一种在聚酰亚胺膜片上带有线圈的低成本柔性电动平面扬声器(FEPL),其结构非常简单,如下图所示。
将一块柔性薄膜膜片(铜线圈电镀上去),放在一块柔性磁铁(放在空腔的底部)上方,从而形成了电磁驱动和平面柔性结构的集成。
其主要优势在于结构简单,薄,轻量化,柔性,可以直接放在物体表面。
关键技术1:直接在聚酰亚胺PI薄膜的隔膜上电镀一层铜作为线圈,通电时会和下方磁铁产生吸引力和排斥力,从而推动膜片,进而振动空气发声。
关键技术2:由聚合物和钕(NdFeB)或铁氧体混合物制成的柔性磁体的磁体
材料,从而实现整体器件的柔性。
使用Comsol等有限元仿真工具,可容易评估其磁路,结构,以及声学性能。
上图的网格划分稍有问题哈,不要学。
磁铁极化的两种基本模式:
垂直极化,和水平极化
不同腔体高度情况下,磁通密度B的分布
将磁铁尺寸加大
使用垂直极化磁体的扬声器比水平极化的性能会更好,因为磁通量的分布
后者不太均匀,这将在线圈上施加不相等的力,并且振膜的许多振动模态都可能被轻松激发。
实物照片,左侧是镀铜,右侧是镀铝。
实测频响曲线
不同绕线形状频响曲线