BRPI1102617A2 - alto-falante de imç dividido - Google Patents
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Abstract
ALTO-FALANTE DE ÍMç DIVIDIDO. A invenção refere-se a um alto-falante. que pode fornecer fluxo magnético a partir de ímãs divididos de polaridades alinhadas para acionar bobinas de voz e gerar som. O alto-falante pode ter campos magnéticos desgarrados reduzidos e uma curva BL com características simétricas e lineares. O alto-falante pode incluir um núcleo,ímãs divididos, um alojamento de ímãs, uma cobertura de núcleo e uma folga para bobina de voz formada entre o alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo. Fluxo magnético produzido pelos ímãs divididos pode ser combinado, direcionado e/ou concentrado pela cobertura de núcleo e alojamento de ímãs dentro da folga .para bobina de voz. Pelo menos partes de uma bobina de voz podem ser posicionadas dentro da folga para bobina de voz e um diafragma pode ser acoplado à bobina de voz. Uma montagem de ímãs antagônicos pode conter um fluxo magnético da estrutura de ímãs para melhorar desempenho adicionalmente. A montagem de ímãs antagônicos pode incluir ímãs divididos com uma polaridade alinhada que é oposta à polaridade da estrutura de ímãs.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ALTO- FALANTE DE ÍMÃ DIVIDIDO".
Antecedentes da Invenção
1. Campo Técnico
A presente invenção refere-se a alto-falantes, e em particular a alto-falantes com múltiplos ímãs divididos tendo polaridades alinhadas na mesma direção.
2. Técnica Relacionada
Alto-falantes convertem energia elétrica em som e tipicamente incluem um diafragma, uma estrutura de ímãs e uma bobina de voz. A estru- tura de ímã pode incluir um ou mais ímãs e uma cobertura de núcleo. A co- bertura de núcleo pode direcionar e concentrar um fluxo magnético produzi- do pelos ímãs para uma folga para bobina de voz. A bobina de voz pode ser conectada ao diafragma e posicionada na folga para bobina de voz. Quando energia elétrica flui para a bobina de voz, um campo magnético induzido po- de ser criado que interage com o fluxo magnético na folga para bobina de voz. A bobina de voz pode carregar uma corrente em uma direção substan- cialmente perpendicular à direção do fluxo magnético produzido pela estrutu- ra de ímãs, de maneira que a interação entre a corrente de bobina de voz e o fluxo magnético pode causar oscilação linear da bobina de voz dentro do comprimento da folga para bobina de voz, o que desloca o diafragma a fim de produzir som audível.
Alguns alto-falantes utilizam uma estrutura de ímãs incluindo um único ímã relativamente grosso suportado por uma base condutiva magneti- camente. Este arranjo pode permitir folga adequada para deslocamento me- cânico da bobina de voz dentro da folga para bobina de voz para alcançar a quantidade desejada de fluxo magnético para acionar a bobina de voz na folga para bobina de voz, tal como em um alto-falante para sons baixos. En- tretanto, usar um único ímã grosso suportado por uma base condutiva mag- neticamente pode resultar em campos magnéticos de periferia significativos que podem aumentar o risco de reduzir a eficiência do alto-falante. Além do mais, a constante de força motora de bobina de voz (BL) (densidade de fluxo magnético (B) multiplicada pelo comprimento efetivo (L) do fio de bobina de voz dentro do comprimento total da passagem de ar) pode ter características assimétricas. Por exemplo, uma BL que seja não linear e variável pode cau- sar um risco aumentado de distorção e desempenho insatisfatório. Além dis- so, usar um único ímã grosso suportado por uma base condutiva magneti- camente pode resultar em um alto-falante de maior massa, o que pode au- mentar os custos de fabricação e de expedição do alto-falante. Portanto, e- xiste uma necessidade de uma estrutura de ímãs de alto-falante que possa fornecer campos magnéticos de periferia reduzidos. Também existe uma necessidade de uma estrutura de ímãs de alto-falante que possa fornecer características de constante de força motora de bobina de voz (BL) melhora- das, tais como linearidade, enquanto mantendo uma densidade de fluxo magnético (B) por todo o comprimento da passagem de ar para deslocamen- to linear de bobina de voz suficiente e sem sacrificar eficiência do alto- falante. Sumário
Um alto-falante com características de desempenho melhoradas fornece fluxo magnético a partir de múltiplos ímãs divididos para acionar bo- binas de voz gerando som em um pacote de peso reduzido. Características de desempenho melhoradas podem ser um resultado de uma linearidade BL melhorada. Linearidade BL melhorada pode ser alcançada com ou sem o pacote de peso reduzido. Em um exemplo, o alto-falante inclui uma estrutura de ímãs tendo um núcleo, primeiro e segundo ímãs, um alojamento de ímãs, uma cobertura de núcleo e uma folga para bobina de voz. Os primeiro e se- gundo ímãs podem ser posicionados de maneira que a polaridade dos pri- meiro e segundo ímãs pode ser alinhada na mesma direção. A folga para bobina de voz pode ser formada entre o alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo. Os primeiro e segundo ímãs podem ser acoplados ao núcleo. A altura de núcleo pode ser maior que uma altura combinada dos primeiro e segundo ímãs. Fluxos magnéticos produzidos pelos primeiro e segundo í- mãs podem ser combinados, direcionados e/ou concentrados pela cobertura de núcleo e alojamento de ímãs dentro da folga para bobina de voz. Pelo menos partes de uma bobina de voz podem ser posicionadas dentro da folga para bobina de voz, e um diafragma pode ser acoplado à bobina de voz.
Em um outro exemplo, uma montagem de ímãs antagônicos po- de ser posicionada em relação a uma estrutura de ímãs de maneira que uma maior parte do fluxo magnético gerado pela estrutura de ímãs é contida den- tro da folga para bobina de voz. A montagem de ímãs antagônicos pode me- lhorar a precisão de movimento de bobina de voz e o desempenho global do alto-falante. A montagem de ímãs antagônicos pode ter um núcleo antagôni- co acoplado aos múltiplos ímãs divididos. Um primeiro e um segundo ímã antagônico podem ser posicionados de maneira que uma polaridade pode ser alinhada em uma mesma direção. A polaridade dos primeiro e segundo ímãs antagônicos pode ser oposta a uma polaridade da estrutura de ímãs. A montagem de ímãs antagônicos com os primeiro e segundo ímãs antagôni- cos pode empurrar o campo de periferia da parte superior da montagem de ímãs antagônicos para cima da faixa de deslocamento de bobina de voz, e pode reduzir campos magnéticos desgarrados.
Outros sistemas, métodos, recursos e vantagens estarão, ou se tornarão, aparentes para as pessoas com conhecimento na técnica mediante exame das figuras seguintes e da descrição detalhada. É considerado que todos os tais sistemas, métodos, recursos e vantagens adicionais estão in- cluídos nesta descrição, estão dentro do escopo da invenção e estão prote- gidos pelas reivindicações a seguir. Descrição Resumida dos Desenhos
O sistema pode ser mais bem entendido com referência aos de- senhos e descrição a seguir. Os componentes nas figuras não estão neces- sariamente em escala, ênfase em vez disto sendo dada para ilustrar os prin- cípios da invenção. Além disso, nas figuras, números referenciados iguais designam partes correspondentes por todas as diferentes vistas.
