形变，从而压缩密闭腔体10内的气体震动生成声波，声波会从过音孔11传出。因为压电薄膜12的质量小于现有技术的线圈及纸盆，而且是压电薄膜12自身发生形变，所以可以减低能量的损失；可以使用电压驱动，相比现有技术的动圈式震动使用电流驱动，无电感存在，所以不会出现电压在前电流滞后的情况发生，提高声波的保真度和灵敏度，还可以得到极宽的频率响应。
[0043]参照图6和图1，本发明实施例，还提供一种耳机，包括压电薄膜发音装置、导音管30和耳塞40 ;所述压电薄膜发音装置，包括密闭腔体10，所述密闭腔体10的部分侧壁或全部侧壁为压电薄膜12，所述密闭腔体10上设置过音孔11 ;所述导音管30的一端连接于密闭腔体10，且该端端口连接所述过音孔11 ;所述导音管30的另一端设置所述耳塞40 ;当压电薄膜12接收驱动电压时，压电薄膜12发生形变使密闭腔体10内的气体震动产生声波，声波沿所述过音孔11传递至导音管30，当耳塞40塞入人耳时，声波在耳道内传播。
[0044]上述压电薄膜12 —般为压电聚偏氟乙烯PVDF高分子膜，是一种受到外力干扰而变形后，会产生相应电信号的薄膜，同一个压电薄膜12具有形变越大，产生的电信号越大的特点，同样的，当外部压电薄膜12输入电信号时，压电薄膜12会发生形变，即变面积会发生变化。
[0045]上述密闭空腔是一个内部充满空气的腔体，该密闭腔体10与外界唯一的交流通道即为上述的过音孔11，由于过音孔11的存在，使密闭腔体10内的气体压强与外部气体压强相同。
[0046]上述密闭腔体10的部分侧壁为压电薄膜12，方便压电薄膜的设置于安装，如将压电薄膜12安装于非压电薄膜部分13等，非压电薄膜部分13 —般为硬质壳体，如硬塑料、硬硅胶等非导电物体，在其它实施例中，非压电薄膜部分13也可以为合金板等导电材料组成，但是要与压电薄膜之间绝缘处理；而密闭腔体10的全部侧壁为压电薄膜12，则可以增加压电薄膜发音装置的发音效果。
[0047]上述导音管30，一般是一种可以卷绕的软管，方便携带和收纳耳塞40设置于导音管30的自由端，方便将导音管30固定在人体的耳道中，并且使导音管30与耳道形成一个相对密闭的连接，耳塞4050会简单的封闭外耳道，使内耳形成一个密闭的传声通道，当密闭腔体1010内产生声波后，会传递到人的内耳，在内耳产生明显的声音刺激。、
[0048]在本实施例中，为了提高上述压电薄膜发音装置的发音效果，压电薄膜12的面积与密闭空腔的体积之比越大越好，因为压电薄膜12的面积越大，密闭腔体10的体积越小，压电薄膜12发生形变时，密闭腔体10内的空气震动越明显，声波的强度会更大，提高本实施例的压电薄膜发音装置的发音效果，降低驱动电路的驱动要求。在一实施例中，如果压电薄膜12的面积很小，而密闭腔体10的体积很大，压电薄膜12发生形变，虽然可以产生震动而使密闭腔体10内产生声波，但是由于密闭腔体10体积太大，导致声波强度微弱。
[0049]参照图2，本实施例中，上述压电薄膜发音装置还包括保护层20，该保护层20设置于压电薄膜12的外侧，并与压电薄膜12之间有间隙。因为压电薄膜12相比较脆弱，容易损坏，所以设置一个保护层20对其进行保护，保护层20 —般为网格状等结构，且与压电薄膜12具有一定的间隙，既可以保护压电薄膜12，又不会阻挡压电薄膜12与空气的接触，不会妨碍压电薄膜12的变形。
[0050]参照图3，本实施例中，上述密闭腔体10为柱状体，柱状体的侧壁为压电薄膜12组成，两个端部设置密闭盖板14，其中一密闭盖板14上设置所述过音孔11 ;柱状体可以增加密闭腔体10的内壁面积与密闭腔体10体积之间的比值。在一具体实施例中，上述柱状体为圆柱体，圆柱体的长度越长，横截面越小，其发音效果越好。
[0051]参照图4，在另一具体实施例中，上述柱状体的横截面的侧边为弯折多次的环状，即柱状体的侧面沿周向为凹陷与突出交替设置，如波浪状等，可以增加压电薄膜12的面积，提高压电薄膜12的面积与密闭腔体10的体积之间的比值，提高压电薄膜发音装置的发音效果。为了保护压电薄膜12，同样在压电薄膜12之外设置保护层20，保护层20固定安装于密闭盖板14。
[0052]参照图5，在又一具体是实施例中，上述柱状体的纵截面的侧边为弯折多次的环状，即柱状体的侧面沿轴向为凹陷与突出交替设置，如波浪状等，同样可以增加压电薄膜12的面积，提高压电薄膜12的面积与密闭腔体10的体积之间的比值，提高压电薄膜发音装置的发音效果。为了保护压电薄膜12，同样在压电薄膜12之外设置保护层20，保护层20固定安装于密闭盖板14。
[0053]本实施例中，上述密闭腔体10内的体积与压电薄膜12的面积比值至少小于1.5。可以更好的将电信号转换为声音信号。
