AT520111A2 - Acoustic device - Google Patents
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Abstract
Ein akustisches Gerät (1), welches Folgendes umfasst: ein erstes Lautsprechermodul (3), das ein erstes Frontvolumen (3a) und ein erstes Rückvolumen (3b) umfasst; ein zweites Lautsprechermodul (4), das ein zweites Frontvolumen (4a) und ein zweites Rückvolumen (4b) umfasst; ein Gehäuse (2); ein drittes Volumen (2a), das innerhalb des Gehäuses definiert ist (2), wobei das dritte Volumen (2a) in einen Schallausgang (5) des Gehäuse (2) mündet; wobei das erste Frontvolumen (3a) und das zweite Frontvolumen (4a) mit dem dritten Volumen (2a) verbunden sind.An acoustic device (1) comprising: a first speaker module (3) comprising a first front volume (3a) and a first rear volume (3b); a second speaker module (4) comprising a second front volume (4a) and a second rear volume (4b); a housing (2); a third volume (2a) defined within the housing (2), the third volume (2a) opening into a sound outlet (5) of the housing (2); wherein the first front volume (3a) and the second front volume (4a) are connected to the third volume (2a).
Description
KURZZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Ein akustisches Gerät (1), welches Folgendes umfasst: ein erstes Lautsprechermodul (3), das ein erstes Frontvolumen (3a) und ein erstes Rückvolumen (3b) umfasst; ein zweites Lautsprechermodul (4), das ein zweites Frontvolumen (4a) und ein zweites Rückvolumen (4b) umfasst; ein Gehäuse (2); ein drittes Volumen (2a), das innerhalb des Gehäuses definiert ist (2), wobei das dritte Volumen (2a) in einen Schallausgang (5) des Gehäuse (2) mündet; wobei das erste Frontvolumen (3a) und das zweite Frontvolumen (4a) mit dem dritten Volumen (2a) verbunden sind.An acoustic device (1) comprising: a first speaker module (3) comprising a first front volume (3a) and a first rear volume (3b); a second speaker module (4) comprising a second front volume (4a) and a second rear volume (4b); a housing (2); a third volume (2a) defined within the housing (2), the third volume (2a) opening into a sound outlet (5) of the housing (2); wherein the first front volume (3a) and the second front volume (4a) are connected to the third volume (2a).
Fig. 1Fig. 1
TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG a. Gebiet der ErfindungTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION a. Field of the invention
Die Erfindung betrifft ein akustisches Gerät wie zum Beispiel ein Mobiltelefon, einen Kopfhörersatz („Headset“), oder ähnliches. b. Bisheriger Stand der TechnikThe invention relates to an acoustic device such as a mobile phone, a headset, or the like. b. Previous state of the art
Es gibt einen Trend zu Mobiltelefonen, die keine Schallausgabeöffnungen auf einer Displayseite des Mobiltelefons haben. Im Falle von Mobiltelefonen von diesem Typ vibriert gewöhnlich das ganze Display, wenn Schall ausgegeben wird (“singendes Display”). Alternativ könnte Schall auch über eine Schallausgabeöffnung ausgegeben werden, die in einem Rahmen positioniert ist, der das Display mit einer Rückabdeckung des Mobiltelefons verbindet (“Seitenemissionsdesign”). Es ist ein großer Nachteil der vorstehend erwähnten Mobiltelefone, dass sie nur sehr wenig Privatsphäre bereitstellen. Im Falle von einem singenden Displaydesign können Umstehende den Schall, der von dem Display erzeugt wird, sehr gut hören. Auch mit dem Seitenemissionsdesign ist keine Privatsphäre mehr gegeben, sobald die Schallausgabeöffnungen von dem Ohr entfernt werden.There is a trend towards mobile phones that have no sound output openings on a display side of the mobile phone. In the case of mobile phones of this type, the entire display usually vibrates when sound is output ("singing display"). Alternatively, sound could also be output via a sound output port positioned in a frame connecting the display to a back cover of the mobile phone ("side emission design"). It is a great disadvantage of the aforementioned mobile phones that they provide very little privacy. In the case of a singing display design, bystanders can hear the sound generated by the display very well. Even with the side emission design no privacy is given once the sound output openings are removed from the ear.
KURZBESCHREIBUNG DER ERFINDUNGBRIEF DESCRIPTION OF THE INVENTION
Es ist ein Gegenstand der Erfindung, ein akustisches Gerät bereitzustellen, das gute Privatsphäre und optimale Hörbarkeit für einen Anwender kombiniert.It is an object of the invention to provide an acoustic device that combines good privacy and optimal audibility for a user.
Es ist ein weiterer Gegenstand, ein akustisches Gerät mit erhöhtem Schallvolumen bereitzustellen.It is a further object to provide an acoustic device with increased volume of sound.
Die vorstehenden Gegenstände werden durch ein akustisches Gerät erreicht, das umfasst: ein erstes Lautsprechermodul, das ein erstes Frontvolumen umfasst; ein zweites Lautsprechermodul, das ein zweites Frontvolumen umfasst; ein Gehäuse; ein drittes Volumen, das innerhalb des Gehäuses definiert ist, wobei das dritte Volumen in einen Schallausgang des Gehäuses mündet; wobei das erste Frontvolumen und das zweite Frontvolumen mit dem dritten Volumen verbunden sind. Die Erfindung ermöglicht es, einen der Lautsprecher phasenverschoben in Bezug auf den anderen zu betreiben. In diesem Fall wird das Schallfernfeld des akustischen Geräts sehr schnell innerhalb weniger Zentimeter von der Schallquelle ausgelöscht oder reduziert, wohingegen das Nahfeld immer noch stark genug ist, um von einem Anwender sehr gut gehört zu werden, wenn das akustische Gerät an ein Ohr gehalten wird. Daher wird die Privatsphäre des akustischen Geräts dramatisch erhöht.The above objects are achieved by an acoustic device comprising: a first speaker module comprising a first front volume; a second speaker module comprising a second front volume; a housing; a third volume defined within the housing, the third volume opening into a sound exit of the housing; wherein the first front volume and the second front volume are connected to the third volume. The invention makes it possible to operate one of the speakers out of phase with respect to the other. In this case, the sound field of the acoustic device is extinguished or reduced very rapidly within a few centimeters of the sound source, whereas the near field is still strong enough to be heard by a user very well when the acoustic device is held to an ear. Therefore, the privacy of the acoustic device is dramatically increased.
