CN101854573A - 音响结构及使用该音响结构的电子装置 - Google Patents
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Abstract
一种电子装置,包括外框及与所述外框结合的音响结构,所述音响结构包括外壳及设于外壳内的第一扬声器及第二扬声器,所述第一扬声器用来负责声音的高频部分,所述第二扬声器用来负责声音的中低频部分,所述外壳包括用来安装所述第一扬声器与第二扬声器的安装面板,所述安装面板设有第一通孔与第二通孔,所述第一扬声器与第二扬声器在外壳内分别对应所述第一通孔与第二通孔安装,所述第二通孔的中心相比第一通孔的中心更靠近安装面板的一中心线,所述第二通孔被电子装置中其他元件部分遮挡,所述第一通孔位于所述元件之外而未被遮挡。上述电子装置及其音响结构不仅可提高其发声品质,而且还可节省其空间。
Description
技术领域
本发明涉及一种音响结构,特别是涉及一种应用于电子装置中的音响结构。
背景技术
随着科学技术的快速发展及人们对生活的需求,音响结构已广泛应用于电视、电脑等电子装置中。
目前,为了适应电子产品日趋短小轻薄化的需求,应用于其内的音响结构的形状、摆放位置及占用空间也受到了一定的限制,音响结构中的扬声器也通常会受到电子产品中周边元件的限制或遮挡,而声音的高频部分具有明显的指向性,高频声音在受到遮挡物的遮挡时,感度明显会下降,失真提高,从而影响音响结构的发声品质。因此,在实际产品的设计上,音响结构会受到空间与发声品质的双重限制,如何在充分利用空间的同时又使音响结构具有较高的发声品质,这在如今对电子产品的音视频表现要求越来越高的趋势下是倍受重视的问题。
发明内容
有鉴于此,有必要提供一种具有较高发声品质且可节省空间的音响结构及使用该音响结构的电子装置。
一种音响结构,包括外壳及设于外壳内的至少一第一扬声器及至少一第二扬声器,所述第一扬声器用来负责声音的高频部分,所述第二扬声器用来负责声音的中低频部分,所述外壳包括用来安装所述第一扬声器与第二扬声器的安装面板,所述安装面板设有第一通孔与第二通孔,所述第二通孔的中心相比第一通孔的中心更靠近安装面板的一中心线,所述第一扬声器与第二扬声器在外壳内分别对应所述第一通孔与第二通孔安装。
一种电子装置,包括外框及与所述外框结合的音响结构,所述音响结构包括外壳及设于外壳内的至少一第一扬声器及至少一第二扬声器,所述第一扬声器用来负责声音的高频部分,所述第二扬声器用来负责声音的中低频部分,所述外壳包括用来安装所述第一扬声器与第二扬声器的安装面板,所述安装面板设有第一通孔与第二通孔,所述第一扬声器与第二扬声器在外壳内分别对应所述第一通孔与第二通孔安装,所述第二通孔的中心相比第一通孔的中心更靠近安装面板的一中心线,所述第二通孔被电子装置中其他元件部分遮挡,所述第一通孔位于所述元件之外而未被遮挡。
上述音响结构及电子装置中,所述第二通孔的中心相比第一通孔的中心更靠近安装面板的一中心线,所述第二通孔被电子装置中其他元件部分遮挡,所述第一通孔位于所述元件之外而未被遮挡,因此,所述第一扬声器发出的高音及第二扬声器发出的中低音均不会受到电子装置的所述元件的影响,不仅可提高电子装置的发声品质,而且还可节省电子装置的空间,有利于电子装置朝向短小轻薄的方向发展。
下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。
附图说明
图1为本发明第一实施例的一音响结构的立体组装图。
图2为图1所示音响结构的主视图。
图3为图1所示音响结构的立体分解图。
图4为图1所示音响结构另一视角的立体分解图。
图5为图4所示音响结构中扬声器与外壳的前盖结合的部分组装图。
