CN102711016A - 音量自动调节设备及其音量调节方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种音量自动调节设备及其音量调节方法。该音量自动调节设备包括一电声转换器与容置该电声转换器的外壳体，该电声转换器用于将接收到的包括音频信号的电信号转换为声音信号，其特征在于，该电声转换器包括磁体、线圈与振动膜，该磁体用于产生一磁场，该线圈位于该磁场内且用于接收该电信号，该振动膜对应该电信号产生声音信号，该振动膜贴附于线圈上，该线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大，则线圈对应该音频信号的输出功率减小，从而该振动膜相应地自动减小声音信号的音量。

Description

音量自动调节设备及其音量调节方法
技术领域
本发明涉及一种电声转换领域中的音量自动调节设备，尤其涉及一种音量自动调节的耳机。
背景技术
随着娱乐性电子装置如随身听、CD、MP3、MP4以及电脑等的广泛推广，耳机作为音频输出元件已成为娱乐性电子装置的基本配件。在佩戴耳机收听音乐或者其它语音资料时，声音频率均集中在耳机的振动膜上，同时由于耳机基本上处于耳廓内或非常邻近耳朵，因此声波的传播范围非常小并且较为集中，若长时间或者较大音量地佩戴耳机收听语音资料，则使得人耳的耳膜受到长时间或者突变性的冲击，并且使得人体的听觉神经被刺激而异常兴奋，如此则较容易造成听觉疲劳，更为严重时，使得人体出现头痛、恶心等不适反应。目前为了实现耳机的音量调节功能，已有产品在耳机中设置音量开关。使用时，使用者需手动调节音量开关。但是，此种音量调节需要依赖使用者操作方可实现，使用者往往无法发现此问题，因此无法及时调节耳机的音量。
发明内容
为解决现有技术中音量设备无法自动调节音量，现提供一种根据使用情况自动地调节音量的音量调节设备。并进一步提供一种音量调节方法。
一种音量自动调节设备，该音量自动调节设备包括电声转换器与容置该电声转换器的外壳体，该电声转换器用于将接收的包括音频信号的电信号转换为声音信号，其特征在于，该电声转换器包括磁体、线圈与振动膜，该磁体用于产生一磁场，该线圈位于该磁场内且用于接收该电信号，该振动膜对应该电信号产生声音信号，该振动膜贴附于线圈上，该线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大，该线圈对应该音频信号的输出功率减小，从而自动调节振动膜输出的声音的音量。
一种耳机，其包括壳体及收容于壳体内的电声转换器，其特征在于，该电声转换器包括磁体、线圈与振动膜，该磁体用于产生一磁场，该线圈位于该磁场内且用于接收包含有音频信号的电信号，该振动膜对应该电信号产生声音信号，该振动膜贴附于线圈上，该线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大，该线圈对应该音频信号的输出功率减小，从而自动调节振动膜输出的声音的音量。
一种音量自动调节的方法，其包括以下步骤：
提供磁体元件形成磁场；及
设置具有热敏特性并且贴附有振动膜的线圈于该磁场内，线圈用于接收包含有音频信号的电信号，振动膜对应该电信号产生声音信号，线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大，该线圈对应该音频信号的输出功率减小，从而自动调节振动膜输出的声音的音量。
相较于现有技术，本发明音量自动调节设备中电声转换器的线圈在工作过程中由于包括有音频信号的电信号流过而温度升高时，线圈的电阻阻值则随着增大，从而该电声转换器的输出功率也随着降低，进而使得线圈、振动膜的振动幅度减小，由此电声转换器音量将被自动降低。因此，该耳机可以实时并且自动调节音量。
附图说明
图1本发明一实施方式中音量自动调节设备的结构示意图。
图2为本发明一实施方式的耳机中一听筒的剖面图。
图3为本发明一实施方式的耳机中一听筒的结构示意图。
图4为本发明一实施方式中耳机音量自动调节方法的流程图。
主要元件符号说明
耳机　　　　　　　　　　　1
耳机线　　　　　　　　　　10
听筒　　　　　　　　　　　20
外壳　　　　　　　　　　　21
电声转换器　　　　　　　　23
盖体　　　　　　　　　　　25
磁体　　　　　　　　　　　231
线圈　　　　　　　　　　　233
振动膜　　　　　　　　　　235
如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。
具体实施方式
请参阅图1，其为本发明一实施方式中音量自动调节设备的结构示意图。需要说明的是，本发明涉及的音量调节设备可以是耳机等可发声的电子装置，本实施方式以有线耳机为例进行说明，耳机可以为通过耳机线传输音频信号的有线耳机，也可以为无线类的耳机，如利用特定频率段的高频信号传输音频信号的蓝牙耳机等。
在本实施方式中，耳机1包括耳机线10与听筒20。在本实施方式中，耳机线10一端与听筒20电连接，另一端用于与音频信号发生装置电性连接。从而该耳机线10用于将音频信号发生装置输出的音频信号输出至听筒20，听筒20将接收到的音频信号转换为相对应的声音信号。
请参阅图2与图3，其分别为本发明一实施方式中耳机1的其中一听筒20的剖面图与结构示意图。其中，听筒20包括外壳21、电声转换器23以及盖体25。其中，外壳21和盖体25配合形成一容置空间（图未示），电声转换器23设置于该容置空间内，并且该外壳21用于固定电声转换器23。在本实施方式中，外壳21设置一通孔（图未示），该通孔用于耳机线10的端部穿透外壳21与电声转换器23电连接。
耳机线10中包括至少两条信号线，该两条信号线与电声转换器23电连接，从而为该电声转换器23提供电流驱动信号。换句话说，即电声转换器23通过该两条信号线形成一回路。
电声转换器23包括磁体231、线圈233以及振动膜235。磁体231用于形成磁场，线圈233用于接收包括有音频信号的电信号，振动膜235对应该电信号产生声音信号。线圈233位于该磁体的磁场内，振动膜235贴附于线圈233上。本实施例中，磁体231位于线圈233形成的空间内，线圈233的两端分别与耳机线10的该两条信号线电连接，并且线圈233为该两条信号线提供一信号传输回路。在本实施方式中，磁体231为一永磁体，当然，磁体231也可以为一电磁体，并不以此为限。线圈233为一具有热敏特性的线圈，其电阻阻值随着温度的升高而变大，即当线圈233的温度升高时，线圈233的电阻将随着变大，例如线圈233为具有正温度系数的可挠性热敏电线。
依据声电转换原理：当电流流过位于磁场中的线圈时，线圈将在电荷受到的洛伦兹力的推动下运动，并且线圈的振动频率与幅度随着电流的大小、频率的变化而变化。因此，若振动膜与线圈贴附设置，则振动膜将与线圈同步地进行振动，从而随着该振动膜的振动将产生对应频率的声波。
当耳机1连续工作一段时间后，包含有音频信号的电信号流过线圈233时产生的热量会使得线圈233的温度也相应地升高。由于线圈233具有热敏特性，线圈233的电阻阻值随着温度的升高而增大。当线圈233的电阻阻值增大时，则流过线圈233的电流会随之减小，进而使得线圈233的输出功率减小，则此时线圈233在磁场中受到的洛伦兹力将相应减小，如此线圈233的振动幅度将随着减小，并且使得振动膜235的振动幅度也相应地减小，从而降低了听筒20输出的声音信号的音量。
由于本实施方式的耳机1中电声转换器23的线圈233在工作过程中由于有电信号流过而温度升高时，线圈233的电阻则随着增大，从而该电声转换器23的输出功率也随着降低，进而使得线圈233、振动膜235的振动幅度减小，由此电声转换器23的音量将被自动降低，从而耳机1可以实时并且动调节音量。
请参阅图4，其为本发明一实施方式中耳机音量自动调节方法的流程图。耳机1包括一耳机线10与听筒20，耳机线10为听筒提供电信号，听筒20包括一外壳21、一电声转换器23以及一盖体25，外壳21和盖体25形成一容置空间，电声转换器23设置于该容置空间内。其中，对于电声转换器23，音量自动调节方法包括以下步骤：
S10，提供磁体元件形成磁场，在电声转换器23中设置一磁体231，从而产生一磁场。
S20，设置具有热敏特性并且贴附有振动膜的线圈于该磁场内，线圈用于接收一音频信号，振动膜对应该音频信号产生声音信号，并且线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大。在电声转换器23中，将线圈233设置于磁体231产生的磁场内，并且接收音频信号发生装置输出的音频信号，线圈233通过耳机线10电连接于音频信号发生装置。由于该线圈233具有热敏特性，当线圈233的电阻阻值随着温度的升高而增大，从而线圈233对音频信号的输出功率将随着减小。同时线圈233上贴附有振动膜235，从而使得振动膜235的振动幅度随着减小，进而使得电声转换器23输出的音量相应自动地减小。

