CN107517355B - 一种电视机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及声学技术领域，特别涉及一种电视机，用以解决目前电视机的扬声装置的设置方式使得频率在分频点附近的声音浑浊、层次感差的问题。本发明实施例提供一种电视机包括扬声装置，扬声装置包括至少一个低频扬声器和至少一对中频扬声器；每对中频扬声器设置于靠近电视机的边框的第一设定区域内，且中频扬声器的出声口朝向距离最近的电视机的边框；低频扬声器设置于靠近电视机的中心位置的第二设定区域内。由于本发明实施例低中频扬声器的位置可以抵消或减小声音频率在分频点附件的中频声音和低频声音存在的相位差异，从而提升声音的层次感差，达到较好的声音效果。

Description

一种电视机

技术领域

本发明涉及声学技术领域，特别涉及一种电视机。

背景技术

在电视的薄型化趋势下，电视左右声道扬声器的安装空间越来越小，造成电视低音音质的下降。为了弥补低音音质，现有一种常用的做法是在电视机壳内配置单独的低音炮。由于低音波长较长，内置的低音炮产生的低音能量能够绕道电视屏幕前方，到达用户耳朵；但是从内置的低音炮产生的低音能量绕过电视屏幕到达用户耳朵的过程中，会有一部分低音能量的损失。对于由此损失的低音能量，现有的做法是在电路上通过增加低音增益等方式进行补偿。

但是，在电路上补偿低音增益的方式只能保证用户接收到的低音能量不损失，并不能保证用户听到平实自然的声音，原因是：由于电子器件的特性，在分频点附近，低音和中音会有相位差存在，导致一部分声音被减弱，甚至抵消，造成声音浑浊、层次感变差等问题。

例如，假设中低音的分频点为300Hz，如图1A所示，在频率为300Hz时，中音和低音的增益均衰减3dB。但是在对声音进行分频处理后，经过分频算法后中音和低音存在相位差异，并且使用的滤波器不同，产生的相位差可能为90度或180度。假设如图1B所示，使用Butterworth2型滤波器，则中音和低音的相位差为180度，从而造成频率为300Hz左右的声音浑浊、层次感差的问题。

综上所述，目前电视机的扬声装置的设置方式使得频率在分频点附近的声音浑浊、层次感差。

发明内容

本发明提供一种电视机，用以解决现有技术中存在的目前电视机的扬声装置的设置方式使得频率在分频点附近的声音浑浊、层次感差的问题。

基于上述问题，本发明实施例提供一种电视机，包括扬声装置，所述扬声装置包括至少一个低频扬声器和至少一对中频扬声器；其中，

所述中频扬声器设置于靠近所述电视机的边框的第一设定区域内，且所述中频扬声器的出声口朝向距离最近的所述电视机的边框，所述中频扬声器相对所述电视机的垂直方向的中轴线左右对称设置；所述低频扬声器设置于靠近所述电视机的中心位置的第二设定区域内，以使所述低频扬声器到所述电视机的观看区域内目标位置的低音与所述中频扬声器到所述目标位置的中音的声程差不小于第一阈值；其中，所述第一阈值不大于所述电视机显示屏的最大边长。

