CN105959851B - 入耳式高音补偿耳机 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种入耳式高音补偿耳机，包括后盖、电磁发声体、共鸣腔、压电振动体、前盖，前盖带有能放入耳道的延伸声道，压电振动体装置在延伸声道内，电磁发声体装置在共鸣腔内，前盖和后盖分别盖装在共鸣腔两端；压电振动体包括固定板、压电陶瓷振子、弹性阻尼，压电陶瓷振子一端固装在固定板上，压电陶瓷振子上粘接有弹性阻尼，固定板固装在延伸声道内，使压电陶瓷振子形成单悬臂梁结构；压电振动体放入延伸耳道内，有益于单独控制高频响应，通过延伸耳道，增强声音指向性，压电陶瓷振子的固定方式为单悬臂梁结构，振动位移大，与周边固定的工作方式相比在改善频率特性需要相同振动时，压电陶瓷厚度可以更厚，易化压电陶瓷的制作。

Description

入耳式高音补偿耳机

技术领域

本发明涉及耳机，尤其是涉及一种入耳式高音补偿耳机。

背景技术

随着高品质智能手机、Pad等便携式电子产品的广泛应用，人们对可与其配合应用的耳机的要求也越来越高，在要求其体形小巧的同时，还要求其具备能够逼真再现各种音效的高保真音质性能。

此外，无论上述何种电子产品，为了让使用者在不干扰旁人的状况下聆听电子产品所提供的声音信号，耳机已经成为各电子产品的必要配件，此外耳机也提供了聆听者较佳的声音传输，使聆听者能清楚的听到及了解声音内容。

入耳式耳机，又名耳道式耳机、入耳式耳塞、或者入耳式监听器(即IEM的英文全称：In-Ear-Monitor)，是一种用在人体听觉器官内部的耳机，根据其设计，会在使用时密封住使用者的耳道。

入耳式耳机在普通耳机的基础上，以胶质塞头插入耳道内，获得更好的密闭性。极大的增加了耳机的表现效果、这种密封性大体上提供了两种功能：

(1)降低外界噪音对音乐的干扰。

(2)提供的一个封闭的环境，大大减少了漏音。

从实用角度来说即—在嘈杂的环境下；可以用比较低的音量不受影响的欣赏音乐。

(2)a：加大低频的质感和量感；

b：增加对音乐细节的表现这些耳机的导管将会与耳套相连插入耳道的前半区，从而创造一种密封的听力环境。

而许多高档的入耳式耳机甚至会为顾客定制耳膜，以提供最佳的舒适度和完美的隔音效果。

利用压电陶瓷作为电声转化的功能元的电声转换装置已有广泛应用。

当前，单独电磁式耳机其频响范围在20Hz至20KHz，具有很好的声音效果，而更高频率处的音质难以在现有结构上改善。通过在结构上增加一个压电部件，与电磁单元复合，其频率特性便可延伸至更高水平，当前试验表明至少可以达到40KHz。

对电磁式和压电式进行复合的应用如CN201510698126，其结构中包含的压电发声体的支撑板周缘部为直接或间接的支撑于所述壳体，更多应用类同其方式，均是将压电件的支撑板周边固定于壳体中。

上述设置，不利于单独控制高频响应。

发明内容

本发明的目的在于提供入耳式高音补偿耳机，以解决现有技术中存在的技术问题。

本发明提供的入耳式高音补偿耳机，它包括后盖、电磁发声体、共鸣腔、压电振动体、前盖，所述前盖带有能放入耳道的延伸声道，所述压电振动体装置在延伸声道内，所述电磁发声体装置在共鸣腔内，所述前盖和后盖分别盖装在共鸣腔两端；

所述压电振动体包括固定板、压电陶瓷振子、弹性阻尼，所述压电陶瓷振子一端固装在固定板上，压电陶瓷振子上粘接有弹性阻尼，所述固定板固装在延伸声道内，使压电陶瓷振子形成单悬臂梁结构。