图6为图1所示音响结构中的分频电路图。
图7为本发明另一音响结构的立体组装图。
图8为图1与图7所示音响结构应用于一电子装置中的示意图。
图9为图8所示电子装置的声音特性曲线图。
图10为本发明第二实施例的音响结构的主视图。
图11为本发明第三实施例的音响结构的主视图。
图12为本发明第四实施例的音响结构的主视图。
图13为本发明第五实施例的音响结构的主视图。
图14为图13所示音响结构中所采用的分频电路图。
具体实施方式
图1所示为本发明一较佳实施例的音响结构100,该音响结构100包括一外壳10、设于该外壳10内的两个高音扬声器(Tweeter)20、两个中低音扬声器(Middle Woofer)30及一分频电路40(请参照图6)。该外壳10由塑胶材料制成,其包括一前盖11及与该前盖11结合的一后盖13。
请参照图2至图5,该前盖11与后盖13均成半封闭状。该前盖11包括一基板111、由该基板111的外缘朝向后盖13翻起延伸形成的一侧壁113及与该基板111结合的一音罩115。该基板111与该侧壁113合围形成一半封闭的音腔117。该基板111包括一安装面板1111、一延伸板1112及设于该安装面板1111与该延伸板1112之间的一连接板1113。该安装面板1111与延伸板1112均大致呈长方形平板状,并分别位于该基板111的两端,且相互间具有一阶梯落差。该连接板1113由安装面板1111的一端垂直向下延伸(由图3的角度看)形成,并平滑连接于该延伸板1112的一端,从而使该基板111整体上形成阶梯状。
该安装面板1111具有一中心线L2,该安装面板1111顺沿该中心线L2的延伸方向上设有两个中低音通孔1115及两个高音通孔1114。这些高音通孔1114及中低音通孔1115贯穿该安装面板1111,中低音通孔1115的孔径大于高音通孔1114的孔径,且二者均呈圆形,这些中低音通孔1115的中心N相比这些高音通孔1114的中心M更靠近该中心线L2设置,前述高音扬声器20与中低音扬声器30分别对应安装至这些高音通孔1114与这些中低音通孔1115内。高音通孔1114设于靠近安装面板1111的自由端即远离连接板1113一端的长侧边处,且分别对准两个高音扬声器20。这些中低音通孔1115设于该安装面板1111的另一端即靠近连接板1113一端的中央,且分别对准两个中低音扬声器30。每一中低音通孔1115的中心N和每一高音通孔1114的中心M的连线L1与安装面板1111的中心线L2之间呈一夹角,且该夹角为锐角(如图2所示)。在本实施例中,这些中低音通孔1115相邻且于安装面板1111上居中设置,这些高音通孔1114相邻且其中心M位于中心线L2的靠左侧,该中心线L2刚好经过这些中低音通孔1115的中心N,这些中低音通孔1115的中心N的连线平行于这些高音通孔1114的中心M的连线。
该安装面板1111位于每一中低音通孔1115的周缘垂直向音腔117延伸形成一圆环形的凸缘1116,以便于将中低音扬声器30定位。该安装面板1111的外表面上还有一垫片1117,该垫片1117由乙烯醋酸乙烯共聚物(Ethylene/Vinyl Acetate,EVA)材料制成,其设于高音通孔1114的周缘,一方面可避免声音泄漏,另一方面可减少音响结构100与使用该音响结构100的电子装置500(如图8所示)之间的振动。该安装面板1111位于这些高音通孔1114的外围垂直向音腔117延伸形成一环形的外围壁1118,该外围壁1118用于与该音罩115结合,以将高音扬声器20收容于其中,该外围壁1118上设有一出线槽1119,以便于高音扬声器20的导线(图未示)由此导出。
