CN105872919B - 一种扬声器模组 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种扬声器模组，包括第一扬声器和第一扬声器后腔部件，所述第一扬声器连接在听筒电路或扬声器电路中，所述第一扬声器后腔部件具有相互隔离的第一前腔和第一后腔、或所述第一扬声器后腔部件通过外部部件和/或第一扬声器的配合形成相互隔离的第一前腔和第一后腔；所述第一前腔上设有用以所述第一扬声器辐射声音的出音孔；所述第一后腔呈带有至少一开窗部的封闭腔体结构，所述开窗部能使所述第一后腔处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态。本发明可将扬声器实现扬声器自身功能的前提下替代听筒，实现类似听筒的输出功能。

Description

一种扬声器模组

技术领域

本发明属于移动通信领域，特别涉及的是一种扬声器模组，尤其适合用于移动终端。

背景技术

具有语音通讯功能的移动设备通常会设有一个听筒，以送出设备传达出来的语音信息到人耳，这个听筒的工作频段分布在300-4000Hz，便足以复放通话内容，功率很低，并不能被远场环境所听到，所以仅仅只能做通讯的听筒使用，低功率的性能使得听筒不需要后腔来工作，可直接使用发声端的声音，并不对喇叭后面的反向辐射声波进行处理。

随着移动设备的轻薄化，小型化市场要求，整体空间的限制使得很多移动设备只能具备单声道扬声器的设计，并没有足够的空间做双通道立体声设计，进而也达不到虚拟环绕声的效果，设备上只存在一个听筒和一个扬声器，听筒仅负责语音通讯，扬声器负责铃音、免提及单声道音乐播放。

目前现有移动产品的设计如图1所示，听筒11’和扬声器12’在终端1’中分别负责不同的功能，听筒11’只负责语音通讯，扬声器12’负责铃音、免提通话、音乐播放功能。听筒11’的设计如图2，听筒11’通过密封的泡棉13’或者其他形式的密封圈安装在终端1’的听筒出声孔15’处，天线接听的信号经过电路处理后达到听筒11’进行重放，听筒设置在背向屏幕14’那一侧。如图3所示，听筒11’将重放的声音辐射出去传递到人耳，此时听筒11’不需要添加后腔设计，而且在输入听筒的信号前端电路处理是按照语音通讯的线路进行，属于小功率运行电路，而扬声器则设计成密封后腔体形式。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种扬声器模组，在设备连接听筒或扬声器的地方连接扬声器，可用扬声器替代听筒，实现类似听筒的输出功能。

此外，听筒连接的地方和扬声器连接的地方均连接扬声器，可以实现双通道立体扬声。

为解决上述问题，本发明提出一种扬声器模组，包括第一扬声器和第一扬声器后腔部件；所述第一扬声器连接在听筒电路或扬声器电路中；

所述第一扬声器后腔部件具有相互隔离的第一前腔和第一后腔、或所述第一扬声器后腔部件通过外部部件和/或第一扬声器的配合形成相互隔离的第一前腔和第一后腔；所述第一前腔上设有用以所述第一扬声器辐射声音的出音孔；所述第一后腔呈带有至少一开窗部的封闭腔体结构，所述开窗部能使所述第一后腔处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态；

或者，

所述第一扬声器后腔部件具有第一后腔，或者所述第一扬声器后腔部件通过外部部件和/或第一扬声器的配合形成第一后腔；所述第一后腔呈带有至少一开窗部的封闭腔体结构，所述开窗部能使所述第一后腔处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态。

根据本发明的一个实施例，所述第一扬声器还连接声源输出端以接收声源信号。

根据本发明的一个实施例，还包括第二扬声器和第二扬声器后腔部件，所述第二扬声器连接在扬声器连接电路中，所述第二扬声器后腔部件具有相互隔离的第二前腔和第二后腔，或者所述第二扬声器后腔部件通过外部部件的配合形成相互隔离的第二前腔和第二后腔；所述第二前腔上设有用以所述第二扬声器辐射声音的出音孔；所述第二扬声器还连接声源输出端以接收另一声源信号，所述第二后腔封闭，且所述第一后腔的开窗部处于封闭状态以使所述第一后腔封闭，以实现双通道立体扬声。

根据本发明的一个实施例，在采用所述扬声器模组的装置或设备中选配设置虚拟环绕声算法，以使所述双通道立体扬声转变为虚拟环绕声。

根据本发明的一个实施例，还包括开关部件，开关部件可打开或闭合或半开半闭所述开窗部以使所述第一后腔处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态。

