Электроакустический преобразователь для головных телефонов

(5 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ вных телефонов. У скую магнитную си осных цйлиндри тыльной частей, часть выполнена в магниченных по ос сиально с зазором магнитопровод в ви на жестко соедине ной кольца, а ме диском размещена вая катушка с зап стотной мембранои роакустический преобразователь, состоящий из мембраны, выполненной из диэлектрического материала с плоской спиральной звуковой катушкой, двух соосно расположенных цилиндрических магнитных дисков, выполненных со звукопроводящими отверстиями и имеющими противопо- нф ложную полярность центральных и периферийных участков.Мембрана расположена в зазоре между магнитными дисками и зажата по краям.Чувствительность электродинамического ( ) преобразователя прямопропорциональна длине звуковой катушки, Однако, увеличение ее длины приводит к увеличению мерсы подвижной системы, что снижает чувствительность преобразователя в высокочастотной области, следовательно, ограничивает диапазон воспроизводимых частот,Таким образом, известная мембрана непозволяет получить высокую чувствительность и широкий диапазон воспроизводимых частот одновременно, что является недостатком преобразователя. техническойвляется элект-,АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Научно-исследовательский институт бытовой радиоэлектронной аппаратуры(54) ЭЛЕКТРОАКУСТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ ДЛЯ ГОЛОВНЫХ ТЕЛЕФОНОВ(57) Изобретение может быть использованов электроакустике в качестве головки голоИзобретение относится к электроакустике и может использоваться в качествеголовки головных телефонов.Известны злектроакустические преобразователи, содержащие упругую мембрануиз диэлектрического материала, по крайнеймере на одной из ее поверхностей расположен проводник звуковой катушки зигзагообразной формы. Мембрана расположенамежду двумя рядами постоянных магнитов,которые создают магнитное поле, перпендикулярное траектории движения тока впроводнике,В связи с взаимодействием тока в проводнике звуковой катушки с магнитным полем возникает сила, которая воздействуетна мембрану перпендикулярно ее поверхности, Недостаток известных преобразователей - ограниченный диапазонвоспроизводимых частот вследствие малойгибкости подвижной системы (ограничениев низкочастотной области),Наиболее близкими посущности к предлагаемому я стройство содержит плостему, состоящую из соческих фронтальной и при этом фронтальная виде диска и кольца, наи и установленных коак, в котором размещен де стакана. Венец стакан с фронтальной сторожду венцом стакана ицилиндрическая звукоолнительной высокоча. 1 ил.Кроме того, для неискаженной передачи первичного звукового поля амплитудночастотная характеристика головныхтелефонов должна содержать пики на частотах 2 и 5 кГц, причем уровень должен превышать средний уровень в низкочастотномдиапазоне на 6-10 дБ.Цель изобретения - улучшение качествазвуковоспроизведения.Для достижения поставленной цели в 10электроакустическом преобразователе, содержащем плоскую магнитную систему, состоящую из цилиндрических фронтальной итыльной части, выполненных со эвукопроводящими отверстиями и имеющих противоположную полярность центральных ипериферийных участков, а также мембрануиэ диэлектрического материала с плоскойзвуковой катушкой, расположенную междуфронтальной и тыльной частями, фронтальная часть магнитной системы выполнена ввиде. диска и кольца, намагниченных по оси,установленных коаксиально с зазором, в котором размещен магнитопровод в виде стакана, дно которого жестко соединено с 25тыльной стороной диска и находится в состоянии магнитного насыщения, венец стакана жестко соединен с фронтальнойстороной кольца, а между венцом стакана и. диском помещена цилиндрическая звуковая катушка дополнительной высокочастотной подвижной системы,В результате введения дополнительнойвысокочастотной подвижной системы, атакже магнитопровода, обеспечивающего 35прохождение магнитного потока как черезплоскую, так и через дополнительную цилиндрическую звуковые катушки, и выполненного в виде стакана, дно которогонаходится в состоянии магнитного насыщения, увеличивается чувствительность преобразователя в высокочастотной области ирасширяется диапазон воспроизводимыхчастот,45На чертеже представлена конструкция электроакустического преобразователя,Злектроакустический преобразовательсодержит мембрану 1 с плоской звуковой катушкой 2, расположенной в зазоре 3 меж ду двумя соосными цилиндрическими фронтальной 4 и тыльной 5 частями магнитной системы. В магнитной системе имеются эвукопроводящие отверстия 6. В фронтальной и тыльной частях магнитной системы цент ральные 7 и периферийные 8 участки имеют противоположную полярность и намагничены по оси.