Falls beide der Lautsprechermodule gleichphasig angetrieben werden, was als “Lautsprechermodus” bezeichnet wird, dann wird der Schalldruckpegel erhöht auf die Summe von dem Schalldruck von beiden einzelnen Lautsprechern, separat angetrieben. Falls das akustische Gerät weitere Lautsprecher in dem Gehäuse angeordnet umfasst, kann auch ein verbesserter Stereoklang erreicht werden, unter der Bedingung, dass das erwähnte akustische Gerät im “Lautsprechermodus” betrieben wird.If both of the speaker modules are driven in phase, which is referred to as "speaker mode", then the sound pressure level is increased to the sum of the sound pressure from both individual speakers, driven separately. If the acoustic device comprises further loudspeakers arranged in the housing, an improved stereo sound can also be achieved on the condition that the mentioned acoustic device is operated in the "loudspeaker mode".
Vorteilhaft sind das erste Lautsprechermodul und das zweite Lautsprechermodul auf eine Weise miteinander verbunden, die ein akustisches Netzwerk darstellt.Advantageously, the first speaker module and the second speaker module are interconnected in a manner that represents an acoustic network.
In einer Ausführungsform umfasst das erste Lautsprechermodul eine erste Lautsprecherbox, wobei das erste Frontvolumen durch einen ersten Teil von der ersten Lautsprecherbox definiert ist und ein erstes Rückvolumen durch einen zweiten Teil von der ersten Lautsprecherbox definiert ist, wobei das zweiteIn an embodiment, the first loudspeaker module comprises a first loudspeaker box, the first front volume being defined by a first part of the first loudspeaker box and a first back volume being defined by a second part of the first loudspeaker box, the second one
Lautsprechermodul eine zweite Lautsprecherbox umfasst, wobei das zweite Frontvolumen durch einen ersten Teil von der zweiten Lautsprecherbox definiert ist und ein zweites Rückvolumen durch einen zweiten Teil von der zweiten Lautsprecherbox definiert ist.Speaker module comprises a second speaker, wherein the second front volume is defined by a first part of the second speaker and a second back volume is defined by a second part of the second speaker.
Nach einer Ausführungsform umfasst der erste Lautsprecher eine erste Membran, die Teil eines ersten Lautsprechertreibers ist und innerhalb der ersten Lautsprecherbox angeordnet ist, wobei der zweite Lautsprecher eine zweite Membran umfasst, die Teil eines zweiten Lautsprechertreibers ist und innerhalb der zweiten Lautsprecherbox angeordnet ist.According to one embodiment, the first loudspeaker comprises a first diaphragm which is part of a first loudspeaker driver and is arranged inside the first loudspeaker box, the second loudspeaker comprising a second diaphragm which is part of a second loudspeaker driver and is arranged inside the second loudspeaker box.
Bevorzugt ist das erste Frontvolumen von dem ersten Rückvolumen mittels der ersten Membran getrennt und das zweite Frontvolumen ist von dem zweiten Rückvolumen mittels der zweiten Membran getrennt.Preferably, the first front volume is separated from the first back volume by means of the first membrane and the second front volume is separated from the second back volume by means of the second membrane.
Um das akustische Netzwerk zu realisieren, kann das erste Rückvolumen mit dem zweiten Rückvolumen verbunden werden, und/oder das erste Frontvolumen kann mit dem zweiten Frontvolumen, dem dritten Volumen vorgelagert, durch akustische Widerständeverbunden werden.To realize the acoustic network, the first back volume may be connected to the second back volume, and / or the first front volume may be connected to the second front volume, upstream of the third volume, by acoustic resistors.
Diese Widerstände können zum Beispiel durch ein luftdurchlässiges Netz realisiert werden, das zwischen dem ersten Frontvolumen und dem zweiten Frontvolumen und /oder zwischen dem ersten Rückvolumen und dem zweiten Rückvolumen und/oder zwischen dem dritten Volumen und mindestens einem von den ersten oder zweiten Frontvolumen angeordnet ist.These resistances can be realized, for example, by an air-permeable network arranged between the first front volume and the second front volume and / or between the first rear volume and the second rear volume and / or between the third volume and at least one of the first or second front volumes ,
Es ist zu bemerken, dass alle anderen akustischen Widerstände wie Volumen und Röhren oder eine Kombination von diesen hier als Widerstände angesehen werden können.It should be noted that all other acoustic resistances such as volumes and tubes, or a combination of these, can be considered as resistors.
Die akustische Leistung kann weiter dadurch verbessert werden, dass der Schallausgang mit einem luftdurchlässigen Netz abgedeckt ist.The acoustic performance can be further improved by covering the sound output with an air-permeable network.
Das Netz oder die Netze können jeweils aus einem Gewebematerial oder aus einem Vliesstoffmaterial („Non-woven“) hergestellt sein.The net or nets may each be made of a fabric material or a nonwoven material.
Ein sehr flaches Gesamtdesign des akustischen Geräts kann erreicht werden, wenn das erste Lautsprechermodul ein Seitenemissions-Lautsprecher ist und das zweite Lautsprechermodul ein Seitenemissions-Lautsprecher ist.A very flat overall design of the acoustic device can be achieved if the first loudspeaker module is a side emission loudspeaker and the second loudspeaker module is a side emission loudspeaker.
Nach einer Ausführungsform sind das erste Lautsprechermodul und das zweite Lautsprechermodul vollständig innerhalb des Gehäuses umschlossen.In one embodiment, the first speaker module and the second speaker module are completely enclosed within the housing.
