CN103313162A - 一种双喇叭耳机 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种双喇叭耳机，包括空心的耳壳以及位于耳壳中的低音无源辐射器和相背设置的高、低音喇叭；所述低音无源辐射器将耳壳内腔间隔为放置高音喇叭的前腔和放置低音喇叭的后腔，所述低音喇叭和高音喇叭的结构边缘均为圆滑曲面，发声面均朝向耳壳外，且所述低音喇叭的背面前方和高音喇叭的发声面前方均设有锥形扩散器；所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音喇叭发声面相对的区域为网罩结构，与所述低音无源辐射器相接的区域设有均压倒相孔或均压倒相管；所述前腔内还设有带有均压倒相孔或均压倒相管的独立声腔，所述高音喇叭位于所述独立声腔中；这种耳机结构能抑制风噪、驻波产生，改善声压均衡特性，减小耳膜压迫感。

Description

一种双喇叭耳机

技术领域

本发明涉及耳机技术领域，尤其涉及一种双喇叭耳机。

背景技术

如图1所示，现有头戴耳机的声学结构一般包括耳壳10，位于耳壳10内部的喇叭（扬声器）11，嵌套在耳壳上的耳罩12，耳壳10一般由前、后壳组成，在喇叭11的间隔下分别形成前腔13和后腔14。其中，喇叭11的结构断面与面接棱处（如图1中虚线框a、b所示）均为棱角分明式设计，喇叭11的振膜发声面110与耳壳10前、后壳表面之间多为近乎平行式设计，而且后壳多为封闭式设计，仅在必要时增加简单的均压孔100来调整前、后腔的声压均衡特性。

现有头戴耳机的声学结构设计存在以下缺陷:

1、存在风噪：由于喇叭的结构断面与面接线处均为棱角分明式设计，所以当前、后腔内部的即时声速度较大时，会产生切割汽流的脉动互扰调制声波（风噪），这种声波产生较多时会使头戴耳机系统声音的清晰度有一定程度的下降。

2、驻波造成失真：通常情况下耳机喇叭的振膜发声面与前、后壳表面之间多为近乎平行式设计，因而会存在较多驻波，致使腔体内某些点上的声压增强而某些点上减弱，故使前后腔内声压不均匀，所以合成后的声压不均而导致声失真。

3、低频声压对耳膜造成压迫感：对喇叭发声能量而言，主要能量集中在低频段，而常规头戴耳机的后壳（用于低频）多为封闭式设计，仅在必要时增加均压孔，所以这种后壳和后腔的声压会对耳膜产生压迫感。

4、前、后腔声波均衡与谐振选频特性不佳：通常耳机后壳只采用均压孔来调整前、后腔的声压均衡特性，容易造成在声压均衡过程中对某频段的声压合成不一致，影响前、后腔声波均衡与谐振选频特性。

因此，需要一种双喇叭耳机，以避免上述缺陷。

发明内容

本发明的目的在于提供一种双喇叭耳机，能够抑制风噪、驻波的产生，改善声压均衡特性，减小低频声压对耳膜造成的压迫感。

为解决上述问题，本发明提供一种双喇叭耳机，包括空心的耳壳以及位于耳壳中的低音无源辐射器和相背设置的高、低音喇叭；所述低音无源辐射器将耳壳内腔间隔为放置高音喇叭的前腔和放置低音喇叭的后腔，所述低音喇叭和高音喇叭的结构边缘均为圆滑曲面，发声面均朝向耳壳外，且所述低音喇叭的背面前方和高音喇叭的发声面前方均设有锥形扩散器；所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音喇叭发声面相对的区域为网罩，与所述低音无源辐射器相接的区域设有均压倒相孔或均压倒相管；所述前腔内还设有带有均压倒相孔或均压倒相管的独立声腔，所述高音喇叭位于所述独立声腔中。

进一步的，所述网罩为向外拱起的弧面结构，与所述低音喇叭的发声面之间有空隙。

进一步的，所述网罩为钢网，每根钢网丝的直径在0.8mm以上。

进一步的，所述高、低音喇叭的结构边缘的倒角的角边长度在1.5mm以上。

进一步的，所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音无源辐射器相接的上下区域均设有均压倒相孔或均压倒相管，所述均压倒相孔或均压倒相管的边缘为圆滑曲面，所述边缘的倒角的角边长度在1.5mm以上。