该延伸板1112的内表面一体垂直朝向后盖13延伸形成若干隔板1121,这些隔板1121上盖设一片状的盖板1122,该盖板1122上设有若干交错设置的凸肋1123,以加强盖板1122的强度,该盖板1122与隔板1121、延伸板1112、延伸板1112上的侧壁113共同合围形成一大致呈L型的出音通道1124,该出音通道1124延伸至该延伸板1112的自由端。该延伸板1112位于该出音通道1124外还设有若干上下贯穿的固定孔1125。
该前盖11的侧壁113的顶部形成一台阶1131,该台阶1131内高外低,以用来与该后盖13卡合。该侧壁113位于该基板111的延伸板1112的自由端处开设有一风孔1134,该风孔1134将该出音通道1124与外界连通。该侧壁113位于该基板111的安装面板1111的自由端处还向该音腔117内凹进,从而于该前盖11上形成一第一固定槽1135,该侧壁113向该第一固定槽1135凸设一第一凸耳1136,该侧壁113位于该基板111的连接板1113处的部分为倾斜状,该侧壁113位于该连接板1113的两侧处还向外对称凸设两个第二凸耳1137,该基板111的延伸板1112的自由端向外凸设一第三凸耳1138,这些第一、第二、第三凸耳1136、1137、1138用来将音响结构100固定于该电子装置500。另外,这些第一、第二、第三凸耳1136、1137、1138上还各设一橡胶垫片1139以减少音响结构100与电子装置500之间的振动。
该音罩115呈半封闭状,其开口一端与该基板111的安装面板1111的外围壁1118紧密结合,以使该音罩115与该基板111间形成收容高音扬声器20的一相对密封的收容腔1151,避免高音扬声器20发出的声音与中低音扬声器30发出的声音相互相消而产生中音谷。该音罩115上还设有一调音孔1152,该调音孔1152将该音腔117与该收容腔1151连通,该调音孔1152上贴设有一调音布1153,该调音布1153由不织布制成,该调音孔1152与调音布1153可提高高音扬声器20的Q值(品质因素),调整其锐度,以使高音扬声器20发出的高音与中低音扬声器30发出的中低音平滑衔接。
与该前盖11相类似,该后盖13也包括一基板131及由该基板131的外围朝向前盖11延伸形成的一侧壁133。该基板131与该侧壁133合围形成一半封闭的音腔137。该基板131大致呈长条板状,其包括一本体部1311、一延伸部1312及设于该本体部1311与该延伸部1312之间的一连接部1313,该本体部1311、延伸部1312、连接部1313分别与前盖11的安装面板1111、延伸板1112、连接板1113相对应。该本体部1311、延伸部1312、连接部1313在基板131的宽度方向上均成弧状,且在基板131的长度方向上平滑连接。
该本体部1311一体向该音腔137延伸形成两个支撑体1314,每一支撑体1314呈十字架形,且对准该中低音通孔1115与中低音扬声器30,以用来支撑该中低音扬声器30。
该延伸部1312对应该前盖11上的每一固定孔1125处设有一内设螺纹的中空螺柱1325。
该后盖13的侧壁133的顶端形成一台阶1331,该台阶1331外高内低,以用来与该前盖11的侧壁113上的台阶1131配合。
该侧壁133位于该基板131的延伸部1312的自由端处开设有一风孔1334,该风孔1334与该前盖11的侧壁113上的风孔1134对应。该侧壁133位于该基板131的本体部1311的自由端处及位于该连接部1313的两侧处还向该音腔137内凹进,从而于该后盖13上形成一第一固定槽1335及两个第二固定槽1337,该第一固定槽1335与该前盖11的侧壁113上的第一固定槽1135及第一凸耳1136对应,这些第二固定槽1337与该前盖11的侧壁113上的第二凸耳1137对应。该侧壁133位于该基板131的连接部1313处的部分也为倾斜状。
