CN105120387A - 耳内传声器及耳内传声器用电压控制装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开耳内传声器。上述耳内传声器包括:将从使用者的外耳道提供的音频信号转换为电信号的麦克风;将从外部设备提供的电信号转换为音频信号的扬声器;以及在内部包括用于在壳体的内部固定支撑上述麦克风的麦克风容纳槽和用于在上述壳体的内部固定支撑上述扬声器的扬声器容纳槽的隔音部件,上述麦克风的输入端和上述扬声器的输出端配置成朝向上述外耳道相对面,上述麦克风是包括背孔(back?hole)的电容麦克风,上述隔音部件包括:用于向上述外耳道提供上述扬声器的输出信号的第一通槽;用于向上述麦克风的上述输入端提供从上述外耳道提供的上述音频信号的第二通槽;以及用于向上述麦克风的上述背孔提供从上述外耳道提供的上述音频信号的第三通槽。
Description
本申请是申请号为201180069756.6的专利申请的分案申请。原申请的申请号为201180069756.6(PCT/KR2011/008386);申请日为2011年11月04日;发明创造名称为“耳内传声器及耳内传声器用电压控制装置”。
技术领域
根据本发明的概念的实施例涉及耳内传声器及电压控制装置,尤其涉及即便在噪声环境中使用者也能与对方进行清楚的通话的耳内传声器以及使通过移动通信装置的输出口输出的输出电压的电平维持一定从而能够消除回声和啸声的耳内传声器用电压控制装置。
背景技术
一般来讲,耳内传声器像普通耳机一样为了收听音响和进行通信而以与如音响设备或手机那样的外部设备结合的状态戴在使用者的耳朵而使用。
图1表示了现有耳内传声器的概略构成。
参照图1,耳内传声器由与外部设备1结合的连接器10和戴在使用者的耳朵的主体20构成。主体20呈便于进入使用者的耳内的形状且包括位于与使用者的耳朵相对的面上的旨在输出音频信号的扬声器22和旨在将通过上述使用者的外耳道传递的音频信号转换为电信号并向连接器10输出的麦克风23。
在为上述耳内传声器的情况下,外部杂音流入耳内传声器的内部而发生回声现象或啸声现象。
从如移动电话机或智能手机那样的移动通信装置的输出口向耳内传声器插座输出的输出电压的电平随上述移动电话机或上述智能手机的机型而相异。
而且,即便如移动电话机或智能手机那样的移动通信装置的机型相同,从上述移动通信装置的输出口向耳内传声器插座输出的输出电压的电平也相异。因此,由于输出电压的电平差异,在利用在耳内传声器上具体实现的麦克风与对方进行语音通话时有可能产生回声(eco)和啸声(howling)。尤其,在扬声器与麦克风一体形成的耳内传声器(earmicrophone),上述现象尤为严重。
发明内容
技术课题
本发明所要解决的技术课题是提供一种减少耳内传声器内部的振动噪音且能够消除在耳内传声器内部产生的回声(eco)现象和啸声(howling)现象等杂音成分的耳内传声器以及使通过移动通信装置的输出口输出的输出电压的电平维持一定从而能够消除因扬声器与麦克风一体化而配置于受话器盖(earpiece)所有可能产生的回声和啸声的耳内传声器用电压控制装置。
课题解决方案
根据本发明的实施例的耳内传声器包括将音频信号转换为电信号的麦克风、将电信号转换为音频信号的扬声器、配置上述麦克风和上述扬声器并具备第一通槽和第二通槽的隔音部件。
上述隔音部件可包括第一隔音部件和第二隔音部件,可将上述扬声器的输出端和上述麦克风的输入端在上述第一隔音部件配置成朝向相同方向。
上述麦克风可包括背孔,上述隔音部件可进一步具备第三通槽。
上述第三通槽科包括至少一个以上的通槽。
上述第一隔音部件可包括突出部。
上述第二隔音部件可在内部形成配置电子电路的空间A。
上述第二隔音部件可在内部形成配置电连接线的空间B。
上述第二隔音部件可在外部形成配置上述扬声器与上述麦克风的电连接线的空间C。
上述耳内传声器可进一步包括壳体,而上述壳体可包括分离向上述扬声器和上述麦克风输入输出的信号的壳体分离膜。
上述耳内传声器可进一步包括盖子,而上述盖子可包括分离向上述扬声器和上述麦克风输入输出的信号的盖子分离膜。
上述壳体分离膜、盖子分离膜可以是“T”字形。
根据本发明的实施例的耳内传声器可包括具备麦克风和第一扬声器的第一耳机部、包括具备有第二扬声器的第二耳机部的耳机部、上述麦克风、控制上述第一扬声器和上述第二扬声器的控制部,而上述麦克风和上述第一扬声器可配置于第一隔音部件,上述第二扬声器可配置于第二隔音部件。
上述第一隔音部件包括前端隔音部件和后端隔音部件,将上述第一扬声器的输出端和上述麦克风的输入端在上述前端隔音部件配置成朝向相同方向。
上述第一扬声器可以是输出高音频带音响的扬声器,上述第二扬声器可以是输出低音频带音响的扬声器。
上述第一扬声器可以是平衡电枢驱动器,上述第二扬声器可以是电动驱动器。
上述第一隔音部件可具备第一通槽、第二通槽。