可选的，所述低频扬声器的出声口与所述电视机的各个边框的距离不小于第二阈值；所述中频扬声器的出声口与距离最近的所述电视机的边框的距离不大于第三阈值；

其中，所述第二阈值大于所述第一阈值，且所述第一阈值大于所述第三阈值。

可选的，所述低频扬声器包括扬声器单元和盖板；所述盖板盖合所述扬声器单元的振膜区域，且所述盖板上设有所述低频扬声器的出声口。

可选的，所述中频扬声器包括扬声器单元和盖板；所述盖板盖合所述扬声器单元的振膜区域，且所述盖板上设有所述中频扬声器的出声口。

可选的，所述扬声装置包括两个低频扬声器和两个中频扬声器。

可选的，所述中频扬声器设置于靠近所述电视机的底部边框的位置。

可选的，所述中频扬声器的出声口朝向所述电视机的底部边框，且所述中频扬声器的出声口距离所述电视机的底部边框的距离不大于所述第三阈值。

可选的，所述低频扬声器的出声口朝向所述电视机的顶部边框，且所述低频扬声器的出声口与所述电视机的各个边框的距离不小于所述第二阈值。

由于本发明实施例电视机中的低频扬声器和中频扬声器发出的声音均需要绕过电视机的显示屏到达用户，本发明实施例的中频扬声器靠近电视机的边框设置，并且中频扬声器的出声口朝向距离最近的边框，保证中频扬声器发出的声音能够快速绕出电视机的显示屏；本发明实施例的低频扬声器设置于电视机内的中心区域，使得从低频扬声器发出的声音需要经过一定距离的声程才能绕出电视机的显示屏，从而使得低频扬声器到电视机的观看区域内目标位置的低音声程与中频扬声器到该目标位置的中音声程存在声程差。在传播距离相同时，由于分频算法使声音频率在分频点附近的低频声音和中频声音存在相位差，而本发明实施例低频扬声器的出声口到电视机的观看区域内目标位置的声程，比中频扬声器的出声口到该目标位置的声程多不小于第一阈值的传播距离，而不小于第一阈值的传播距离能够使声音的相位发生改变，可以抵消或减小声音频率在分频点附件的中频声音和低频声音存在的相位差异，从而提升声音的层次感差，达到较好的声音效果。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1A为背景技术中低音和中音的增益的示意图；

图1B为背景技术中低音和中音的相位的示意图；

图2为本发明实施例第一种电视机的结构示意图；

图3为本发明实施例电视机中轴线位置的示意图；

图4A为本发明实施例第一设定区域的示意图；

图4B为本发明实施例第二设定区域的示意图；

图5A为本发明实施例第二种电视机的结构示意图；

图5B为本发明实施例第二种电视机的侧视图；

图6为本发明实施例中频扬声器的结构示意图；

图7为本发明实施例低频扬声器的结构示意图；

图8A为本发明实施例第三种电视机的结构示意图；

图8B为本发明实施例第四种电视机的结构示意图；

图8C为本发明实施例第五种电视机的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部份实施例，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做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图2所示，本发明实施例的电视机包括扬声装置10、显示屏20和壳体30；

扬声装置10中包括至少一个低频扬声器100和至少一对中频扬声器101；

其中，中频扬声器设置于靠近所述电视机的边框的第一设定区域内，且中频扬声器的出声口朝向距离最近的所述电视机的边框，中频扬声器相对所述电视机的垂直方向的中轴线左右对称设置；低频扬声器设置于靠近所述电视机的中心位置的第二设定区域内，以使低频扬声器到所述电视机的观看区域内目标位置的低与中频扬声器到所述目标位置的中音的声程差不小于第一阈值；其中，所述第一阈值不大于所述电视机显示屏的最大边长。

由于本发明实施例电视机中的低频扬声器和中频扬声器发出的声音均需要绕过电视机的显示屏到达用户，本发明实施例的中频扬声器靠近电视机的边框设置，并且中频扬声器的出声口朝向距离最近的边框，保证中频扬声器发出的声音能够快速绕出电视机的显示屏；本发明实施例的低频扬声器设置于电视机内的中心区域，使得从低频扬声器发出的声音需要经过一定距离的声程才能绕出电视机的显示屏，从而使得低频扬声器到电视机的观看区域内目标位置的低音声程与中频扬声器到该目标位置的中音声程存在声程差。在传播距离相同时，由于分频算法使声音频率在分频点附近的低频声音和中频声音存在相位差，而本发明实施例低频扬声器的出声口到电视机的观看区域内目标位置的声程，比中频扬声器的出声口到该目标位置的声程多不小于第一阈值的传播距离，而不小于第一阈值的传播距离能够使声音的相位发生改变，可以抵消或减小声音频率在分频点附件的中频声音和低频声音存在的相位差异，从而提升声音的层次感差，达到较好的声音效果。

需要说明的是，本发明实施例扬声装置中的中频扬声器是成对设置的，中频扬声器101的个数为偶数；并且扬声装置中的每对中频扬声器相对于电视机垂直方向的中轴线左右对称设置。例如，如图3所示的电视机，假设点O为电视机的中心点，则通过点O且与电视机的上下边框垂直的直线L即为电视机垂直方向的中轴线，若电视机的扬声装置中包括两个中频扬声器，则该两个中频扬声器相对于直线L左右对称。

由于本发明实施例电视机的中频声音信号由左声道声音信号和右声道声音信号两部分组成，为了使中频声音从电视机发出到达用户时能够重现左、右声道的声音信号，因此需要在电视机内以左右对称的形式设置中频扬声器，并且左右侧中频扬声器的个数相同，使左声道的声音信号从左侧的中频扬声器发出到达用户，右声道的声音信号从右侧的中频扬声器发出到达用户，从而使用户听到的中频声音具有立体感，声音更加平实自然。

