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CN105554601B - 电声学声换能器和耳机 - Google Patents

电声学声换能器和耳机 Download PDF

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CN105554601B CN201510695867.8A CN201510695867A CN105554601B CN 105554601 B CN105554601 B CN 105554601B CN 201510695867 A CN201510695867 A CN 201510695867A CN 105554601 B CN105554601 B CN 105554601B
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Abstract

本发明提供了一种耳机，该耳机具有两个振膜(132)，所述两个振膜(132)在框架(131)上伸展并且由未设置在两个振膜(132)的区域中的电声学声换能器(150)驱动。相反，声换能器(150)通过声管(140)声学地耦合至两个振膜(132)。声换能器(150)优选地具有前部体积(151)和后部体积(153)，其中，声换能器(150)的前部体积(151)通过声管(140)驱动两个(平行的)振膜(132)。这允许电声学再现换能器(150)未设置在耳机的听筒(101)的中央区域中。

Description

电声学声换能器和耳机
技术领域
本发明涉及电声学声换能器并且涉及耳机。
背景技术
大量不同的电声学声换能器比如静电式声换能器或电动式声换能器是已知的。
在优先确立的德国专利申请中，德国专利商标局已经完成了以下文件的检索：EP2 827 608 A1；US 4,160,135 A和EP 0 589 623 A2。
发明内容
本发明的目的是提供一种用于耳机的电声学声换能器，该电声学声换能器允许耳机的听筒呈现较浅的形式。
该目的是通过根据权利要求1所述的电声学声换能器来实现的。
因此，提供了耳机，该耳机具有两个振膜，所述两个振膜在框架上伸展并且由未设置在两个振膜的区域中的电声学声换能器驱动。相反，声换能器通过声管声学地耦合至两个振膜。声换能器优选地具有前部体积和后部体积，其中，声换能器的前部体积通过声管驱动两个(平行的)振膜。这允许电声学再现换能器未设置在耳机的听筒的中央区域中，使得例如当透明箔被用作振膜时，耳朵可以是从外侧可见的并且听筒的壳体可以呈现较浅的形式。可选地，电声学再现换能器可以通过基管耦合至外侧。
根据本发明的一个方面，电声学再现换能器可以设置在用于听筒的叉形件中或叉形件上，听筒能够借助于该叉形件结合至头环。
根据本发明的另外的方面，多个电声学再现换能器可以例如借助于声管单元结合至位于平行振膜之间的体积，以能够激发振膜。
本发明还涉及具有以上所描述的特征的电声学换能器。
本发明的另外的实施方式是从属权利要求的主题。
附图说明
下面将参照附图对本发明的优点和示例性实施方式进行更详细地说明。
图1示出了根据本发明的第一示例性实施方式的耳机的示意图，
图2示出了根据第二示例性实施方式的耳机的示意图，
图3示出了根据本发明的耳机的频率响应，
图4示出了根据本发明的第三示例性实施方式的耳机的示意性截面图，
图5示出了根据第四示例性实施方式的耳机的示意性截面图，以及
图6A和图6B示出了根据第五示例性实施方式的耳机的两个示意图。
具体实施方式
图1示出了根据本发明的第一示例性实施方式的耳机的示意图。根据第一示例性实施方式的耳机100具有头环110、两个听筒120、每个听筒均具有耳垫121、(透明的)声换能器130、声管140和声音发生器150。声音发生器150产生待再现的声音并且将待再现的声音通过声管140发送至(透明的)声换能器130。(透明的)声换能器130具有两个振膜(可选地为透明的)，所述两个振膜在框架上张紧并且可以由声音发生器150激发，以能够穿过耳垫120发出声音。
根据本发明，因此提供了具有两个振膜的电声学换能器系统，所述两个振膜借助于框架张紧并且产生封闭偶极。声管结合在偶极内侧。特别地，声管的一个端部结合在偶极内侧。声管的另一个端部结合至声音发生器。
可选地，声音发生器具有结合至声管的前部体积。声换能器的后部体积可以具有用于声学调谐的基管。
因此，提供了声换能器系统，在该声换能器系统中，驱动器与声发射区物理地分离。
当选择透明箔作为振膜时，于是声换能器或耳机的听筒是透明的。可选地，两个振膜可以在声学上进行不同的调谐。在这种情况下，外振膜可以具有更大的厚度和刚度，以能够影响谐振行为和能量发射。声换能器的声阻抗得以转换。因此，可以生产具有修改的振膜区域的声换能器。电声学声换能器的后部体积同样可以结合至偶极(两个平行振膜)，以能够影响耳机的声学特性。
根据本发明的一个方面，声音发生器可以设置在听筒下面、旁边或上方。可选地，声音发生器可以设置在头戴式耳机听筒的上部区域中。可选地，多个声音发生器可以结合至位于两个振膜之间的体积。根据本发明，耳机可以实施为耳罩式耳机、贴耳式耳机或入耳式耳机。
图2示出了根据第二示例性实施方式的耳机的示意图。该耳机具有听筒120，该听筒120具有框架131，两个平行振膜132(例如，透明箔)(在框架131的相反两侧上)张紧在框架131上。声管140可以用于将来自电声学换能器150的声音耦合到位于两个振膜132之间的体积132a中。换能器150可选地设置在框架131外侧。在框架131中可以设置有开口133。声管140具有第一端部141和第二端部142，其中，第一端部141结合至换能器150的前部体积151，第二端部142结合至开口133。开口133耦合用于从换能器150经由声管140到达框架的内侧的声音。电声学声换能器150可以可选地具有用于调谐电声学性能的低音管154。可选地，出于补偿压力波动的目的可以提供毛细管状开口。
根据本发明的一个方面，声音发生器150可以集成在听筒的壳体中或头环的壳体中。
图3示出了根据本发明的耳机的频率响应。为了提高根据本发明的耳机的频率响应，可以打开体积以产生内部收听体积。可选地，为此，能够例如以可调节的形式提供具有声衰减的开口。
图4示出了根据本发明的第三示例性实施方式的耳机的示意性截面图。耳机听筒120可以借助于铰接件160连接至头环110的一个端部。耳机听筒120的上部区域可以包含具有前部体积151的声音发生器150、电动式声换能器152、后部体积152和低音管154。在声音发生器150的前部体积151与介于张紧在框架131上的两个振膜132之间的体积132a之间可以设置有例如呈声音入口141的形式的声管单元140。因此，仅声换能器150的前部体积151结合至位于振膜132之间的体积132a。这意味着，耳机听筒120的上部区域具有容纳电动式声换能器的体积。优选地，电声学再现换能器152的后部体积可以通过低音管154发送至外侧或通至外侧。通过示例的方式，电动式声换能器152可以具有介于32mm与38mm之间的直径。
图5示出了根据第四示例性实施方式的耳机的示意性截面图。图5示出了根据图4的耳机的另外的截面图。
图6a和图6b示出了根据第五示例性实施方式的耳机的两个示意图。根据第五示例性实施方式，耳机听筒120可以实施为框架131，并且因此，支承两个振膜132。可选地，在振膜132的周缘处可以设置有多个声换能器150。框架131优选地具有可以通过低音管排出的体积。可选地，驱动器的前振膜侧可以直接结合至透明换能器。为了保持振膜间距尽可能地短，声音入口可以比电声学再现换能器的直径更小。
两个振膜132的刚度可以表现为不同。