上述麦克风可包括背孔,上述第一隔音部件可进一步具备第三通槽。
上述第一隔音部件可包括突出部。
上述第一耳机部进一步包括壳体,而上述壳体可包括分离向上述第一扬声器和上述麦克风输入输出的信号的壳体分离膜。
上述第一耳机部进一步包括盖子,而上述盖子可包括分离向上述第一扬声器和上述麦克风输入输出的信号的盖子分离膜。
根据本发明的实施例的耳内传声器用电压控制装置包括:检测从移动通信装置的输出口输出的输出电压的电压检测器;以及在通过上述电压检测器检测的输出电压在第一电压与高于上述第一电压的第二电压之间时将上述输出电压旁通至扬声器和麦克风一体实现的受话器盖(earpiece)的电压控制回路。
上述电压控制回路在上述检测的输出电压低于上述第一电压时,将上述输出电压放大到上述第一电压与上述第二电压之间的电压并将所放大的电压向上述受话器盖供给。
上述电压控制回路在上述检测的输出电压高于上述第二电压时,使上述输出电压衰减到上述第一电压与上述第二电压之间的电压并将所衰减的电压向上述受话器盖供给。
根据本发明的另一实施例的耳内传声器用电压控制装置包括:检测从移动通信装置的输出口输出的输出电压并输出控制代码的电压检测器;按照具有第一代码的上述控制代码将上述输出电压旁通至扬声器和麦克风一体形成的受话器盖的旁通回路;按照具有第二代码的上述控制代码放大上述输出电压并将所放大的电压向上述受话器盖传输的放大回路;以及按照具有第三代码的上述控制代码使上述输出电压衰减并将所衰减的电压向上述受话器盖传输的衰减回路。
上述电压检测器在通过上述电压检测器检测的输出电压在第一电压与高于上述第一电压的第二电压之间时产生具有上述第一代码的上述控制代码,并在上述检测的输出电压低于上述第一电压时产生具有上述第二代码的上述控制代码,且在上述检测的输出电压高于上述第二电压时产生具有上述第三代码的上述控制代码。
上述耳内传声器用电压控制装置能够以公母转换插座具体实现。
发明效果
根据本发明的实施例的耳内传声器将扬声器的输出端和麦克风的输入端在耳内传声器内部隔音部件配置成朝向相同方向并将扬声器与麦克风分离配置在隔音部件,从而减少在耳内传声器产生的振动噪音,并能够减少从扬声器输出的信号流入麦克风输入端而产生的回声现象和振荡现象。
而且,耳内传声器内部隔音部件能够防止外部噪声流入。
而且,在耳内传声器的壳体和/或盖子形成分离膜而隔绝回声现象和啸声现象使得使用者能够以清楚的音质进行通话。
而且,在耳内传声器的一侧耳机部使用再生高音频带的音响的扬声器,并在另一侧耳机部使用再生低音频带的音响的扬声器,从而可实现较宽的再生频带的音响输出。
而且,将扬声器的输出端和麦克风的输入端在耳内传声器内部隔音部件配置成朝向相同方向并将扬声器与麦克风分离配置在隔音部件,从而减少在耳内传声器产生的振动噪音,并能够减少从扬声器输出的信号流入麦克风输入端而产生的回声现象和振荡现象。
而且,耳内传声器内部隔音部件能够防止外部噪声的流入。
而且,在耳内传声器的壳体和/或盖子形成分离膜而隔绝回声现象和啸声现象使得使用者能够以清楚的音质进行通话。
根据本发明的实施例的耳内传声器用电压控制装置使通过移动通信装置的输出口输出的输出电压维持一定,使得因扬声器和麦克风一体化而有可能产生的回声与啸声减少,因而具有能够提高通话质量的效果。
而且,使用根据本发明的实施例的耳内传声器用电压控制装置,因与移动通信装置的型号无关地在耳内传声器控制输出,因而一次开发即可适用到多种移动通信装置,且无需在耳内传声器进行调音(tunning),因而具有能够减少移动通信装置的开发时间的效果。
附图说明
为了更加充分地理解本发明的详细说明中所引用的附图,提供各附图的详细说明。
图1表示了现有耳内传声器的概略构成。
图2表示了根据本发明的一实施例的耳内传声器的构成。
图3表示了根据本发明的第二隔音部件的第一实施例。
图4表示了根据本发明的第二隔音部件的第二实施例。
图5是作为本发明即耳内传声器的一实施例表示了有线型耳内传声器的图。
图6是作为本发明即耳内传声器的另一实施例表示了无线型耳内传声器的图。
图7表示了根据本发明的一实施例的第一耳机部。
图8是为了说明根据本发明的一实施例的第一隔音部件的前端隔音部件而表示的。
图9至图11是根据本发明的一实施例的第一隔音部件的前端隔音部件的立体图、俯视图、以及仰视图。
图12表示了根据本发明的一实施例的壳体一部分。
图13表示了根据本发明的一实施例的盖子。
图14表示了以D-D'剖开了图13的盖子的剖视图。
图15表示了根据本发明的一实施例的第二耳机部。
图16是为了说明根据本发明的一实施例的第二隔音部件的前端隔音部件而表示的。
图17分别表示了在根据本发明的第一耳机部的第一扬声器输出的音响频率响应曲线和在第二耳机部的第二扬声器输出的音响频率响应曲线。
图18图示了通过使用者两侧耳朵接听的音响的频率响应曲线。
图19表示包括根据本发明的实施例的耳内传声器用电压控制装置的耳内传声器。
图20表示图19所示的耳内传声器用电压控制装置的框图。
