阅读说明：本技术 振膜折环 (Vibrating diaphragm folding ring ) 是由 韩坤 于 2019-10-12 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种振膜折环。振膜折环包括由外向内顺次连接的第一连接段、拱形段和第二连接段,且拱形段的顶点处的弹性最大,拱形段的弹性由顶点处向内外两侧减小,其中,内侧是指振膜折环靠近振膜折环的中心的一侧,外侧是指振膜折环远离振膜折环的中心的一侧。本发明解决了现有技术中喇叭系统存在获得较差的总谐波失真表现的问题。(The invention provides a vibrating diaphragm corrugated rim. The vibrating diaphragm rolls over the ring and includes first linkage segment, arch section and the second linkage segment that outside-in connects in order, and the elasticity of the apex of arch section is the biggest, and the elasticity of arch section is reduced to inside and outside both sides by apex department, and wherein, inboard indicates that the vibrating diaphragm rolls over the ring and is close to one side at the center that the vibrating diaphragm rolled over the ring, and the outside indicates that the vibrating diaphragm rolls over the ring and keeps away from one side at the center that the vibrating diaphragm rolled over the ring. The invention solves the problem that the loudspeaker system in the prior art obtains poor total harmonic distortion performance.)

振膜折环

技术领域

本发明涉及声学设备技术领域，具体而言，涉及一种振膜折环。

背景技术

在声学设计中，总谐波失真是作为声音音质评价的重要标准之一，一直受到广泛关注。其中，Klippel(扬声器分析工具)的非线性模型对总谐波失真的产生机理有了详细的描述。总谐波失真是由喇叭系统的非线性所引起，弹性系数曲线(Kms(x))是否平直对称，直接影响喇叭单元和系统的总谐波失真表现。一般来说，我们期望设计出一段平直的直线，但是在实际应用中，由于音圈的热效应和振幅较大时边缘胶水对振膜的收束作用，使得整体系统的弹性往往会发生变化，进而使得获得较差的总谐波失真表现。

也就是说，现有技术中喇叭系统存在获得较差的总谐波失真表现的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种振膜折环，以解决现有技术中喇叭系统存在获得较差的总谐波失真表现的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种振膜折环，包括由外向内顺次连接的第一连接段、拱形段和第二连接段，且拱形段的顶点处的弹性最大，拱形段的弹性由顶点处向内外两侧减小，其中，内侧是指振膜折环靠近振膜折环的中心的一侧，外侧是指振膜折环远离振膜折环的中心的一侧。

进一步地，拱形段的弹性以顶点为基准对称分布。

进一步地，拱形段包括弹性最大区域以及位于弹性最大区域内外两侧的多个弹性变化区域，由顶点向第一连接段所在一侧偏离第一预设距离L1，由顶点向第二连接段所在一侧偏离第二预设距离L2，第一预设距离L1与第二预设距离L2之间的区域构成弹性最大区域。

进一步地，第一预设距离L1等于第二预设距离L2，且第一预设距离L1与第一连接段和第二连接段之间的距离L的比值大于等于0.08且小于等于0.125。

进一步地，多个弹性变化区域中与弹性最大区域相邻的弹性变化区域是次强区域，次强区域的弹性与弹性最大区域的弹性的比值大于等于0.8且小于等于0.95。

进一步地，由顶点向第一连接段所在一侧偏离第三预设距离L3，第三预设距离L3至第一预设距离L1之间的区域构成次强区域，第三预设距离L3大于第一预设距离L1，且第三预设距离L3与距离L的比值大于等于0.125且小于等于0.25；和/或由顶点向第二连接段所在一侧偏离第四预设距离L4，第四预设距离L4至第二预设距离L2之间的区域构成次强区域，第四预设距离L4大于第二预设距离L2，且第四预设距离L4与距离L的比值大于等于0.125且小于等于0.25。

进一步地，多个弹性变化区域中与第一连接段和/或第二连接段相邻的弹性变化区域是弱弹性区域，弱弹性区域的弹性与弹性最大区域的弹性的比值大于等于0.6且小于等于0.95。