这些高音扬声器20、中低音扬声器30均用来将电信号转换为结构振动以产生声音。这些高音扬声器20主要用来负责声音的高频部分,每一高音扬声器20的前方设有一音膜23,该音膜23的外径大致等于该高音通孔1114的孔径。这些中低音扬声器30的口径较高音扬声器20的口径大,其主要用来负责声音的中、低频部分,每一中低音扬声器30的前方设有一音膜33,该音膜33的外径大于高音扬声器20的音膜23的外径,且大致等于该中低音通孔1115的孔径。
如图6所示,该分频电路40采用二分频(将声音分为高、中低两个频率段)的形式,其包括一电容C及一电感L。该电容C与并联在一起的两个高音扬声器20相串联,组成高通电路,以尽可能地滤掉高音扬声器20发出声音的中低频部分。该电感L与串联在一起的两个中低音扬声器30相串联,组成低通电路,以尽可能地滤掉中低音扬声器30发出声音的高频部分。该分频电路40的分频点大于或等于高音扬声器20的最低谐振频率的两倍,以获得更好的高音信号。
请再参图5,组装该音响结构100时,每一高音扬声器20靠近音膜23的一端对准该前盖11的安装面板1111的高音通孔1114,并结合于该安装面板1111上。每一中低音扬声器30靠近音膜33的一端对准该前盖11的安装面板1111的中低音通孔1115,并结合于该安装面板1111上,并按照图6所示的分频电路40电连接这些高音扬声器20、中低音扬声器30。将该音罩115罩设于高音扬声器20上,使高音扬声器20收容于音罩115的收容腔1151内,通过胶水或其他粘合物将该音罩115的开口一端与该基板111的安装面板1111的外围壁1118紧密粘合。该前盖11的侧壁113上的台阶1131卡设于该后盖13的侧壁133上的台阶1331内,并通过超音波熔接或胶水粘合的方式将前盖11与后盖13结合在一起。此时,该前盖11内的音腔117与该后盖13内的音腔137共同形成该音响结构100的音腔,该高音扬声器20、中低音扬声器30收容于该音响结构100的音腔内,且中低音扬声器30的后端正好抵靠于该后盖13的支撑体1314上,该前盖11的侧壁113上的风孔1134与该后盖13的侧壁133上的风孔1334正好对准,共同形成将该出音通道1124与外界连通的一风孔。若干螺钉1225分别穿过该前盖11上的固定孔1125及该后盖113上的螺柱1325,将前盖11与后盖13进一步固定。
工作时,这些高音扬声器20、中低音扬声器30由前、后发出声音,由前端发出的声音通过前盖11上的高音通孔1114、中低音通孔1115传送至外界,由后端发出的声音进入该音响结构100的音腔内产生共振,并通过该出音通道1124及风孔传送至外界,上述分别通过风孔与通过高音通孔1114、中低音通孔1115传送至外界的声音相互叠加以拓宽声音的频带,增强低音效果。
另外,在实际应用中,如装配至电子装置中时,上述音响结构100还常搭配另一音响结构100a同时使用,如图7所示,该音响结构100a与音响结构100完全对称,其中该音响结构100a的高音扬声器20设置在中心线L2的靠右侧。
图8所示为上述音响结构100、100a应用于电子装置500中的示意图,该电子装置500可为电视、电脑等,该电子装置500包括一外框50及与该外框50结合的一显示屏60,该外框50的前端面的左右两侧上分布有若干微小穿孔51,该显示屏60设于该外框50的中间,其具有一玻璃板61。该对音响结构100、100a收容于该外框50内,并对称设置于显示屏60的左右两侧,该对音响结构100、100a的中低音扬声器30、中低音通孔1115的一部分被显示屏60的玻璃板61(或电子装置500的其他元件)所遮挡,另一部分对准该外框50上的穿孔51,而该对音响结构100、100a的高音扬声器20、高音通孔1114由于相对于中低音扬声器30偏移设置则位于显示屏60的玻璃板61外,即高音扬声器20、高音通孔1114的整个面积对准该外框50上的穿孔51,而没有被显示屏60的玻璃板61所遮挡。