进一步的，所述低音喇叭的周围还设有曲面吸声体，所述曲面吸声体的曲面从低音喇叭的侧前端延伸至所述耳壳上。

进一步的，所述低音喇叭背面的锥形扩散器为两个锥体底面对接而成的结构。

进一步的，所述独立声腔的腔体壁为圆滑曲面。

进一步的，所述前腔的侧壁上设有曲面导声体，所述曲面导声体的曲面从与所述低音无源辐射器相接处延伸至所述前腔的前端。

进一步的，所述低音无源辐射器为平板型纸盆，边缘设有折环。

与现有技术相比，本发明提供的双喇叭耳机，包括空心的耳壳以及位于耳壳中的低音无源辐射器和相背设置的高、低音喇叭；所述低音无源辐射器将耳壳内腔间隔为放置高音喇叭的前腔和放置低音喇叭的后腔，所述低音喇叭和高音喇叭的结构边缘均为圆滑曲面，发声面均朝向耳壳外，且所述低音喇叭的背面前方和高音喇叭的发声面前方均设有锥形扩散器；所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音喇叭发声面相对的区域为网罩结构，与所述低音无源辐射器相接的区域设有均压倒相孔或均压倒相管；所述前腔内还设有带有均压倒相孔或均压倒相管的独立声腔，所述高音喇叭位于所述独立声腔中。本发明的双喇叭耳机，通过网罩和高、低音喇叭的边缘圆滑曲面以及倒相孔抑制了高速气流下的风噪的产生；所述前腔包括被动式低音声腔和独立声腔，将高音喇叭的低音分量弹性系数大大降低，同时不降低其工作效率，而且使得高、低音喇叭分开独立，使其在各自的磁路上进行电磁力的独立控制，从而达到高、低音音域上的弹性平衡，在低频域改善了声压均衡平坦度，降低声压对耳膜的压迫感；同时通过高、低音喇叭上的锥形扩散器以及均压倒相孔或均压倒相管，将腔内的高速气流重新定向分配，避免了柱型高速气流与腔面直接碰撞而使气流撕裂，从而在一定程度上抑制驻波的产生。

附图说明

图1是现有技术中一种头戴耳机的结构示意图；

图2是本发明具体实施例的双喇叭耳机的结构示意图；

图3是图2所示的双喇叭耳机的高、低音声压均衡声路图；

图4是图2所示的双喇叭耳机的腔内气流导向图。

具体实施方式

本发明的核心思想是公开一种双喇叭耳机，包括空心的耳壳以及位于耳壳中的低音无源辐射器和相背设置的高、低音喇叭；所述低音无源辐射器将耳壳内腔间隔为放置高音喇叭的前腔和放置低音喇叭的后腔，所述低音喇叭和高音喇叭的结构边缘均为圆滑曲面，发声面均朝向耳壳外，且所述低音喇叭的背面前方和高音喇叭的发声面前方均设有锥形扩散器；所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音喇叭发声面相对的区域为网罩结构，与所述低音无源辐射器相接的区域设有均压倒相孔或均压倒相管；所述前腔内还设有带有均压倒相孔或均压倒相管的独立声腔，所述高音喇叭位于所述独立声腔中。本发明的双喇叭耳机，通过网罩和高、低音喇叭的边缘圆滑曲面以及倒相孔抑制了高速气流下的风噪的产生；所述前腔包括被动式低音声腔和独立声腔，将高音喇叭的低音分量弹性系数大大降低，同时不降低其工作效率，而且使得高、低音喇叭分开独立，使其在各自的磁路上进行电磁力的独立控制，从而达到高、低音音域上的弹性平衡，在低频域改善了声压均衡平坦度，降低声压对耳膜的压迫感；同时通过高、低音喇叭上的锥形扩散器以及均压倒相孔或均压倒相管，将腔内的高速气流重新定向分配，避免了柱型高速气流与腔面直接碰撞而使气流撕裂，从而在一定程度上抑制驻波的产生。