A figura 1 ilustra uma seção transversal de uma parte de uma estrutura de ímãs para um alto-falante.
A figura 2 ilustra o fluxo magnético para a estrutura de ímãs da
figura 1. A figura 3 ilustra uma seção transversal de uma parte de uma outra estrutura de ímãs para um alto-falante.
A figura 4 ilustra o fluxo magnético para a estrutura de ímãs da
figura 3.
A figura 5 ilustra o fluxo magnético para uma outra estrutura de ímãs para um alto-falante.
A figura 6 ilustra o fluxo magnético para uma outra estrutura de ímãs para um alto-falante.
A figura 7 ilustra um processo de exemplo para fabricar um alto-
falante.
As figuras 8A, 8B, 8C e 8D são gráficos comparando diferenças de uma densidade de fluxo magnético (B) e uma constante de força motora de bobina de voz (BL) versus uma posição de bobina de voz em uma folga para bobina de voz em relação a uma posição de repouso da bobina de voz para uma estrutura de ímãs e uma outra estrutura de ímãs. Descrição Detalhada das Modalidades Preferidas
A figura 1 ilustra um primeiro exemplo de uma seção transversal de uma parte de uma estrutura de ímãs 100 para um alto-falante com uma bobina de voz 101. A estrutura de ímãs 100 pode incluir um núcleo 102, um primeiro ímã 104, um segundo ímã 106, um alojamento de ímãs 108 e uma cobertura de núcleo 110. O alojamento de ímãs 108, também chamado de pote de revestimento, pode incluir uma base 112 e uma extensão 114. A ba- se 112 do alojamento de ímãs 108 pode ser acoplada ao primeiro ímã 104 e pode se estender substancialmente perpendicular a um eixo geométrico cen- tral 115 da estrutura de ímãs 100. A extensão 114 do alojamento de ímãs 108 pode se estender de uma maneira geral na mesma direção do eixo ge- ométrico central 115, e pode mesmo ser substancialmente paralela ao eixo geométrico central 115. Quando a estrutura de ímãs inclui os primeiro e se- gundo ímãs 104, 106, os ímãs podem ser polarizados na mesma direção.
Quando os ímãs 104, 106 são polarizados na mesma direção, ambos os ímãs podem contribuir para um fluxo magnético combinado da estrutura de ímãs 100. Fluxo magnético é uma medida da quantidade de fluxo magnético em um circuito magnético ou magnetismo. O alojamento de ímãs 108 e a cobertura de núcleo 110 podem fornecer um caminho de baixa relutância para canalizar pelo menos uma parte do fluxo magnético combi- nado. Além do mais, o núcleo 102 posicionado entre os ímãs 104, 106 tam- bém fornece um caminho de baixa relutância para o fluxo magnético combi- nado. Um circuito magnético pode ser formado pelos ímãs 104, 106 através do núcleo 102, do alojamento de ímãs 108, da cobertura de núcleo 110 e de uma folga para bobina de voz 116. A folga para bobina de voz 116 pode ser localizada em uma periferia da estrutura de ímãs 100. Em particular, a folga para bobina de voz 116 pode ser formada entre a periferia interna da exten- são 114 do alojamento de ímãs 108 e a periferia externa da cobertura de núcleo 110. A folga para bobina de voz 116 pode ser dimensionada para receber a bobina de voz 101.
O núcleo 102, o alojamento de ímãs 108 e a cobertura de núcleo 110 podem ser estruturados e arranjados de tal maneira que o fluxo magné- tico é combinado, direcionado e/ou concentrado através da folga para bobina de voz 116. Por exemplo, o núcleo 102 pode incluir uma primeira parte loca- lizada centralmente 118 e uma segunda parte 120 localizada em extremida- des opostas da primeira parte 118. Ambas as partes 118, 120 podem ser concêntricas com o eixo geométrico central 115. A primeira parte 118 pode ser formada para ser menor em diâmetro do que a segunda parte 120. O menor diâmetro da primeira parte 118 pode fornecer uma distância aumen- tada entre uma área de superfície substancial do núcleo 102 e o alojamento de ímãs 108 quando comparada à folga para bobina de voz 116. A parte ex- terna da primeira parte 118 do núcleo 102 na figura 1 pode incluir um entalhe angulado 122 para ajudar a combinar, direcionar e/ou concentrar o fluxo magnético através do núcleo 102 para dentro dos ímãs 104, 106, assim co- mo reduzir o peso do núcleo 102. Neste exemplo, a combinação da primeira parte 118 e das segundas partes 120 pode concretizar uma forma de carre- tel em volta do eixo geométrico central 115. Em outros exemplos, o núcleo 102 pode ser idealizado em outras formas que não incluam uma parte afuni- lada ou entalhada, tal como um cilindro reto de um diâmetro uniforme. A forma e tamanho do núcleo 102 podem fornecer um caminho de relutância magnética suficiente para todo o potencial de fluxo dos ímãs 104, 106 fluir através do circuito magnético sem ter material em excesso no núcleo, resul- tando em um núcleo mais leve. Esta "saturação estratégica" do núcleo 102 também pode minimizar os efeitos indutivos que o núcleo tem sobre a bobi- na de voz 101. A forma e tamanho do núcleo 102 também são configurados para impedir o fluxo magnético no núcleo 102 de saltar indesejavelmente para o alojamento de ímãs 108.
Na figura 1, uma parte de extremidade externa 124 da cobertura de núcleo 110 pode se estender mais para cima em relação a uma parte central 126 para focalizar o fluxo magnético na folga para bobina de voz 116. A espessura radial da cobertura de núcleo 110 também pode variar, tal como afunilar, do final da parte de extremidade para a parte central. O tamanho e a forma da cobertura de núcleo 110 também podem minimizar os efeitos in- dutivos que o núcleo tem sobre a bobina de voz 101 assim como obter um menor peso. Em outros exemplos, a cobertura de núcleo 110 pode ser maci- ça, em vez de ter a parte central retirada.
A extremidade da extensão 114 do alojamento de ímãs 108 po- de ter uma forma escalonada com uma parte interna 128 se estendendo a- lém de uma parte externa 130. A parte interna 128 da extremidade da exten- são 114 pode ajudar a direcionar o fluxo magnético dentro da folga para bo- bina de voz 116. O fluxo magnético também pode ser combinado, direciona- do e/ou concentrado usando outras formas e espessuras do núcleo 102, do alojamento de ímãs 108 e da cobertura de núcleo 110.
