CN105933813A - 一种入耳式耳机及其设计方法 - Google Patents

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铁广朋
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/10—Earpieces; Attachments therefor ; Earphones; Monophonic headphones
    • H04R1/1016—Earpieces of the intra-aural type

Abstract

本发明公开了一种入耳式耳机和一种入耳式耳机的设计方法，所述入耳式耳机包含一个主声导管和至少一个辅助声导管，所述辅助声导管在所述主声导管外侧，连接喇叭前腔与所述主声导管入耳位置，所述辅助声导管与所述主声导管具有不同的长度。本发明的优点是：通过增加一个或多个辅助声导管，每个辅助声导管内声波和主声导管内声波叠加，利用每个辅助声导管和主声导管传导的长度差可以部分抵消或加强主声导管内声波，实现灵活调节声波中高频某个频段的频率响应，获取更接近要求的声音及曲线。

Description

一种入耳式耳机及其设计方法
技术领域
本发明涉及耳机，特别涉及一种入耳式耳机及其设计方法。
背景技术
图1为现有技术中单声导管入耳式耳机的结构示意图。如图1所示，目前的入耳式耳机的喇叭单体通过前腔及单声导管将声音传到耳道内，通过贴调低音或者海绵对中高频进行调节，难以实现对声波中高频某个频段单独调节。
发明内容
鉴于现有技术难以单独调解声波中高频某个频段的问题，提出了本发明的一种多声导管入耳式耳机及其设计方法。
根据本发明的一个方面，提供了一种入耳式耳机，所述入耳式耳机包括一主声导管和至少一个辅助声导管，所述辅助声导管设置在所述主声导管的外侧、且连接喇叭单体前腔与所述主声导管入耳的位置，所述辅助声导管传导的声波与所述主声导管传导声波进行叠加用于调节声波中高频某个频段的频率响应。
其中，所述辅助声导管的个数为1-4个。
其中，每个所述辅助声导管的长度不同，分别用于调节声波中高频的不同频段。
优选地，每个所述辅助声导管与所述主声导管的长度差在4cm范围内。
优选地，每个所述辅助声导管的内径d取值范围为：1mm≤d≤3mm。
可选地，每个所述辅助声导管呈螺旋状缠绕在所述主声导管外侧。
根据本发明的另一个方面，提供了一种入耳式耳机的设计方法。所述设计方法为：在入耳式耳机的主声导管的外侧、且连接喇叭单体前腔与所述主声导管入耳的位置，设置至少一个辅助声导管，所述辅助声导管传导的声波与所述主声导管传导声波进行叠加用于调节声波中高频某个频段的频率响应。
优选地，根据希望调节出的峰谷个数确定所述辅助声导管的个数，且每个所述辅助声导管的长度不同，分别用于调节声波中高频的不同频段。
优选地，将每个所述辅助声导管与所述主声导管的长度差控制在4cm范围内，且将每个所述辅助声导管的内径d取值在1mm≤d≤3mm范围内。
可选地，将每个所述辅助声导管设计成螺旋状缠绕在所述主声导管外侧。
综上所述，本发明通过增加一个或多个辅助声导管，每个辅助声导管内声波和主声导管内声波叠加，利用每个辅助声导管和主声导管传导的长度差可以部分抵消或加强主声导管内声波，实现灵活调节声波中高频某个频段的频率响应，获取更接近要求的声音及曲线。
附图说明
图1为现有技术中单声导管入耳式耳机的结构示意图；
图2为本发明实施例提供的入耳式耳机的剖面结构示意图；
图3为本发明实施例提供的入耳式耳机的立体结构示意图；
图4为本发明实施例提供的入耳式耳机的螺旋状辅助声导管的剖面结构示意图；
图5为本发明实施例提供的入耳式耳机的螺旋状辅助声导管的立体结构示意图；
图6为本发明实施例提供的入耳式耳机与单声导管入耳式耳机的频响曲线对比示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。
图2为本发明实施例提供的入耳式耳机的剖面结构示意图，图3本发明实施例提供的入耳式耳机的立体结构示意图。如图2和图3所示，本发明实施例提供的入耳式耳机包括一主声导管1和至少一个辅助声导管(2、3)，本发明实施例图示为两个，但并不限于两个，可以为1个或多于2个。辅助声导管(2、3)设置在主声导管1的外侧、且连接喇叭单体前腔4与主声导管入耳的位置5，辅助声导管(2、3)与主声导管1具有不同的长度，用于调节声波中高频的某个频段。