进一步地，由顶点向第一连接段所在一侧偏离第五预设距离L5，第五预设距离L5至第一连接段之间的区域构成弱弹性区域，且第五预设距离L5与距离L的比值大于等于0.25且小于等于0.5；和/或由顶点向第二连接段所在一侧偏离第六预设距离L6，第六预设距离L6至第二连接段之间的区域构成弱弹性区域，且第六预设距离L6与距离L的比值大于等于0.25且小于等于0.5。

进一步地，弹性最大区域以及多个弹性变化区域的弹性材料不相同；或者弹性最大区域以及多个弹性变化区域的弹性材料相同，拱形段上设置有花纹，且弹性最大区域以及多个弹性变化区域内的花纹的形状、高度、排布疏密度中的至少一种不同。

进一步地，弹性最大区域以及多个弹性变化区域的弹性材料相同，振膜折环的厚度越大，振膜折环的弹性越大，拱形段在弹性最大区域的厚度大于拱形段在多个弹性变化区域的厚度。

应用本发明的技术方案，振膜折环包括由外向内顺次连接的第一连接段、拱形段和第二连接段，且拱形段的顶点处的弹性最大，拱形段的弹性由顶点处向内外两侧减小，其中，内侧是指振膜折环靠近振膜折环的中心的一侧，外侧是指振膜折环远离振膜折环的中心的一侧。

通过将振膜折环的弹性在振膜折环的拱形段的顶点处设置成最大，而从顶点向两侧弹性减小，振膜折环在受到音圈的热效应和振幅较大时边缘胶水对振膜折环的收束作用下振膜折环的两侧的弹性增大，使得振膜折环的弹性趋于相同。而在拱形段的顶点处的弹性受音圈的热效应和振幅的影响较小。拱形段沿远离顶点的两侧处的弹性受音圈的热效应和振幅的影响较大。因此，将拱形段的弹性由顶点处向内外两侧减小，可以使得获得的系统的Kms曲线趋于平直，解决了喇叭系统存在获得较差的总谐波失真表现的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了本发明的一个可选实施例的振膜折环的整体结构示意图；以及

图2示出了本发明的振膜折环自身的Kms曲线(实线)和系统目标的Kms(虚线)曲线图；

图3示出了本发明的振膜折环自身的Kms曲线图；

图4示出了实施例一中的振膜折环各点厚度关系的示意图；

图5示出了实施例三中振膜折环上的花纹的结构示意图；

图6示出了实施例三中振膜折环上的另一种花纹的结构示意图。

其中，上述附图包括以下附图标记：

10、第一连接段；20、拱形段；21、顶点；30、第二连接段。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

需要指出的是，除非另有指明，本申请使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

在本发明中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并不用于限制本发明。

为了解决现有技术中喇叭系统存在获得较差的总谐波失真表现的问题，本发明提供了一种振膜折环。

如图1所示，振膜折环包括包括由外向内顺次连接的第一连接段10、拱形段20和第二连接段30，且拱形段20的顶点21处的弹性最大，拱形段20的弹性由顶点21处向内外两侧减小，其中，内侧是指振膜折环靠近振膜折环的中心的一侧，外侧是指振膜折环远离振膜折环的中心的一侧。

通过将振膜折环的弹性在振膜折环的拱形段20的顶点21处设置成最大，而从顶点21向两侧弹性减小，使得振膜折环在受到音圈的热效应和振幅较大时边缘胶水对振膜折环的收束作用下振膜折环的两侧的弹性增大，使得振膜折环的弹性趋于相同。而在拱形段20的顶点处的弹性受音圈的热效应和振幅的影响较小。拱形段20沿远离顶点21的两侧处的弹性受音圈的热效应和振幅的影响较大。因此，将拱形段20的弹性由顶点21处向内外两侧减小，可以使得获得的系统的Kms曲线趋于平直，解决了喇叭系统存在获得较差的总谐波失真表现的问题。

可选地，拱形段20的弹性以顶点21为基准对称分布。顶点21处的弹性最大，顶点两侧的弹性减小。由于拱形段20的弹性在全段范围内都一致时，振膜折环受音圈的热效应和振幅的影响得到的Kms曲线是以顶点21处的Kms为基准对称分布的，所以将拱形段20的弹性设置成对称的可以使获得的Kms曲线趋于平直，进而获得更好的总谐波失真表现。