Na figura 1, o primeiro ímã 104 é acoplado a uma primeira su- perfície plana do núcleo 102 e o segundo ímã 106 é acoplado a uma segun- da superfície plana do núcleo 102. As primeira e segunda superfícies planas podem ser opostas uma à outra no núcleo 102. O diâmetro externo do nú- cleo 102 pode ser menor que o diâmetro externo de pelo menos um dos í- mãs 104, 106. Um benefício de ter o diâmetro externo do ímã maior que o diâmetro externo do núcleo 102 é fornecer alguma folga mecânica para um adesivo de união ser pressionado para fora. Em outros exemplos, cada um de os ímãs 104, 106 e o núcleo 102 pode ter o mesmo diâmetro externo, embora seja percebido pelos versados na técnica que cada um dos diâme- tros externos pode ser diferente. Este também pode ser o caso para a rela- ção do diâmetro externo dos ímãs 104, 106 e da cobertura de núcleo 110. A altura de cada um dos ímãs 104, 106 pode ser a mesma ou pode ser dife- rente uma em relação à outra. Os ímãs preferivelmente são de altura subs- tancialmente menor que a altura do núcleo 102. Em um exemplo, a altura total de ambos os ímãs combinados pode ser até cerca de 50% da altura total do núcleo 102. Neste exemplo, o projeto de ímã dividido mostrado na figura 1 pode permitir o uso de dois ímãs relativamente finos acoplados a um núcleo relativamente grosso no lugar de um ímã grosso. O tamanho relativo dos ímãs, núcleo e coberturas de núcleo pode ser determinado de acordo com exigências específicas de uma aplicação particular. A potência dos í- mãs pode ser a mesma ou diferente uma em relação à outra. Quando a po- tência de ímã é diferente, é desejável colocar o ímã mais poderoso adjacen- te à cobertura de núcleo para aprimorar o fluxo magnético na folga para bo- bina de voz.
O núcleo 102 pode ser maciço ou alternativamente incluir um ori- fício se estendendo através de uma parte intermediária do mesmo para tor- nar o núcleo ainda mais leve. Um orifício pode se estender através de partes da estrutura de ímãs 100, incluindo pelo menos um de o núcleo 102, os ímãs 104, 106, o alojamento de ímãs 108 e a cobertura de núcleo 110, para per- mitir suporte da estrutura de ímãs 100 em um alto-falante e ventilação. Componentes da estrutura magnética 100 podem ser concêntricos e simétri- cos em volta do eixo geométrico central 115 da estrutura de ímãs 100 ou podem ser não concêntricos e não simétricos.
Na figura 1, a bobina de voz 101, a qual pode ser acoplada a um diafragma (não mostrado) do alto-falante, pode ser posicionada na folga pa- ra bobina de voz 116. A posição da bobina de voz 101 em relação à folga para bobina de voz 116 está mostrada como uma posição suspensa onde uma extremidade da bobina de voz pode entrar na folga para bobina de voz, embora a posição possa ficar suspensa onde uma extremidade da bobina de voz pode sair da folga, ou a bobina de voz pode se deslocar de tal maneira que nenhuma extremidade deixa a folga. As dimensões da bobina de voz 101 e do diafragma podem ser de qualquer valor, e as dimensões podem ser escaladas conjuntamente ou de forma separada para alcançar exigências de desempenho e mecânicas de alto-falante desejadas. Uma bobina de voz de longo alcance para um alto-falante para sons baixos ou alto-falante de baixa freqüência pode ser posicionada na folga para bobina de voz relativamente profunda ou alta 116, por exemplo. Uma suspensão (não mostrada) acopla- da ao diafragma permite que a bobina de voz 101 e o diafragma alternem axialmente ao longo do eixo geométrico central 115 do alto-falante. A bobina de voz 101 pode incluir espirais enroladas de forma cilíndrica em volta de um formador. O formador pode incluir qualquer material adequado tal como alu- mínio, cobre, plástico, papel, composto ou outros materiais rígidos. Os enro- Iamentos podem incluir fio fabricado de cobre, alumínio, ou de outros materi- ais condutivos adequados, e podem ser fixados ao formador usando um a- desivo. O número de enrolamentos circundando o formador pode depender do tamanho de alto-falante e das características de desempenho de alto- falante desejadas.
A bobina de voz 101 pode alternar axialmente durante operação quando existe interação na folga para bobina de voz 116 entre o fluxo mag- nético dos ímãs 104, 106 e corrente fluindo através da bobina de voz 101. O fluxo magnético é substancialmente combinado, direcionado e/ou concentra- do na folga para bobina de voz 116. Corrente fluindo através da bobina de voz 101 pode vir de um sinal de áudio de entrada. O sinal de áudio de entra- da pode ser um sinal elétrico analógico fornecido por um amplificador, um cruzamento ou outra fonte adequada. A corrente pode interagir com o fluxo magnético na folga para bobina de voz 116, a bobina de voz 101 e o dia- fragma fixado para vibrar e oscilar linearmente de forma independente em resposta à interação. Som audível pode ser produzido pelo movimento inde- pendente de ar causado pelo diafragma.
Embora a altura combinada da combinação da base 112 do alo- jamento de ímãs 108, núcleo 102 e dos ímãs 104, 106 possa ser similar à altura total de uma estrutura de ímã convencional incluindo um único ímã relativamente grosso suportado por uma base condutiva magneticamente, o desempenho de um alto-falante utilizando a estrutura de ímãs 100 ainda po- de ser melhorado adicionalmente. Por exemplo, o desempenho pode ser melhorado ao reduzir o campo magnético de periferia parasítico que está presente durante o uso de um único ímã mais alto suportado por uma base condutiva magneticamente. Além disso, uma curva representando grafica- mente a constante de força motora de bobina de voz (BL) da estrutura de ímãs 100 versus a posição da bobina de voz na folga para bobina de voz 116 pode ter uma característica mais simétrica e linear, tal como mostrado na figura 8A. Distorção diminuída e desempenho global melhorado do alto- falante através de uma faixa de freqüências mais ampla podem resultar.
A figura 2 ilustra o fluxo magnético para a estrutura de ímãs de exemplo 100 da figura 1, com a bobina de voz removida. Os ímãs 104, 106 são polarizados na mesma direção para direcionar, combinar e/ou concen- trar seus fluxos magnéticos na folga para bobina de voz 116. Tal como pode ser visto na figura, existe uma maior concentração de linhas de fluxo magné- tico 202 na folga para bobina de voz 116, quando comparadas às linhas de fluxo magnético em outro lugar na estrutura de ímãs 100. Uma menor con- centração de linhas de fluxo magnético desgarradas 204 externas à estrutu- ra de ímãs 100 também está mostrada na figura 2. Pelo menos um de o nú- cleo 102, o alojamento de ímãs 108 e a cobertura de núcleo 110 é arranjado e configurado de tal maneira que o fluxo magnético dos ímãs 104, 106 é concentrado na folga para bobina de voz 116. Tal como descrito anterior- mente, a estrutura de ímãs 100 pode acionar uma bobina de voz posiciona- da na folga para bobina de voz 116.
A figura 3 ilustra uma seção transversal de uma parte de um ou- tro exemplo de uma montagem de estrutura de ímãs 300 para um alto- falante. A montagem de estrutura de ímãs 300 pode incluir um ou mais dos recursos da estrutura de ímãs 100 descrita neste documento e uma monta- gem de ímãs antagônicos 302 que é acoplada à estrutura de ímãs 100. A montagem de ímãs antagônicos 302 pode ajudar a conter o campo magnéti- co gerado pela estrutura de ímãs 100. A montagem de ímãs antagônicos 302 pode incluir pelo menos um de um núcleo 304, um primeiro ímã 306, um segundo ímã 308 e uma cobertura superior opcional 310. Entretanto, a pola- ridade dos ímãs 306, 308 da montagem de ímãs antagônicos 302 é o oposto da polaridade dos ímãs 104, 106 da estrutura de ímãs 100.