由于中低音的波长较长,其没有明显的指向性,高音的波长较短,其具有明显的指向性,因此,该中低音扬声器30的一部分即使被玻璃板61所遮挡,其发出的中低音也不会受到玻璃板61的影响,而高音扬声器20由于位于玻璃板61外,因此其发出的高音也不会受到影响,不仅可减少声音的失真,提高电子装置500的发声品质,而且还可节省电子装置500的空间,有利于电子装置500朝向短小轻薄、结构紧凑的方向发展。
图9所示为上述电子装置500的声音特性曲线图。由该图可以看出,本发明电子装置500的声音特性曲线比较平坦,且高频部分也比较突出,失真较小,发声品质高。
当然,上述音响结构100、100a与电子装置500中,该高音扬声器20、中低音扬声器30的数量可根据需要分别设置一个或多个。在中低音通孔1115的中心N相比高音通孔1114的中心M更靠近该安装面板1111的中心线L2设置的前提下,这些高音通孔1114、中低音通孔1115位置关系也可变化,如图10所示的第二较佳实施例中的音响结构100b,两个高音通孔1114b位于该两个中低音通孔1115b之间,如图11所示的第三较佳实施例中的音响结构100c,两个中低音通孔1115c位于该两个高音通孔1114c之间,如图12所示的第四较佳实施例中的音响结构100d,该两个高音通孔1114d与两个中低音通孔1115d于安装面板1111的中心线L2方向上交错设置。
该分频电路40也可根据需要串联或并联一些电阻、电容或电感等。该分频电路40还可采用多分频,如图13与图14所示的音响结构100e及其分频电路40e,该分频电路40e为三分频,即将声音分为高、中、低三个频率段,此时音响结构100e对应上述三个频率段设置有高音扬声器20e(主要用来负责声音的高频部分)、中音扬声器25e(主要用来负责声音的中频部分)、低音扬声器30e(主要用来负责声音的低频部分)及高音通孔1114e、中音通孔1145e、低音通孔1115e,该高音通孔1114e、中音通孔1145e及低音通孔1115e的孔径依次增大;相应地,该高音扬声器20e、中音扬声器25e及低音扬声器30e的口径依次也依次增大,该高音扬声器20e、中音扬声器25e及低音扬声器30e分别安装至高音通孔1114e、中音通孔1145e及低音通孔1115e内。在本实施例中,该中音扬声器25e也偏离安装面板的中心线L2设置,但其偏离程度小于低音扬声器30e,即中音通孔1145e的中心相比高音通孔1114e的中心更靠近该中心线L2设置,而低音通孔1115e的中心相比中音通孔1145e的中心又更靠近该中心线L2设置。该分频电路40e包括分别与高音扬声器20e、中音扬声器25e及低音扬声器30e连接的高通、带通、低通三个分支电路,从而分别滤掉高音扬声器20e发出声音的中、低频部分,滤掉中音扬声器25e发出声音的高、低频部分及滤掉低音扬声器30e发出声音的高、中频部分。
Claims (19)
1.一种音响结构,包括外壳及设于外壳内的至少一第一扬声器及至少一第二扬声器,其特征在于:所述第一扬声器用来负责声音的高频部分,所述第二扬声器用来负责声音的中低频部分,所述外壳包括用来安装所述第一扬声器与第二扬声器的安装面板,所述安装面板设有第一通孔与第二通孔,所述第二通孔的中心相比第一通孔的中心更靠近安装面板的一中心线,所述第一扬声器与第二扬声器在外壳内分别对应所述第一通孔与第二通孔安装。
2.如权利要求1所述的音响结构,其特征在于:所述第一通孔的中心和所述第二通孔的中心的连线与所述中心线之间形成锐角。