具体的，拱形段20包括弹性最大区域以及位于弹性最大区域内外两侧的多个弹性变化区域，由顶点21向第一连接段10所在一侧偏离第一预设距离L1，由顶点21向第二连接段30所在一侧偏离第二预设距离L2，第一预设距离L1与第二预设距离L2之间的区域构成弹性最大区域。多个弹性变化区域的弹性小于弹性最大区域，这样可以降低系统的总谐波失真，以获得更好的音质。由于振膜折环的顶点21处的一段区域内，受音圈的热效应和振幅的影响较小，所以将这段区域设置成弹性最大区域，对系统的Kms曲线的影响较小。

可选地，第一预设距离L1等于第二预设距离L2，且第一预设距离L1与第一连接段10和第二连接段30之间的距离L的比值大于等于0.08且小于等于0.125。第一预设距离L1等于第二预设距离L2，也就是说以顶点21为中心，向内外两侧延伸相同的距离，构成弹性最大区域。弹性最大区域占据整个拱形段20的16％至25％之间。

在本实施例中，第一预设距离L1与距离L的比值为0.1。也就是说，弹性最大区域是占据整个拱形段20的五分之一。

此外，多个弹性变化区域中与弹性最大区域相邻的弹性变化区域是次强区域，次强区域的弹性与弹性最大区域的弹性的比值大于等于0.8且小于等于0.95。次强区域受音圈的热效应和振幅的影响比弹性最大区域受音圈的热效应和振幅的影响要大，所以通过降低次强区域的弹性以使振膜折环在受到音圈的热效应和振幅的影响后，使得系统的Kms曲线，在弹性最大区域和次强区域处趋于平直，进而获得更好的总谐波失真表现。而次强区域的弹性降低至弹性最大区域的80％至95％之间获得的Kms曲线较为平直。

可选地，由顶点21向第一连接段10所在一侧偏离第三预设距离L3，第三预设距离L3至第一预设距离L1之间的区域构成次强区域，第三预设距离L3大于第一预设距离L1，且第三预设距离L3与距离L的比值大于等于0.125且小于等于0.25，由顶点21向第二连接段30所在一侧偏离第四预设距离L4，第四预设距离L4至第二预设距离L2之间的区域构成次强区域，第四预设距离L4大于第二预设距离L2，且第四预设距离L4与距离L的比值大于等于0.125且小于等于0.25。在紧挨着弹性最大区域的是次强区域，且次强区域分布在弹性最大区域的内外两侧。或者说次强区域所在的位置是，距离顶点21大于第一预设距离L1且小于等于第三预设距离L3之间的区域，和距离顶点21大于第二预设距离L2且小于等于第四预设距离L4之间的区域。

在本实施例中，第三预设距离L3等于第四预设距离L4。在本实施例中，第三预设距离L3等于第四预设距离L4，也就是说，在顶点21与第一连接段10之间的次强区域和在顶点21与第二连接段30之间的次强区域的大小相等的，这样便于振膜折环的制作，且可以获得更好的总谐波失真表现。

具体的，多个弹性变化区域中与第一连接段10和/或第二连接段30相邻的弹性变化区域是弱弹性区域，弱弹性区域的弹性与弹性最大区域的弹性的比值大于等于0.6且小于等于0.95。也就是说在次强区域与第一连接段10和第二连接段30之间的弹性变化区域是弱弹性区域。而弱弹性区域的弹性是弹性最大区域的弹性的60％至95％之间。这样使得系统的Kms曲线在弹性最大区域、次强区域和弱弹性区域处均是趋于平直的，这样可以获得更好的总谐波失真表现。

可选地，由顶点21向第一连接段10所在一侧偏离第五预设距离L5，第五预设距离L5至第一连接段10之间的区域构成弱弹性区域，且第五预设距离L5与距离L的比值大于等于0.25且小于等于0.5；和/或由顶点21向第二连接段30所在一侧偏离第六预设距离L6，第六预设距离L6至第二连接段30之间的区域构成弱弹性区域，且第六预设距离L6与距离L的比值大于等于0.25且小于等于0.5。在紧挨着次强区域是弱弹性区域，且弱弹性区域分布在弹性最大区域的内外两侧。或者说次强区域所在的位置是，距离顶点21大于第三预设距离L3且小于等于第五预设距离L5之间的区域，和距离顶点21大于第四预设距离L4且小于等于第六预设距离L6之间的区域。