Os ímãs 306, 308 podem contribuir para um fluxo magnético combinado da montagem de ímãs antagônicos 302. O núcleo 304 e a cober- tura superior 310 podem fornecer um caminho de baixa relutância para par- tes do fluxo magnético combinado dos ímãs 306, 308 fluir através dele. Na ausência da cobertura superior 310, o fluxo do ímã 308 pode se deslocar através do ar. O núcleo 304 e a cobertura superior 310 podem ser modela- dos e dimensionados para concentrar, combinar e/ou direcionar o fluxo magnético dos ímãs 306, 308 de maneira que o campo magnético gerado pela estrutura de ímãs 100 fique contido. O núcleo 304 pode ainda ser mo- delado e dimensionado similar ao núcleo 102 para a mesma função tal como descrito neste documento. Por exemplo, a parte externa do núcleo 304 pode incluir um entalhe angulado 312 para ajudar a combinar, direcionar e/ou concentrar o fluxo magnético através do núcleo 304, assim como para redu- zir o peso do núcleo 304. O fluxo magnético pode ser combinado, direciona- do e/ou concentrado usando outras formas e espessuras do núcleo 304 e da cobertura superior 310.
O primeiro ímã 306 pode ser acoplado a uma primeira superfície plana do núcleo 304 e o segundo ímã 308 pode ser acoplado à segunda su- perfície plana do núcleo 304 que é o oposto da primeira superfície plana. O diâmetro mais externo do núcleo 304 pode ser menor que o diâmetro exter- no de pelo menos um dos ímãs 306 e 308. As alturas dos ímãs 306 e 308 podem ser iguais ou diferentes uma da outra e da dos ímãs 104 e 106. A altura de cada um dos ímãs 306, 308 pode ser a mesma ou pode ser dife- rente, mas cada ímã individual deve ser substancialmente mais baixo que a altura de núcleo. Em um exemplo, a altura total de ambos os ímãs combina- dos pode ser até cerca de 50% da altura total do núcleo 102. Neste exemplo, o projeto de montagem antagônica de ímã dividido mostrado na figura 3 po- de permitir o uso de dois ímãs relativamente finos acoplados a um núcleo relativamente grosso no lugar de um ímã grosso. As potências dos ímãs po- dem ser as mesmas ou diferentes. Quando diferentes, é desejável colocar o ímã mais poderoso (ou ímã mais grosso) adjacente à cobertura de núcleo para aprimorar o fluxo magnético na folga para bobina de voz.
O núcleo 304 pode ser sólido, e pelo menos um de o núcleo, os ímãs e cobertura superior pode incluir um orifício para permitir suporte da estrutura de ímãs 300 em um alto-falante. A estrutura de ímãs 300, incluindo a estrutura de ímãs 100 e a montagem de ímãs antagônicos 302, pode ser concêntrica e simétrica em volta de um eixo de simetria 314 da estrutura de ímãs 300. A estrutura de ímãs 300 também pode ser não concêntrica e não simétrica.
A montagem de ímãs antagônicos 302 pode melhorar adicional- mente o desempenho de um alto-falante que inclua somente a estrutura de ímãs 100 ou quaisquer outras estruturas de ímãs tais como um projeto de um único ímã tal como descrito a seguir. Usar uma montagem de ímãs anta- gônicos 302 pode permitir que uma maior parte do campo magnético gerado por uma estrutura de ímãs seja contida dentro da estrutura de ímãs. Isto po- de melhorar a precisão de movimento de bobina de voz e o desempenho global do alto-falante. Além do mais, a montagem de ímãs antagônicos 302 pode ser usada para um segundo motor de alto-falante, tal como um alto- falante de sons agudos, um projeto coaxial de alto-falante para freqüências médias, ou qualquer outro projeto de alto-falante duplo. Adicionalmente, uso da montagem de ímãs antagônicos 302 pode empurrar o campo de periferia da parte superior da montagem de ímãs antagônicos 302 para cima da faixa de deslocamento de bobina de voz quando comparado a ter um único ímã antagônico das espessuras combinadas dos dois ímãs 306 e 308 colocado diretamente sobre a cobertura de núcleo, tal como discutido com referência às figuras 4 e 6.
A figura 4 ilustra o fluxo magnético para a estrutura de ímãs de exemplo 300 da figura 3. Os ímãs 306, 308 da montagem de ímãs antagôni- cos 302 podem ser polarizados na mesma direção para combinar, direcionar e/ou concentrar seus fluxos magnéticos para conter o fluxo magnético gera- do pela estrutura de ímãs 100. Em particular, os ímãs 306, 308 podem gerar o fluxo magnético, representado pelas linhas 402, externo à estrutura de í- mãs 300 de tal maneira que fluxo magnético desgarrado da estrutura de í- mãs 100 é forçado a permanecer dentro da estrutura de ímãs 100, e em par- ticular na folga para bobina de voz 116. Para ilustrar, As linhas de fluxo magnético desgarrado 204 mostradas na figura 2 são suprimidas e não apa- recem na figura 4 porque a montagem de ímãs antagônicos 302 pode contê- las substancialmente dentro da estrutura de ímãs 100.
A figura 5 ilustra uma seção transversal também de uma parte de uma outra montagem de estrutura de ímãs 500 para um alto-falante, e o fluxo magnético para a estrutura magnética 500. A montagem de estrutura de ímãs 500 pode incluir a estrutura de ímãs 100 descrita na figura 1 e uma montagem de ímãs antagônicos 502 acoplada à estrutura de ímãs 100. Simi- lar ao exemplo da figura 3, a montagem de ímãs antagônicos 502 ajuda a conter o campo magnético gerado pela estrutura de ímãs 100. A montagem de ímãs antagônicos 502 pode incluir um terceiro ímã ou ímã antagônico 506 e uma cobertura superior opcional 510 (mostrada em linhas tracejadas). O ímã antagônico 506 pode ser polarizado na direção oposta à dos primeiro e segundo ímãs 104 e 106 a fim de direcionar fluxo magnético dos primeiro e segundo ímãs 104 e 106 para dentro da folga para bobina de voz 116. Em particular, o ímã 506 pode gerar o fluxo magnético, representado pelas li- nhas 504, externo à estrutura de ímãs 100 de tal maneira que fluxo magnéti- co desgarrado da estrutura de ímãs 100 é forçado a permanecer dentro da estrutura de ímãs 100, e em particular na folga para bobina de voz 116. A cobertura superior 510 pode direcionar o fluxo magnético do ímã antagônico 506 para minimizar deslocamento através do ar. Na ausência da cobertura superior 510, mais do fluxo magnético do ímã 506 pode se deslocar através do ar.
O ímã antagônico 506 pode ser acoplado a uma superfície plana da cobertura de núcleo 110 oposta ao segundo ímã 106. A cobertura superi- or 510 (quando presente) pode ser acoplada ao ímã antagônico 506 em uma superfície plana oposta à cobertura de núcleo 110. O diâmetro externo do ímã antagônico 506 pode ser menor que o diâmetro externo da cobertura de núcleo 110, e o diâmetro externo da cobertura superior 510 pode ser menor que o do ímã antagônico 506. A altura do ímã antagônico 506 e da cobertura superior 510 combinadas pode ser substancialmente igual à altura da com- binação dos ímãs 104 e 106. Alternativamente, a altura do ímã antagônico 506, ausente a cobertura superior 510, pode ser substancialmente igual à da combinação dos ímãs 104 e 106.
