CN102404656A

CN102404656A - 盲孔式麦克风

Info

Publication number: CN102404656A
Application number: CN2010102834194A
Authority: CN
Inventors: 张达; 张祖文; 李德华; 邵明保
Original assignee: Weifang Goertek Electronics Co Ltd
Current assignee: Weifang Goertek Electronics Co Ltd
Priority date: 2010-09-16
Filing date: 2010-09-16
Publication date: 2012-04-04
Anticipated expiration: 2030-09-16
Also published as: CN102404656B

Abstract

本发明提供一种盲孔式麦克风，包括上壳体、下壳体和设置在所述上、下壳体之间的单指向麦克风单元，其特征在于，所述盲孔式麦克风还包括：保护套，包住所述单指向麦克风单元并将其固定在预定位置处，并且所述保护套在所述单指向麦克风单元两侧分别形成前声孔和后声孔；其中，在所述上壳体的内表面上与所述后声孔的位置相对应处以及所述下壳体的内表面上与所述前声孔的位置相对应处分别形成所述盲孔式麦克风的后侧盲孔和前侧盲孔。本发明所述盲孔式麦克风降风噪效果明显，而且结构简单、成本低、适用于便携式设备。

Description

盲孔式麦克风

技术领域

本发明涉及一种麦克风，具体地说，涉及一种能够有效地降低风噪的盲孔式麦克风。

背景技术

目前，对于普通耳机和蓝牙耳机等便携式设备来说，风噪是影响用户日常使用的主要因素。风噪的形成主要有三种原因：1.风在设备周围(如边角，表面等)产生的涡流噪声；2.风对设备本身产生的振动导入麦克风而产生的噪声；3.风在麦克风入声孔处产生的涡流噪声。其中第一种噪声主要是靠设备本身的流线型设计来降低其产生，例如尽量让设备转角过渡圆滑等。第二种噪声可以通过增加麦克风胶套和壳体之间的缓冲来改善。第三种噪声是目前最难解决的问题。因为一般来说，要改善风噪，就要尽量去减少风在麦克风入声孔产生的噪声，而入声孔的设计又很难从根本上解决这个问题。因此这一项往往是降风噪的瓶颈，大多数专利都是针对此问题设计的。

常见的降风噪技术主要有：DSP算法、降风噪材料、降风噪装置等。但是这些方案都有一些相应的不足之处。例如，采用DSP算法降噪会影响音质，并且增加成本。采用降风噪材料对于外观影响较大，而且很多时候也难以达到令人满意的效果。而采用降风噪装置往往会因为使设备的结构规格增大而无法应用在对于结构尺寸和规格有着比较严格要求的便携式设备上。

因此，为了克服上述现有技术中存在的麦克风在降风噪方面的问题，提高用于小型便携设备中的麦克风的降风噪性能，是目前急需解决的重要问题。

发明内容

基于以上问题，本发明提供一种适用于便携设备的盲孔式麦克风，所述装置具有盲孔式声腔结构，可以从根本上解决由于风在麦克风的入声孔处产生的涡流及相关噪声。

本发明提供的盲孔式麦克风，包括上壳体、下壳体和设置在所述上、下壳体之间的单指向麦克风单元，其特征在于，所述盲孔式麦克风还包括：保护套，包住所述单指向麦克风单元并将其固定在预定位置处，并且所述保护套在所述单指向麦克风单元两侧分别形成前声孔和后声孔；其中，在所述上壳体的内表面上与所述后声孔的位置相对应处以及所述下壳体的内表面上与所述前声孔的位置相对应处分别形成所述盲孔式麦克风的后侧盲孔和前侧盲孔。

优选地，所述盲孔式麦克风还包括固定件，设置在所述保护套外部并将所述保护套固定在预定位置，使得所述单指向麦克风的前声孔和后声孔分别对应着所述前侧盲孔和所述后侧盲孔的位置。

更优选地，所述上、下壳体在前侧盲孔和所述后侧盲孔处的壳壁厚度为小于0.5mm，而在所述上、下壳体的其它位置处壳壁厚度为大于0.8mm。

更优选地，所述保护套还包括引线槽，所述单指向麦克风单元通过所述引线槽将引线引出，所述引线槽用密封剂进行密封。

更优选地，所述保护套1由硬度大于40且小于70的热塑性弹性体材质制成。

更优选地，所述固定件可以与所述上壳体和下壳体一体地形成或可分离地形成。

更优选地，所述保护套上形成有定位槽，使得所述固定件通过所述定位槽固定所述保护套。

本发明主要针对便携式耳机设备而设计，克服了现有的降风噪技术无法有效地应用于便携式设备的问题。在实际应用中，可以在不降低语音灵敏度的前提下提供10dB以上的降风噪值，具有优异的降低风噪的效果，此外，由于省去了传统的单指向麦克风单元的阻尼板并且采用盲孔式结构而不需要额外增加降风噪的装置，具有简化了结构、易于制造的优点。