图21是用于说明图19所示的耳内传声器用电压控制装置的动作的概念图。
图22是表示图19所示的耳内传声器用电压控制装置的动作的流程图。
具体实施方式
关于本说明书中公开的根据本发明的概念的各实施例,特定的构造或功能性说明只是以旨在说明根据本发明的概念的各实施例的目的而例示的,根据本发明的概念的各实施例能够以多种方式实施而并不限定于在本说明书中说明的各实施例。
根据本发明的概念的各实施例可进行各种变更并可以有各种方式,因而要将各实施例例示在附图中并在本说明书中详细说明。但这并不是将根据本发明的概念的各实施例限定在各个特定的公开方式,而是涵盖包括在本发明的思想以及技术范围的所有变更、等同物或替代物。
第一或第二等用语可用于说明多种构成要素,但上述各个构成要素不得限定于上述各个用语。上述各个用语仅用于一个构成要素区别于另一构成要素的目的,例如在未逸出根据本发明的概念的权利范围的情况下,第一构成要素可命名为第二构成要素,与此类似地、第二构成要素亦可命名为第一构成要素。
在提及到某个构成要素“连接于”或“与相接”另一构成要素时,虽然有可能直接连接于或与该另一构成要素相接,但应当理解为在中间也可能存在其它构成要素。与此相反,在提及到某个构成要素“直接连接于”或“与~直接相接”另一构成要素时,应当理解为在中间不存在其它构成要素。说明各构成要素之间的关系的其它表达即“在与~之间”和“就在与~之间”或者“与~相邻的”和“与~直接相邻的”等也应当同样地被解释。本说明书中使用的用语只是为了说明特定的实施例而使用的,并非要限定本发明,只要单数的表达在文脉上并不明显地不同就包括复数的表达。在本说明书中“包括”或“具有”等用语旨在指定特征、数字、步骤、动作、构成要素、零部件或它们的组合,应当理解为并非预先排除一个或其以上的其它特征或数字、步骤、动作、构成要素、零部件或它们的组合的存在或附加可能性。
除非另行定义,这里所使用的包括技术或科学用语在内的所有用语与本领域普通技术人员所通常理解的相同。如通常使用的、辞典中已有定义的用语应当理解为具有与相关技术的文脉所具有的含义一致的含义,除非在本说明书中未明确定义,不得解释成理想的或过分的形式上的含义。
下面,参照附图说明本发明的较佳实施例来详细说明本发明。
图2表示了根据本发明的一实施例的耳内传声器的构成。
参照图2,耳内传声器100包括与外部设备(图1的1)结合的连接器10和呈戴在使用者的耳朵的形状的主体30。此时,连接器10与主体30通过电线C电学结合。
主体30包括具有能够进入使用者的耳内的大小的壳体32。壳体32能够具有一侧折弯的非直线形状。而且,在壳体32的外耳道相对面形成用于输入输出音频信号的敞开部34。扬声器36、麦克风40位于壳体32的内侧。作为另一实施例,在壳体32的内侧可进一步包括追加的扬声器或麦克风。
麦克风40的输出线路与过滤部62相接,过滤部62与连接器10相接。这里,在不需要过滤部62的情况下,麦克风40输出线路直接与连接器10相接。
扬声器36将通过连接器10从外部设备如移动电话机提供的电信号转换为音频信号而输出。从扬声器36的输出端38输出的音频信号通过隔音部件46的第一通槽48、壳体32的敞开部34、以及盖子56的敞开槽58向外耳道传递。此时,壳体32的敞开部34能够以与第一通槽48、第二通槽50、以及第三通槽52分别对应的多个槽具体实现。
麦克风40将通过外耳道提供的使用者的音频信号转换为电信号并向过滤部62输出。
根据实施例,麦克风40能够以包括背孔(backhole)44的电容麦克风具体实现。包括背孔的麦克风40具有放大输出使用者的音频信号的效果。而且,包括背孔的麦克风40具有双向特性且具有抗杂音的特性。
扬声器36与麦克风40配置成彼此平行,扬声器36与麦克风40由用于支撑它们的隔音部件46而固定支撑于壳体32的内侧。
此时,配置成扬声器36的输出端38和麦克风40的输入端42朝向相同方向。即、扬声器36输出端38配置成朝向壳体32的敞开部34,麦克风40输入端42配置成朝向壳体32的敞开部34。换言之,扬声器36的输出端38和麦克风40的输入端42配置成朝向外耳道的相对面。
隔音部件46能够由单层或多层构成。而且,便于装配耳内传声器100起见,隔音部件46能够分成多个形成。即、隔音部件46能够包括以剖开面54为基准时位于左侧且配置扬声器36和麦克风40的第一隔音部件46-1以及以剖开面54为基准时配置于右侧的第二隔音部件46-2。这里,隔音部件46的材质可以是吸声材料类、塑料类、橡胶类以及硅酮类之一。
下面,参照图3至图6详细说明第一隔音部件46-1和第二隔音部件46-2。