In einer Ausführungsform umfasst das Gehäuse des akustischen Geräts ein erstes Abdeckungselement und ein zweites Abdeckungselement und ein Rahmenelement, das zwischen dem ersten Abdeckungselement und dem zweiten Abdeckungselement angeordnet ist, wobei ein Flächenbereich von dem Rahmenelement kleiner ist als ein Flächenbereich von dem ersten Abdeckungselement oder ein Flächenbereich von dem zweiten Abdeckungselement , wobei der Schallausgang in dem Rahmenelement angeordnet ist.In one embodiment, the housing of the acoustic device comprises a first cover member and a second cover member and a frame member disposed between the first cover member and the second cover member, wherein a surface area of the frame member is smaller than a surface area of the first cover member or a surface area from the second cover element, the sound exit being arranged in the frame element.
Um Schalten zwischen verschiedenen Modi zu ermöglichen, kann das akustische Gerät einen Controller/Verstärker umfassen, der angeordnet ist, um das erste Lautsprechermodul phasengleich oder phasenverschoben mit dem zweiten Lautsprechermodul oder jeglicher Arbiträrphase zu betreiben. Die Bezeichnung “phasengleich” zeigt an, dass beide Lautsprecher mit dem gleichen Signal angetrieben werden. Die Bezeichnung “phasenverschoben” zeigt an, dass ein Lautsprecher ein Signal empfängt, dessen Zeichen im Vergleich zu dem anderen Lautsprechermodul umgekehrt ist.To enable switching between different modes, the acoustic device may include a controller / amplifier arranged to operate the first speaker module in-phase or out-of-phase with the second speaker module or any arbitrary phase. The term "in-phase" indicates that both speakers are driven with the same signal. The term "out of phase" indicates that one speaker receives a signal whose character is reversed compared to the other speaker module.
In einer Ausführungsform der Erfindung kann das akustische Gerät ein Mobiltelefon, jedes mobile Gerät oder ein Gerät sein, das ausgelegt ist, um Schall in Bezug auf Raumteilung auszugeben. Diese Raumteilung kann notwendig sein, um zwei verschiedene Schallquellen in einem Raum (Audioguides für Ausstellungen, Smart Home) mit geringster Interaktion zwischen diesen Schallfeldern auszugeben. Nach einer anderen Variante wobei das akustische Gerät ein Kopfhörersatz sein kann.In one embodiment of the invention, the acoustic device may be a mobile phone, any mobile device, or a device that is configured to output sound in terms of space division. This division of space may be necessary to output two different sound sources in one room (audioguides for exhibitions, smart home) with the least interaction between these sound fields. According to another variant wherein the acoustic device may be a headset.
Um beide Modi des akustischen Geräts zu unterscheiden kann die Distanzregel für von einem Lautsprecher emittierten Schalldruck angewendet werden. Ein Lautsprecher nach Stand der Technik kann durch eine Schalldruckminderung vom Faktor 2 gekennzeichnet sein, wenn die Distanz zum Lautsprecher verdoppelt wird.To distinguish both modes of the acoustic device, the distance rule for sound pressure emitted from a speaker can be applied. A prior art loudspeaker may be characterized by a factor 2 sound pressure reduction when the distance to the loudspeaker is doubled.
Wenn das vorgenannte akustische Gerät in dem “Empfängermodus” betrieben wird, was durch eine Phasenbeziehung zwischen dem ersten Lautsprecher und dem zweiten Lautsprecher, die ausgeglichen wird, angezeigt wird, wird die Distanzregel signifikant auf eine Weise geändert, dass der Schalldruckpegel unter den gleichen vorstehend erwähnten Umständen niedriger ist.When the aforementioned acoustic device is operated in the "receiver mode" as indicated by a phase relationship between the first speaker and the second speaker being balanced, the distance rule is significantly changed in such a manner that the sound pressure level falls below the same one mentioned above Circumstances is lower.
In einer Ausführungsform kann der erste Lautsprecher ein SeitenemissionsLautsprecher sein und der zweite Lautsprecher ist ein FrontemissionsLautsprecher.In one embodiment, the first speaker may be a side emission speaker and the second speaker is a front emission speaker.
Das erste Lautsprechermodul kann in Größe, Abmessungen und Leistung von dem zweiten Lautsprechermodul verschieden sein.The first speaker module may be different in size, dimensions and power from the second speaker module.
Unterschiede zwischen den Lautsprechermodulen können durch den Controller/Verstärker ausgeglichen werden.Differences between the speaker modules can be compensated by the controller / amplifier.
Der Controller/Verstärker kann eine frequenzabhängige Phase und Pegelkompensierung ausführen, um die gewünschte Frequenzreaktion auf dem Ohr aufrecht zu halten, wenn er im “Empfängermodus” angetrieben wird.The controller / amplifier can perform frequency dependent phase and level compensation to maintain the desired frequency response on the ear when driven in "receiver mode".
Der Controller/Verstärker führt eine frequenzabhängige Phase und Pegelkompensierung durch, um die gewünschte Frequenzreaktion in einem handfreien Modus “Lautsprechermodus” aufrecht zu halten.The controller / amplifier performs frequency-dependent phase and level compensation to maintain the desired frequency response in a hands-free "speaker mode" mode.