根据声波叠加原理，若本发明的主声导管的长度为L，辅助声导管的长度为L1，长度差dL＝L1-L，当dL等于声波半波长的奇数倍时，辅声导管内声波与主辅声导管内声波相位相反(相差180°)，此频段内辅助声导管内声波会部分抵消主声导管内声波，此时c/dL＝nλ/2，其中c为声速，λ为波长，n为奇数；当dL等于声波波长的整数倍时，辅声导管内声波和主辅声导管1内声波相位相同，此频段内辅助声导管内声波会加强主声导管内声波，此时c/dL＝mλ，m为大于0的整数。但是加强和减弱的效果会随着m、n的增大大幅衰减。
例如当耳机的频响曲线频段在7000Hz左右时，听歌齿音会比较重，设置辅助声导管长度L1，使L1-L＝2.43cm，7000Hz位置处主辅声导管声波相位相反，辅助声导管内声波会在这个频段抵消一部分主声导管内声波，从而降低7000Hz的频响大小，避免音乐刺耳，减小齿音。
如果存在多个不同长度的辅助声导管时，dL与声波波长的关系不一样，不同的辅助声导管内声波会使主声导管内的声波得到不同程度的加强和减弱，即通过设置多个不同长度的辅助声导管，能够作用于声波中高频的多个频段。
根据实际想要调节的峰谷个数，确定辅助声导管的个数，一般为1-4个；根据每个辅助声导管和主声导管之间的长度差的不同，实现对声波中高频不同频段的调节；根据辅助声导管和主声导管之间的长度差越大作用越小，确定每个辅助声导管与主声导管的长度差在4cm范围内；根据辅助声导管的内径越小作用越小，内径越大作用越大，为保证每个辅助声导管都能起作用，确定辅助声导管的内径d的取值范围是1mm≤d≤3mm。
在本发明的一个优选实施例中，辅助声导管呈螺旋状缠绕在主声导管外侧。如图4和图5所示，图4为本发明实施例提供的入耳式耳机的螺旋状辅助声导管的剖面结构示意图；图5为本发明实施例提供的入耳式耳机的螺旋状辅助声导管的立体结构示意图。通过将辅助声导管呈螺旋状缠绕在主声导管外侧，能够减少辅助生导管占用的体积空间，使本发明实施例提供的入耳式耳机在外表上与未设置辅助生导管类似，方便耳机入耳。
为更具体地描述本发明的实施方法，图6为本发明实施例提供的入耳式耳机与单声导管入耳式耳机的频响曲线对比示意图，其中A位置对应6000Hz，B位置对应12000Hz。如图6所示，curve1为单声导管入耳式耳机的频响曲线，curve2为本发明实施例入耳式耳机的频响曲线，当dL＝2.8cm时，在A位置相位抵消，声压级降低，在B位置相位叠加，声压级升高。
综上所述，本发明通过增加一个或多个所述辅助声导管，每个辅助声导管内声波和主声导管内声波叠加，利用每个辅助声导管和主声导管传导的长度差可以部分抵消或加强主声导管内声波，实现灵活调节声波中高频某个频段的频率响应，获取更接近要求的声音及曲线。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种入耳式耳机，其特征在于，所述入耳式耳机包括一主声导管和至少一个辅助声导管，所述辅助声导管设置在所述主声导管的外侧、且连接喇叭单体前腔与所述主声导管入耳的位置，所述辅助声导管与所述主声导管具有不同的长度，用于调节声波中高频的某个频段。
2.如权利要求1所述的入耳式耳机，其特征在于，所述辅助声导管的个数为1-4个。
3.如权利要求2所述的入耳式耳机，其特征在于，每个所述辅助声导管的长度不同。
4.如权利要求3所述的入耳式耳机，其特征在于，每个所述辅助声导管与所述主声导管的长度差在4cm范围内。
5.如权利要求1-4任一项所述的入耳式耳机，其特征在于，每个所述辅助声导管的内径d取值范围为：1mm≤d≤3mm。
6.如权利要求5所述的入耳式耳机，其特征在于，每个所述辅助声导管呈螺旋状缠绕在所述主声导管外侧。
7.一种入耳式耳机的设计方法，其特征在于，在入耳式耳机的主声导管的外侧、且连接喇叭单体前腔与所述主声导管入耳的位置，设置至少一个辅助声导管，所述辅助声导管与所述主声导管具有不同的长度，用于调节声波中高频的某个频段。
8.如权利要求7所述的入耳式耳机的设计方法，其特征在于，根据希望调节出的峰谷个数确定出所述辅助声导管的个数，且每个所述辅助声导管的长度不同，分别用于调节声波中高频的不同频段。
9.如权利要求7或8所述的入耳式耳机的设计方法，其特征在于，将每个所述辅助声导管与所述主声导管的长度差控制在4cm范围内，且将每个所述辅助声导管的内径d取值在1mm≤d≤3mm范围内。
10.如权利要求9所述的入耳式耳机的设计方法，其特征在于，将每个所述辅助声导管设计成螺旋状缠绕在所述主声导管外侧。
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