CN101677421B - 扬声器及具有该扬声器的移动通信终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种扬声器，包括膜片、线圈及磁铁，所述线圈的第一和第二线端适于与外部音频单元相连，所述扬声器还包括抗干扰电路，所述抗干扰电路连接在所述线圈的第一线端和/或第二线端与外部音频单元之间。根据本发明的扬声器能够消除扬声器对移动通信终端的天线的不利影响和/或移动通信终端的天线和外部射频对扬声器的影响，提高了音品。本发明还提出了一种具有该扬声器的移动通信终端。

Description

扬声器及具有该扬声器的移动通信终端

技术领域

本发明涉及一种扬声器及具有所述扬声器的移动通信终端。

背景技术

随着移动通信产业的发展，移动通信终端如手机或PDA从功能转向造型与时尚之后，整合于移动通信终端内部的隐藏式天线已经成为实际上的天线架构主流。即使为了要求手机的造型目的，而必须让天线藏身于机壳内部，屈就于狭小的印刷电路板(PCB)上，不能往外伸张，但是天线的目的依旧不变，即，为手机提供最清晰的无线通信信号、全球定位系统(GPS)信号或电视信号。

但出于手机外形结构的限制，扬声器可能被放置在距离手机天线很近的位置，因此扬声器的可能会影响天线、使天线的性能下降。

中国实用新型专利CN2807617Y和CN200966076Y分别提出了“一种改善手机天线性能的手机电路板”，其中在手机电路板主板上，将电感或者感性电磁干扰(EMI)滤波器设置在与扬声器相连的导线上，从而减小或消除扬声器对天线的干扰。

在上述传统方案中，电感或感性电磁干扰滤波器设置在电路板上，造成电路板所需空间大，设计复杂，有时不易实现。另外，电感或感性电磁干扰滤波器设置在电路板上，距扬声器的线圈相对较远，扬声器和手机主板构成的结构产生的高频电流仍然会在扬声器内的线路以及扬声器与电感或感性电磁干扰滤波器之间的线路上流动，由此扬声器仍然会对天线的性能存在不利影响。

此外，在上述传统的方案中，仅考虑了扬声器对天线性能的影响，而没有涉及射频信号对扬声器的影响。

在目前的手机结构设计中，扬声器距离音频单元很远，中间通过较长的引线或者柔性印刷电路板(FPC)进行连接；或者手机PCB布局太紧凑，手机主板上，显示屏、摄像头、存储器等设备的高速数据线，地址线纵横交错，再加上各种射频信号线，都有可能对音频单元产生干扰。一旦音频单元拾取到这类噪声，经过放大就可能达到用户能听到的程度。因此对扬声器造成干扰，并产生使用户烦恼的噪声。

在日常生活中，人们还会遇到这种现象，例如当手机靠近电视机、音响时，手机会干扰电视机、音响的正常声音输出。原因在于，扬声器的线圈耦合到干扰射频信号，产生干扰射频电流，干扰射频电流经过手机内部电路如音频单元再次输送到扬声器，从而对扬声器产生噪声干扰。

因此，在诸如手机的移动通信终端的设计中，如何避免扬声器受到射频信号干扰，例如手机天线接受的射频信号和外部的其他射频信号的干扰，已经是困扰设计者的一个问题，否则，手机的射频信号会干扰扬声器从而产生让使用者烦恼的噪声。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中的上述问题之一。

为此，本发明的一个目的在于提出一种可以更加有效的消除，从而将干扰射频电流直接从源头消除、因此能够更加有效地减小或消除对移动通信终端天线的影响的扬声器。

根据本发明第一方面实施例的的扬声器包括膜片、线圈及磁铁，所述线圈的第一和第二线端适于与外部音频单元相连，其特征在于，所述扬声器还包括抗干扰电路，所述抗干扰电路连接在所述线圈的第一线端和/或第二线端与外部音频单元之间。

根据本发明的一个实施例，所述扬声器进一步包括电连接器，所述电连接器的第一和第二接线端子分别与所述线圈的第一和第二线端电连接，其中所述抗干扰电路连接在所述电连接器与所述线圈之间。

根据本发明的一个实施例，所述抗干扰电路包括电容器，所述电容器的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，且所述电容器的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。所述电容器可以为多个，其中所述多个电容器并联。