耳内传声器100在壳体32的外耳道侧外部具备用于使耳内传声器100贴紧使用者的耳内的盖子56。盖子56包裹壳体32的外耳道侧一部分且在其外侧形成多个凸起60,在其中央部分形成与壳体32的敞开部34连通的敞开槽58。此时,由于盖子56在使用者的耳内贴紧,因而可由具有柔软的触感且具有紧贴性的材质如硅酮构成。这样,音频信号通过外耳道并通过盖子56的敞开槽58、壳体32的敞开部34、以及隔音部件46的第二通槽50向麦克风40的输入端42提供。而且,音频信号通过第三通槽52向麦克风40的背孔44提供。
过滤部62接收麦克风40的输出信号,并能够消除包含在所接收的麦克风40的输出信号中的杂音信号。
耳内传声器100能够利用蓝牙(bluetooth)技术而具体实现。在该情况下,耳内传声器100可以不包括连接器10。
图3表示了根据本发明的第二隔音部件的第一实施例。
参照图2和图3,第二隔音部件46-2在其内部包括空间A、空间B。在空间A能够容纳为了防止由于扬声器36与麦克风40靠近所引起的回声现象或啸声现象而设计的电子电路。而且,在为了减少外部杂音而需要追加扬声器或麦克风的情况下,在空间A能够追加配置所需扬声器或麦克风。空间B能够用作配置扬声器36、麦克风40以及电子电路等的电连接线的通道。
这样,利用第二隔音部件46-2内部的空间A从而能够制作外观简洁的耳内传声器100。
图4表示了根据本发明的第二隔音部件的第二实施例。
参照图2和图4,第二隔音部件46-2与第一实施例相比形成有空间C以便扬声器36和麦克风40的电连接线配置在第二隔音部件46-2外部。
这样,通过如第二实施例那样设计第二隔音部件46-2就能提高对于有可能流入扬声器36和麦克风40的噪声的阻隔效果。
图5是作为本发明即耳内传声器的一实施例表示了有线型耳内传声器的图。
参照图5,有线型耳内传声器200具备:与外部设备结合的连接器105;用于设定有线型耳内传声器200的使用模式且控制有线型耳内传声器200的整个动作的控制部110;以及戴在使用者的耳朵执行音频输出或音频输入处理的耳机部130而构成。
这里,耳机部130由戴在使用者的两侧耳朵的第一耳机部130a和第二耳机部130b构成。第一耳机部130a具备第一扬声器S1和麦克风M1,第二耳机部130b具备第二扬声器S2。即、从外部设备提供的音频信号通过安装在第一和第二耳机部130a、130b的第一和第二扬声器S1、S2送入使用者的耳中。而且,使用者的音频信号通过耳朵的外耳道传递到麦克风M1并向外部设备提供。
此时,第一耳机部130a包括第一扬声器S1和麦克风M1,但一体安装第一扬声器S1和麦克风M1,第二耳机部130b包括第二扬声器S2。例如,第一扬声器S1是平衡电枢驱动器(Balanced-ArmatureDriver),第二扬声器S2是电动驱动器(DynamicDriver)。
由于麦克风M1和第一扬声器S1须一起塞入耳内,因而在第一耳机部130a可再生高音频带,因此,可适用大小小于电动驱动器的平衡电枢驱动器,在第二耳机部130b为了再生低音频带并降低造价可适用电动驱动器。
而且,控制部110可进一步包括用于选择是与结合于连接器105的外部设备联动而提供的服务即收听模式还是通信模式的模式选择部110a。即、控制部110根据模式选择部110a的选择模式而进行对于通过第一和第二扬声器S1、S2输出的信号和从麦克风M1输入的信号的发送接收处理。
第一耳机部130a的麦克风M1将从使用者的耳朵提供的信号放大并转换为电信号之后将它向外部设备提供。
而且,有线型耳内传声器200可进一步包括音量调节部和通话按键部,第一耳机部130a为了与外部设备阻抗匹配可进一步包括过滤部。
下面,仔细观察可用作第一扬声器S1和第二扬声器S2的平衡电枢驱动器和电动驱动器。
平衡电枢驱动器是在马蹄形的电枢上卷绕线圈并利用永磁之间产生的电磁场使得振动片振动从而再生声音的方式的转换器(Transducer)的一种,振动片由金属材质构成。即、若交流电流施加在线圈(置放于磁场内)上则相反侧臂随电流变化向磁铁的两极移动而振动。该振动向大致由较薄的金属薄片构成的振动片传递。与在振动片上附着有线圈的电动驱动器相比,平衡电枢驱动器的特征是振动片本身质量极小,因而可以较小的大小制作,且高频率再生能力和灵敏度优良。
而且一般来讲,几乎不存在因在振动片底面附着线圈的引线而产生的偏振,因而由此引起的二次以上的谐波畸变值较低,因此,提供明晰的音色和优良的分辨率。由于这种优良的特征,价格也比电动驱动器昂贵得多。在本发明使用的平衡电枢驱动器输出能够再生大致自100Hz至22kHz的音频带的高音频带的音响。
电动驱动器以与电动麦克风或普通扩音器相同的原理动作。附着在较薄的迈拉(Mylar)或纸质的振动片上的线圈在磁场内随电压的变化而振动,由此引起振动片振动,且利用声音识别这种周边的空气压的变化。即、电动驱动器是使用与在由永磁而产生的磁场内沿上下移动的中央线圈连接的振动片并利用振动片的颤动而将电信号转换为音响信号的转换器(Transducer)的一种。在本发明使用的电动驱动器输出能够再生大致自20Hz至16kHz的音频带的低音频带的音响。