根据本发明的一个实施例，还包括所述开关部件的驱动装置，所述驱动装置控制所述开关部件的动作。

根据本发明的一个实施例，每个扬声器后腔部件均设置一个扬声器单独工作或者两个以上扬声器同时工作。

根据本发明的一个实施例，每个扬声器后腔部件的后腔为单独一个腔体；或者每个扬声器后腔部件的后腔为两个以上腔体组合而成，且用来组合形成后腔的腔体中的几个或全部能够被连通，以改变所述后腔的体积或结构。

根据本发明的一个实施例，每个扬声器后腔部件的后腔内设置有介质物件。

根据本发明的一个实施例，各前腔的出音孔与采用所述扬声器模组的装置或设备的出音孔连通，扬声器从连通的出音孔辐射出声音。

根据本发明的一个实施例，扬声器从连通的出音孔辐射出声音的形式为直接辐射出声，或者为管道出声。

根据本发明的一个实施例，用于扬声器从连通的出音孔辐射出声音的出声部为至少一个。

采用上述技术方案后，本发明相比现有技术具有以下有益效果：本发明可以不采用常规的听筒来实现通信(通话建立时或通话过程中或通话挂断时的非免提输出、非耳机输出情况下的输出)，而采用第一扬声器以听筒的连接方式连接在听筒连接电路或扬声器连接电路中，在第一扬声器后腔部件的第一后腔上设置开窗部，第一扬声器以合适的方式安装到第一扬声器后腔部件上进行工作，由于扬声器单体的工作频带覆盖了听筒的需求频带，其大功率也可覆盖听筒需求的小功率，若扬声器加载有处于封闭状态的后腔后无法覆盖听筒的低频频段，因而在第一后腔上设置开窗部后，可使得第一后腔处于开放状态，扬声器工作频带覆盖听筒的需求频带，从而大功率的第一扬声器可以代替原来的听筒实现输出。

设置开窗部的开关部件后，可以切换第一扬声器的工作状态，第一扬声器在第一后腔处于封闭状态时，可实现扬声器的效果，在第一后腔处于开放状态或半开半闭状态时可实现通信的功能，因此，本发明采用第一扬声器可以实现听筒的功能，同时采用第一扬声器和第二扬声器则可实现了输出双通道立体声的功能，在不影响通讯的前提下，使整个终端具有双通道立体声效果。

附图说明

图1为现有终端通过听筒实现通信及通过扬声器实现扬声的示意图；

图2为现有听筒安装爆炸示意图；

图3为现有听筒的安装结构及工作示意图；

图4为本发明实施例的扬声器模组的结构示意图；

图5为本发明实施例的第一扬声器的安装爆炸结构示意图；

图6为本发明实施例的第一扬声器的安装结构示意图；

图7为本发明实施例的第一后腔处于开放状态的剖面结构示意图；

图8为本发明实施例的第一后腔处于封闭状态的剖面结构示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

参看图4-8，本实施例的扬声器模组，可以通过扬声器来实现听筒的功能。该扬声器模组包括第一扬声器11和第一扬声器后腔部件。第一扬声器11可以连接在听筒连接电路或扬声器连接电路中。

在一个实施例中，第一扬声器后腔部件具有相互隔离的第一前腔19和第一后腔18，或者，第一扬声器后腔部件可以结合外部部件和/或第一扬声器11来构造形成第一前腔19和第一后腔18。换而言之，第一前腔19和第一后腔18可以是完全通过第一扬声器后腔部件开设腔体形成的，或者可以是通过第一扬声器后腔部件和外部部件和/或第一扬声器11配合连接起来形成的。外部部件可以是采用该扬声器模组的装置或设备1的组成部件，但不限于此。

第一前腔19处于开放状态，其上设有用来使得第一扬声器11工作时辐射声音的出音孔。第一扬声器11安装到第一扬声器后腔部件的位置不作为限制。可选的，如图5、7和8所示，第一扬声器11用来和第一扬声器后腔部件配合形成第一前腔19和第一后腔18，且第一扬声器11设置在第一后腔19内，作为隔离壁形成相互隔离的第一前腔19和第一后腔18，且第一扬声器11的发音部位朝向第一前腔18的出音孔。第一扬声器11或者也可以安装在第一前腔19内的任意部位。第一后腔18呈带有至少一开窗部180的封闭腔体结构，也就是在原本封闭腔体结构的基础上开设了开窗部180，开窗部180的总体开度使得第一后腔18能够处于开放状态，以在开放状态时扬声器模组能够工作于听筒频段。开窗部180能使第一后腔19处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态。