[0054]本实施例中，上述压电薄膜发音装置还包括电压驱动电路，所述电压驱动电路与所述压电薄膜12的输入端连接；电压驱动电路可以将电压直接作用于压电薄膜12，无电感存在，不会出现电压在前电流滞后的情况发生，提高声波的保真度和灵敏度，还可以得到极宽的频率响应。在一实施例中，上述电压驱动电路设置于密闭腔体10的内部通过一导电装置贯穿所述密闭腔体10与外部电源连接，将电压驱动电路设置于密闭腔体10内，减小压电薄膜发音装置的整体体积，外部整齐。在另一实施例中，电压驱动装置设置于密闭腔体10的外部与电源连接，设置方便，提高安装效率。
[0055]本实施例的耳机，压电薄膜发音装置充分的利用压电薄膜12接收电信号后会发生形变的特点而实现的。当压电薄膜12接收驱动电压时，压电薄膜12根据接收电压的大小快速的进行形变，从而压缩密闭腔体10内的气体震动生成声波，声波会从过音孔11传出。因为压电薄膜12的质量小于现有技术的线圈及纸盆，而且是压电薄膜12自身发生形变，所以可以减低能量的损失；可以使用电压驱动，相比现有技术的动圈式震动使用电流驱动，无电感存在，所以不会出现电压在前电流滞后的情况发生，提高声波的保真度和灵敏度，还可以得到极宽的频率响应。
[0056]以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种压电薄膜发音装置，其特征在于，包括密闭腔体； 所述密闭腔体的部分侧壁或全部侧壁为压电薄膜，所述密闭腔体上设置过音孔； 当压电薄膜接收驱动电压时，压电薄膜发生形变使密闭腔体内的气体震动产生声波，声波沿所述过音孔传递至密闭腔体的外部。2.根据权利要求1所述的压电薄膜发音装置，其特征在于，还包括保护层，该保护层设置于压电薄膜的外侧，并与压电薄膜之间有间隙。3.根据权利要求1所述的压电薄膜发音装置，其特征在于，所述密闭腔体为柱状体，柱状体的侧壁为压电薄膜组成，两个端部设置密闭盖板，其中一密闭盖板上设置所述过音孔； 所述柱状体为圆柱体；或者，柱状体的横截面的侧边为弯折多次的环状；或者，柱状体的纵截面的侧边为弯折多次的环状。4.根据权利要求1所述的压电薄膜发音装置，其特征在于，所述密闭腔体内的体积与压电薄膜的面积比值至少小于1.5。5.根据权利要求1-4中任一项所述的压电薄膜发音装置，其特征在于，还包括电压驱动电路，所述电压驱动电路与所述压电薄膜的输入端连接；所述电压驱动电路设置于密闭腔体的内部通过一导电装置贯穿所述密闭腔体与外部电源连接，或者设置于密闭腔体的外部与电源连接。6.一种耳机，其特征在于，包括压电薄膜发音装置、导音管和耳塞； 所述压电薄膜发音装置，包括密闭腔体，所述密闭腔体的部分侧壁或全部侧壁为压电薄膜，所述密闭腔体上设置过音孔； 所述导音管的一端连接于密闭腔体，且该端端口连接所述过音孔；所述导音管的另一端设置所述耳塞； 当压电薄膜接收驱动电压时，压电薄膜发生形变使密闭腔体内的气体震动产生声波，声波沿所述过音孔传递至导音管，当耳塞塞入人耳时，声波在耳道内传播。7.根据权利要求6所述的耳机，其特征在于，所述压电薄膜发音装置还包括保护层，该保护层设置于压电薄膜的外侧，并与压电薄膜之间有间隙。8.根据权利要求6所述的耳机，其特征在于，所述密闭腔体为柱状体，柱状体的侧壁为压电薄膜组成，两个端部设置密闭盖板，其中一密闭盖板上设置所述过音孔； 所述柱状体为圆柱体；或者，柱状体的横截面的侧边为弯折多次的环状；或者，柱状体的纵截面的侧边为弯折多次的环状。9.根据权利要求6所述的耳机，其特征在于，所述密闭腔体内的体积与压电薄膜的面积比值至少小于1.5。10.根据权利要求6-9中任一项所述的耳机，其特征在于，还包括电压驱动电路，所述电压驱动电路与所述压电薄膜的输入端连接；所述电压驱动电路设置于密闭腔体的内部通过一导电装置贯穿所述密闭腔体与外部电源连接，或者设置于密闭腔体的外部与电源连接。
【专利摘要】本发明揭示了一种压电薄膜发音装置和耳机，其中耳机包括压电薄膜发音装置、导音管和耳塞；所述压电薄膜发音装置，包括密闭腔体，所述密闭腔体的部分侧壁或全部侧壁为压电薄膜，所述密闭腔体上设置过音孔；所述导音管的一端连接于密闭腔体，且该端端口连接所述过音孔；所述导音管的另一端设置所述耳塞；当压电薄膜接收驱动电压时，压电薄膜发生形变使密闭腔体内的气体震动产生声波，声波沿所述过音孔传递至导音管，当耳塞塞入人耳时，声波在耳道内传播。本发明的压电薄膜发音装置和耳机，可以获得极佳的频响和灵敏度，可以使用电压驱动，相比现有技术的动圈式扬声器使用电流驱动，可以大大提高播放的保真度。
【IPC分类】H04R17/00, H04R1/10
【公开号】CN105228066
【申请号】CN201510645991
【发明人】杨松
【申请人】杨松
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月30日