根据本发明的一个实施例，所述抗干扰电路包括电感，所述电感串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间或者所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。此外，所述抗干扰电路包括电感，所述电感分别串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间以及所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。进而，所述抗干扰电路还包括电容器，所述电容器第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，且所述电容器的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

根据本发明的一个实施例，所述抗干扰电路包括感性EMI滤波器，所述感性EMI滤波器串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间或者所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。根据本发明的另一个实施例，所述抗干扰电路包括感性EMI滤波器，所述感性EMI滤波器分别串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间和所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。根据本发明进一步的实施例，所述抗干扰电路还包括电容器，所述电容器的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，且所述电容器的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

根据本发明的一个实施例，所述抗干扰电路包括电容器和电感，所述电感与所述电容器串联，且所述电容器与电感的串联电路的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，所述电容器与电感的串联电路的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

根据本发明的另一个实施例，所述抗干扰电路包括电容器和感性EMI滤波器，所述感性EMI滤波器与所述电容器串联，且所述所述感性EMI滤波器与所述电容器的串联电路的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，所述所述感性EMI滤波器与所述电容器的串联电路的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

根据本发明另一方面的实施例还提出了一种移动通信终端，所述移动通信终端具有根据本发明第一方面的实施例所述的扬声器。

根据本发明进一步的实施例，所述移动通信终端为手机。

根据本发明实施例的扬声器和具有它的移动通信终端至少具有下列有益的效果之一。

根据本发明的实施例，抗干扰电路设置包括在扬声器内，例如抗干扰电路设置在扬声器的喇叭片内或喇叭片上，或者保护盖内或保护盖上，因此，抗干扰电路距离扬声器的线圈相对较近，而且距离手机主板较远(相比于把抗干扰电路直接焊接在手机主板上)，可以更加有效的消除扬声器和手机主板所构成结构的谐振，从而将扬声器线圈耦合产生的干扰射频电流直接从源头消除，因此能够更加有效地减小或消除扬声器对移动通信终端如手机的天线的影响。同时，也可以将由于整机设计限制造成内部其他设备和线路对音频单元产生干扰进行抑制。

根据本发明的实施例，通过在扬声器内部或扬声器上设置抗干扰电路，防止扬声器线圈接收某一频段的外部射频信号与整机内其他设备的工作频段产生谐振，从而会影响这些设备的正常功能。

根据本发明的实施例，通过在扬声器的线圈的两端并联电容，能够减小或消除外部射频信号对扬声器的影响，例如手机天线对扬声器的影响。

根据本发明的实施例，通过在扬声器的线圈的两个接线端与电连接器的两个接线端子之间设置电感或感性EMI滤波器，能够减小或消除扬声器对天线的影响，并且由于电感或感性EMI滤波器设置在扬声器内，因此能够进一步提高效果。

根据本发明的实施例，通过在扬声器内的线圈与电连接器之间同时设置电容和电感或感性EMI滤波器，不但能够减小或消除扬声器对天线的影响，而且同时能够减小或消除天线及外部射频对扬声器的影响。

根据本发明的移动通信终端如手机上配置具有上述抗干扰电路的扬声器，因此能够消除各种干扰状况，为手机用户提供高质量的通话效果。

本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1为一种普通扬声器的结构分解图；

图2a为本发明一个实施例的扬声器的抗干扰电路的示意图；

图2b为本发明另一个实施例的扬声器的抗干扰电路的示意图；

图3为本发明再一个实施例的扬声器的抗干扰电路的示意图；

图4a为本发明另一个实施例的扬声器的抗干扰电路的示意图；

图4b为本发明又一个实施例的扬声器的抗干扰电路的示意图；和

图5为具有本发明实施例的扬声器的手机的原理示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。

需要说明的是，在本发明中，术语“第一、第二”等仅仅是为了便于描述本发明，而不能解释为对本发明的限制。

现在请参考图1，图1为一种普通扬声器的结构分解图。如图1所示，诸如喇叭、受话筒的扬声器通常包括喇叭片1、喇叭体2和保护盖3。喇叭体2包括膜片21、线圈22和磁铁23。另外，喇叭片1上设置有电连接器4，电连接器4可以为任何结构形式，用于将线圈22的两个线端与外部音频单元相连。例如电连接器4可以为电连接点、电连接片或者电连接导线等形式。