在另一个实施例中，第一扬声器后腔部件具有第一后腔，或者通过第一扬声器后腔部件和外部部件和/或第一扬声器的配合连接形成第一后腔。在本实施例中，也可以不具有第一前腔，第一扬声器直接贴附在第一后腔的外壁上，或者第一扬声器作为第一后腔的外壁的一部分，直接辐射声音。本实施例的其他具体内容可以参看前述实施例的描述，在此不再赘述。

第一扬声器11连接在例如移动终端1中进行声音输出，可以根据扬声器的信号端口和采用本发明的扬声器模组的设备或装置的连接端口而进行配置调节，具体不作为限制。第一扬声器11的连接使得在天线接收的信号能够传输到第一扬声器11进行输出，在第一扬声器11连接在听筒连接电路中时，该信号可以通过常规听筒的电路解码放大后输入给第一扬声器1。较佳的，在终端原本就设有听筒的情况下，第一扬声器可以连接在听筒连接电路，第一扬声器直接使用采用本发明的扬声器模组的设备或装置1中听筒的处理电路。当然，也可以在其中重新设计听筒连接电路。

本发明通过在第一后腔18上开设至少一个开窗部180，在开窗部180不被封闭，也就是第一扬声器后腔18处于开放状态时，第一扬声器11的工作频段可以覆盖听筒的工作频段，因而可以用来作为听筒功能输出通信中的声音。

在一个实施例中，第一扬声器11还连接采用本发明的扬声器模组的设备或装置1中声源输出端以接收一路声源，扬声器接收声源的连接方式也可根据具体信号端子进行连接配置，在此不再赘述，第一扬声器11通过接收一路声源，从而可在开窗部180封闭，也就是第一扬声器后腔18处于封闭状态时，第一扬声器11还是作为扬声器功能来输出铃音、免提及单声道音乐播放等声音。

通过在第一后腔18上设置开窗部180，并控制开窗部180的打开或闭合或半开半闭，可以实现第一扬声器11在听筒功能和扬声器功能该两个角色中切换，从而实现了扬声器作为听筒的输出及作为扬声器的其他声源外放输出。

继续参看图4，在本实施例中，采用本发明的扬声器模组的设备或装置1例如是移动终端。采用本发明的扬声器模组的设备或装置1的扬声器模组还包括第二扬声器12和第二扬声器后腔部件(图中未示出)。

第二扬声器12和第一扬声器11可以是相同的，但是第二扬声器12的第二后腔是处于封闭状态的，第二扬声器12作为扬声器的角色存在。第二扬声器12可以连接在采用本发明的扬声器模组的设备或装置1的扬声器连接电路中。第二扬声器后腔部件具有相互隔离的第二前腔和第二后腔，或者第二扬声器后腔部件通过外部部件的配合形成相互隔离的第二前腔和第二后腔。第二前腔上设有用以第二扬声器辐射声音的出音孔。第二扬声器12安装到第二扬声器后腔的方式也可以是前述的安装方式，在此不再赘述。

第二扬声器12还连接声源输出端以接收另一路声源信号，也就是第一扬声器11和第二扬声器12各自分别接收一路声源。第二后腔处于封闭状态，工作于扬声器角色，配置第一后腔18处于封闭状态，从而第一扬声器11同样工作在扬声器角色下，从而两个扬声器同时输出声源，实现了双通道立体扬声。

优选的，在采用本发明的扬声器模组的设备或装置1中设置虚拟环绕声算法，具体可在声音播放软件中置入，那么双通道的立体声扬声器也可以制造出虚拟环绕声的效果，使得整个播放效果更为饱满，更呈现空间立体感。

较佳的，终端1的扬声器模组还包括开关部件17，开关部件17可打开或闭合或半开半闭开窗部以使第一后腔18处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态。开关部件17可以设置在第一后腔18的开窗部180上，当然也可以不设在其他部位上。开关部件17打开开窗部180，第一后腔18处于开放状态，则第一扬声器11可以接收原来听筒接收的信号，实现通信的功能；开关部件17闭合开窗部180，第一扬声器后腔18处于闭合状态，则第一扬声器11就是常规的扬声器，实现其余声源外放的功能。

可选的，终端1的扬声器模组还包括开关部件17的驱动装置，驱动装置控制开关部件17动作。具体的，若需在信号输入至第一扬声器11的同时或之前打开开窗部，则驱动装置控制开关部件17在扬声的同时或之前闭合开窗部。可以理解，驱动装置的具体形式并不作为限制，也可以通过人工驱动的方式实现开关部件17的打开和闭合。