3.如权利要求1所述的音响结构,其特征在于:所述第一扬声器为高音扬声器,所述第二扬声器为中低音扬声器,所述音响结构还包括二分频电路,所述二分频电路滤掉高音扬声器发出声音的中低频部分及滤掉中低音扬声器发出声音的高频部分。
4.如权利要求1所述的音响结构,其特征在于:所述第一扬声器为高音扬声器,所述第二扬声器包括中音扬声器与低音扬声器,所述中音扬声器与低音扬声器分别用来负责声音的中频部分与低频部分,所述音响结构还包括三分频电路,所述三分频电路滤掉高音扬声器发出声音的中、低频部分,滤掉中音扬声器发出声音的高、低频部分及滤掉低音扬声器发出声音的高、中频部分。
5.如权利要求1所述的音响结构,其特征在于:所述第一扬声器及第一通孔的数量均为多个,所述第二通孔位于所述多个第一通孔之间。
6.如权利要求1所述的音响结构,其特征在于:所述第二扬声器及第二通孔的数量均为多个,所述第一通孔位于所述多个第二通孔之间。
7.如权利要求1所述的音响结构,其特征在于:所述第一扬声器、第二扬声器、第一通孔及第二通孔的数量均为多个,所述第一、第二通孔于安装面板的中心线方向上交错设置。
8.如权利要求1所述的音响结构,其特征在于:所述第一扬声器设置在所述安装面板的一端,所述第二扬声器设置在所述安装面板的另一端
9.如权利要求8所述的音响结构,其特征在于:所述第一扬声器、第二扬声器、第一通孔及第二通孔的数量均为多个,所述第一通孔相邻设置,所述第二通孔也相邻设置。
10.如权利要求1至9任一项所述的音响结构,其特征在于:所述第一通孔与第二通孔的数量均为多个,所述第二通孔的中心连线平行于所述第一通孔的中心连线。
11.如权利要求1至9中任一项所述的音响结构,其特征在于:所述安装面板呈长方形平板状,所述第二通孔在安装面板上沿其中心线居中设置,所述第一通孔在安装面板上偏离其中心线设置而靠近安装面板侧边。
12.如权利要求11所述的音响结构,其特征在于:所述第一通孔靠近安装面板的长侧边。
13.如权利要求12所述的音响结构,其特征在于:所述外壳包括前盖及与所述前盖结合的后盖,所述前盖包括一基板及由所述基板的外围向所述后盖延伸形成的侧壁,所述基板的一端形成所述安装面板,所述基板的另一端形成一延伸板,所述前盖与后盖合围后于所述安装面板与所述后盖之间形成音腔,所述前盖与后盖合围后于所述延伸板与所述后盖之间形成出音通道,所述出音通道延伸至所述延伸板的自由端并与外界连通,所述第一扬声器与第二扬声器收容于所述音腔内,所述音腔内的声音经由所述出音通道而导出至外界。
14.如权利要求13所述的音响结构,其特征在于:所述前盖还包括与所述基板结合的音罩,所述音罩呈半封闭状,其开口一端与所述基板的安装面板紧密结合,使所述音罩与所述基板间形成收容第一扬声器的收容腔。
15.如权利要求14所述的音响结构,其特征在于:所述音罩上还设有一调音孔,所述调音孔将所述音腔与所述收容腔连通,所述调音孔上贴设有调音布。
16.一种电子装置,包括外框及与所述外框结合的音响结构,其特征在于:所述音响结构为权利要求1至15中任意一项所述的音响结构,所述第二通孔被电子装置中其他元件部分遮挡,所述第一通孔位于所述元件之外而未被遮挡。
17.如权利要求16所述的电子装置,其特征在于:所述外框的前端面上对应所述音响结构设置有若干微小穿孔,所述第一通孔的整个面积对准所述外框上的穿孔,所述第二通孔的一部分被所述元件遮挡,所述第二通孔的其他部分对准所述外框上的穿孔。
18.如权利要求17所述的电子装置,其特征在于:所述元件为显示屏。
19.如权利要求18所述的电子装置,其特征在于:所述音响结构的数量为两个,所述两个音响结构具有对称结构,并对称设置于显示屏的左右两侧。
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