Claims (10)

1.一种音量自动调节设备，包括电声转换器与容置该电声转换器的外壳体，该电声转换器用于将接收的包括音频信号的电信号转换为声音信号，其特征在于，该电声转换器包括磁体、线圈与振动膜，该磁体用于产生一磁场，该线圈位于该磁场内且用于接收该电信号，该振动膜对应该电信号产生声音信号，该振动膜贴附于线圈上，该线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大，该线圈对应该音频信号的输出功率减小，从而自动调节振动膜输出的声音的音量。
2.根据权利要求1所述的音量自动调节设备，其特征在于，该线圈为具有正温度系数的可挠性热敏电线。
3.根据权利要求1所述的音量自动调节设备，其特征在于，该磁体位于该线圈形成的空间内。
4.一种耳机，其包括壳体及收容于壳体内的电声转换器，其特征在于，该电声转换器包括磁体、线圈与振动膜，该磁体用于产生一磁场，该线圈位于该磁场内且用于接收包含有音频信号的电信号，该振动膜对应该电信号产生声音信号，该振动膜贴附于线圈上，该线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大，该线圈对应该音频信号的输出功率将减小，从而自动调节振动膜输出的声音的音量。
5.根据权利要求4所述的耳机，其特征在于，该磁体位于线圈形成的空间内。
6.根据权利要求4所述的耳机，其特征在于，该磁体为永磁体。
7.根据权利要求4所述的耳机，其特征在于，该线圈为具有正温度系数的可挠性热敏电线。
8.一种音量自动调节的方法，其包括以下步骤：
提供磁体元件形成磁场；及
设置具有热敏特性并且贴附有振动膜的线圈于该磁场内，线圈用于接收包含有音频信号的电信号，振动膜对应该电信号产生声音信号，线圈的电阻阻值随着温度的升高而增大，该线圈对应该音频信号的输出功率将减小，从而自动调节振动膜输出的声音的音量。
9.根据权利要求8所述的音量自动调节方法，其特征在于，该磁体元件位于该线圈形成的空间内。
10.根据权利要求8所述的音量自动调节方法，其特征在于，该线圈为具有正温度系数的可挠性热敏电线。
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