Фронтальная часть магнитной системы содержит магнитопровод 9 в виде стакана,дно 10 которого соединено с тыльной стороной центрального участка 7. Венец стакана 11 жестко соединен с фронтальной стороной периферийного участка 8. Между венцом стакана 11 и центральным участком 7 расположена цилиндрическая звуковая катушка 12 дополнительной подвижной системы 13. Плоская звуковая катушка 2 подключена к источнику 14 сигнала через фильтр 15 низких частот, а цилиндрическая звуковая катушка 12 дополнительной подвижной системы - через фильтр 16 высоких частот, Общая площадь сечения 3 эвукопроводящих отверстий 6 во фронтальной части магнитной системы 4; длина звукопроводящего отверстияи объем Ч, заключенный между мембраной и фронтальной магнитной системой, связаны соотношением- о 4 л 2 с где с - скорость звука в воздухе;о - верхняя граничная частота рабочего диапазона мембраны 1,Устройство работает таким образом.Фронтальная 4 и тыльная 5 части магнитной системы создают магнитное поле, перпендикулярное направлению тока в плоской звуковой катушке 2. При взаимодействии магнитного поля с электрическим током, проходящим в плоской звуковой катушке, создается сила, которая воздействует на мембрану 1 перпендикулярно ее поверхности.Магнитопровод 9 в виде стакана концентрирует магнитное поле центрального участка 7 фронтальной части магнитной системы в зазоре, силовые линии в котором направлены перпендикулярно движению тока в проводнике цилиндрической звуковой катушки 12 дополнительной подвижной системы 13. Сила, создаваемая при взаимодействии магнитного поля стоком в проводнике, действует на дополнительную подвижную систему, Таким образом, при подключении входного сигнала к выводам звуковых катушек переменное напряжение вызывает одновременное возвратно-поступательное перемещение всех витков звуковых катушек и, следовательно, колебания мембраны 1 и дополнительной подвижной системы 13, что приводит к излучению звука, За счет насыщения дна стакана 10 ход силовых линий магнитного поля, создаваемого фронтальной частью магнитной системы в зазоре 3, аналогичен ходу силовых линий тыльной .части магнитной системы, Таг им образом, симметрия магнитного поляотносительно плоскости мембраны 1 сохраняется.Фильтры низких 15 и высоких 16 частот имеют частоту среза 1 Р. Сигнал частотой ниже игр проходит через фильтр 15 и посту пает на плоскую звуковую катушку 2, сигнал частотой выше тгр проходит через Фильтр 16 и поступает на цилиндрическую звуковую катушку 12 дополнительной подвижной системы 13. 10Объем воздуха Ч, находящийся между мембраной 1 и фронтальной частью магнитной системы, совместно со эвукопроводящими отверстиями 6 образуют фильтр низких частот. Таким образом, до частоты 1 О 15 работает мембрана 1, выше 1 о - дополнительная подвижная система 13, что исключает нежелательное взаимодействие волн от обоих излучателей в высокочастотном диапазоне. 20На низких частотах преобразователь имеет равномерную частотную характеристику. На высоких частотах для достижения "эффекта, присутствия" необходимо. осуществить подъем АЧХ в интервале 1 - 5 кГц при блиэительно на 10 дБ, что достигается эа счет дополнительной подвижной системы, расположенной во фронтальной части магнитной системы. Цилиндрическая звуковая катушка, представляющая собой витки 30 плотно намотанных проводников, находится в узком зазоре, обеспечивающем высокое значение магнитной индукции, Благодаря этому достигается высокое значение произведения В 1 (коэффициент 35 электромеханической связи) и, как следствие, увеличивается отдача преобразователя на высоких частотах. Изменяя толщину дна стакана и его стенок, меняется степень насыщенности материала, что приводит к распределению магнитной индукции в зазорах, в которых находятся плоская и цилиндрическая звуковые катушки. Это позволяет получить необходимый уровень давления в высокочастотной области и сформировать требуемую АЧХ.Ф о р мул а и зоб ретен и я Электроакустический преобразователь для головных телефонов, содержащий плоскую магнитную систему, состоящую из соосных цилиндрических фронтальной и тыльной частей, выполненных со эвукопроводящими отверстиями и имеющих противоположную полярность центральных и периферийных участков, а также мембрану, выполненную из диэлектрического материала с плоской звуковой катушкой и расположенную между фронтальной и тыльной цилиндрическими частями, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения качества звуковоспроизведения за счет расширения диапазона воспройзводимых частот, фронтальная цилиндрическая часть выполнена в виде диска и кольца, намагниченных по оси и установленных коаксиально с зазором, в котором размещен введенный магнитопровод в виде стакана, магнитонасыщенное дно которого жестко соединено с тыльной стороной диска, венец стакана жестко соединен с фронтальной стороной кольца, а между венцом стакана и диском размещена введенная цилиндрическая звуковая катушка с дополнительной высокочастотной мембраной.1720173 6 17 10 Р Ю У 6 В Р Составитель С,ПирогоТехред М.Моргентал дактор Н.Шитев рректор Т.Пал Заказ 778 ВНИИПИ Госуд изводственно-издательский комбинат "Патент", г. Уж ул. Гагарина, 101 Тираженного коми3035, Моск Подписноепо изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР