CN103873964A - 用于扬声器的箱体及其处理方法、便携式电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种用于扬声器的箱体的处理方法，包括：对箱体进行开孔处理，所开的孔通过和腔体内的空气谐振以增加扬声器的响度，所开孔的位置和孔的面积依据下述方法确定：依据未处理的箱体的内部的声波干涉现象确定孔的位置，获取未处理的箱体的内部的声波的频响特性，依据频响特性确定待优化频率，依据声速、待优化频率以及未处理的箱体的体积确定孔的面积。本申请实施例提供的一种用于扬声器的箱体的处理方法，在箱体上开设孔后，所开设的孔和腔体内的空气谐振，在避免扬声器声短路的同时，提高了扬声器的响度，还避免了扬声器的失真问题，本申请实施例还提供一种用于扬声器的箱体及便携式电子设备。

Description

用于扬声器的箱体及其处理方法、便携式电子设备

技术领域

本发明涉及电子技术领域，更具体地说，涉及一种用于扬声器的箱体及其处理方法、便携式电子设备。

背景技术

扬声器的振膜在振动时，由于频率较低的声波有很强的绕射能力，指向性较差，而扬声器前、后声波的相位相反，当前、后声波相遇会干涉甚至相互抵消，造成声短路现象。

为了解决扬声器的声短路问题，目前的移动终端类产品，是在扬声器后面加一个箱体，如图1所示，扬声器11和箱体12共同构成一个空腔13（即腔体），以将扬声器的前、后声波隔离，从而避免声短路问题。但是，发明人在实现本发明的过程中，发现这样会牺牲掉一部分低频声音，使得扬声器的响度低。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于扬声器的箱体的处理方法，以解决扬声器响度低的问题。

为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：

一种用于扬声器的箱体的处理方法，所述方法包括：

对所述箱体进行开孔处理，所述孔通过和腔体内的空气谐振以增加所述扬声器的响度，所述孔的位置和所述孔的面积依据下述方法确定：

依据未处理的箱体的内部的声波干涉现象确定所述孔的位置；

获取所述未处理的箱体的内部的声波的频响特性；

依据所述频响特性确定待优化频率；

依据声速、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的面积。

上述方法，优选的，所述孔的位置为所述箱体内存在驻波效应的位置。

上述方法，优选的，依据第一公式确定所述孔的面积，所述第一公式为：

$f=\frac{c}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{S}{\mathrm{VL}}},$

其中，f为所述待优化频率；c为声速；S为所述孔的面积；L为所述孔的深度；V为所述箱体的体积；

所述待优化频率对应的孔的面积值为对所述箱体进行开孔处理时所述孔的面积。

上述方法，优选的，所述孔的深度为所述箱体的壁厚。

上述方法，优选的，在确定所述孔的位置和所述孔的面积时，还包括：

依据声速、所述频响特性、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的深度。

上述方法，优选的，依据第一公式确定所述孔的面积及所述孔的深度，包括：

调节所述第一公式中所述孔的面积值和所述孔的深度值；

当所述待优化频率对应的响度值达到预设值时，所述待优化频率对应的孔的面积值和所述孔的深度值为对所述箱体进行开孔处理时孔的面积和孔的深度。

一种用于扬声器的箱体，应用于便携式电子设备，所述箱体上设置有第一孔，所述扬声器通过所述第一孔显露，所述箱体上还设置有第二孔，所述第二孔通过和腔体内的空气谐振以增加所述扬声器的响度。

上述箱体，优选的，还包括：

沿所述第二孔向所述箱体内延伸形成的孔壁。

一种便携式电子设备，包括：

壳体，所述壳体设置有第三孔；

主板，设置在所述壳体内；

用于放置扬声器的箱体，所述箱体上设置有第一孔，所述扬声器通过所述第一孔和所述第三孔显露；所述箱体上还设置有第四孔，所述第四孔通过和腔体内的空气谐振以增加所述扬声器的响度；

所述扬声器与所述主板相连接，用于接收所述主板的音频信号并输出。

上述便携式电子设备，优选的，所述箱体还包括：

沿所述第四孔向所述箱体内延伸形成的孔壁。

通过以上方案可知，本申请提供的一种用于扬声器的箱体的处理方法，对所述箱体进行开孔处理，所述孔的位置和所述孔的面积依据下述方法确定：依据未处理的箱体的内部的声波干涉现象确定所述孔的位置；获取所述未处理的箱体的内部的声波的频响特性；依据所述频响特性确定待优化频率；依据声速、所述频响特性、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的面积。

通过本申请实施例提供的用于扬声器的箱体的处理方法，在所述箱体上开设孔后，所开设的孔通过和腔体内的空气谐振，在避免扬声器声短路的同时，提高了扬声器的响度，还避免了扬声器的失真问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中用于扬声器的箱体的结构示意图；