附图说明

通过下面结合附图对其实施例进行描述，本发明的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1A和图1B分别示出了安装有本发明所述盲孔式麦克风的蓝牙耳机的外侧和内侧；

图1C是安装有本发明所述盲孔式麦克风的蓝牙耳机的整体剖视图；

图2是图1C中的本发明所述盲孔式麦克风的局部剖视图；以及

图3是图2中本发明所述盲孔式麦克风的保护套的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步详细的描述。在下面的实施例中，将以本发明所述盲孔式麦克风安装在蓝牙耳机中为例来进行描述。

图1A和图1B分别示出了安装有本发明所述盲孔式麦克风的蓝牙耳机的外侧和内侧。图1C是安装有本发明所述盲孔式麦克风的蓝牙耳机的整体剖视图。图2是图1C中的本发明所述盲孔式麦克风的局部剖视图。

如图1A、图1B和图1C所示，本发明所述盲孔式麦克风的蓝牙耳机包括上壳体100和下壳体110和单指向麦克风单元(参见图2中的201)。与传统单指向麦克风的前、后声孔设计结构不同，本发明所述麦克风直接在传统设计的外壳内表面上与原前声孔的位置102、后声孔的位置101相对应处分别形成盲孔式麦克风用于接收外部声音信号的后侧盲孔(参见图2中的202)和前侧盲孔(参见图2中的203)，该盲孔做成与壳体相同的材质，单指向麦克风单元仍然装配在上壳体100的后侧盲孔和下壳体110的前侧盲孔之间的位置。

从图1A、图1B和图1C可以看出，本发明的盲孔式麦克风中的前、后侧盲孔就相当于传统麦克风中的前、后声孔，不同之处在于，本发明的“盲孔式”入声孔是封闭的，能够使麦克风的外壳保持一体流线型圆滑结构，从而有效避免风在麦克风入声孔处产生的涡流噪声。同时，由于盲孔处的外壳厚度小于外壳其他部分的厚度，因而在外壳内侧盲孔处自然形成不同于外壳其他部分的声音通道，使得本发明的盲孔在有效降低风噪的同时也能够实现传统“穿透式”声孔所能够实现的接收外部声音信号的功能。

图2是图1C中盲孔式麦克风的局部剖视图。如图2所示，本发明所述盲孔式麦克风还包括：保护套206，用以包住单指向麦克风单元201并将其固定在预定位置处，并且在单指向麦克风单元201的两侧分别形成有前声孔205和后声孔207；其中，在上壳体100内表面上与后声孔207的位置相对应处形成后侧盲孔202，在下壳体110内表面上与前声孔205的位置相对应处形成前侧盲孔203。

形成在上、下壳体的内表面的后侧盲孔202和前侧盲孔203可以加强传入麦克风的信号定位效果。形成前、后侧盲孔需要减少壳体的壁厚，以增强透声率，通常，盲孔处的壳体的局部壁厚为小于0.5mm，而在周围其它位置的壳体壁厚为0.8mm以上。同时由于壳体对应盲孔处的外表面与壳体的其它部分材质相同，因此基本不会影响其隔绝风噪的效果。

由于在耳机的上、下壳体100和110上无外置声孔，所以如果不在耳机的内部做入声点定位的话，就会导致声信号在耳机内部的传导混乱，从而造成信号接收失真。为了使本发明所述盲孔式麦克风能够确保耳机入声孔的位置和方向性与传统的单指向麦克风相同，本发明所述盲孔式麦克风还包括固定件204，采用固定件204与保护套206配合使用的方式来定位单指向麦克风单元201和保护套206所形成的前、后声孔的位置，以确保耳机入声孔的位置和方向性与传统的单指向麦克风相同。

图3是图2中的保护套206的示意图。一般单指向麦克风的前声孔往往是在正前方，所以前声孔205可以直接设置在保护套206的中间，并且前声孔205一端与前侧盲孔203连通，另一端与单指向麦克风单元201相连。而保护套206中的后声孔207的一端与后侧盲孔202连通，另一端与单指向麦克风单元201相连。但是不同的单指向麦克风的后声孔位置设置往往不固定，因此，根据麦克风单元的后声孔位置可以设计与图3所示保护套206结构不同的保护套。保护套206是用于保护单指向麦克风单元201的，并且尽量减少麦克风单体201在应用过程中震动噪声的产生，从而保证单指向麦克风单元201稳定地接收信号。因此保护套206不能选择硬度太大的材料，一般用硬度小于70的热塑性弹性体(TPE)材质制成。同时，由于保护套206本身还需要起到定位单指向麦克风单元201的功能，因此也不能采用硬度低于40的材料。另外，保护套206本身也可以提供隔音的功能，它与固定件204一起保证单指向麦克风单元201接收到的声信号基本还是由前侧盲孔203和后侧盲孔202处导入。