在下面的描述中，本发明实施例以电视机正常显示的放置方式(电视机的底部朝下放置)定义电视机上、下、左、右的方位。

本发明实施例的中频扬声器所在的第一设定区域在电视机中的位置如图4A所示，其中，在第一设定区域设置中频扬声器时，中频扬声器的出声口朝向距离最近的电视机的边框。例如，在中频扬声器设置于第一设定区域中靠近电视机下边框的位置时，该中频扬声器的出声口朝向该电视机的下边框。

本发明实施例的低频扬声器所在的第二设定区域在电视机中的位置如图4B所示。其中，对低频扬声器出声口的朝向不作限定。

本发明实施例中电视机的观看区域可以为预先设定的用户观看电视的最佳观看区域；目标位置可以是观看区域内任一位置。

下面以扬声装置10中包括一个低频扬声器和两个中频扬声器为例，介绍低频扬声器到电视机的观看区域内目标位置的低音声程，以及中频扬声器到电视机的观看区域内该目标位置的中音声程。

如图5A所示的电视机，包括扬声装置10、显示屏20和壳体30；其中，扬声装置10包括一个低频扬声器100和两个中频扬声器101；

低频扬声器100内置于靠近电视机中心位置的第二设定区域，两个中频扬声器101设置于第一设定区域中且靠近电视机的底部边框的位置；

由于低频扬声器100内置于靠近电视机中心位置，则从低频扬声器100发出的频声音可以通过任意方向到达电视机的观看区域；而由于中频扬声器101靠近电视机的底部边框，可以认为从中频扬声器101发出的中频声音从电视机的底部到达电视机的观看区域。

下面以低频声音从电视机的上方到达电视机的观看区域为例进行说明：

如图5B所示的电视机的侧视图，假设A点为低频扬声器出声口的位置，B点为中频扬声器出声口的位置，靠近电视机的底部边框，以低音和中音到达电视机的观看区域的目标位置点M为例进行说明。则图5B中的带箭头实线表示低频扬声器发出的低音到达点M的低音声程，图5B中的带箭头虚线表示中频扬声器发出的中音到达点M的中音声程。其中，低频扬声器发出的低音到达点M的低音与中频扬声器发出的中音到达点M的中音的声程差不小于第一阈值。

可选的，本发明实施例的第一阈值为300mm。

其中，第一阈值为300mm是预先设定的数值，或者第一阈值为300mm为本领域技术人员的经验数值。

在第一阈值为300mm时，即低音传播的声程比中音传播的声程多300mm，而300mm的传播距离能够使声音的相位发生改变，因此这300mm的声程差可以保证分频点附近的低音和中音的相位差相等或接近，下面以几个具体的实例进行说明。

其中，200Hz～600Hz是低音和中音常用的分频点。

1、针对567Hz的音频：

c＝λ*f……公式一；

其中，c为声速，一般取值为340m/s；λ为声波波长，f为声波频率。

根据公式一计算567Hz的声音的波长为600mm；在第一阈值为300mm时，300mm的声程差可以使低音和中音相位相差180度。假设本发明实施例使用Butterworth2低通\高通分频，在分频点低音和中音的相位差为180度，则300mm的声程差产生的180度相位差可以抵消由于分频算法产生的低音和中音的相位差。

2、针对378Hz的音频：

根据公式一计算378Hz的声音的波长为900mm；在第一阈值为300mm时，300mm的声程差可以使低音和中音相位相差120度。假设本发明实施例使用Butterworth2低通\高通分频，在分频点低音和中音的相位差为180度，则300mm的声程差产生的120度相位差可以减小由于分频算法产生的低音和中音的相位差。

3、针对283Hz的音频：

根据公式一计算283Hz的声音的波长为1200mm；在第一阈值为300mm时，300mm的声程差可以使低音和中音相位相差90度。假设本发明实施例使用Butterworth2低通\高通分频，在分频点低音和中音的相位差为180度，则300mm的声程差产生的90度相位差可以减小由于分频算法产生的低音和中音的相位差。