可选的，本发明同样适用于一些只具备扬声器而无通信功能的电子设备中，这些电子设备无论是单声道还是双声道的形式，均不具有听筒的功能，通过本发明可将扬声器作为听筒与扬声器来用，因此，本发明的应用场合并非限制于移动终端。在一个实施例中，扬声器模组还包括低功率信号处理电路，连接在第一扬声器11接收信号端口的前端电路中，在本实施例中，第一扬声器11即连接在原有扬声器连接位置处，在第一后腔18上开设开窗部180后，在原有扬声器基础上实现了听筒的功能，进而具备了通信的能力。若第一扬声器11连接在原有听筒连接位置处，则无需设置低功率信号处理电路，采用原有电路即可完成扬声器代替听筒的功能。

每个扬声器后腔部件(包括第一扬声器后腔部件和第二扬声器后腔部件)均设置一个扬声器单独工作或者两个以上扬声器同时工作，具体的扬声器数量不作为限制，也就是说，第一扬声器11(第二扬声器12)可以表示一个扬声器，也可以表示两个以上扬声器。

每个扬声器后腔部件的后腔(第一后腔或第二后腔)可以为单独一个腔体。或者，每个扬声器后腔部件的后腔可以为两个以上腔体组合而成，且用来组合形成后腔的腔体中的几个或全部能够被连通，以改变后腔的体积或结构。

在一个实施例中，各前腔(包括第一前腔和/或第二后腔)的出音孔与采用扬声器模组的装置或设备的出音孔连通，扬声器(包括第一扬声器和/或第二扬声器)从连通的出音孔辐射出声音。

参看图5，作为示例，第一扬声器11安装在采用本发明的扬声器模组的设备或装置1的出音孔15处，第一扬声器11和第一后腔18可以均设置在采用本发明的扬声器模组的设备或装置1的屏幕14那一面，第一前腔19的面向出音孔15的表面上具有出音孔，第一扬声器11通过固定部件16固定在第一后腔18封住第一后腔18该部位，并且第一扬声器11的发声部位朝向第一前腔19的出音孔，以辐射出声音。

扬声器(第一扬声器11或第二扬声器12)从连通的出音孔辐射出声音的形式为直接辐射出声，或者为管道出声。管道可以是直管、弯管，管道的方向不作限定。可选的，用于扬声器从连通的出音孔辐射出声音的出声部为至少一个。可以有一个管道或者两个以上的管道来出声。

继续参看图5，在一个具体的实施例中，固定部件16为胶体，第一扬声器11通过胶体粘接在第一后腔18内，第一扬声器11的振动膜片封住第一后腔18的该部位。第一后腔18和终端1的出音孔15处的壳体之间还设有一圈介质物件13，该介质物件13可以是泡棉，胶水或其他形式的介质物件。除了用第一扬声器封闭的部位，第一后腔18还包括用来固定第一扬声器且上端具有开口的本体181，以及连接本体181以封闭开口的后盖182，可以方便组装和拆卸。参看图5、7和8，第一前腔是由第一扬声器11、第一后腔18开孔部分(该部分被第一后腔封住，并使得第一后腔能够辐射声音)、固定部件16的开孔部分，介质物件13的开孔部分构成，也就是这些部件上面形成有一个连通的开放腔体，该腔体就是第一前腔，可以为第一扬声器11辐射出来的声音进行导向，使声音朝一定方向传播。

参看图7和图8，设置在第一后腔18的开窗部180，不只限制在侧壁上，任何能达到后腔开放的位置均可。示例性的，开窗部180呈现为开孔状，开关部件17为一个与该开孔的孔径大小匹配的塞状部件。

在图7中，需要听筒角色进行通信的时候，信号通过听筒的电路解码放大后输入给代替听筒的第一扬声器11，同时或者提前获取需要通信的需求触发开关部件17，开关部件17打开开窗部180，使得第一后腔18处于开放状态，第一扬声器11等效于没有添加后腔，相当于扬声器单体在进行工作，刚好覆盖听筒需要的通信频段。

在图8中，当用户需要开放扬声器听取音乐，免提或者其他外放需求的时候，开关部件17关闭开窗部180，使得第一扬声器后腔18处于封闭状态，可以设计成开关部件的默认状态是处于封闭的，只有实现听筒功能时进行开启。如图8所示，封闭第一扬声器后腔18的开窗部180后，此单元将作为扬声器使用，信号馈给此第一扬声器11走另外一条扬声器高功率处理电路(不走语音处理的电路)，配合另一声道的第二扬声器12同时工作，以达到双通道立体声效果的播放，如果在软件中植入虚拟环绕声算法，那么这个双通道的立体声扬声器也可以制造出环绕声的效果，使得整个播放效果更为饱满，更呈现空间立体感。