在本实施例中，第五预设距离L5等于第六预设距离L6。在本实施例中，第五预设距离L5等于第六预设距离L6，也就是说，在顶点21与第一连接段10之间的弱弹性区域和在顶点21与第二连接段30之间的弱弹性区域的大小相等的，这样便于振膜折环的制作，且可以获得更好的总谐波失真表现。

如图2所示，振膜折环本身的Kms曲线，由峰值向两边递减，曲线呈向下弯的曲线特性，且其函数曲线的倒数始终小于1，峰值区域对应弹性最大区域。

如图3所示，振膜折环本身的Kms曲线，从峰值位置向两边延伸，任意一边在0～33.3％额定功率振幅范围内，Kms变化区间在80％～95％之间，在33.3％～66.7％额定功率振幅范围内，Kms变化区间在60％～95％之间。

实施例一

弹性最大区域以及多个弹性变化区域的弹性材料是相同的，拱形段20的厚度在弹性最大区域以及多个弹性变化区域内是不同的。受振膜折环材料的影响，振膜折环的弹性随振膜折环的厚度而变化，振膜折环的厚度越大，振膜折环的弹性越大。也就是说，可以通过控制拱形段20的厚度分布来控制拱形段20的弹性分布，在弹性最大区域处拱形段20的厚度是最大的，此处的弹性也是最大的。

具体的，拱形段20的厚度在弹性最大区域以及次强区域中是不同的，且次强区域中拱形段20的厚度与弹性最大区域中拱形段20的厚度的比值大于等于0.895且小于等于0.975。在次强区域中拱形段20的厚度是弹性最大区域中拱形段20的厚度89.5％至97.5％之间，这样会使次强区域的弹性是弹性最大区域的弹性的80％至95％之间，以使系统获得的Kms曲线趋于平直，获得较好的总谐波失真表现。

具体的，拱形段20的厚度在弹性最大区域以及弱弹性区域中是不同的，且弱弹性区域中拱形段20的厚度与弹性最大区域中拱形段20的厚度的比值大于等于0.775且小于等于0.975。在弱弹性区域中拱形段20的厚度是弹性最大区域中拱形段20的厚度77.5％至97.5％之间，这样会使弱弹性区域的弹性是弹性最大区域的弹性的60％至95％之间，以使系统获得的Kms曲线趋于平直，获得较好的总谐波失真表现。

以一个实际的例子说明：在该实施例中，第一预设距离L1与距离L的比值为0.125；由顶点21向第一连接段10所在一侧偏离第三预设距离L3，第三预设距离L3至第一预设距离L1之间的区域构成次强区域，第三预设距离L3与距离L的比值为0.25；由顶点21向第一连接段10所在一侧偏离第五预设距离L5，第五预设距离L5至第一连接段10之间的区域构成弱弹性区域，且第五预设距离L5与距离L的比值为0.5；且第二预设距离L2等于第一预设距离L1，第三预设距离L3等于第四预设距离L4，第五预设距离L5等于第六预设距离L6，拱形段20的各点处的厚度的比例关系如表一所示。

表一:在实施例一中拱形段20的各点处的厚度的比例关系

从上述的表一中可知，上图实例使用振膜折环是由一种材料构成的，且通过控制拱形段的厚度的变化，来控制拱形段20的弹性变化。拱形段20各区域的厚度相比于最大厚度区域的比值在大于等于0.895且小于等于0.975，就会使得拱形段20各区域的弹性相比于最大弹性区域(最大厚度区域和最大弹性区域为同一区域)的比值大于等于0.8且小于等于0.95。拱形段20各区域的厚度相比于最大厚度区域的比值在大于等于0.775且小于等于0.975，就会使得拱形段20各区域的弹性相比于最大弹性区域(最大厚度区域和最大弹性区域为同一区域)的比值大于等于0.6且小于等于0.95。拱形段20厚度的变化如图4所示，拱形段20上竖线下方的数值是指该位置与顶点21之间的距离占距离L的比例，如0.167，该竖线所在的点处与顶点21之间的距离占距离L为16.7％，数值0.333和数值0.5与数值0.167的含义类似，此处不再一一列举。而在拱形段20上方的数值1，数值0.9，数值0.8，和数值0.7是指该点处的厚度与顶点21处厚度的比值。