A figura 6 ilustra uma seção transversal também de uma parte de uma outra montagem de estrutura de ímãs 600 para um alto-falante, e o fluxo magnético para a estrutura magnética 600. A montagem de estrutura de ímãs 600 pode incluir uma estrutura magnética 602 que pode incluir um ímã 604, um alojamento de ímãs 608 e uma cobertura de núcleo 610 espa- çada do alojamento para definir a folga para bobina de voz 116. O alojamen- to de ímãs 608, também chamado de pote de revestimento, pode incluir uma base 612 e uma extensão 614. Se estendendo da base 612 está uma base 616 ou núcleo tendo uma superfície para fixação ao ímã 604. A montagem de estrutura de ímãs 600 também inclui a montagem de ímãs antagônicos 302 da figura 3 acoplada à cobertura de núcleo 610. A montagem de ímãs antagônicos 302 ajuda a conter o campo magnético gerado pela montagem de estrutura de ímãs 600.
A base 612 do alojamento de ímãs 608 pode se estender subs- tancialmente perpendicular a um eixo geométrico central, e a base 616 pode se estender ao longo do eixo geométrico central. A extensão 614 pode se estender de uma maneira geral na mesma direção do eixo geométrico cen- tral, e pode mesmo ser substancialmente paralela a ele. A polaridade dos ímãs 306, 308 da montagem de ímãs antagônicos 302 pode ser o oposto da polaridade do ímã 604 da montagem de estrutura de ímãs 600. Os ímãs 306, 308 da montagem de ímãs antagônicos 302 podem ser polarizados na mesma direção para combinar, direcionar e/ou concentrar seus fluxos mag- néticos para conter o fluxo magnético gerado pela montagem de estrutura de ímãs 600. Em particular, os ímãs 306, 308 podem gerar o fluxo magnético, representado pelas linhas 604, externo à estrutura de ímãs 600 de tal manei- ra que fluxo magnético desgarrado da estrutura de ímãs 602 é forçado a permanecer dentro da estrutura de ímãs 602, e em particular na folga para bobina de voz 116.
A figura 7 ilustra um processo de exemplo 700 para fabricar um alto-falante tal como os alto-falantes incluindo as estruturas de ímãs ou as montagens de estruturas de ímãs antagônicos de exemplos das figuras. As características de áudio desejadas, exigências de material e exigências físi- cas do alto-falante podem ser determinadas em Procedimento 702. Por e- xemplo, características de áudio podem incluir dissipação de energia, faixas de freqüências, impedância e outras características. As exigências físicas de um alto-falante podem incluir as exigências de massa ou dimensionais para uma aplicação, ambiente ou processo de fabricação específico. \
No Procedimento 704, primeiro e segundo materiais magnéticos podem ser acoplados a um núcleo composto de um material condutivo mag- neticamente de baixa relutância. Os materiais magnéticos podem não estar magnetizados quando eles são acoplados ao núcleo, ou já podem estar magnetizados. Se os materiais magnéticos estiverem inicialmente não mag- netizados, o acoplamento dos materiais magnéticos com o núcleo é simplifi- cado. Os materiais magnéticos inicialmente não magnetizados não interagi- rão magneticamente uns com os outros ou com o núcleo durante o acopla- mento no Procedimento 704. O núcleo pode ser sólido e ser modelado para permitir direção, combinação e/ou concentração de fluxo magnético.
No Procedimento 706, um alojamento de ímãs e uma cobertura de núcleo podem ser acoplados aos primeiro e segundo materiais magnéti- cos. O alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo podem ser em uma for- ma de anel ou anular, e podem ser compostos de um material condutivo magneticamente de baixa relutância. O alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo podem ser adaptados para combinar, direcionar e/ou concentrar um fluxo magnético em uma folga para bobina de voz formada pelo alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo. A folga para bobina de voz formada entre o alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo fica em uma periferia interna do alojamento de ímãs e em uma periferia externa da cobertura de núcleo. No Procedimento 708, uma bobina de voz acoplada a um diafragma pode ser posicionada na folga para bobina de voz. A bobina de voz pode ser posicio- nada de tal maneira que o fluxo magnético dos primeiro e segundo materiais magnéticos magnetizados interagirá com corrente fluindo através da bobina de voz e permitirá movimento axial alternante da bobina de voz e do dia- fragma fixado. A bobina de voz pode ser uma bobina de voz de alto-falante para sons baixos, ou pode ser um outro tipo de bobina de voz.
No Procedimento 714, é determinado se os materiais magnéti- cos estão magnetizados. Se os materiais magnéticos estiverem magnetiza- dos e suas polaridades estiverem alinhadas na mesma direção, então o mé- todo 700 pode continuar para o Procedimento 712. Se os materiais magnéti- cos não estiverem magnetizados inicialmente, então o método 700 pode continuar para o Procedimento 710. No Procedimento 710, os primeiro e se- gundo materiais magnéticos podem ser magnetizados de tal maneira que a polaridades dos ímãs ficam alinhadas na mesma direção. Os primeiro e se- gundo materiais magnéticos foram acoplados ao núcleo no Procedimento 704, e o alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo foram acoplados aos primeiro e segundo materiais magnéticos no Procedimento 706. Portanto, a magnetização dos primeiro e segundo materiais magnéticos pode ser execu- tada após montagem da estrutura de ímãs. A magnetização dos primeiro e segundo materiais magnéticos no Procedimento 710 pode ser executada simultaneamente. Magnetizar os primeiro e segundo ímãs neste modo per- mite que ambos os ímãs combinem seus fluxos magnéticos na folga e permi- te movimento de bobina de voz mais preciso na folga. Além do mais, magne- tização após montagem evita a dificuldade de alinhar os componentes ape- sar da atração magnética da cobertura de núcleo, núcleo e alojamento de ímãs para os primeiro e segundo materiais magnéticos. O alto-falante pode ser montado ao montar a estrutura de ímãs com os materiais magnéticos magnetizados, a bobinas de voz e o diafragma em um chassi de alto-falante no Procedimento 712, juntamente com uma suspensão, fiação e outros componentes do alto-falante. Em um exemplo de um método de fabricação de uma estrutura de ímãs de um alto-falante, as etapas podem incluir fornecer pelo menos um núcleo tendo uma primeira superfície de núcleo e uma segunda superfície de núcleo, um alojamento de ímãs e uma cobertura de núcleo. Um primeiro ma- terial magnético pode ser acoplado à primeira superfície de núcleo, e um segundo material magnético pode ser acoplado à segunda superfície de nú- cleo. A altura de núcleo pode ser maior que uma altura combinada do primei- ro material magnético e do segundo material magnético. O alojamento de ímãs pode ser acoplado ao primeiro material magnético. A cobertura de nú- cleo pode ser acoplada ao segundo material magnético de tal maneira que a cobertura de núcleo e o alojamento de ímãs podem formar uma folga para bobina de voz na qual uma bobina de voz é posicionável. Os primeiro e se- gundo materiais magnéticos podem ser magnetizados de tal maneira que uma polaridade do primeiro material magnético é alinhada em uma mesma direção de uma polaridade do segundo material magnético. Em um outro exemplo, as etapas de método podem incluir fornecer pelo menos um de uma montagem de ímãs tendo uma cobertura de núcleo, um material mag- nético tendo uma polaridade em uma primeira direção e um alojamento de ímãs posicionado em relação à cobertura de núcleo para formar uma folga para bobina de voz. Um núcleo antagônico pode ser fornecido tendo uma primeira superfície de núcleo antagônico e uma segunda superfície de nú- cleo antagônico. Um primeiro material magnético antagônico pode ser aco- plado à primeira superfície de núcleo antagônico, e um segundo material magnético antagônico pode ser acoplado à segunda superfície de núcleo antagônico. Os primeiro e segundo materiais magnéticos antagônicos po- dem ser magnetizados de tal maneira que uma polaridade do primeiro mate- rial magnético antagônico é alinhada em uma mesma direção de uma polari- dade do segundo material magnético antagônico. A polaridade dos primeiro e segundo materiais magnéticos antagônicos pode ser oposta à polaridade do material magnético da montagem de ímãs. O primeiro material magnético antagônico pode ser acoplado à cobertura de núcleo.
