CN101772748B - 利用谐振腔的降噪 - Google Patents
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Abstract
一种设备(10)包括外罩(11)，外罩(11)包括空气进口(13，15)、空气出口(17，19)和分隔器(12)，分隔器(12)将该外罩分成第一和第二空气通道。该外罩包括用于每一个空气通道的谐振腔(20，22，24，26)。每一个谐振腔包括端口(21，23，25，27)，并且空气波通过这种端口进入每一个这种谐振腔并且谐振。
Description
背景技术
计算机产生噪音。噪音源例如是风扇。由计算机产生的噪音通常令计算机使用者感到烦恼。
附图说明
为了详细说明本发明的示例性实施例，现在将参考附图，其中：
图1示出根据各种实施例采用谐振腔(resonance chamber)来降低噪音的设备的一部分；
图2示出根据各种实施例用于降低噪音的设备的另一视图；并且
图3示出根据各种实施例示例性使用图1和2的设备来降低噪音。
符号和名称
在以下说明和权利要求全文中使用特定术语来指具体系统部件。如本领域技术人员可以意识到地，计算机公司可以以不同的名称指一种部件。本文献并非意图在名称而非功能方面不同的部件之间加以辨别。在以下讨论中和在权利要求中，术语“包括”和“由...构成”被以开放式方式使用，并且因此应该被解释成意味着“包括，但是不限于......”，同样，术语“耦合”或者“耦接”旨在意味着或者间接的、直接的、光学或者无线的电的连接。因此，如果第一器件耦接到第二器件，则该连接可以是通过直接电连接或者机械连接或者通过经由其它器件和连接的间接电连接或者机械连接。
具体实施方式
图1示出降噪器件的一部分10。图1所示的部分10包括外罩11。外罩11包括将外罩11分成两个空气通道14和16的分隔器(divider)12。空气如由箭头30、32、34和36所示流经空气通道14和16。分隔器12形成两个空气进口13和15以及两个空气出口17和19。
图2将完整的降噪器件9示意为包括配对(mate)到一起的两个部分10。在至少一些实施例中，每个部分10是另一部分的镜像。当配对到一起时，部分10允许空气流经由分隔器12形成的空气通道。两个部分10可以通过焊接、粘结或者其它适当的机制而配对到一起。每一部分10可以被形成为单件材料或者利用分别制造的零件(piece)而被组合到一起。
在图1和2的实施例中，分隔器12形成两个空气通道14和16。在其它实施例中，分隔器可以形成多于两个的空气通道(例如，三个空气通道)。在一个实施例中，多于两个的分隔器12可以被设于降噪器件9的每一部分10中以形成三个或者更多空气通道。
根据各种实施例，外罩11包括用于每一个空气通道14、16的至少一个谐振腔。在图1和2的实施例中，外罩11包括用于每一个空气通道14、16的两个谐振腔-用于空气通道14的谐振腔20和22以及用于空气通道14的谐振腔24和26。虽然在图1和2的实施例中为每一个空气通道14、16提供了两个谐振腔，但是能够为每一个空气通道提供任何数目(1个或者更多)的谐振腔。据此，任何数目的空气通道能够被设于外罩11中并且任何数目的谐振腔能够被提供用于每一个空气通道。在一些实施例中，至少一个空气通道可以包括与外罩11中的另一空气通道不同数目的谐振腔。
每一个谐振腔20、22、24和26均包括声波进入其中的端口(port)(分别地，端口21、23、25和27)。一旦在谐振腔内侧，当来自噪音源的声波的频率与谐振腔的固有频率一致时，空气便会谐振。在谐振腔内侧的空气的谐振吸收空气波的能量。结果，如与不利用降噪器件9的情形相比，与通过降噪器件9的气流相关联的噪音水平得以降低。
分隔器12包括至少一个谐振腔，并且在图1和2的示意性实施例中，分隔器12包括两个谐振腔22、24-腔22被提供用于降低与流经空气通道14的空气相关联的噪音并且腔24被提供用于降低与流经空气通道16的空气相关联的噪音。