图2为本申请实施例提供的一种确定孔的位置和孔的面积的流程图；

图3为本申请实施例提供的一种用于扬声器的箱体的结构示意图；

图4为本申请实施例提供的另一种用于扬声器的箱体的结构示意图；

图5为本申请实施例提供的一种便携式电子设备的结构示意图；

图6为本申请实施例提供的另一种便携式电子设备的结构示意图。

说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等（如果存在）是用于区别类似的部分，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示的以外的顺序实施。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本申请实施例提供一种用于扬声器的箱体的处理方法，包括：

对所述箱体进行开孔处理，所开的孔通过和腔体内的空气谐振以增加所述扬声器的响度。

本实施例中，用于扬声器的箱体是指用于将扬声器的前端和后端隔开的箱体，如图1所示，所述箱体上设置有一个孔，扬声器通过该孔显露。本实施例所述的对箱体进行开孔处理是指在箱体上开第二个孔，使该孔和腔体内空气谐振，或者说，该孔处的空气和腔体内的空气发生谐振。对所述箱体进行开孔处理时，所述孔的位置和所述孔的面积可以依据下述方法确定：

请参阅图2，图2为本申请实施例提供的一种确定孔的位置和孔的面积的流程图，包括：

步骤S201：依据未处理的箱体的内部的声波干涉现象确定所述孔的位置；

所述未处理的箱体是指已经开设有第一个孔，还未开第二个孔的箱体，可以通过仿真获取所述声波的干涉现象。具体在仿真时，先仿真出已经开设有第一个孔，还未开第二个孔的箱体，然后在所述箱体的第一个孔处仿真扬声器发出不同频率的波，具体可以为在所述扬声器处给所述箱体提供扫频信号，所述扫频信号的频率范围为声波的实际频率范围。

所述孔的位置可以是箱体内存在驻波效应的位置，优选的，所述孔的位置可以是箱体内波腹幅值最大的驻波所在的位置。

步骤S202：获取所述未处理的箱体的内部的声波的频响特性；

频响特性即所述扬声器在整个频率范围内的响应特性，其表征的是扬声器的声波频率和响度的对应关系。频响特性也可以通过仿真箱体即扬声器来获取。也就是说，在对箱体和扬声器进行仿真时，既可以获取所述未处理的箱体内部的声波的干涉现象，又可以获取所述未处理的箱体内部的声波的频响特性，因此，本实施例中，步骤S201和步骤S202的执行顺序不是一定的，可以先执行步骤S201，再执行步骤S202，也可以先执行步骤S202，再执行步骤S201，当然，还可以两个步骤同时执行，这里不做具体限定。

步骤S203：依据所述频响特性确定待优化频率；对频率进行优化是指增加扬声器在该频率的响度，在确定待优化频率时，可以依据扬声器的谐振频率确定，所述待优化频率可以在所述扬声器的谐振频率值的附近取值，优选的可以选择所述待优化频率与所述扬声器的谐振频率的差值的绝对值满足预设条件的频率值，例如，可以在与所述谐振频率的差值的绝对值为200HZ的范围内确定待优化频率，具体的，假设扬声器的谐振频率为F0，那么，所述待优化频率的取值范围可以为[（F0-200）HZ，（F0+200）HZ]。当然，这里只是举例说明，在具体实施时，可以根据实际需要对所述取值范围做适当调整。

步骤S204：依据声速、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的面积。

在确定孔的面积时，可以通过第一公式确定所述孔的面积，第一公式如公式（1）所示：

$f=\frac{c}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{S}{\mathrm{VL}}}---\left(1\right)$

其中，f为所述待优化频率；c为声速；S为所述孔的面积；L为所述孔的深度；V为所述箱体的体积；

所述待优化频率对应的孔的面积值即为对所述箱体进行开孔处理时所述孔的面积。

具体在依据第一公式确定所述孔的面积时，所述孔的深度可以是所述箱体的壁厚，此时，满足第一公式的S值即为所述孔的面积值；

为了优化上述实施例，所述孔的深度也可以大于所述箱体的壁厚，即所述箱体沿所述孔向所述箱体内延伸形成孔壁，此时，还可以依据声速、所述频响特性、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的深度，具体实施时，可以依据所述第一公式确定所述孔的面积和所述孔的深度，具体可以包括：

调节所述第一公式中所述孔的面积值S和所述孔的深度值L；

依据所述频响特性判断所述待优化频率f对应的响度值是否达到预设值，当所述待优化频率f对应的响度值达到预设值时，所述待优化频率对应的孔的面积值S和所述孔的深度值L就是对所述箱体进行开孔时，孔的面积和孔的深度。

本申请实施例提供的一种用于扬声器的箱体的处理方法，在所述箱体上开设孔后，所开设的孔通过和腔体内的空气谐振，在避免扬声器声短路的同时，提高了扬声器的响度，还避免了扬声器的失真问题。

请参阅图3，图3为本申请实施例提供的一种用于扬声器的箱体的结构示意图。该用于扬声器的箱体应用于便携式电子设备，即本申请实施例提供的箱体是基于便携式电子设备内的扬声器的箱体。