因此,以互不相同的方式驱动的转换器使得使用第一耳机部130a与第二耳机部130b而分别输出的音频带相异,从而使得本发明的有线型耳内传声器200所输出的音频带较宽。
当然,还可以代替输出高音频带的平衡电枢驱动器而使用利用压电元件的压电式驱动器。
下面,说明如上构成的有线型耳内传声器200的动作。
首先,在有线型耳内传声器200的连接器105与外部设备如移动通信终端结合的状态下从移动通信终端提供的电信号通过连接器105和电线向有线型耳内传声器200的第一扬声器S1和第二扬声器S2提供。
耳机部130将从外部设备(例如移动通信终端、报话机、音频识别设备等)施加的电信号转换为音频信号或音响信号并通过输出端输出。而且,由使用者而产生的音频信号通过外耳道并通过盖子的敞开槽、壳体的敞开部以及隔音部件的通槽流入隔音部件的空间,通过该空间传递的音频信号流入麦克风的输入端。而且,流入麦克风输入端的音频信号通过有线或无线向外部设备传递。下面参照图7说明具体事项。
图6是作为本发明即耳内传声器的另一实施例表示了无线型耳内传声器的图。
参照图5和图6,与图1的有线型耳内传声器200相比,无线型耳内传声器300无连接器105而包括与外部进行发送接收信号的信号发送接收部240。而且,为了进行阻抗匹配可进一步包括过滤部。
无线型耳内传声器300所包括的第一耳机部230a、第二耳机部230b、控制部210、模式选择部210a已在有线型耳内传声器200进行了详细说明,因而这里省略。但,控制部210在控制信号发送接收部240而进行信号发送接收这一点上与有线型耳内传声器200有差异。
图7表示了根据本发明的一实施例的第一耳机部。
参照图7,第一耳机部130a、230a包括具有能够进入使用者的耳内的大小的壳体180。壳体180可具有一侧折弯的非直线形状。而且,在壳体180的外耳道相对面形成有用于输入输出音频信号的敞开部111。
而且,第一耳机部130a、230a为了输出高音频带的音响信号而包括第一扬声器120,第一扬声器120、麦克风130位于壳体180的内侧。第一扬声器120将从外部设备如移动电话机提供的电信号转换为音频信号而输出。从第一扬声器120的输出端121输出的音频信号通过第1隔音部件140的第一通槽143、壳体180的敞开部111、以及盖子160的敞开槽161向外耳道传递。此时,壳体180的敞开部111可以由分别与第一通槽143、第二通槽144、以及第三通槽145对应的多个槽具体实现。
麦克风130将通过外耳道提供的使用者的音频信号转换为电信号而输出。
根据实施例,麦克风130能够以包括背孔(backhole)134的电容麦克风具体实现。麦克风130具有放大输出使用者的音频信号的效果。而且,包括背孔的麦克风130具有双向特性且具有抗杂音的特性。
第一扬声器120与麦克风130配置成彼此平行,第一扬声器120与麦克风130由用于支撑它们的第1隔音部件140而固定支撑于壳体180的内侧。此时,第一扬声器120的输出端121和麦克风130的输入端131配置成朝向相同方向。即、使输出端121朝向壳体180的敞开部111地配置第一扬声器120,使输入端131朝向壳体180的敞开部111地配置麦克风130。换言之,第一扬声器120的输出端121和麦克风130的输入端131配置成朝向外耳道的相对面。
这里,之所以将图7中所说明的隔音部件称之为第一隔音部件140是为了与图15中说明第二耳机部130b时的隔音部件即第二隔音部件350区分之故,需要注意的是,对于隔音部件的材质、构造等,图7的说明同样适用于图15。
第一隔音部件140能够由单层或多层构成。而且,便于装配第一耳机部130a起见,第一隔音部件140能够分成多个形成。即、第一隔音部件140能够包括以剖开面150为基准时位于左侧且配置第一扬声器120和麦克风130的前端隔音部件140-1以及以剖开面150为基准时配置于右侧的后端隔音部件140-2。这里,第一隔音部件140的材质可以是吸声材料类、塑料类、橡胶类以及硅酮类之一。
第一耳机部130a在壳体180的外耳道侧外部具备用于使第一耳机部130a贴紧使用者的耳内的盖子160。盖子160包裹壳体180的外耳道侧一部分且在其外侧形成多个凸起162,在其中央部分形成与壳体180的敞开部111连通的敞开槽161。此时,由于盖子160在使用者的耳内贴紧,因而可由具有柔软的触感且具有紧贴性的材质如硅酮构成。这样,音频信号通过外耳道并通过盖子160的敞开槽161、壳体180的敞开部111、以及第一隔音部件140的第二通槽144向麦克风130的输入端131提供。而且,音频信号通过第三通槽145向麦克风130的背孔134提供。
图8是为了说明根据本发明的一实施例的第一隔音部件的前端隔音部件而表示的。
参照图7和图8,前端隔音部件140-1包括配置麦克风130的麦克风容纳槽230和配置BA驱动器120的第一扬声器容纳槽220。
