铁相对的两个端面的极性相同，所述线圈为一个，所述第一传振片固定在外筒的底面上，所述铁芯的一端固定在所述第一传振片的中部，所述第一导磁体或者第一非导磁体固定在所述铁芯上，所述第二传振片与所述第一传振片为整体结构，且所述第二传振片从所述第一传振片所在平面外周倾斜向所述外筒内壁方向延伸，所述外筒内设有内筒，所述第二导磁体或者第二非导磁体固定在所述内筒内壁的中部，两个所述永磁铁分别固定在所述第二导磁体或者第二非导磁体的两侧，两个所述永磁铁的外侧固设有导磁环，所述线圈固定在所述第二导磁体或者第二非导磁体上，其中一个所述导磁环固定在所述第二传振片上，所述第一动子组件和所述第二动子组件形状呈凹凸交错咬合排列，上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第一动子组件和第二动子组件，所述振子本体内部存在2n个磁域，磁域成对组合，定义为磁域d1,i和d2,i,其中i＝1,2,3,…,n,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力作用域d1,i和d2,i，且在磁域d1,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同，而在磁域d2,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；在磁域d1,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d2,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同。
16.非线性项抵消动铁动圈磁混合振子装置，采用了权利要求11所述的非线性项抵消动铁动圈磁混合振子设计方法，其特征在于：包括振子本体，所述振子本体第一传振片和第二传振片，第一动子组件和第二动子组件，所述第一动子组件包括铁芯组合结构，所述第二动子组件包括线圈磁铁组合结构，所述第一动子组件设置在外筒内，所述第二动子组件设置在外筒内且位于所述第一动子组件外侧，所述第一动子组件与所述第一传振片通过至少一个位点固定连接，所述第二动子组件与所述第二传振片通过至少一个位点固定连接，所述第一传振片为第一双弹簧传振片装置，所述第一双弹簧传振片装置包括第一竖直部和沿着所述第一竖直部所在平面外周倾斜向所述外筒内壁方向延伸的第一折弯部；所述第二传振片为第一双弹簧传振片装置，所述第二双弹簧传振片装置包括第二竖直部和沿着所述第二竖直部所在平面外周倾斜向所述外筒内壁方向延伸的第二折弯部，所述铁芯组合结构包括铁芯和第一导磁体或者第一非导磁体，所述线圈磁铁组合结构包括永磁铁、线圈和第二导磁体或者第二非导磁体，从中心往外看，所述线圈在内，所述永磁铁在外，所述永磁铁为两个，邻近永磁铁相对的两个端面的极性相同，所述线圈为一个，所述第一双弹簧传振片装置固定在外筒的顶面上，所述第二双弹簧传振片装置固定在外筒的底面上，所述铁芯的两端分别固定在所述第一双弹簧传振片装置的第一竖直部和所述第二双弹簧传振片装置的第二竖直部上，所述第一导磁体或者第一非导磁体固定在所述铁芯上，所述外筒内侧设有内筒，所述第二导磁体或者第二非导磁体固定在所...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡中骥，胡思钦，
申请(专利权)人：东莞市惟动智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。