As figuras 8A, 8B, 8C e 8D apresentam gráficos comparando as diferenças da densidade de fluxo magnético (B - Tesla; eixo y de lado direito (802)) e a constante de força motora de bobina de voz (BL - Tesla Metros; eixo y de lado esquerdo (804)) versus a posição de bobina de voz na folga para bobina de voz em relação a um centro de um núcleo (milímetros positi- vos ou negativos; eixo χ (806)) para uma estrutura de ímãs e uma outra es- trutura de ímãs de controle, cada uma tendo relativamente o mesmo tama- nho. O centro do núcleo pode ser uma posição de repouso da bobina de voz sem um sinal de entrada. Distância positiva indica que a bobina de voz está se deslocando para longe da posição de repouso e para longe da base de alojamento de ímãs em resposta à bobina de voz com um sinal de entrada, e uma distância negativa indica que a bobina de voz está se deslocando para longe da posição de repouso na direção da base de alojamento de ímãs em resposta à bobina de voz com um sinal de entrada.
Na figura 8A, por exemplo, o gráfico 810 mostra as diferenças de desempenho entre a estrutura de ímãs 100 da figura 1 com os múltiplos í- mãs e uma estrutura de ímãs de controle tendo um único ímã grosso supor- tado por uma base condutiva magneticamente. A estrutura de ímãs 100 po- de fornecer uma curva BL mais linear ou constante 812 (cerca de 14,67 Tes- la Metros) entre uma distância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 10 mm negativos a cerca de 10 mm positivos). Em comparação, a estrutura de ímãs de controle fornece uma curva BL variável 814 (cerca de 12,9 Tesla Metros a cerca de 14,8 Tesla Metros) entre uma distância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 10 mm negativos a cerca de 10 mm positivos). A densidade de fluxo magnético 816 da estrutura de ímãs 100 (cerca de 0,69 Tesla) pode ser substancialmente igual à densidade de fluxo magnético 818 da estrutura de ímãs de controle (cerca de 0,71 Tesla). A estrutura de ímãs 100 pode ter uma linearidade BL melhorada dentro da folga para bobina de voz, especialmente uma linearidade BL melhorada quando a bobina de voz está se deslocando para longe da posição de repouso em uma direção ne- gativa tal como indicado pela diferença de desempenho na curva 812 e na curva 814.
Na figura 8B, por exemplo, o gráfico 820 mostra as diferenças de desempenho entre a estrutura de ímãs 300 da figura 3 com os múltiplos í- mãs e uma montagem de ímãs antagônicos de múltiplos ímãs, e uma estru- tura de ímãs de controle tendo um único ímã grosso suportado por uma base condutiva magneticamente e uma montagem de um único ímã antagônico. A estrutura de ímãs 300 pode fornecer uma curva BL mais linear ou constante 822 (cerca de 20,2 Tesla Metros a cerca de 18,1 Tesla Metros, máximo de 20,8 Tesla Metros) entre uma distância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 11 mm negativos a cerca de 11 mm positivos). Em comparação, a estrutura de ímãs de controle fornece uma curva BL variável 824 (cerca de 19,0 Tesla Metros a cerca de 15,2 Tesla Metros, máximo de 20,5 Tesla Me- tros) entre uma distância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 11 mm negativos a cerca de 11 mm positivos). A densidade de fluxo magnético 826 da estrutura de ímãs 300 (cerca de 1,0 Tesla) pode ser substancialmen- te igual à densidade de fluxo magnético 828 da estrutura de ímãs de controle (cerca de 1,05 Teslas). A estrutura de ímãs 300 pode ter uma linearidade BL melhorada dentro da folga para bobina de voz, especialmente uma lineari- dade BL melhorada quando a bobina de voz está se deslocando para longe da posição de repouso em uma direção positiva, tal como indicado pela dife- rença de desempenho na curva 822 e na curva 824. Na figura 8C, por exemplo, o gráfico 830 mostra as diferenças
de desempenho entre a estrutura de ímãs 500 da figura 5 com os múltiplos ímãs e uma montagem de ímãs antagônicos de único ímã, e uma estrutura de ímãs de controle tendo um único ímã grosso suportado por uma base condutiva magneticamente e uma montagem de ímãs antagônicos de único ímã. A estrutura de ímãs 500 pode fornecer uma curva BL melhorada 832 (cerca de 20,1 Tesla Metros a cerca de 20,3 Tesla Metros, máximo de 20,9 Tesla Metros) entre uma distância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 11 mm negativos a cerca de 5,5 mm negativos). Em comparação, a estru- tura de ímãs de controle fornece uma curva BL variável 834 (cerca de 19 Tesla Metros a cerca de 20,3 Tesla Metros, máximo de 20,5 Tesla Metros) entre uma distância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 11 mm negativos a cerca de 5,5 mm negativos). A densidade de fluxo magnético 836 da estrutura de ímãs 500 (cerca de 1 Tesla) pode ser substancialmente igual à densidade de fluxo magnético 838 da estrutura de ímãs de controle (cerca de 1,05 Teslas).
Na figura 8D, por exemplo, o gráfico 840 mostra as diferenças de desempenho entre a estrutura de ímãs 600 da figura 6 com um único ímã suportado por uma base condutiva magneticamente e um montagem de í- mãs antagônicos de múltiplos ímãs, e uma estrutura de ímãs de controle tendo um único ímã grosso suportado por uma base condutiva magnetica- mente e uma montagem de ímãs antagônicos de único ímã. A estrutura de ímãs 600 fornece uma curva BL mais linear ou constante 842 (cerca de 19,5 Tesla Metros a cerca de 19,8 Tesla Metros, máximo de 20,3 Tesla Metros) entre uma distância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 10 mm negativos a cerca de 10 mm positivos). Em comparação, a estrutura de ímãs de controle fornece uma curva BL variável 844 (cerca de 19,7 Tesla Metros a cerca de 15,7 Tesla Metros, máximo de 20,5 Tesla Metros) entre uma dis- tância mínima e máxima de deslocamento (cerca de 10 mm negativos a cer- ca de 10 mm positivos). A densidade de fluxo magnético 846 da estrutura de ímãs 600 (cerca de 1,05 Teslas) pode ser substancialmente idêntico à den- sidade de fluxo magnético 848 da estrutura de ímãs de controle (cerca de 1,05 Teslas). A estrutura de ímãs 600 pode ter uma linearidade BL melhora- da dentro da folga para bobina de voz, especialmente uma linearidade BL melhorada quando a bobina de voz está se deslocando para longe da posi- ção de repouso em uma direção positiva, tal como indicado pela diferença de desempenho na curva 842 e na curva 844.