前端隔音部件140-1沿外耳道方向具备连接麦克风容纳槽230与壳体180的敞开部111的第二通槽144、连接第一扬声器容纳槽220与壳体180的敞开部111的第一通槽143。此时,第二通槽144是用于麦克风130与外部发送/接收音频信号的通道,第一通槽143是用于第一扬声器120与外部发送/接收音频信号的通道。
而且,在麦克风130包括背孔134的情况下,作为从使用者的耳朵输出的音频信号通过第一扬声器容纳槽220输入到麦克风130的背孔134的通道可进一步具备第三通槽145。此时,第三通槽145的位置、形状、以及个数等可根据设计或需要而不同,但第三通槽145可以由至少一个以上的通槽构成。
作为另一实施例,在麦克风130不包括背孔的情况下,若在第一隔音部件140内部具备另一麦克风即第二麦克风(未图示)则第三通槽145可用作在第二麦克风输出的音频信号的通道。但若麦克风130不包括背孔且在隔音部件140内部也不具备第二麦克风则前端隔音部件140-1不需要第三通槽145,因而可以不具备第三通槽145。而且,在BA驱动器容纳槽220中第一通槽143与第三通槽145的位置可变更。
图9至图11是根据本发明的一实施例的第一隔音部件的前端隔音部件的立体图、俯视图、以及仰视图。
参照图8至图11,可以全方位了解前端隔音部件140-1。前端隔音部件140-1可在第一通槽143外部形成突出部146。使突出部146贴紧位于壳体180的第一扬声器120通槽内部而结合。
图12表示了根据本发明的一实施例的壳体一部分。
参照图7和图12,根据本发明的壳体180的一部分的敞开部111包括用于分成第一扬声器输出信号敞开部211与麦克风130输入信号敞开部212的壳体分离膜213。作为壳体分离膜213的另一实施例,在具有第三贯通膜145的情况下可以是“T”字形的壳体分离膜213。
这样一来,壳体分离膜213具有防止扬声器120输出信号向麦克风130的输入传递的效果,因而防止回声现象或振荡现象,从而即便在噪声环境中使用者也能进行清楚的通话。
图13表示了根据本发明的一实施例的盖子,图14表示了以D-D'剖开了图13的盖子的剖视图。
参照图13、图14,根据本发明的盖子160包括用于分成第一扬声器120输出信号敞开部311与麦克风130输入信号敞开部312的盖子分离膜313。作为盖子分离膜313的另一实施例,在具有第三贯通膜145的情况下可以是“T”字形的盖子分离膜313。此时,由于盖子160在使用者的耳内贴紧,因而可由具有柔软的触感且具有紧贴性的材质如硅酮构成。
盖子分离膜313防止扬声器120输出信号直接向麦克风130输入传递。因此,盖子分离膜313具有耳内传声器200、300使用者与对方通话时防止因扬声器120输出信号向麦克风130输入流入而产生的回声现象或振荡现象的效果。
而且,盖子160上形成有用于阻止外部杂音流入壳体内部的多个凸起162,这些突起防止从使用者的耳朵提供的音频信号向外部流出并在耳内贴紧,因而即便在使用者运动时耳机部130也不易从耳内脱出,从而能够进行舒心的通话和音乐收听。
图15表示了根据本发明的一实施例的第二耳机部。
参照图15,根据本发明的第二耳机部130b在位于以便于进入使用者的耳内的大小制作且呈大致字形的壳体380的内侧的第二隔音部件容纳部仅具备第二扬声器320而构成。因此,第二耳机部130b构成为仅输出低音频带的音响信号。这里,在壳体380的外耳道相对面形成有用于输出音响信号的壳体的敞开口361。
第二扬声器320将从外部设备提供的电信号转换为音响信号而输出。
第二扬声器320由第二隔音部件350而固定支撑于壳体380的内侧。而且,在壳体380的外耳道侧外部形成便于在使用者的耳内贴紧的盖子360而构成。该盖子360包裹壳体380的外耳道侧一部分且在其外侧形成多个凸起362从而防止外部噪声通过盖子360流入。在盖子360中央部分形成用于与壳体380的敞开部361连通的敞开槽363而构成。此时,由于盖子360在使用者的耳内贴紧,因而可由具有柔软的触感且具有紧贴性的材质如硅酮构成。
图16是为了说明根据本发明的一实施例的第二隔音部件的前端隔音部件而表示的。
参照图15和图16,第二隔音部件350的前端隔音部件350-1呈圆筒状并以高低差(阶梯形态)形成而构成,且以在其内侧具备用于配置第二扬声器320的第二扬声器容纳槽341的方式构成。这里,为使外部的风所引起的振动或第二耳机部130b内部的机构所产生的机械振动杂音最小化,第二扬声器容纳槽341以利用第二隔音部件350固定第二扬声器320为目的。而且,为了阻止外部噪声通过壳体380流入第二扬声器320而使用第二隔音部件350。
而且,在第二扬声器容纳槽341的底面即外耳道相对面的中央部分形成用于音响信号传递到外耳道的第四通槽343而构成。
在外部设备再生的音响信号通过第四通槽343并经过壳体380以及盖子360传递到外耳道。
图17分别表示了在根据本发明的第一耳机部的第一扬声器输出的音响频率响应曲线和在第二耳机部的第二扬声器输出的音响频率响应曲线。尤其,这里表示的是第一扬声器使用平衡电枢驱动器且第二扬声器使用电动驱动器的情况下的例子。