Claims (8)

1.一种耳机，具有：
第一听筒，所述第一听筒包括：
框架，所述框架具有开口；
耳垫；
两个振膜，两个所述振膜彼此平行地设置在所述框架的相反两侧上，由此在所述框架内且在两个所述振膜之间形成限定了第一体积；
至少一个电声学再现换能器，所述至少一个电声学再现换能器具有前部体积，
声管，所述声管具有第一端部和第二端部；
其中，所述电声学再现换能器与两个所述振膜物理地分离，并且
其中，所述声管的第一端部结合至所述电声学再现换能器的所述前部体积并且所述声管的第二端部结合至所述框架的所述开口，使得经由声管将来自所述电声学再现换能器的声音耦合到所述第一体积中，从而使得两个所述振膜由所述电声学再现换能器驱动，并且
其中，两个所述振膜中的一个振膜定位成当使用者佩戴所述耳机时朝向使用者的耳朵，从而穿过耳垫发出声音。
2.根据权利要求1所述的耳机，其中，
两个所述振膜均为透明的。
3.根据权利要求1所述的耳机，其中，
所述电声学声换能器设置在所述第一听筒的壳体中。
4.根据权利要求1所述的耳机，附加地具有：
第二听筒；以及
带，所述带设置在所述第一听筒与所述第二听筒之间并且支承所述第一听筒和所述第二听筒；
其中，至少一个所述电声学再现换能器设置在所述第一听筒的壳体中、位于所述第一听筒的框架与所述带之间。
5.根据权利要求1所述的耳机，其中，
所述电声学再现换能器还包括后部体积并且所述电声学再现换能器的所述后部体积通过低音管结合至外侧。
6.根据权利要求1所述的耳机，其中，
两个所述振膜具有不同的刚度。
7.根据权利要求1所述的耳机，其中，
所述声管设置成小于所述电声学再现换能器的直径的声音入口形式。
8.一种电声学声换能器单元，所述电声学声换能器单元具有：
框架，所述框架具有开口；
两个振膜，两个所述振膜彼此平行地设置在所述框架的相反两侧上，由此在所述框架内且在两个所述振膜之间形成限定了第一体积；
至少一个电声学再现换能器，所述至少一个电声学再现换能器具有前部体积，以及
声管，所述声管具有第一端部和第二端部；
其中，所述电声学再现换能器与两个所述振膜物理地分离，并且
其中，所述声管的第一端部结合至所述电声学再现换能器的所述前部体积并且所述声管的第二端部结合至所述框架的所述开口，使得经由声管将来自所述电声学再现换能器的声音耦合到所述第一体积中，从而使得两个所述振膜由所述电声学再现换能器驱动，并且
其中，当所述电声学声换能器单元用于耳机中时，两个所述振膜中的一个振膜定位成当使用者佩戴所述耳机时朝向使用者的耳朵，从而穿过耳垫发出声音。
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