Nach einer Ausführungsform können der erste Lautsprecher und der zweite Lautsprecher das gleiche offene Rückvolumen teilen.In one embodiment, the first speaker and the second speaker may share the same open back volume.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS
Figur 1 zeigt eine schematische Illustration von einer Ausführungsform von einem akustischen Gerät;FIG. 1 shows a schematic illustration of an embodiment of an acoustic device;
Figur 2 zeigt eine schematische Illustration von zwei Lautsprechern des akustischen Geräts nach Figur 1;Figure 2 is a schematic illustration of two loudspeakers of the acoustic device of Figure 1;
Figur 3 zeigt eine schematische Illustration von Frontvolumen von dem Lautsprecher nach Figur 2;Figure 3 is a schematic illustration of front volume of the loudspeaker of Figure 2;
Figur 4 zeigt eine schematische Illustration von den Frontvolumen nach Figur 2 und ein drittes Volumen, das die Frontvolumen koppelt;Figure 4 is a schematic illustration of the front volumes of Figure 2 and a third volume coupling the front volumes;
Figur 5 zeigt eine schematische Illustration von Rückvolumen von dem Lautsprecher nach Figur 2;Figure 5 is a schematic illustration of back volume from the loudspeaker of Figure 2;
Figur 6 zeigt den Lautsprecher nach Figur 2 mit einem Mikrofon, das neben einem Schallausgang angeordnet ist.FIG. 6 shows the loudspeaker according to FIG. 2 with a microphone arranged next to a sound output.
AUSFÜHRLICHERE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF EMBODIMENTS
Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung von einer Ausführungsform von einem akustischen Gerät 1. Das akustische Gerät kann ein Mobiltelefon, ein Kopfhörersatz oder jedes andere schallemittierende Gerät sein, das akustische Schallenergie auf eine bestimmte Zone konzentrieren soll, die definiert ist durch einen Radius von einer Sphäre im Gegensatz zu strahlenbildenden Lösungen, wo die Schallenergie auf einem bestimmten Dihedralwinkel konzentriert wird.Figure 1 shows a schematic representation of an embodiment of an acoustic device 1. The acoustic device may be a mobile phone, headset or any other sound emitting device that is intended to concentrate acoustic sound energy to a particular zone defined by a radius of a sphere in contrast to beam-forming solutions, where the sound energy is concentrated at a certain dihedral angle.
Das akustische Gerät 1 umfasst ein Gehäuse 2. Ein erstes Lautsprechermodul 3 und ein zweites Lautsprechermodul 4; Lautsprechermodule 3 und 4 können vollständig innerhalb von Gehäuse 2 eingehaust sein. Die Lautsprechermodule 3 und 4 können identisch sein. Das erste Lautsprechermodul 3 kann aber auch in Größe, Abmessungen und Leistung von dem zweiten Lautsprechermodul 4 verschieden sein. Beide der Lautsprechermodule 3 und 4 können Seitenemissions-Lautsprecher sein. Alternativ kann das erste Lautsprechermodul 3 ein Seitenemissions-Lautsprecher sein und das zweite Lautsprechermodul 4 kann ein Frontemissions-Lautsprecher sein.The acoustic device 1 comprises a housing 2. A first loudspeaker module 3 and a second loudspeaker module 4; Loudspeaker modules 3 and 4 can be completely housed inside housing 2. The speaker modules 3 and 4 can be identical. However, the first loudspeaker module 3 can also differ in size, dimensions and power from the second loudspeaker module 4. Both of the speaker modules 3 and 4 may be side emission speakers. Alternatively, the first speaker module 3 may be a side emission speaker, and the second speaker module 4 may be a front emission speaker.
Das erste Lautsprechermodul 3 umfasst ein erstes Frontvolumen 3a, wohingegen der zweite Lautsprechermodul 4 ein zweites Frontvolumen 4a umfasst. Ein drittes Frontvolumen 2a ist innerhalb des Gehäuses 2 definiert. Das dritte Frontvolumen 2a mündet in einen Schallausgang 2b. Nach der Erfindung sind das erste Frontvolumen 3a und das zweite Frontvolumen 4a mit dem dritten Volumen 2a verbunden.The first loudspeaker module 3 comprises a first front volume 3a, whereas the second loudspeaker module 4 comprises a second front volume 4a. A third front volume 2a is defined within the housing 2. The third front volume 2a opens into a sound outlet 2b. According to the invention, the first front volume 3a and the second front volume 4a are connected to the third volume 2a.
Es ist zu bemerken, dass das erste, zweite und dritte Volumen 2a, 3a, 4a jeweils von beliebiger Größe sein können. Insbesondere kann die Größe von jedem der Volumen 2a, 3a, 4a verschwindend klein sein und sich null annähern. Daher ist es möglich, dass ein resultierendes Volumen, das alle der Volumen 2a, 3a und 4a umfasst, ebenfalls sehr klein und fast null sein kann.It should be noted that the first, second and third volumes 2a, 3a, 4a may each be of any size. In particular, the size of each of the volumes 2a, 3a, 4a may be vanishingly small and approaching zero. Therefore, it is possible that a resulting volume comprising all of the volumes 2a, 3a and 4a may also be very small and almost zero.
Nach Figur 2 umfassen die Lautsprechermodule 3 und 4 jeweils auch ein Rückvolumen 3b und 4b. Alternativ zu separaten Rückvolumen 3b, 4b können das erste Lautsprechermodul 3 und das zweite Lautsprechermodul 4 auch das gleiche offene Rückvolumen teilen.According to FIG. 2, the loudspeaker modules 3 and 4 each also comprise a back volume 3b and 4b. As an alternative to separate back volumes 3b, 4b, the first loudspeaker module 3 and the second loudspeaker module 4 can also share the same open back volume.
Nach den in den Figuren gezeigten Ausführungsformen umfasst das erste Lautsprechermodul 3 eine erste Lautsprecherbox 5. Das erste Frontvolumen 3a ist durch einen ersten Teil 5a von der ersten Lautsprecherbox 5 definiert. Das erste Rückvolumen 3b ist durch einen zweiten Teil 5b von der Lautsprecherbox 5 definiert.According to the embodiments shown in the figures, the first loudspeaker module 3 comprises a first loudspeaker box 5. The first front volume 3a is defined by the first loudspeaker box 5 by a first part 5a. The first back volume 3b is defined by a second part 5b of the loudspeaker box 5.