图18图示了通过使用者两侧耳朵接听的音响的频率响应曲线。
参照图7、图15以及图18,在本发明的第一耳机部130a使用的第一扬声器120是能够再生大致自100Hz至22kHz的音频带的高音频带驱动器,在第二耳机部130b使用的第二扬声器320是能够再生大致自20Hz至16kHz的音频带的低音频带驱动器。
而且,就可用于作为耳塞式耳内传声器的根据本发明的耳内传声器200、300的平衡电枢驱动器和电动驱动器而言,虽然一个声源(Souse)信号分别传递到电动驱动器和平衡电枢驱动器中,但在电动驱动器再生低音频带的音响,在平衡电枢驱动器再生高音频带的音响。
这样,一旦低音频带与高音频带通过互不相同的驱动器输出,则如图18所示那样,具有整体上的输出频率覆盖大致自20Hz至22kHz的较宽的音频带的音响传递给人的优点。
图19表示包括根据本发明的实施例的耳内传声器用电压控制装置的耳内传声器(earmicriphone)。便于说明起见,图19中一起图示了耳内传声器400、耳内传声器用电压控制装置412、以及移动通信装置430。
移动通信装置430可由移动电话机、智能手机、平板(tablet)PC、报话机、或PDA(personaldigitalassistant)来具体实现。
耳内传声器400包括连接器(或插座)414、控制回路(或音量控制装置)416、第一受话器盖418、以及第二受话器盖420。各受话器盖418和420是指耳内传声器400中插入人的耳中的构成要素。
耳内传声器400的连接器414能够与耳内传声器用电压控制装置412电连接。而且,耳内传声器用电压控制装置412的连接器(或插座)410能够与移动通信装置430的输出口432电连接。
因此,通过移动通信装置430的输出口432输出的输出电压(例如,与音频信号相应的输出信号)能够通过连接器410、耳内传声器用电压控制装置412、连接器414、控制回路416向各受话器盖418和420传输。
耳内传声器用电压控制装置412能够以公母转换插座(gender)的形态具体实现。在图19中作为实施例以彼此分离的方式图示了耳内传声器用电压控制装置412与控制回路416,但根据实施例,耳内传声器用电压控制装置412与控制回路416可各自集成在一个芯片或另外的芯片并做成一个装置来具体实现。
连接器414可与耳内传声器用电压控制装置412相接,控制回路416向具体实现在各受话器盖418和420的各扬声器S1和S2输出,能够调节通过移动通信装置430的输出口432输出的信号即音频信号的电平即音量。
第一受话器盖418包括扬声器S1和麦克风M1。麦克风M1在第一受话器盖418插入使用者的耳中且上述使用者说话时可将从上述使用者的上述耳朵产生的信号用作输入信号。第二受话器盖420包括扬声器S2。
耳内传声器用电压控制装置412使通过移动通信装置430的输出口432输出的输出电压V的电平维持一定,从而减少因扬声器S1与麦克风M1一体实现而有可能产生的回声和啸声,因而能够提高移动通信装置430的通话质量。
图20表示图19所示的耳内传声器用电压控制装置的框图,图21是用于说明图19所示的耳内传声器用电压控制装置的动作的概念图。
参照图19至图21,耳内传声器用电压控制装置412包括:检测从移动通信装置430的输出口432输出的输出电压V的电平的电压检测器440;以及在通过电压检测器440检测的输出电压Vdet在第一电压V1与高于第一电压V1的第二电压V2之间时将输出电压V旁通至扬声器S1与麦克风M1一体实现的第一受话器盖418、包括扬声器S2的第二受话器盖420的电压控制回路442。
电压控制回路442在所检测的输出电压Vdet低于第一电压V1时将从输出口432输出的输出电压V(=Vdet)放大(例如,增加电压电平)到第一电压V1与第二电压V2之间的电压并向各受话器盖418和420供给所放大的电压。
电压控制回路442在所检测的输出电压Vdet高于第二电压V2时,使从输出口432输出的输出电压V(=Vdet)衰减(例如,使电压电平减少)到第一电压V1与第二电压V2之间的电压并向各受话器盖418和420供给所衰减的电压。
即、电压检测器440检测从移动通信装置430的输出口432输出的输出电压V的电平并输出与所检测的电平相应的控制代码C-CODE。控制代码C-CODE可包括2-比特以上。
例如,电压检测器440在所检测的输出电压Vdet在第一电压V1与高于第一电压V1的第二电压V2之间(V1≤Vdet≤V2)时产生具有第一代码的控制代码C-CODE,在所检测的输出电压Vdet低于第一电压V1(V1<Vdet)时产生具有第二代码的控制代码C-CODE,在所检测的输出电压Vdet高于第二电压V2(Vdet>V2)时产生具有第三代码的控制代码C-CODE。