为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明，然而，本发明可以用不同的形式实现，不应认为只是局限在所述的实施例。

请参考图2，本实施例提供一种头戴耳机，包括两个双喇叭耳机和连接两个双喇叭耳机的头带。所述双喇叭耳机包括空心的耳壳200以及位于耳壳200中的低音无源辐射器201和相背设置的高、低音喇叭207、206以及嵌套于耳壳200上的耳罩214。所述低音无源辐射器201可以是平板型纸盆，末端设有折环201a，该低音无源辐射器201将耳壳200内腔间隔为放置高音喇叭207的前腔和放置低音喇叭206的后腔202，且所述低音喇叭206和高音喇叭207发声面均朝向耳壳外，即低音喇叭206的发声面背向耳道放置，高音喇叭207放置在前腔中隔离出的独立声腔中，发声面朝向耳道放置。其中，前腔中耳壳与独立声腔壁形成的腔室为被动式低音声腔203，独立声腔204通过均压倒相孔209与被动式低音声腔203相通。后腔202为开放主动式独立低音声腔，后腔壳与所述低音无源辐射器201相接的区域处设置均压倒相管208，与所述低音喇叭206发声面相对的区域为网罩205，后腔202通过均压倒相管208与外界相通，通过网罩205向外界放送声音。

其中，所述网罩205为向外拱起的弧面钢网结构，每根钢网丝的直径在0.8mm以上，网罩205的弧面与所述低音喇叭206的发声面不平行，之间有空隙。

本实施例中，后腔202的均压倒相管208的管沿210a以及独立声腔204上的均压倒相孔209的孔沿210c都是圆滑曲面结构，且边缘的倒角的角边长度在1.5mm以上，同时所述低音喇叭206和高音喇叭207的结构边缘均为圆滑曲面，且边缘的倒角的角边长度在1.5mm以上。上述的圆滑边缘结构，可以防止腔体内部即时声速度较大时会产生切割汽流的脉动互扰调制声波，减少风噪，消除了现有将耳机中喇叭结构的面与面的外接边缘和内接边缘的棱角结构带来的不利。

本实施例中，后腔202的声振动可以引起低音无源辐射器201的振动，从而引起被动式低音声腔203中的声振动。所述低音喇叭206的周围还设有曲面吸声体213，所述曲面吸声体213的曲面从低音喇叭206的侧前端延伸至所述耳壳200上；所述独立声腔204的腔体壁为圆滑曲面，结合均压倒相孔209，能够进行声导向；被动式低音声腔203的侧壁上设有曲面导声体210b，所述曲面导声体210b的曲面从与所述低音无源辐射器201相接处延伸至所述被动式低音声腔203的前端，且曲面导声体210b的曲面与独立声腔204的腔体壁的侧面曲线的凹向相反，具有双曲线特性或反向的双曲线特性。

本实施例中，在所述低音喇叭的背面前方设有锥形扩散器211，锥形扩散器211为两个锥体底面对接而成的结构，其边缘均为圆滑曲面（也可以看做是圆角），其剖面相当于两组双曲线；高音喇叭207的发声面前方设有锥形扩散器212，其边缘也为圆滑曲面（也可以看做是圆角），底部为弧面，与所述高音喇叭207的发声面不平行。

请参考图3和图4，本实施例的双喇叭耳机，采用了低音部的锥形扩散器211和高音部的锥形扩散器212以及具有圆滑曲面和均压倒相孔209结构的独立声腔204的结构设计，可以调节低音喇叭206发声面与低音无源辐射器201以及后腔202的腔体平面的角度，调节高音喇叭207发声面与低音无源辐射器201以及被动式低音声腔203的腔体平面的角度，并将被动式低音声腔203内的高速气流重新定向分配到被动式低音声腔203的前方（靠近耳道处），避免了柱型高速气流与被动式低音声腔203和独立声腔204的腔体壁的直接碰撞，从而防止气流撕裂而形成多相位分解气流群，因而可以在一定程度上抑制合成出来的驻波点，即采用上述双喇叭耳机的声学结构设计，可以从驻波产生机理源上进行一定程度的驻波抑制。