Das zweite Lautsprechermodul 4 umfasst eine zweite Lautsprecherbox 6. Das zweite Frontvolumen 4a ist durch einen ersten Teil 6a von der zweiten Lautsprecherbox 6 definiert. Das zweite Rückvolumen 4b ist durch einen zweiten Teil 6b von der Lautsprecherbox 6 definiert.The second loudspeaker module 4 comprises a second loudspeaker box 6. The second front volume 4a is defined by the first loudspeaker box 6 by a first part 6a. The second back volume 4b is defined by the loudspeaker box 6 through a second part 6b.
Das erste Lautsprechermodul 3 umfasst eine erste Membran 7, die Teil von einem ersten Lautsprechertreiber 8 ist. Membran 7 und Lautsprechertreiber 8 sind innerhalb der ersten Lautsprecherbox 5 angeordnet. Der zweite Lautsprecher 4 umfasst eine zweite Membran 9, die Teil von einem zweiten Lautsprechertreiber 10 ist. Membran 9 und Lautsprechertreiber 10 sind innerhalb der zweitenThe first loudspeaker module 3 comprises a first diaphragm 7 which is part of a first loudspeaker driver 8. Membrane 7 and loudspeaker driver 8 are arranged within the first loudspeaker box 5. The second loudspeaker 4 comprises a second diaphragm 9, which is part of a second loudspeaker driver 10. Diaphragm 9 and speaker driver 10 are within the second
Lautsprecherbox 6 angeordnet. Die Lautsprechertreiber 8 und 10 sind allgemein bekannte Treiber und können jeweils zum Beispiel ein Magnetsystem und eine Wicklung umfassen, die an die jeweilige Membran 7 oder 9 angeschlossen sind. Ein elektrisches Signal zum Ansteuern der Sprachwicklung kann durch Leitungen in die Sprachwicklung eingespeist werden.Loudspeaker box 6 is arranged. The loudspeaker drivers 8 and 10 are well-known drivers and may each comprise, for example, a magnet system and a winding connected to the respective membrane 7 or 9. An electrical signal for driving the speech coil can be fed through lines in the speech coil.
Das erste Frontvolumen 3a ist von dem ersten Rückvolumen 3b durch die erste Membran 7 getrennt und das zweite Frontvolumen 4a ist von dem zweiten Rückvolumen 4b durch die zweite Membran 9 getrennt.The first front volume 3a is separated from the first rear volume 3b by the first diaphragm 7, and the second front volume 4a is separated from the second rear volume 4b by the second diaphragm 9.
Die ersten Teile 5a und 6a, welche das Frontvolumen 3a und 4a definieren, werden in Figur 4 gezeigt. Die zweiten Teile 5b und 6b, welche das Rückvolumen definieren, werden in Fig. 5 gezeigt.The first parts 5a and 6a defining the front volumes 3a and 4a are shown in FIG. The second parts 5b and 6b defining the back volume are shown in FIG.
Die Boxen 5 und 6 oder deren Teile 5a, 5b und 6a, 6b können jeweils separat von dem Gehäuse oder integral damit gebildet werden.The boxes 5 and 6 or their parts 5a, 5b and 6a, 6b may each be formed separately from or integral with the housing.
Das erste Lautsprechermodul 3 und das zweite Lautsprechermodul 4 sind miteinander auf eine Weise verbunden, die ein akustisches Netzwerk darstellt. Um das akustische Netzwerk zu realisieren, kann das erste Rückvolumen 3b mit dem zweiten Rückvolumen 4b verbunden werden, wohingegen das erste Frontvolumen 3a mit dem zweiten Frontvolumen 4a, dem dritten Volumen 2a vorgelagert, verbunden werden. Eine solche Anordnung wird zum Beispiel in Fig. 4 gezeigt.The first speaker module 3 and the second speaker module 4 are connected to each other in a manner that constitutes an acoustic network. In order to realize the acoustic network, the first back volume 3b may be connected to the second back volume 4b, whereas the first front volume 3a may be connected to the second front volume 4a, upstream of the third volume 2a. Such an arrangement is shown, for example, in FIG.
Wie in Figur 3 gezeigt, kann ein luftdurchlässiges Netz 11 zwischen dem ersten Frontvolumen 3a und dem zweiten Frontvolumen 4a angeordnet sein. Netz 11 wird verwendet, um die akustische Leistung zu tunen, falls die Lautsprecher 3 und 4 phasenverschoben in dem Frontvolumen betrieben werden. Falls die Lautsprecher 2 und 4 phasengleich betrieben werden, wirkt Netz 11 als akustischer Widerstand, um Stehwellen zu blockieren, es wird aber die Leistung des akustischen Geräts 1 nicht herabsetzen.As shown in Figure 3, an air-permeable net 11 may be disposed between the first front volume 3a and the second front volume 4a. Network 11 is used to tune the acoustic power if speakers 3 and 4 are out of phase in the front volume. If the loudspeakers 2 and 4 are operated in phase, the mesh 11 acts as an acoustic resistor to block standing waves, but it will not degrade the performance of the acoustic device 1.
Zusätzlich oder alternativ kann ein luftdurchlässigen Netz 11b zwischen dem ersten Rückvolumen 3b und dem zweiten Rückvolumen 4b (Figur 5) angeordnet werden. Netz 11b wird verwendet, um die akustische Leistung zu tunen, falls dieAdditionally or alternatively, an air-permeable net 11b may be disposed between the first back volume 3b and the second back volume 4b (FIG. 5). Network 11b is used to tune the acoustic power if the
Lautsprechermodule 3 und 4 phasenverschoben betrieben werden. Falls die Lautsprecher 3 und 4 phasengleich betrieben werden, wirkt Netz 11b als akustischer Widerstand, um Stehwellen zu blockieren, wird aber die akustische Leistung nicht herabsetzen.Loudspeaker modules 3 and 4 are operated out of phase. If loudspeakers 3 and 4 are operated in phase, mesh 11b acts as an acoustic resistor to block standing waves, but will not degrade the acoustic performance.