实施例二

与实施例一的区别是，拱形段20的厚度一样，但是拱形段20不是由同一种材质构成的，弹性最大区域以及多个弹性变化区域的弹性材料是不同的。在弹性最大区域、次强区域和弱弹性区域中的弹性材料不同，使得次强区域的弹性是弹性最大区域的弹性的80％至95％之间，使弱弹性区域的弹性是弹性最大区域的弹性的60％至95％之间，以使系统获得的Kms曲线趋于平直，获得较好的总谐波失真表现。

以一个实际的例子说明：在该实施例中，弹性最大区域使用弹性模量较高的PEN(聚萘二甲酸乙二醇酯)材料，使得此处的弹性最大，在次强区使用弹性模量适中的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)材料或PEI(聚醚酰亚胺)材料，使得此处的弹性为弹性最大区域的弹性的80％至95％之间。而在弱弹性区域使用弹性模量较低的PEEK(聚醚醚酮)材料，使得此处的弹性为弹性最大区域的弹性的60％至95％之间。

实施例三

与实施例一的区别是，弹性最大区域以及多个弹性变化区域的弹性材料是相同的，拱形段20的厚度是一样的但是拱形段20上设置有花纹，且弹性最大区域以及多个弹性变化区域内的花纹的形状、高度、排布疏密度中的至少一种不同。通过控制各个区域内的花纹的形状、高度、排布密度中的至少一种，来使得各个区域的弹性不同，不过需要使次强区域的弹性是弹性最大区域的弹性的80％至95％之间，使弱弹性区域的弹性是弹性最大区域的弹性的60％至95％之间，以使系统获得的Kms曲线趋于平直，获得较好的总谐波失真表现。

以一个具体的实施例进行说明，拱形段20上设置有如图5所示的花纹的纹路，且花纹的纹路的宽度是一样的，但是花纹的纹路的高度是不同的，花纹的纹路的高度从顶点21处向两侧逐渐增加。例如，在弱弹性区域花纹的纹路的高度为1，在次强区域花纹的纹路的高度为0.7，在弹性最大区域花纹的纹路的高度是0.4。(需要说明的是，上述的花纹的纹路的高度是指各处的花纹的纹路的高度与弱弹性区域花纹的纹路的高度的比值相关)如图5所示，第一连接段10与拱形段20的连接处到第二连接段30与拱形段20的连接处的距离为上述的L2，且在L2的中点处为顶点21，也就是说，在本实施例中，顶点21处(图中花纹的纹路的中点处)的花纹的纹路的高度为最低为0.4。由花纹的纹路的高度由中点向两侧呈递增的趋势，以使各个区域的弹性呈递减的趋势，拱形段20的各点处的花纹纹路的高度的比例关系如表二所示。

表二:在实施例三中拱形段20的各点处的花纹纹路的高度的比例关系

需要说明的是，在本实施例中，纹路是指由第二连接段30向第一连接段10延伸的条状凸筋。

或者，纹路为绕第二连接段30设置的环状凸筋(图中未示出)，且环状凸筋的宽度和高度是相同的，但是环状凸筋在各处的密度有差异，由顶点21向两侧，环状凸筋的密度呈递增趋势，在顶点21处的密封最小。在弱弹性区域花纹的纹路的密度为2～3，在次强区域花纹的纹路的密度为1～2，在弹性最大区域花纹的纹路的密度是1。需要说明的是，此处的密度是指各个弹性区域相对于弹性最大区域花纹的纹路的密度的比值。

或者，纹路为由第二连接段30向第一连接段10延伸的形状是不同的(如图6所示)，以使各个区域处的弹性不同，例如在弹性最大区域处，纹路的形状为(竖直线)，在次强区域处，纹路的形状为(竖直线分叉)，在弱弹性区域处，纹路的形状为(分叉十字线)，这样使得不同区域处的弹性不同。

显然，上述所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。