值得说明的是，本发明关于扬声器与终端内部的具体电性连接可以根据实际端子的情况进行连接配置，以使扬声器能够播放声音，因而在本发明对于电性连接部分不再进行赘述，本发明目的在于在扬声器后腔上开设开窗部并控制开窗部的开合以使扬声器能够在扬声器和听筒功能间切换。本发明关于第一后腔和第一前腔的内容，同样适用于第二后腔和第二前腔(若第二扬声器无需实现听筒声音，则可除去开窗部和开关部件部分的描述内容)。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定权利要求，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。

Claims (12)

1.一种扬声器模组，其特征在于，包括第一扬声器和第一扬声器后腔部件；所述第一扬声器连接在听筒电路或扬声器电路中；

所述第一扬声器后腔部件具有相互隔离的第一前腔和第一后腔、或所述第一扬声器后腔部件通过外部部件和/或第一扬声器的配合形成相互隔离的第一前腔和第一后腔；所述第一前腔上设有用以所述第一扬声器辐射声音的出音孔；所述第一后腔呈带有至少一开窗部的封闭腔体结构，所述开窗部能使所述第一后腔处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态；第一后腔处于开放状态时，第一扬声器用来作为听筒功能；第一后腔处于封闭状态时，第一扬声器用来作为扬声器功能；

或者，

所述第一扬声器后腔部件具有第一后腔，或者所述第一扬声器后腔部件通过外部部件和/或第一扬声器的配合形成第一后腔，所述第一扬声器后腔部件不具有第一前腔；所述第一后腔呈带有至少一开窗部的封闭腔体结构，所述开窗部能使所述第一后腔处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态；第一后腔处于开放状态时，第一扬声器用来作为听筒功能；第一后腔处于封闭状态时，第一扬声器用来作为扬声器功能。

2.如权利要求1所述的扬声器模组，其特征在于，所述第一扬声器还连接声源输出端以接收声源信号。

3.如权利要求2所述的扬声器模组，其特征在于，还包括第二扬声器和第二扬声器后腔部件，所述第二扬声器连接在扬声器连接电路中，所述第二扬声器后腔部件具有相互隔离的第二前腔和第二后腔，或者所述第二扬声器后腔部件通过外部部件的配合形成相互隔离的第二前腔和第二后腔；所述第二前腔上设有用以所述第二扬声器辐射声音的出音孔；所述第二扬声器还连接声源输出端以接收另一声源信号，所述第二后腔封闭，且所述第一后腔的开窗部处于封闭状态以使所述第一后腔封闭，以实现双通道立体扬声。

4.如权利要求3所述的扬声器模组，其特征在于，在采用所述扬声器模组的装置或设备中选配设置虚拟环绕声算法，以使所述双通道立体扬声转变为虚拟环绕声。

5.如权利要求1-4中任意一项所述的扬声器模组，其特征在于，还包括开关部件，开关部件可打开或闭合或半开半闭所述开窗部以使所述第一后腔处于开放状态或封闭状态或半开半闭状态。

6.如权利要求5所述的扬声器模组，其特征在于，还包括所述开关部件的驱动装置，所述驱动装置控制所述开关部件的动作。

7.如权利要求1-4中任意一项所述的扬声器模组，其特征在于，每个扬声器后腔部件均设置一个扬声器单独工作或者两个以上扬声器同时工作。

8.如权利要求1-4中任意一项所述的扬声器模组，其特征在于，每个扬声器后腔部件的后腔为单独一个腔体；或者每个扬声器后腔部件的后腔为两个以上腔体组合而成，且用来组合形成后腔的腔体中的几个或全部能够被连通，以改变所述后腔的体积或结构。

9.如权利要求1-4中任意一项所述的扬声器模组，其特征在于，每个扬声器后腔部件的后腔内设置有介质物件。

10.如权利要求1-4中任意一项所述的扬声器模组，其特征在于，各前腔的出音孔与采用所述扬声器模组的装置或设备的出音孔连通，扬声器从连通的出音孔辐射出声音。

11.如权利要求10所述的扬声器模组，其特征在于，扬声器从连通的出音孔辐射出声音的形式为直接辐射出声，或者为管道出声。

12.如权利要求11所述的扬声器模组，其特征在于，用于扬声器从连通的出音孔辐射出声音的出声部为至少一个。