进一步地，所述电磁发声体和压电振动体相互独立且单独驱动。

进一步地，所述压电陶瓷振子为单片压电陶瓷与基板的单侧复合结构。

进一步地，所述压电陶瓷振子为双片压电陶瓷与基板双侧复合结构。

进一步地，所述压电陶瓷振子结构中的压电陶瓷是单层压电体。

进一步地，所述压电陶瓷振子结构中的压电陶瓷是多层压电体。

进一步地，所述弹性阻尼粘附在压电陶瓷振子一侧。

进一步地，所述弹性阻尼粘附在压电陶瓷振子两侧。

进一步地，所述后盖和前盖由金属制成。

进一步地，所述后盖和前盖由塑料制成。

本发明提供的入耳式高音补偿耳机，具有如下优点：

本发明包括后盖、电磁发声体、共鸣腔、压电振动体、前盖，前盖带有能放入耳道的延伸声道，压电振动体装置在延伸声道内，电磁发声体装置在共鸣腔内，前盖和后盖分别盖装在共鸣腔两端；压电振动体包括固定板、压电陶瓷振子、弹性阻尼，压电陶瓷振子一端固装在固定板上，压电陶瓷振子上粘接有弹性阻尼，固定板固装在延伸声道内，使压电陶瓷振子形成单悬臂梁结构。

通过上述设置，将压电振动体放入延伸耳道内，如此设计有益于单独控制高频响应，通过延伸耳道，增强声音指向性，并且本发明压电陶瓷振子的固定方式为单悬臂梁结构，其工作方式因其另一端为自由端，振动位移大，与周边固定的工作方式相比在改善频率特性需要相同振动时，单悬臂梁结构的压电陶瓷厚度可以更厚，有助于易化压电陶瓷的制作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例一提供的结构示意图；

图2为本发明实施例二提供的结构示意图；

附图标记：

1-后盖； 2-电磁发声体； 3-共鸣腔；

4-压电振动体； 5-前盖； 51-延伸声道；

41-固定板； 42-压电陶瓷振子； 43-弹性阻尼。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例一：

图1为本发明实施例一提供的入耳式高音补偿耳机的结构示意图，它包括后盖1、电磁发声体2、共鸣腔3、压电振动体4、前盖5，前盖5带有能放入耳道的延伸声道51，压电振动体4装置在前盖5的延伸声道51内，电磁发声体2装置在共鸣腔3内，前盖5和后盖1分别盖装在共鸣腔3两端；

压电振动体4包括固定板41、压电陶瓷振子42、弹性阻尼43，压电陶瓷振子42一端固装在固定板41上，压电陶瓷振子42上粘接有弹性阻尼43，固定板41固装在延伸声道51内，使压电陶瓷振子42形成单悬臂梁结构。

电磁发声体2和压电振动体4相互独立且单独驱动。

压电陶瓷振子42为单片压电陶瓷与基板的单侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是单层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42一侧。

后盖1和前盖5由金属或塑料制成。

压电陶瓷是一种能够将机械能和电能互相转换的信息功能陶瓷材料-压电效应,压电陶瓷除具有压电性外,还具有介电性、弹性等,已被广泛应用于医学成像、声传感器、声换能器、超声马达等。

压电陶瓷利用其材料在机械应力作用下，引起内部正负电荷中心相对位移而发生极化，导致材料两端表面出现符号相反的束缚电荷即压电效应而制作，具有敏感的特性，压电陶瓷主要用于制造超声换能器、水声换能器、电声换能器、陶瓷滤波器、陶瓷变压器、陶瓷鉴频器、高压发生器、红外探测器、声表面波器件、电光器件、引燃引爆装置和压电陀螺等。

常用的压电陶瓷有钛酸钡系、锆钛酸铅二元系及在二元系中添加第三种ABO3(A表示二价金属离子，B表示四价金属离子或几种离子总和为正四价)型化合物，如：Pb(Mn1/3Nb2/3)O3和Pb(Co1/3Nb2/3)O3等组成的三元系。如果在三元系统上再加入第四种或更多的化合物，可组成四元系或多元系压电陶瓷。此外，还有一种偏铌酸盐系压电陶瓷，如偏铌酸钾钠(Na0.5·K0.5·NbO3)和偏铌酸锶钡(Bax·Sr1-x·Nb2O5)等，它们不含有毒的铅，对环境保护有利。

压电陶瓷具有敏感的特性，可以将极其微弱的机械振动转换成电信号，可用于声纳系统、气象探测、遥测环境保护、家用电器等。

压电陶瓷在电场作用下产生的形变量很小，最多不超过本身尺寸的千万分之一，基于这个原理制作的精确控制机构—压电驱动器，对于精密仪器和机械的控制、微电子技术、生物工程等领域都是一大福音。谐振器、滤波器等频率控制装置，是决定通信设备性能的关键器件，压电陶瓷在这方面具有明显的优越性。它频率稳定性好，精度高及适用频率范围宽，而且体积小、不吸潮、寿命长，特别是在多路通信设备中能提高抗干扰性，使以往的电磁设备无法望其项背而面临着被替代的命运。