可选的，低频扬声器的出声口与所述电视机的各个边框的距离不小于第二阈值；中频扬声器的出声口与距离最近的所述电视机的边框的距离不大于第三阈值；其中，所述第二阈值大于所述第一阈值，且所述第一阈值大于所述第三阈值。

需要说明的是，低频扬声器的出声口与所述电视机的各个边框的距离，是指低频扬声器的出声口到电视机的各个边框的垂直距离；中频扬声器的出声口与距离最近的所述电视机的边框的距离，是指中频扬声器的出声口到最近的电视机的边框的垂直距离。

由于本发明实施例通过设置低频扬声器的出声口与电视机的各个边框的距离均不小于第二阈值，设置中频扬声器的出声口与最近的电视机边框的距离不大于第三阈值，从而实现低频扬声器的出声口到电视机的观看区域内目标位置的低音与中频扬声器的出声口到该目标位置的中音的声程差不小于第一阈值。

可选的，所述第二阈值为310mm；所述第三阈值为10mm。

可选的，低频扬声器包括扬声器单元和盖板；所述盖板盖合所述扬声器单元的振膜区域，且所述盖板上设有所述低频扬声器的出声口。

如图6所示的中频扬声器包括扬声器单元61和盖板62；其中，盖板62遮盖扬声器单元61的部分振膜区域，而未遮盖的振膜区域为该扬声器的出声口。

盖板62为金属盖板，用于将遮盖的扬声器单元的振膜区域发出的声音封住，使声音全部从出声口发出。

可选的，中频扬声器包括扬声器单元和盖板；所述盖板盖合所述扬声器单元的振膜区域，且所述盖板上设有所述中频扬声器的出声口。

如图7所示的低频扬声器包括扬声器单元71和盖板72；其中，盖板72遮盖扬声器单元71的部分振膜区域，而未遮盖的振膜区域为该扬声器的出声口。

盖板72为金属盖板，用于将遮盖的扬声器单元的振膜区域发出的声音封住，使声音全部从出声口发出。

需要说明的是，上述图6和图7给出的在中频扬声器和低频扬声器上设置出声口的方式只是对本发明实施例的举例说明，本发明实施例想要保护的设置出声口的方式并不限于上述举例，任何能够在低频和中频扬声器上设置出声口的方式均适用于本发明。

下面以所述扬声装置包括两个低频扬声器和两个中频扬声器为例进行具体说明。

具体实施例1：

中频扬声器设置于靠近所述电视机的底部边框的位置中频扬声器的出声口朝向所述电视机的底部边框，且中频扬声器的出声口距离所述电视机的底部边框的最小距离不大于所述第三阈值。

低频扬声器的出声口朝向所述电视机的顶部边框，且低频扬声器的出声口与所述电视机的各个边框的最小距离不小于所述第二阈值。

如图8A所示的电视机包括扬声装置10和壳体30；扬声装置包括两个低频扬声器100和两个中频扬声器101；

其中，两个低频扬声器100内置于壳体30内，并且任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的顶部边框的距离(1)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的底部边框的距离(2)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的左侧边框的距离(3)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的右侧边框的距离(4)不大于310mm；

两个低频扬声器100的出声口1001均是朝向壳体30的顶部边框；

两个中频扬声器101设置于电视机的壳体30的内部靠近电视机的壳体30的底部侧边框的位置，且两个中频扬声器101相对于电视机的垂直方向的中轴线左右对称设置；任意一个中频扬声器101的出声口距离壳体30底部边框的距离不大于10mm，并且中频扬声器101的出声口1011距离壳体30的顶部边框、左侧边框和右侧边框的距离远远大于10mm，因此，可以认为从中频扬声器101的出声口1011发出的中频声音均是从壳体30的下部边框到达电视机的观看区域；

两个中频扬声器101的出声口1011均是朝向壳体30的底部边框的。

具体实施例2：

如图8B所示的电视机包括扬声装置10和壳体30；扬声装置包括两个低频扬声器100和两个中频扬声器101；

其中，两个低频扬声器100内置于壳体30内，并且任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的顶部边框的距离(1)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的底部边框的距离(2)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的左侧边框的距离(3)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的右侧边框的距离(4)不大于310mm；