Nach den Ausführungsformen nach Figur 4 und 6 kann ein Netz 11a auch zwischen dem dritten Volumen 2a und einem oder beiden der Frontvolumen 3a, 4a angeordnet werden. Netz 11a von der Ausführungsform nach Figur 4 wird verwendet, um das Verhalten zwischen Frontvolumen 3a und Volumen 2a zu tunen, und deckt die mit Referenzzeichen 5c in Figur 3 angezeigte Öffnung ab. Alternativ könnte Netz 11a auch Öffnung 6c oder beide der Öffnungen 5c und 6c abdecken.According to the embodiments according to FIGS. 4 and 6, a net 11a can also be arranged between the third volume 2a and one or both of the front volumes 3a, 4a. Net 11a of the embodiment of Figure 4 is used to tune the behavior between front volume 3a and volume 2a, and covers the opening indicated by reference numeral 5c in Figure 3. Alternatively, mesh 11a could also cover opening 6c or both of openings 5c and 6c.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden zwei Lautsprecherboxen 5 und 6 nebeneinander platziert. Die Lautsprecherboxen 5, 6 müssen nicht identisch sein und auch die Lautsprechertreiber 8, 10 können verschieden sein. Eine ähnliche akustische Leistung der Lautsprecherboxen 5 und 6 erhöht die gewünschte Wirkung. Um die akustische Leistung von beiden Boxen 5, 6 einzustellen, sind entweder die Lautsprechertreiber 8, 10 und die Boxen 5, 6 sehr ähnlich oder die Unterschiede von Lautsprechertreiber 8, 10 Unterschiede werden durch geeignetes Boxendesign für jede Lautsprechertreiber 8, 10 angepasst, um ähnliche akustische Ausgabe zu erreichen. Zusätzlich zu diesen mechanischen Lautsprecherboxtunings kann der Controller/Verstärker 16 das Finetuning durch Signalverarbeitung übernehmen. Beide Lautsprechermodule 3 und 4 haben verbundene Rückvolumen 3b, 4b und Frontvolumen 3a, 4a. Resistivität dieses akustischen Netzwerks ist durch das Rückvolumennetz 11b und das Frontvolumennetz 11 definiert. Das gemeinsame Frontvolumen 2a ist an beide Frontvolumen 3a und 4a gekoppelt und verbindet die Nahfeldeinrichtung mit Freiluft („free-air“).According to a preferred embodiment, two loudspeaker boxes 5 and 6 are placed side by side. The loudspeaker boxes 5, 6 do not have to be identical and the loudspeaker drivers 8, 10 can also be different. A similar acoustic power of the speakers 5 and 6 increases the desired effect. In order to adjust the acoustic power of both boxes 5, 6, either the speaker drivers 8, 10 and the boxes 5, 6 are very similar or the differences of speaker drivers 8, 10 are adjusted by suitable box design for each speaker driver 8, 10 to similar ones to achieve acoustic output. In addition to these mechanical speaker string tunings, the controller / amplifier 16 can take over the fine tuning by signal processing. Both loudspeaker modules 3 and 4 have connected back volumes 3b, 4b and front volumes 3a, 4a. Resistivity of this acoustic network is defined by the return volume network 11b and the front volume network 11. The common front volume 2a is coupled to both front volumes 3a and 4a and connects the near field device with open air ("free-air").
Es ist zu bemerken, dass die Lautsprecher überhaupt nicht identisch sein müssen, es optimiert nur die Löschung von Schallwellen im Falle von dem “Empfängermodus”.It should be noted that the speakers do not have to be identical at all, it only optimizes the cancellation of sound waves in the case of the "receiver mode".
Des Weiteren kann der Schallausgang 2b mit einem luftdurchlässigen Netz 12 (Figuren 1 und 6) abgedeckt sein. Das Netz 12 wird verwendet, um die akustische Leistung zu tunen, wenn der Schall in die Freiluft eintritt.Furthermore, the sound output 2b can be covered with an air-permeable network 12 (FIGS. 1 and 6). The network 12 is used to tune the acoustic power when the sound enters the open air.
Zurück zu Figur 1 kann das Gehäuse des akustischen Geräts 1 ein erstes Abdeckungselement 13 und ein zweites Abdeckungselement 14 und ein Rahmenelement 15, angeordnet zwischen Abdeckungselement 13 und Abdeckungselement 14, umfassen. Ein Flächenbereich von Rahmenelement 15 ist kleiner als ein Flächenbereich von Abdeckungselement 13 oder ein Flächenbereich von dem zweiten Abdeckungselement 14, um eine schlanke Gesamtanmutung des akustischen Geräts 1 zu erreichen. Der Schallausgang 2b ist in dem Rahmenelement 15 angeordnet.Returning to FIG. 1, the housing of the acoustic device 1 may comprise a first cover element 13 and a second cover element 14 and a frame element 15 arranged between cover element 13 and cover element 14. A surface area of frame element 15 is smaller than a surface area of cover element 13 or a surface area of the second cover element 14 in order to achieve a slim overall appearance of the acoustic device 1. The sound output 2b is arranged in the frame element 15.
Das akustische Gerät 1 kann des Weiteren einen Controller/Verstärker 16 umfassen, der angeordnet ist, um das erste Lautsprechermodul 3 phasengleich oder phasenverschoben mit dem zweiten Lautsprechermodul 4 zu betreiben.The acoustic device 1 may further comprise a controller / amplifier 16, which is arranged to operate the first loudspeaker module 3 in phase or out of phase with the second loudspeaker module 4.
Der Controller/Verstärker leistet eine frequenzabhängige Phase und Pegelkompensierung, um die gewünschte Frequenzreaktion auf dem Ohr aufrechtzuerhalten, wenn er in dem “Empfängermodus” oder in dem handfreien Modus “Lautsprechermodus” angesteuert wird.The controller / amplifier provides frequency dependent phase and level compensation to maintain the desired frequency response on the ear when driven in the "receiver mode" or in the handsfree mode "speaker mode".