箱体30上设置有第一孔31，扬声器32通过所述第一孔31显露，所述箱体30上还设置有第二孔33，所述第二孔33用于和箱体30与扬声器32构成的腔体内空气谐振，以增加所述扬声器的响度。

第二孔33的位置可以通过下述方法确定：

依据未处理的箱体（即箱体30已开设第一孔31，而未开设第二孔33时）的内部的声波的干涉现象确定第二孔33的位置，具体可以是箱体内存在驻波效应的位置，具体可参看图2所示实施例。

第二孔33的面积可以通过下述方法确定：

获取未处理的箱体的内部的声波的频响特性；依据所述频响特性确定待优化频率；依据声速、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的面积。具体可参看图2所示实施例。

请参看图4，图4为本申请实施例提供的另一种用于扬声器的箱体的结构示意图，在图3所述实施例的基础上，本申请实施例提供的用于扬声器的箱体还包括：

沿所述第二孔33向所述箱体内延伸行成的孔壁41。

请参看图5，图5为本申请实施例提供的一种便携式电子设备的结构示意图，包括：

壳体50，其设置有第三孔51；

主板52，设置在壳体50内；

用于放置扬声器53的箱体54，箱体54上设置有第一孔31，扬声器53通过第一孔31和第三孔51显露；箱体54上还设置有第四孔55，第四孔55通过和箱体54与扬声器53构成的腔体内的空气谐振，以增加扬声器53的响度；

扬声器53与主板52相连接，用于接收主板52的音频信号并输出。

第四孔55的位置可以通过下述方法确定：

依据未处理的箱体（即箱体54已开设第一孔31，而未开设第四孔55时）的内部的声波的干涉现象确定第四孔所述的位置，具体可以是箱体内存在驻波效应的位置，具体可参看图2所示实施例。

第四孔55的面积可以通过下述方法确定：

获取未处理的箱体的内部的声波的频响特性；依据所述频响特性确定待优化频率；依据声速、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的面积。具体可参看图2所示实施例。

请参看图6，图6为本申请实施例提供的另一种便携式电子设备的结构示意图，在图5所示便携式电子设备的基础上，箱体54还可以包括：沿第四孔55向箱体54内延伸形成的孔壁61。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种用于扬声器的箱体的处理方法，其特征在于，所述方法包括：

对所述箱体进行开孔处理，所述孔通过和腔体内的空气谐振以增加所述扬声器的响度，所述孔的位置和所述孔的面积依据下述方法确定：

依据未处理的箱体的内部的声波干涉现象确定所述孔的位置；

获取所述未处理的箱体的内部的声波的频响特性；

依据所述频响特性确定待优化频率；

依据声速、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的面积。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述孔的位置为所述箱体内存在驻波效应的位置。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据第一公式确定所述孔的面积，所述第一公式为：

$f=\frac{c}{2\mathrm{\π}}\sqrt{\frac{S}{\mathrm{VL}}},$

其中，f为所述待优化频率；c为声速；S为所述孔的面积；L为所述孔的深度；V为所述箱体的体积；

所述待优化频率对应的孔的面积值为对所述箱体进行开孔处理时所述孔的面积。

4.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，所述孔的深度为所述箱体的壁厚。

5.根据权利要求1至3任意一项所述的方法，其特征在于，在确定所述孔的位置和所述孔的面积时，还包括：

依据声速、所述频响特性、所述待优化频率以及所述未处理的箱体的体积确定所述孔的深度。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，依据第一公式确定所述孔的面积及所述孔的深度，包括：

调节所述第一公式中所述孔的面积值和所述孔的深度值；

当所述待优化频率对应的响度值达到预设值时，所述待优化频率对应的孔的面积值和所述孔的深度值为对所述箱体进行开孔处理时孔的面积和孔的深度。

7.一种用于扬声器的箱体，应用于便携式电子设备，所述箱体上设置有第一孔，所述扬声器通过所述第一孔显露，其特征在于，所述箱体上还设置有第二孔，所述第二孔通过和腔体内的空气谐振以增加所述扬声器的响度。

8.根据权利要求7所述的箱体，其特征在于，还包括：

沿所述第二孔向所述箱体内延伸形成的孔壁。

9.一种便携式电子设备，其特征在于，包括：

壳体，所述壳体设置有第三孔；

主板，设置在所述壳体内；

用于放置扬声器的箱体，所述箱体上设置有第一孔，所述扬声器通过所述第一孔和所述第三孔显露；所述箱体上还设置有第四孔，所述第四孔通过和腔体内的空气谐振以增加所述扬声器的响度；

所述扬声器与所述主板相连接，用于接收所述主板的音频信号并输出。

10.根据权利要求9所述的便携式电子设备，其特征在于，所述箱体还包括：

沿所述第四孔向所述箱体内延伸形成的孔壁。

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