如图1所示，电连接器4具有两个接线端子，当然，如上所述，电连接器4本身就可以是两个接线点。通常，电连接器4的两个接线端子分别与线圈22的两个线端电连接。另外，电连接器4的接线端子还与外部音频单元连接，外部音频单元将音频电信号输出到电连接器4，并通过电连接器4输入到扬声器的线圈22中。通过膜片21、线圈22及磁铁23的共同作用，扬声器将音频信号以声音形式输出。通常，在喇叭片上设置有一个PCB板，线圈22的2个线端焊接在该PCB板上，电连接器4也连接在该PCB板上。

如上所述，由于音频单元和扬声器为直接电连接，因此当扬声器接近电视、音响、基站等设备时，线圈22接收并耦合外部高频信号，从而产生高频电流，并通过电连接器4传输到安装有扬声器的移动通信终端的内部电路中。这些高频电流通过音频单元再次输入到扬声器线圈中，因此线圈22耦合的外部干扰射频信号导致扬声器产生噪声。

此外，扬声器还对移动通信终端的天线产生不利的影响，因为扬声器与手机主板等构成的结构，会在手机天线工作的频段产生谐振，从而影响手机天线的性能。

这里，安装有扬声器的移动通信终端可以是手机，PDA等，下面以手机为了进行描述，但并不限于此。

为此，根据本发明第一实施例的扬声器中设置有抗干扰电路，具体参考图2a至图2b。

如图2a所示，在扬声器的线圈22和电连接器4之间设置有抗干扰电路5，在图示的实施例中，抗干扰电路5包括电容器C。电容器C的两极分别与线圈22的第一和第二线端相连，换言之，电容C与线圈22并联。图2a所示的实施例中，电容C为一个，但是本发明并不限于此。根据本发明的一些实施例，电容器数量可以为多个，并且所述多个电容器并联连接。

电容器C和线圈22通过电连接器与手机其他部件构成回路的自感(图中未显示)共同作用，通过适当设置电容器C的电容值，使得电容器C对线圈22耦合的某个干扰频道的高频信号呈现很高阻抗，起到阻止高频的滤波作用。同时，对音频单元输出的音频信号呈现为低阻抗，不影响音频单元的正常工作。

因此，通过设置电容器C，能够消除手机天线等外部射频信号对扬声器的影响。

根据本发明的一个实施例，如图2b所示，抗干扰电路5包括电容器C和电感L或者感性EMI滤波器，电感L或感性EMI滤波器与电容器C串联以构成串联电路。其中，该串联电路的两端分别对应连接在线圈22的线端与电连接器4的接线端子之间。作为图2a实施例的变化，用串联的电容器C和电感L/感性EMI滤波器组成的谐振电路替代单个电容，起到滤除噪声的作用。

下面参考图3描述本发明的一个实施例，如图3所示抗干扰电路5包括电感元件L1和L2，电感L1、L2分别串联在线圈22的第一线端与电连接器4的第一接线端子之间和线圈22的第二线端与电连接器4的第二接线端子之间。通过在电连接器4和线圈22的之间设置电感L1和L2，从而能够增大该回路的高频阻抗，阻碍高频电流，防止线圈22与手机其他部件构成的回路在手机天线的工作频段发生谐振。同时，电感L1和L2对音频信号呈现很低的阻抗，使得音频信号正常传输和工作。

根据图3所示的实施例，由于电感L1和L2设置在扬声器内，例如扬声器的喇叭片上或保护盖上，使得电感L1和L2距离线圈22更加接近，从而能够进一步提高减小或消除扬声器对手机天线的不利影响。具体实施的时候，可以在喇叭片上设置一个PCB板，将L1和L2这些抗干扰电路设置在该PCB板上。当然也可以采取其他结构形式

作为图3实施例的一个变化，可以仅在线圈22的第一线端与电连接器4的第一接线端子之间，或者线圈22的第二线端与电连接器4的第二接线端子之间串联一个电感。

根据本发明的一些实施例，图3中所示的电感L1和/或L2可以由感性EMI滤波器代替。

在图2a及图2b的扬声器实施例中设置的抗干扰电路包括电容器C，能够减少或消除射频信号对扬声器的干扰，图3的实施例中设置的抗干扰电路包括电感或感性EMI滤波器，可以减少扬声器对手机天线的影响。