Unterschiede zwischen den Lautsprechern können auch durch den Controller/Verstärker 16 ausgeglichen werden, wobei bevorzugt große Unterschiede in der akustischen Ausgabe von jeder Lautsprecherbox durch die Lautsprecherbox-Anwendung gehandhabt werden, und das Finetuning in dem Controller/Verstärker erfolgt. Falls beide Lautsprechermodule 3, 4 phasenverschoben betrieben werden, laufen sie in einer Art von Kurzschluss, der durch das akustische Netzwerk definiert ist. Sobald die akustischen Wellen den Schallausgang 2b erreichen, ermöglicht eine komplexe akustische Einrichtung der Concha zusammen mit der Nahfeldbedingung (Schalldruck und Schallgeschwindigkeit sind nicht phasengleich) einige Energie in den Ohrkanal zu koppeln, wohingegen das Weitfeld aufgrund der kleinen Phasendifferenz gedämpft wird.Differences between the loudspeakers may also be compensated by the controller / amplifier 16, preferably with large differences in the acoustic output from each loudspeaker box handled by the loudspeaker box application, and fine tuning in the controller / amplifier. If both loudspeaker modules 3, 4 are operated out of phase, they will run in a type of short circuit defined by the acoustic network. Once the acoustic waves reach the sound output 2b, a complex acoustic device of the concha together with the near field condition (sound pressure and sound velocity are not in phase) allows some energy to be coupled into the ear canal, whereas the wide field is damped due to the small phase difference.
Es ist vorteilhaft, wenn ein Mikrofon, zum Beispiel ein sogenanntes “Mems-Mikrofon”, auf dem Gehäuse 2 angeordnet ist, bevorzugt neben dem Schallausgang 2b. Durch das Mikrofon 17 kann eine automatische Regelung des Signal-zu-Rausch-Verhältnisses (SNR) erreicht werden, wenn die Lautsprecher 3 und 4 phasenverschoben betrieben werden (Empfängermodus). In einem Ruhebereich, wird das Mikrofon 17 überwiegend das Nahfeldsignal empfangen, das von den Lautsprechern 3 und 4 erzeugt wird, das einer der Lautsprecher 3 oder 4 phasenverschoben angesteuert wird, um Privatsphäre zu maximieren. Im Falle von Umgebungsrauschen wird das Mikrofon 16 dieses Rauschen und das Nahfeldsignal wahrnehmen. Controller 16 kann die Phase von dem zweiten Lautsprecher auf eine Weise modifizieren, um den Schalldruckpegel an dem Schallausgang 2b zu erhöhen, und damit das SNR an dem Ohr des Anwenders erhöhen.It is advantageous if a microphone, for example a so-called "Mems microphone", is arranged on the housing 2, preferably next to the sound output 2b. By the microphone 17, an automatic control of the signal-to-noise ratio (SNR) can be achieved when the speakers 3 and 4 are operated out of phase (receiver mode). In a quiet area, the microphone 17 will predominantly receive the near field signal generated by the loudspeakers 3 and 4, which one of the loudspeakers 3 or 4 is driven out of phase to maximize privacy. In the case of ambient noise, the microphone 16 will perceive this noise and the near field signal. Controller 16 may modify the phase of the second loudspeaker in a manner to increase the sound pressure level at the sound output 2b and thereby increase the SNR at the user's ear.
Wird in der Spezifikation auf “verschiedene Ausführungsformen,” “einige Ausführungsformen,” “eine Ausführungsform,” oder “eine Ausführungsform,” oder ähnliches Bezug genommen, so ist gemeint, dass ein bestimmtes Merkmal, eine bestimmte Struktur, oder Eigenschaft, die im Zusammenhang mit der Ausführungsform beschrieben wird, in mindestens einer Ausführungsform umfasst ist. Demnach beziehen sich Vorkommen der Phrasen “in verschiedenen Ausführungsformen,” “in einigen Ausführungsformen,” “in einer Ausführungsform,” oder “in einer Ausführungsform,” oder ähnliches, an Stellen in der Spezifikation nicht notwendigerweise alle auf die gleiche Ausführungsform. Des Weiteren können die bestimmten Merkmale, Strukturen, oder Eigenschaften auf jede geeignete Weise in ein oder mehreren Ausführungsformen kombiniert werden. Demnach können die bestimmten Merkmale, Strukturen, oder Eigenschaften, die im Zusammenhang mit einer Ausführungsform abgebildet oder beschrieben werden, ganz oder teilweise, mit den Merkmalen, Strukturen, oder Eigenschaften von ein oder mehreren anderen Ausführungsformen ohne Einschränkung kombiniert werden, vorausgesetzt eine solche Kombination ist nicht unlogisch oder funktionsunfähig.When the specification refers to "various embodiments," "some embodiments," "an embodiment," or "an embodiment," or the like, it is meant that a particular feature, structure, or characteristic is associated with it is described with the embodiment is included in at least one embodiment. Thus, occurrences of the phrases "in various embodiments," "in some embodiments," "in an embodiment," or "in an embodiment," or the like, at locations in the specification may not necessarily all refer to the same embodiment. Furthermore, the particular features, structures, or properties may be combined in any suitable manner into one or more embodiments. Thus, the particular features, structures, or properties depicted or described in connection with one embodiment may be wholly or partially combined with the features, structures, or characteristics of one or more other embodiments without limitation, provided such combination is not illogical or inoperative.