实施例二：

图2为本发明实施例二提供的入耳式高音补偿耳机的结构示意图，它包括后盖1、电磁发声体2、共鸣腔3、压电振动体4、前盖5，前盖5带有能放入耳道的延伸声道51，压电振动体4装置在延伸声道51内，电磁发声体2装置在共鸣腔3内，前盖5和后盖1分别盖装在共鸣腔3两端；

压电振动体4包括固定板41、压电陶瓷振子42、弹性阻尼43，压电陶瓷振子42一端固装在固定板41上，压电陶瓷振子42上粘接有弹性阻尼43，固定板41固装在延伸声道51内，使压电陶瓷振子42形成单悬臂梁结构。

电磁发声体2和压电振动体4相互独立且单独驱动。

压电陶瓷振子42为单片压电陶瓷与基板的单侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是单层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42两侧。

后盖1和前盖5由金属或塑料制成。

实施例三：

本实施例提供的入耳式高音补偿耳机，是对实施例一提供的入耳式高音补偿耳机的进一步改进，在图1结构的基础上；

压电陶瓷振子42为单片压电陶瓷与基板的单侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是多层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42一侧。

实施例四：

本实施例提供的入耳式高音补偿耳机，是对实施例二提供的入耳式高音补偿耳机的进一步改进，在图2结构的基础上；

压电陶瓷振子42为单片压电陶瓷与基板的单侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是多层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42两侧。

实施例五：

本实施例提供的入耳式高音补偿耳机，是对实施例一提供的入耳式高音补偿耳机的进一步改进，在图1结构的基础上；

压电陶瓷振子42为双片压电陶瓷与基板双侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是单层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42一侧。

实施例六：

本实施例提供的入耳式高音补偿耳机，是对实施例二提供的入耳式高音补偿耳机的进一步改进，在图2结构的基础上；

压电陶瓷振子42为双片压电陶瓷与基板双侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是单层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42两侧。

实施例七：

本实施例提供的入耳式高音补偿耳机，是对实施例一提供的入耳式高音补偿耳机的进一步改进，在图1结构的基础上；

压电陶瓷振子42为双片压电陶瓷与基板双侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是多层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42一侧。

实施例八：

本实施例提供的入耳式高音补偿耳机，是对实施例二提供的入耳式高音补偿耳机的进一步改进，在图2结构的基础上；

压电陶瓷振子42为双片压电陶瓷与基板双侧复合结构。

压电陶瓷振子42结构中的压电陶瓷是多层压电体。

弹性阻尼43粘附在压电陶瓷振子42两侧。

本发明将压电振动体放入延伸耳道内，如此设计有益于单独控制高频响应，通过延伸耳道，增强声音指向性，并且本发明压电陶瓷振子的固定方式为单悬臂梁结构，其工作方式因其另一端为自由端，振动位移大，与周边固定的工作方式相比在改善频率特性需要相同振动时，单悬臂梁结构的压电陶瓷厚度可以更厚，有助于易化压电陶瓷的制作。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种入耳式高音补偿耳机，其特征在于，它包括后盖、电磁发声体、共鸣腔、压电振动体、前盖，所述前盖带有能放入耳道的延伸声道，所述压电振动体装置在延伸声道内，所述电磁发声体装置在共鸣腔内，所述前盖和后盖分别盖装在共鸣腔两端；

所述压电振动体包括固定板、压电陶瓷振子、弹性阻尼，所述压电陶瓷振子一端固装在固定板上，压电陶瓷振子上粘接有弹性阻尼，所述固定板固装在延伸声道内，使压电陶瓷振子形成单悬臂梁结构。

2.根据权利要求1所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述电磁发声体和压电振动体相互独立且单独驱动。

3.根据权利要求1所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述压电陶瓷振子为单片压电陶瓷与基板的单侧复合结构。

4.根据权利要求1所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述压电陶瓷振子为双片压电陶瓷与基板双侧复合结构。

5.根据权利要求3或4所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述压电陶瓷振子结构中的压电陶瓷是单层压电体。

6.根据权利要求3或4所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述压电陶瓷振子结构中的压电陶瓷是多层压电体。

7.根据权利要求1所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述弹性阻尼粘附在压电陶瓷振子一侧。

8.根据权利要求1所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述弹性阻尼粘附在压电陶瓷振子两侧。

9.根据权利要求1所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述后盖和前盖由金属制成。

10.根据权利要求1所述的入耳式高音补偿耳机，其特征在于，所述后盖和前盖由塑料制成。