参照图2和图3，固定件204设置在保护套206外部并通过形成在保护套206上的定位槽209将保护套206固定在预定位置，从而使单指向麦克风两侧的前声孔205和后声孔207定位在对应着前侧盲孔203和后侧盲孔202的位置。固定件204的材质可以是塑料，也可以是硬橡胶。固定件204可以直接通过模具做在上壳体100和下壳体110上，也可以可分离地形成在上、下壳体上，其主要作用是将保护套206固定在预定的位置，同时也起到了声音隔离的作用。

因此，采用固定件204与保护套206配合使用的方式能够对保护套206相对固定件204的位置和单指向麦克风单元201相对保护套206的位置进行精确定位，从而确保耳机入声孔的位置和方向性依然与传统的单指向麦克风相同。

此外，在本发明所述盲孔式麦克风中，保护套206上还形成有引线槽208，单指向麦克风单元201通过引线槽208将引线引出并与耳机内其它元件(诸如电池210、PCB板211等)相连，在引出线之后，通过诸如点胶之类的密封方式将引线槽208密封，以防止在耳机内部产生明显的声通路，因而降低接收到的声信号强度。

本发明的主要原理是利用单指向麦克风的压差式原理。单指向麦克风的前后都有进声孔，各个不同方向的信号分别进入前后声孔时必然产生一定的压差，单指向麦克风就可以通过在后壳内设定的阻尼板来调整其指向特点。在本发明中，通过用声罩把单指向麦克风的声孔直接遮挡住，在麦克风内部采用筒状结构固定麦克风，使得单指向麦克风的前后声孔依然对向前后方前向，从而可以保证进声点依然在前后固定的位置。由于采用了前后声罩遮挡前后声孔，大大减少了风在入声孔处产生的噪声，同时由于进入单指向麦克风声孔的前后压差并没有变化，因而也不会影响麦克风的灵敏度。

本盲孔式麦克风设计，利用了单指向麦克风的特点，在基本不影响麦克风灵敏度和频响的前提下，大大降低其风噪，可以提供至少10dB的降风噪效果，而且本发明所述盲孔式麦克风的结构简单，省去了传统单指向麦克风单元的阻尼板，采用盲孔式结构而不需要额外地增加降风噪装置，从而易于在蓝牙耳机等小型便携设备上实现。此外，由于所述盲孔式麦克风彻底避免了外置声孔的传统设计，确保了气密性，因此还可以实现完全防水的效果。

在本发明的上述教导下，本领域技术人员可以在上述实施例的基础上进行各种改进和变形，而这些改进和变形，都落在本发明的保护范围内，本领域技术人员应该明白，上述的具体描述只是更好的解释本发明的目的，本发明的保护范围由权利要求及其等同物限定。

Claims

1.一种盲孔式麦克风，包括上壳体、下壳体和设置在所述上、下壳体之间的单指向麦克风单元，其特征在于，所述盲孔式麦克风还包括：

保护套，包住所述单指向麦克风单元并将其固定在预定位置处，并且所述保护套在所述单指向麦克风单元两侧分别形成前声孔和后声孔；

其中，在所述上壳体的内表面上与所述后声孔的位置相对应处以及所述下壳体的内表面上与所述前声孔的位置相对应处分别形成所述盲孔式麦克风的后侧盲孔和前侧盲孔。

2.按照权利要求1所述的盲孔式麦克风，其特征在于，所述盲孔式麦克风还包括固定件，设置在所述保护套外部并将所述保护套固定在预定位置，使得所述单指向麦克风的前声孔和后声孔分别对应着所述前侧盲孔和所述后侧盲孔的位置。

3.按照权利要求1所述的盲孔式麦克风，其特征在于，所述上、下壳体在前侧盲孔和所述后侧盲孔处的壳壁厚度为小于0.5mm，而在所述上、下壳体的其它位置处壳壁厚度为大于0.8mm。

4.按照权利要求1所述的盲孔式麦克风，其特征在于，所述保护套还包括引线槽，所述单指向麦克风单元通过所述引线槽将引线引出，所述引线槽用密封剂进行密封。

5.按照权利要求1所述的盲孔式麦克风，其特征在于，所述保护套由硬度大于40且小于70的热塑性弹性体材质制成。

6.按照权利要求2所述的盲孔式麦克风，其特征在于，所述固定件可以与所述上壳体和下壳体一体地形成或可分离地形成。

7.按照权利要求3所述的盲孔式麦克风，其特征在于，所述保护套上形成有定位槽，使得所述固定件通过所述定位槽固定所述保护套。