Es ist zu bemerken, dass wie in dieser Spezifikation und in den anhängigen Ansprüchen verwendet, die Singularformen “ein,” “eine/einer” und “der/die/das” Bezugnahmen auf das Plural umfassen, wenn der Zusammenhang nicht eindeutig etwas anderes vorschreibt.It should be noted that as used in this specification and in the appended claims, the singular forms "a," "one," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise ,
Die Begriffe “erste(r),” “zweite(r),” und ähnliches in der Beschreibung und in den Ansprüchen, falls zutreffend, werden verwendet, um zwischen ähnlichen Elementen zu unterscheiden, und nicht notwendigerweise zum Beschreiben einer bestimmten sequentiellen oder chronologischen Reihenfolge. Es versteht sich, dass die so verwendeten Begriffe unter entsprechenden Umständen untereinander austauschbar sind, derart, dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung beschrieben zum Beispiel zum Betrieb in anderen als den hierin abgebildeten oder anderweitig beschriebenen Sequenzen fähig sind.. Des Weiteren sollen die Begriffe “umfasst,” “haben,” und jegliche Variationen davon eine nicht ausschließliche Inklusion umfassen, derart dass ein Prozess, Verfahren, Gegenstand oder Apparat, der oder das eine Liste von Elementen umfasst, nicht notwendigerweise auf diese Elemente begrenzt ist, sondern andere Elemente, die nicht ausdrücklich aufgeführt sind oder solchem Prozess, Verfahren, Gegenstand oder Apparat inhärent sind. .The terms "first," "second," and the like in the specification and claims, if applicable, are used to distinguish between similar elements, and not necessarily for describing a particular sequential or chronological order , It should be understood that the terms so used may be interchangeable with one another in appropriate circumstances such that the embodiments of the invention described herein are capable of operation, for example, in sequences other than those depicted or otherwise described herein. includes, "have," and any variations thereof include a non-exclusive inclusion such that a process, method, object, or apparatus that includes a list of elements is not necessarily limited to these elements, but other elements that are not expressly listed or are inherent in such process, process, subject or apparatus. ,
Alle Bezugnahmen auf Richtungen (z. B. "plus", "minus", "obere(r)", "untere(r)", "aufwärts", "abwärts", "links", "rechts", "nach links", "nach rechts", "Front-", "Rück", "oben", "unten", "über", "unter", "oberhalb", "unterhalb", "vertikal", "horizontal"," im Uhrzeigersinn", und "gegen den Uhrzeigersinn") werden nur zu Identifikationszwecken verwendet, um das Verständnis des Lesers dieser Offenlegung zu fördern, und erzeugen keine Einschränkungen, insbesondere nicht hinsichtlich Position, Ausrichtung, oder Verwendung von jeglichem Aspekt der Offenlegung. Es versteht sich, dass die so verwendeten Begriffe unter entsprechenden Umständen untereinander austauschbar sind, so dass die hierin beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung zum Beispiel zum Betrieb in anderen Ausrichtungen als den hierin abgebildeten oder anderweitig beschriebenen fähig sind.All references to directions (eg, "plus", "minus", "upper", "lower", "up", "down", "left", "right", "left" "," to the right "," front "," back "," up "," down "," over "," under "," above "," below "," vertical "," horizontal "," im Clockwise "and" counterclockwise ") are used for identification purposes only to assist the understanding of the reader of this disclosure, and do not create limitations, particularly as to position, orientation, or use of any aspect of the disclosure. It should be understood that the terms so used may be interchangeable with one another in appropriate circumstances such that the embodiments of the invention described herein are capable of, for example, operating in other orientations than those depicted herein or otherwise described.
Wie hierin verwendet zeigen die Phrasen “konfiguriert um zu,” “konfiguriert für,” und ähnliche Phrasen an, dass das/der gegenständliche Gerät, Apparat, oder System ausgelegt und/oder konstruiert ist (z. B. durch entsprechende Hardware, Software, und/oder Komponenten), um einen oder mehrere spezifische gegenständliche Zwecke zu erfüllen, und nicht das das/der gegenständliche Gerät, Apparat, oder System nur zum Erfüllen des gegenständlichen Zwecks fähig ist.As used herein, the phrases "configured to," "configured for," and similar phrases indicate that the subject device, apparatus, or system is designed and / or constructed (eg, by appropriate hardware, software, and / or components) to satisfy one or more specific objective purposes and not that the subject apparatus, apparatus, or system is capable of fulfilling the objective purpose.
Bezugnahmen auf Verbindungen (z. B. "angebracht", "gekoppelt", "verbunden", und ähnliche) sind breit auszulegen und können Zwischenglieder zwischen einer Verbindung von Elementen und relativer Bewegung zwischen Elementen umfassen. Als solche bedeuten Bezugnahmen auf Verbindungen nicht notwendigerweise, dass zwei Elemente direkt verbunden und in fester Beziehung zueinander sind. Es ist beabsichtigt, dass alle in der vorstehenden Beschreibung enthaltenen oder in den anhängigen Zeichnungen dargestellten Inhalte nur als illustrativ und nicht als einschränkend auszulegen sind. Veränderungen von Einzelheiten oder Struktur können vorgenommen werden, ohne von dem Geist der Erfindung, wie er in den anhängigen Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.References to connections (eg, "attached," "coupled," "connected," and the like) are to be construed broadly and may include intermediates between a combination of elements and relative movement between elements. As such, references to compounds do not necessarily mean that two elements are directly connected and in fixed relation to one another. It is intended that all matter contained in the above description or illustrated in the appended drawings be interpreted as illustrative only and not as limiting. Variations of detail or structure may be made without departing from the spirit of the invention as defined in the appended claims.
Alle Ziffern, die Messungen und so weiter ausdrücken, die in der Beschreibung und in den Ansprüchen verwendet werden, sind so zu verstehen, dass sie in allen Fällen durch den Begriff „circa“ modifiziert werden.All numbers expressing measurements and so forth used in the specification and claims are to be understood to be modified by the term "circa" in all cases.
Claims (22)
Priority Applications (1)
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ATA50782/2017A AT520111A3 (en) | 2017-09-18 | 2017-09-18 | Acoustic device |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=64977154
Family Applications (1)
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ATA50782/2017A AT520111A3 (en) | 2017-09-18 | 2017-09-18 | Acoustic device |
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- 2017-09-18 AT ATA50782/2017A patent/AT520111A3/en not_active Application Discontinuation
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