下面参考图4a和4b描述本发明的一个实施例，在图4a和图4b所述实施例中，抗干扰电路5包括电容器C和电感L1，L2。在图4a中，电容器C并联在线圈22的第一线端和第二线端之间，电感L1和L2分别串联在电容器C的两极与电连接器4的第一和第二接线端子之间。在图4b中，电容器C并联在电连接器4的第一接线端子和第二接线端子之间，电感L1和L2分别串联在电容器C的两极与线圈22的第一和第二线端之间。因此，不但能够减小或消除扬声器对天线的不利影响，同时能够减小或消除射频信号对扬声器的影响。

在图4a及图4b显示的实施例中，电感L1和/或电感L2可以由感性EMI滤波器代替，或者抗干扰电路5也可以仅由一个电感/感性EMI滤波器和电容器组成，这里电容器也可以为多个并联的电容器。

根据图4a、图4b显示的实施例及其等同变化，本发明的扬声器通过设置抗干扰电路，不仅能够消除扬声器对手机天线产生的干扰，还可以防止外界射频干扰信号及手机内部干扰信号对扬声器的干扰，从而为使用者提供高品质的语音输出。

下面参考图5描述具有上述扬声器的手机，需要说明的是，本发明的扬声器并不限于用于手机，可以用于其他任何合适的移动通信终端设备，例如PDA等，本发明的扬声器，也可以用于计算机、笔记本电脑等设备。。

如图5所示，手机10包括手机本体12和设置在手机本体12上并与其电连接的扬声器16。扬声器16通过电连接器4与手机本体12内部设置的音频单元14相连。在电连接器4和扬声器线圈22之间设置有抗干扰电路5。根据本发明的实施例，扬声器16的抗干扰电路5包括电感L1、L2及电容器C。需要指出的是，本发明手机的扬声器不局限于图5显示的具体实施例，可以是参考图2a、图2b、图3、图4a及图4b描述的实施例及其等同变化的扬声器。

因此，通过在手机上配置具有上述实施例的扬声器，能够消除扬声器对手机天线以及手机内部元件产生的各种干扰，而且消除了天线或外部射频信号对扬声器的影响。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。

Claims (14)

1.一种扬声器，包括膜片、线圈及磁铁，所述线圈的第一和第二线端适于与外部音频单元相连，其特征在于，所述扬声器还包括抗干扰电路，所述抗干扰电路连接在所述线圈的第一线端和/或第二线端与外部音频单元之间。

2.如权利要求1所述的扬声器，其特征在于，进一步包括电连接器，所述电连接器的第一和第二接线端子分别与所述线圈的第一和第二线端电连接，其中所述抗干扰电路连接在所述电连接器与所述线圈之间。

3.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路包括电容器，所述电容器的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，且所述电容器的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

4.如权利要求3所述的扬声器，其特征在于，所述电容器为多个，其中所述多个电容器并联。

5.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路包括电感，所述电感串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间或者所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

6.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路包括电感，所述电感分别串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间以及所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

7.如权利要求5或6所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路还包括电容器，所述电容器的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，且所述电容器的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

8.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路包括感性EMI滤波器，所述感性EMI滤波器串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间或者所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

9.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路包括感性EMI滤波器，所述感性EMI滤波器分别串联在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间和所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

10.如权利要求8或9所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路还包括电容器，所述电容器的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，且所述电容器的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

11.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路包括电容器和电感，所述电感与所述电容器串联，且所述电感与电容器的串联电路的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，所述电感与电容器的串联电路的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

12.如权利要求2所述的扬声器，其特征在于，所述抗干扰电路包括电容器和感性EMI滤波器，所述感性EMI滤波器与所述电容器串联，且所述感性EMI滤波器与电容器的串联电路的第一极连接在所述线圈的第一线端与所述电连接器的第一接线端子之间，所述感性EMI滤波器与电容器的串联电路的第二极连接在所述线圈的第二线端与所述电连接器的第二接线端子之间。

13.一种移动通信终端，包括终端本体和设置在所述终端本体内的扬声器，其特征在于，所述扬声器为如权利要求1-12中任一项所述的扬声器。

14.如权利要求13所述的移动通信终端，其特征在于，所述移动通信终端为手机。

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