请继续参考图3和图4，本实施例的双喇叭耳机，采用了网罩205形成开放式低音喇叭206安装结构，同时采用了后腔（独立主动式低音声腔）202、低音无源辐射器201、独立被动式低音声腔203以及低音均压倒相管208的结构设计，可以在很大程度上将高能量的低音分量弹性系数大大降低，但又不降低其工作效率从而可以单独进行弹性控制，另外因低音喇叭206和高音喇叭207是分开独立的，故也可以在各自的磁路上进行电磁力的独立控制，从而达到高、低音音域上的弹性平衡，进而减小低频声压对耳膜造成的压迫感。

请继续参考图3和图4，本实施例的双喇叭耳机，其后腔上有均压倒相管208，独立声腔204上设有均压倒相孔209，这种设计可以分别独立调节高、低频域的均衡合成声压，并在一定谐振频率上可以分别单独调整，优其是在低频段，将主要的声压均衡调节声路设定在均压倒相管208与低音喇叭206的发声面（即正相辐射面）处，可以使得由耳罩214和用户脸部之间的缝隙（因脸部与耳罩之间松紧度影响耳罩的平坦度而产生缝隙）至低音喇叭206发声面的均衡声路变成为一个声支路，从而在低频域改善了声压均衡平坦度，进而改善前、后腔声波均衡与谐振选频特性。

综上所述，本发明提供的双喇叭耳机，包括空心的耳壳以及位于耳壳中的低音无源辐射器和相背设置的高、低音喇叭；所述低音无源辐射器将耳壳内腔间隔为放置高音喇叭的前腔和放置低音喇叭的后腔，所述低音喇叭和高音喇叭的结构边缘均为圆滑曲面，发声面均朝向耳壳外，且所述低音喇叭的背面前方和高音喇叭的发声面前方均设有锥形扩散器；所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音喇叭发声面相对的区域为网罩结构，与所述低音无源辐射器相接的区域设有均压倒相孔或均压倒相管；所述前腔内还设有带有均压倒相孔或均压倒相管的独立声腔，所述高音喇叭位于所述独立声腔中。本发明的双喇叭耳机的结构设计，能够抑制风噪、驻波的产生，改善声压均衡特性，减小低频声压对耳膜造成的压迫感。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种双喇叭耳机，其特征在于，包括空心的耳壳以及位于耳壳中的低音无源辐射器和相背设置的高、低音喇叭；所述低音无源辐射器将耳壳内腔间隔为放置高音喇叭的前腔和放置低音喇叭的后腔，所述低音喇叭和高音喇叭的结构边缘均为圆滑曲面，发声面均朝向耳壳外，且所述低音喇叭的背面前方和高音喇叭的发声面前方均设有锥形扩散器；所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音喇叭发声面相对的区域为网罩，与所述低音无源辐射器相接的区域设有均压倒相孔或均压倒相管；所述前腔内还设有带有均压倒相孔或均压倒相管的独立声腔，所述高音喇叭位于所述独立声腔中。

2.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述网罩为向外拱起的弧面结构，与所述低音喇叭的发声面之间有空隙。

3.如权利要求1或2所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述网罩为钢网，每根钢网丝的直径在0.8mm以上。

4.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述高、低音喇叭的结构边缘的倒角的角边长度在1.5mm以上。

5.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述耳壳用于构成后腔的部分中，与所述低音无源辐射器相接的上下区域均设有均压倒相孔或均压倒相管，所述均压倒相孔或均压倒相管的边缘为圆滑曲面，所述边缘的倒角的角边长度在1.5mm以上。

6.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述低音喇叭的周围还设有曲面吸声体，所述曲面吸声体的曲面从低音喇叭的侧前端延伸至所述耳壳上。

7.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述低音喇叭背面的锥形扩散器为两个锥体底面对接而成的结构。

8.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述独立声腔的腔体壁为圆滑曲面。

9.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述前腔的侧壁上设有曲面导声体，所述曲面导声体的曲面从与所述低音无源辐射器相接处延伸至所述前腔的前端。

10.如权利要求1所述的双喇叭耳机，其特征在于，所述低音无源辐射器为平板型纸盆，边缘设有折环。

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