Os ímãs descritos neste documento podem ser compostos de qualquer material magnético permanente, incluindo neodímio, ferrita, ou quaisquer outros materiais metálicos ou não metálicos capazes de serem magnetizados para incluir um campo magnético externo. Os ímãs podem ser magnetizados antes da instalação em um alto-falante, ou podem ser magne- tizados após instalação em um alto-falante como parte do processo de fabri- cação. Os ímãs podem ser ímãs de disco, ímãs circulares ou na forma de anel, ou podem ser de outras formas. Os componentes da estrutura de ímãs podem ser acoplados usando adesivo, agentes de união, prendedores me- cânicos, ou qualquer outro mecanismo de fixação. O núcleo, o alojamento de ímãs, a cobertura de núcleo e/ou a cobertura superior podem ser compostos de um material magnético de baixa relutância, incluindo aço, uma liga e/ou quaisquer outros materiais condutivos magneticamente. O tamanho relativo dos ímãs, núcleo e coberturas superiores pode ser determinado de acordo com exigências específicas de uma aplicação particular.
Embora várias modalidades da invenção tenham sido descritas, estará aparente para as pessoas de conhecimento comum na técnica que muito mais modalidades e implementações são possíveis dentro do escopo da invenção. Por exemplo, outras configurações, arranjos e combinações de domos, diafragmas, cones e/ou bobinas de voz para alto-falante de sons agudos, alto-falante para freqüências médias e/ou acionadores de alto- falante para sons baixos podem ser usados com as estruturas de ímãs des- critas. Desta maneira, a invenção não é para ser restringida exceto conside- rando as reivindicações anexas e suas equivalências.
Claims (34)
1. Estrutura de ímãs de um alto-falante, compreendendo: um núcleo compreendendo uma primeira superfície de núcleo e uma segunda superfície de núcleo; um primeiro ímã acoplado à primeira superfície de núcleo; um segundo ímã acoplado à segunda superfície de núcleo, onde o primeiro ímã e o segundo ímã são posicionados de maneira que uma pola- ridade do primeiro ímã é alinhada em uma mesma direção de uma polarida- de do segundo ímã, onde o núcleo tem uma altura maior que uma altura combinada do primeiro ímã e do segundo ímã; um alojamento de ímãs acoplado ao primeiro ímã; e uma cobertura de núcleo acoplada ao segundo ímã, onde o alo- jamento de ímãs e a cobertura de núcleo são configurados para formar uma folga para bobina de voz na qual uma bobina de voz é posicionável.
2. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 1, onde o a- Iojamento de ímãs compreende uma base e uma extensão se estendendo da base, a base acoplada ao primeiro ímã, a extensão espaçada da cobertu- ra de núcleo para formar a folga para bobina de voz entre elas.
3. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 1, onde o núcleo, o primeiro ímã, o segundo ímã e a cobertura de núcleo formam uma montagem axial em volta de um eixo geométrico central da estrutura de í- mãs, a montagem axial dimensionada para encaixar dentro do alojamento de ímãs.
4. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 1, onde a folga para bobina de voz é somente uma única folga para bobina de voz, e a cobertura de núcleo e o alojamento de ímãs são configurados para concen- trar um fluxo magnético dos primeiro e segundo ímãs substancialmente den- tro da única folga para bobina de voz.
5. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 4, onde a ú- nica folga para bobina de voz é formada em uma extremidade do alojamento de ímãs.
6. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 5, onde o segundo ímã que fica mais próximo da única folga para bobina de voz do que o primeiro ímã tem uma potência magnética maior que a do primeiro ímã.
7. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 1, onde a al- tura combinada do primeiro ímã e do segundo ímã é de aproximadamente 50% da altura de núcleo.
8. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 1, onde o núcleo tem uma periferia externa, uma parte da periferia externa fica mais próxima do alojamento de ímãs do que uma outra parte da periferia externa do núcleo.
9. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 1, compre- endendo adicionalmente uma montagem de ímãs antagônicos tendo pelo menos um ímã posicionado para conter um fluxo magnético da estrutura de ímãs, o pelo menos um ímã acoplado à cobertura de núcleo, onde o pelo menos um ímã é posicionado de maneira que uma polaridade do pelo me- nos um ímã fica alinhada em uma direção oposta à da polaridade de cada um de os primeiro e segundo ímãs.
10. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 9, onde a montagem de ímãs antagônicos compreende adicionalmente: um núcleo antagônico tendo uma primeira superfície de núcleo antagônico e uma segunda superfície de núcleo antagônico; um primeiro ímã antagônico acoplado à cobertura de núcleo e uma segunda superfície acoplada à primeira superfície de núcleo antagôni- co; e um segundo ímã antagônico acoplado à segunda superfície de núcleo antagônico, onde os primeiro e segundo ímãs antagônicos são posi- cionados de maneira que uma polaridade do primeiro ímã antagônico fica alinhada em uma mesma direção de uma polaridade do segundo ímã anta- gônico, e a polaridade dos primeiro e segundo ímãs antagônicos é oposta à polaridade dos primeiro e segundo ímãs da estrutura de ímãs.
11. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 10, onde a montagem de ímãs antagônicos compreende adicionalmente uma cobertura superior acoplada ao segundo ímã antagônico.
12. Estrutura de ímãs de um alto-falante, compreendendo: pelo menos um ímã; um alojamento de ímãs acoplado ao pelo menos um ímã; uma cobertura de núcleo acoplada ao pelo menos um ímã, onde o alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo são configurados para formar uma folga para bobina de voz na qual uma bobina de voz é posicionável; uma montagem de ímãs antagônicos posicionada para conter um fluxo magnético da estrutura de ímãs, a montagem de ímãs antagônicos incluindo um núcleo antagônico tendo uma primeira superfície de núcleo an- tagônico e uma segunda superfície de núcleo antagônico, um primeiro ímã antagônico acoplado à cobertura de núcleo e uma segunda superfície aco- plada à primeira superfície de núcleo antagônico, e um segundo ímã anta- gônico acoplado à segunda superfície de núcleo antagônico, onde os primei- ro e segundo ímãs antagônicos são posicionados de maneira que uma pola- ridade do primeiro ímã antagônico fica alinhada em uma mesma direção de uma polaridade do segundo ímã antagônico, e a polaridade dos primeiro e segundo ímãs antagônicos é oposta a uma polaridade do pelo menos um ímã da estrutura de ímãs.
13. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 12, em que a montagem de ímãs antagônicos compreende adicionalmente uma cobertu- ra superior acoplada ao segundo ímã.
14. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 12, onde o núcleo antagônico tem uma periferia externa, a periferia externa tendo um entalhe anular.
15. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 12, onde a montagem de ímãs antagônicos é posicionada externa ao alojamento de ímãs.
16. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 12, onde o núcleo antagônico tem uma altura maior que uma altura combinada do pri- meiro ímã antagônico e do segundo ímã antagônico.
17. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 16, onde a altura combinada do primeiro ímã antagônico e do segundo ímã antagônico é de aproximadamente 50% da altura de núcleo antagônico.
18. Estrutura de ímãs de um alto-falante, compreendendo uma montagem de ímãs e uma montagem de ímãs antagônicos, a montagem de ímãs compreendendo um primeiro ímã tendo uma primeira polaridade e um primeiro fluxo magnético, um segundo ímã tendo uma segunda polaridade e um segundo fluxo magnético, a segunda polaridade alinhada em uma direção igual à da primeira polaridade, um nú- cleo acoplado aos primeiro e segundo ímãs, um alojamento de ímãs acopla- do ao primeiro ímã, e uma cobertura de núcleo acoplada ao segundo ímã, o alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo sendo configurados para formar uma folga para bobina de voz na qual uma bobina de voz é posicionável, onde um fluxo magnético combinado da montagem de ímãs compreendendo os primeiro e segundo fluxos magnéticos flui substancialmente através da folga para bobina de voz; e a montagem de ímãs antagônicos posicionada para conter o flu- xo magnético combinado da montagem de ímãs, a montagem de ímãs anta- gônicos compreendendo um terceiro ímã tendo uma terceira polaridade aco- plado à cobertura de núcleo da montagem de ímãs, um quarto ímã tendo uma quarta polaridade, a terceira polaridade sendo alinhada em uma direção igual à da quarta polaridade, um núcleo antagônico acoplado aos terceiro e quarto ímãs, onde a polaridade dos terceiro e quarto ímãs da montagem de ímãs antagônicos é oposta à polaridade dos primeiro e segundo ímãs da montagem de ímãs.
19. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde a montagem de ímãs antagônicos é posicionada externa ao alojamento de ímãs da montagem de ímãs.
20. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde o alojamento de ímãs compreende uma base e uma extensão se estendendo da base para formar um interior do alojamento de ímãs, a base acoplada ao primeiro ímã, a extensão espaçada da cobertura de núcleo para formar a folga para bobina de voz entre elas.
21. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 20, onde o núcleo, o primeiro ímã, o segundo ímã e a cobertura de núcleo formam uma montagem axial em volta de um eixo geométrico central da estrutura de í- mãs, a montagem axial dimensionada para encaixar no interior de alojamen- to de ímãs.
22. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde a folga para bobina de voz é somente uma única folga para bobina de voz, e a cobertura de núcleo e o alojamento de ímãs são configurados para concen- trar o fluxo magnético combinado dos primeiro e segundo ímãs substancial- mente dentro da única folga para bobina de voz.
23. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde o segundo ímã que fica mais próximo da folga para bobina de voz do que o primeiro ímã tem uma potência magnética maior que a do primeiro ímã.
24. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde o terceiro ímã que fica mais próximo da folga para bobina de voz do que o quarto ímã tem uma potência magnética maior que a do quarto ímã.
25. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde pelo menos um de o núcleo da montagem de ímãs tem uma altura maior que uma altura combinada do primeiro ímã e do segundo ímã e o núcleo antagô- nico da montagem de ímãs antagônicos tem uma altura maior que uma altu- ra combinada do terceiro ímã e do quarto ímã.
26. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde o núcleo tem uma periferia externa, a periferia externa tendo um entalhe anu- lar.
27. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 18, onde o núcleo antagônico tem uma periferia externa, a periferia externa tendo um entalhe anular.
28. Método de fabricação de uma estrutura de ímãs de um alto- falante, compreendendo: fornecer um núcleo compreendendo uma primeira superfície de núcleo e uma segunda superfície de núcleo, um alojamento de ímãs e uma cobertura de núcleo; acoplar um primeiro material magnético à primeira superfície de núcleo e um segundo material magnético à segunda superfície de núcleo, onde o núcleo tem uma altura maior que uma altura combinada do primeiro material magnético e do segundo material magnético; acoplar o alojamento de ímãs ao primeiro material magnético; acoplar a cobertura de núcleo ao segundo material magnético de tal maneira que a cobertura de núcleo e o alojamento de ímãs formam uma folga para bobina de voz; e magnetizar os primeiro e segundo materiais magnéticos de tal maneira que uma polaridade do primeiro material magnético fica alinhada em uma mesma direção de uma polaridade do segundo material magnético.
29. Método de acordo com a reivindicação 28, compreendendo adicionalmente posicionar o núcleo, o primeiro material magnético, o segun- do material magnético, o alojamento de ímãs e a cobertura de núcleo para serem substancialmente concêntricos em volta de um eixo geométrico cen- tral da estrutura de ímãs.
30. Método de acordo com a reivindicação 28, em que o aloja- mento de ímãs compreende adicionalmente uma base e uma extensão se estendendo da base para formar um interior do alojamento de ímãs, o méto- do compreendendo adicionalmente posicionar o núcleo, o primeiro material magnético, o segundo material magnético e a cobertura de núcleo no interior de alojamento de ímãs e espaçados da extensão para formar a folga para bobina de voz; e acoplar a base ao primeiro material magnético.
31. Método de acordo com a reivindicação 28, compreendendo adicionalmente posicionar a cobertura de núcleo e o alojamento de ímãs pa- ra combinar um fluxo magnético de cada um de os primeiro e segundo mate- riais magnéticos substancialmente dentro da folga para bobina de voz.
32. Método de acordo com a reivindicação 28, compreendendo adicionalmente: fornecer um núcleo antagônico compreendendo uma terceira superfície e uma quarta superfície; acoplar um terceiro material magnético à terceira superfície e um quarto material magnético à quarta superfície; magnetizar os terceiro e quarto materiais magnéticos de tal ma- neira que uma polaridade do terceiro material magnético fica alinhada em uma mesma direção de uma polaridade do quarto material magnético, onde a polaridade dos terceiro e quarto materiais magnéticos é oposta à polarida- de dos primeiro e segundo materiais magnéticos; e acoplar o terceiro material magnético à cobertura de núcleo.
33. Método de fabricação de uma estrutura de ímãs de um alto- falante, compreendendo: fornecer uma montagem de ímãs tendo uma cobertura de nú- cleo, um material magnético tendo uma polaridade em uma primeira direção e um alojamento de ímãs posicionado em relação à cobertura de núcleo pa- ra formar uma folga para bobina de voz; fornecer um núcleo antagônico compreendendo uma primeira superfície de núcleo antagônico e uma segunda superfície de núcleo anta- gônico; acoplar um primeiro material magnético antagônico à primeira superfície de núcleo antagônico e um segundo material magnético antagôni- co à segunda superfície de núcleo antagônico; magnetizar os primeiro e segundo materiais magnéticos antagô- nicos de tal maneira que uma polaridade do primeiro material magnético an- tagônico fica alinhada em uma mesma direção de uma polaridade do segun- do material magnético antagônico, onde a polaridade dos primeiro e segun- do materiais magnéticos antagônicos é oposta à polaridade do material magnético da montagem de ímãs; e acoplar o primeiro material magnético antagônico à cobertura de núcleo.
34. Estrutura de ímãs de acordo com a reivindicação 33, onde o núcleo antagônico tem uma altura maior que uma altura combinada do pri- meiro material magnético antagônico e do segundo material magnético anta- gônico.
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