根据各种实施例，限定谐振腔20、22、24和26的外罩的材料包括金属(例如，铝、镁、钢等)、碳或者足够刚性的塑料(例如，纤维塑料(glass-filled plastic))。“足够刚性”意味着谐振腔使得在谐振腔内的空气波的谐振能够以足够的Q值发生(较大的Q值意味着在频率响应曲线上的空气谐振峰将会更高)。
空气通道14、16的每一个进口13、15具有长度L和宽度W。根据各种实施例，L与W的比基本在1和2之间。
由每一个谐振腔实现的谐振频率基本上是谐振腔的端口21、23、25和27的尺寸(即，每一个端口的截面面积和端口的长度)，以及每一个谐振腔的内部容积(interior volume)的函数。这样，所述尺度能够被设定以便实现给定应用期望的谐振频率。在一些实施例中，在降噪器件9中的一个谐振腔的尺寸并且因此谐振频率可以根据另一谐振腔的尺寸和谐振频率而发生改变。根据需要，所有的降噪器件的谐振腔可以被调谐为不同的频率。
图3示意一个实施例，其中热交换器40(热沉也属于术语热交换器的范畴)与降噪器件9一起使用。热交换器40包括被耦接到热管42的热交换构件41。来自发热部件(例如，计算机中的处理器)的热量通过热管而被引导到热交换构件41。热交换构件41的至少一部分被包含在降噪器件9的外罩11内。如所示那样，部分41a和41b被设于降噪器件9的每一个空气通道14和16中。部分41a和41b包括一个或者多个翼片(fin)。分别地通过每一组翼片41a和41b设置孔43a和43b。在各种实施例中，孔43a和43b具有相同尺寸并且如所示那样与各种谐振腔20、22、24和26的谐振腔端口21、23、25和27相对准。孔43a和43b在每一个翼片之间用作声波到谐振器端口21、23、25和27的声导路径。通过翼片41a和41b的这些孔43a和43b能够具有圆形截面，或者能够具有另一种形状。
还将风扇50示为被耦接到降噪器件9和热交换器40的组合体。来自风扇50的空气经过降噪器件9的空气通道，被热交换器40的热加热，并且离开降噪器件的出口17、19。在正在发生热交换以帮助冷却被耦接到热管42的发热部件的过程的同时，通过在降噪器件9的谐振腔20、22、24和26中的一个或者多个中发生的空气波的谐振，由风扇50产生的噪音得以降低。
在一些实施例中，降噪器件9能够与计算机或者其它类型的电子系统一起使用。降噪器件可以被集成到便携式或者桌上型计算机中。
以上讨论意在示意本发明的原理和各种实施例。一旦以上公开得到充分理解，多种变化和修改对于本领域技术人员而言便将变得是明显的。期望以下权利要求被解释成涵盖所有的这种变化和修改。
Claims (9)
1.一种采用谐振腔来降低噪音的设备(10)，包括：
包括空气进口(13，15)、空气出口(17，19)和分隔器(12)的外罩(11)，分隔器(12)将所述外罩分成第一和第二空气通道；
其中所述外罩包括用于每一个空气通道的谐振腔(20，22，24，26)，每一个谐振腔具有端口(21，23，25，27)，并且空气波通过所述端口进入每一个这种谐振腔并且谐振。
2.根据权利要求1的设备，进一步包括与所述第一和第二空气通道中的至少一个相关联的至少两个谐振腔。
3.根据权利要求1的设备，进一步包括与所述第一和第二空气通道中的每一个相关联的至少两个谐振腔。
4.根据权利要求1的设备，其中所述分隔器包括一个谐振腔。
5.根据权利要求1的设备，其中所述分隔器包括多个谐振腔。
6.根据权利要求1的设备，其中所述分隔器将所述外罩分成至少第一、第二和第三空气通道，并且其中所述外罩包括用于所述第一、第二和第三空气通道中的每一个的谐振腔。
7.根据权利要求1的设备，进一步包括热交换器(40)，热交换器(40)的至少一部分被包含在所述外罩内。
8.根据权利要求7的设备，其中所述热交换器的至少一部分限定与至少一个谐振腔端口相对准的孔(43a，43b)。
9.根据权利要求1的设备，其中所述外罩由选自包括镁、铝、纤维塑料、钢和碳的组中的材料制成。
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