两个低频扬声器100的出声口1001均是朝向壳体30的底部边框的；

两个中频扬声器101设置于电视机的壳体30的内部靠近电视机的壳体30的顶部边框的位置，且两个中频扬声器101相对于电视机的垂直方向的中轴线左右对称设置；任意一个中频扬声器101的出声口1011距离壳体30顶部边框的距离不大于10mm，并且中频扬声器101的出声口1011距离壳体30的底部边框、左侧边框和右侧边框的距离远远大于10mm，因此，可以认为从中频扬声器101的出声口1011发出的中频声音均是从壳体30的顶部边框到达电视机的观看区域；

两个中频扬声器101的出声口1011均是朝向壳体30的顶部边框的。

具体实施例3：

如图8C所示的电视机包括扬声装置10和壳体30；扬声装置包括两个低频扬声器100和两个中频扬声器101；

其中，两个低频扬声器100内置于壳体30内，并且任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的顶部边框的距离(1)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的底部边框的距离(2)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的左侧边框的距离(3)不大于310mm，任意一个低频扬声器100的出声口1001到壳体30的右侧边框的距离(4)不大于310mm；

两个低频扬声器100的出声口1001均是朝向壳体30的顶部边框的；

两个中频扬声器101中一个中频扬声器101设置于电视机的壳体30的内部靠近电视机的壳体30的左侧边框的位置，另一个中频扬声器101设置于电视机的壳体30的内部靠近电视机的壳体30的右侧边框的位置；且两个中频扬声器101相对于电视机的垂直方向的中轴线左右对称设置；其中，位于壳体30左侧边框的中频扬声器101的出声口1011距离壳体30左侧边框的距离不大于10mm，并且该中频扬声器101的出声口1011距离壳体30的顶部边框、底部边框和右侧边框的距离远远大于10mm，因此，可以认为从该中频扬声器101的出声口1011发出的中频声音均是从壳体30的左侧边框到达电视机的观看区域；位于壳体30右侧边框的中频扬声器101的出声口1011距离壳体30右侧边框的距离不大于10mm，并且该中频扬声器101的出声口1011距离壳体30的顶部边框、底部边框和左侧边框的距离远远大于10mm，因此，可以认为从中频扬声器101的出声口1011发出的中频声音均是从壳体30的右侧边框到达电视机的观看区域；

位于壳体30左侧边框的中频扬声器101的出声口1011是朝向壳体30的左侧边框的；位于壳体30右侧边框的中频扬声器101的出声口1011是朝向壳体30的右侧边框的。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种电视机，包括扬声装置，其特征在于，所述扬声装置包括至少一个低频扬声器和至少一对中频扬声器；其中，

所述中频扬声器设置于靠近所述电视机的边框的第一设定区域内，且所述中频扬声器的出声口朝向距离最近的所述电视机的边框，所述中频扬声器相对所述电视机的垂直方向的中轴线左右对称设置；所述低频扬声器设置于靠近所述电视机的中心位置的第二设定区域内，以使所述低频扬声器到所述电视机的观看区域内目标位置的低音与所述中频扬声器到所述目标位置的中音的声程差不小于第一阈值；其中，所述第一阈值不大于所述电视机显示屏的最大边长。

2.如权利要求1所述的电视机，其特征在于，所述低频扬声器的出声口与所述电视机的各个边框的距离不小于第二阈值；所述中频扬声器的出声口与距离最近的所述电视机的边框的距离不大于第三阈值；

其中，所述第二阈值大于所述第一阈值，且所述第一阈值大于所述第三阈值。

3.如权利要求1所述的电视机，其特征在于，所述低频扬声器包括扬声器单元和盖板；所述盖板盖合所述扬声器单元的振膜区域，且所述盖板上设有所述低频扬声器的出声口。

4.如权利要求1所述的电视机，其特征在于，所述中频扬声器包括扬声器单元和盖板；所述盖板盖合所述扬声器单元的振膜区域，且所述盖板上设有所述中频扬声器的出声口。

5.如权利要求2所述的电视机，其特征在于，所述扬声装置包括两个低频扬声器和两个中频扬声器。

6.如权利要求5所述的电视机，其特征在于，所述中频扬声器设置于靠近所述电视机的底部边框的位置。

7.如权利要求6所述的电视机，其特征在于，所述中频扬声器的出声口朝向所述电视机的底部边框，且所述中频扬声器的出声口距离所述电视机的底部边框的距离不大于所述第三阈值。

8.如权利要求5所述的电视机，其特征在于，所述低频扬声器的出声口朝向所述电视机的顶部边框，且所述低频扬声器的出声口与所述电视机的各个边框的距离不小于所述第二阈值。

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