电压控制回路442包括旁通回路434、放大回路436、以及衰减回路438。
旁通回路434按照具有第一代码的控制代码C-CODE将从输出口432输出的输出电压V旁通至扬声器S1与麦克风M1一体形成的第一受话器盖418,将输出电压V旁通至第二受话器盖420。
放大回路436按照具有第二代码的控制代码C-CODE放大从输出口432输出的输出电压V并向各受话器盖418和420供给所放大的电压。
衰减回路438按照具有第三代码的控制代码C-CODE使从输出口432输出的输出电压V衰减并向各受话器盖418和420供给所衰减的电压。
图22是表示图19所示的耳内传声器用电压控制装置的动作的流程图。
参照图19至图22,耳内传声器用电压控制装置412的连接器410与移动通信装置430的输出口432相接,耳内传声器400的连接器414与耳内传声器用电压控制装置412相接(S10)。
电压检测器440检测通过移动通信装置430的输出口432输出的输出电压V的电平(S20)。
耳内传声器用电压控制装置412的电压检测器440判断所检测的输出电压Vdet是否在第一电压V1与第二电压V2之间(S30)。
电压检测器440在所检测的输出电压Vdet在第一电压V1与第二电压V2之间(V1≤Vdet≤V2)时产生具有第一代码的控制代码C-CODE,因而由具有第一代码的控制代码C-CODE激活的旁通回路434将从输出口432输出的输出电压V旁通至各受话器盖418和420(S32)。
电压检测器440在所检测的输出电压Vdet低于第一电压V1(V1<Vdet)时产生具有第二代码的控制代码C-CODE,因而由具有第二代码的控制代码C-CODE激活的放大回路436放大从输出口432输出的输出电压V并将所放大的电压向各受话器盖418和420供给(S34)。
电压检测器440在所检测的输出电压Vdet高于第二电压V2(Vdet>V2)时产生具有第三代码的控制代码C-CODE,因而由具有第三代码的控制代码C-CODE激活的衰减回路438使从输出口432输出的输出电压V衰减并将所衰减的电压向各受话器盖418和420供给(S36)。
电压检测器440实时进行电压检测动作,因而电压控制回路442能够将通过移动通信装置430的输出口432输出的输出电压V的电平恒定地维持在第一电压V1与第二电压V2之间的电压(V1≤Vdet≤V2)。因此,具有能够消除扬声器S1与麦克风M1一体实现的第一受话器盖418上有可能产生的回声和啸声的效果。
参照附图中所图示的实施例如上说明了本发明,但这只不过是为了说明发明而已,本领域技术人员清楚从发明的详细说明可进行各种变形或可以有等同的实施例。因此,本发明的真正的权利范围应由权利要求书的技术思想决定
产业上利用可性
本发明能够利用于耳内传声器(earmicrophone)及耳内传声器用电压控制装置。
Claims (6)
1.一种耳内传声器用电压控制装置,其特征在于,包括:
检测从移动通信装置的输出口输出的输出电压的电压检测器;以及
在通过上述电压检测器检测的输出电压在第一电压与高于上述第一电压的第二电压之间时将上述输出电压旁通至扬声器和麦克风一体实现的受话器盖(earpiece)的电压控制回路。
2.根据权利要求1所述的耳内传声器用电压控制装置,其特征在于,
上述电压控制回路在上述检测的输出电压低于上述第一电压时,将上述输出电压放大到上述第一电压与上述第二电压之间的电压并将所放大的电压向上述受话器盖供给。
3.根据权利要求1所述的耳内传声器用电压控制装置,其特征在于,
上述电压控制回路在上述检测的输出电压高于上述第二电压时,使上述输出电压衰减到上述第一电压与上述第二电压之间的电压并将所衰减的电压向上述受话器盖供给。
4.一种耳内传声器用电压控制装置,其特征在于,包括:
检测从移动通信装置的输出口输出的输出电压并输出控制代码的电压检测器;
按照具有第一代码的上述控制代码将上述输出电压旁通至扬声器和麦克风一体形成的受话器盖的旁通回路;
按照具有第二代码的上述控制代码放大上述输出电压并将所放大的电压向上述受话器盖传输的放大回路;以及
按照具有第三代码的上述控制代码使上述输出电压衰减并将所衰减的电压向上述受话器盖传输的衰减回路。
5.根据权利要求4所述的耳内传声器用电压控制装置,其特征在于,
上述电压检测器,
在通过上述电压检测器检测的输出电压在第一电压与高于上述第一电压的第二电压之间时产生具有上述第一代码的上述控制代码,
在上述检测的输出电压低于上述第一电压时产生具有上述第二代码的上述控制代码,
在上述检测的输出电压高于上述第二电压时产生具有上述第三代码的上述控制代码。
6.根据权利要求4所述的耳内传声器用电压控制装置,其特征在于,
上述耳内传声器用电压控制装置是公母转换插座。
Applications Claiming Priority (7)
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