CN110049415A - 振动发声装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

振动发声装置和电子设备。本发明实施例提供的电子设备包括主体、装于主体的显示屏、以及发声组件，所述发声组件包括音腔和位于所述音腔内的激励膜片，所述音腔设于所述主体内，或者由所述主体与所述显示屏形成，所述主体上设有与所述音腔对应的出音孔，所述激励膜片固定于所述音腔内并将所述音腔分隔成两个子腔室，所述出音孔与一个所述子腔室连通，所述激励膜片接收音频信号后自身产生振动，且所述激励膜片通过自身的振动带动两个所述子腔室内的空气振动实现发声，并经所述出音孔扩散。

Description

振动发声装置和电子设备

技术领域

本发明涉及一种发声技术领域，特别涉及一种振动发声装置和电子设备。

背景技术

随着技术发展和消费者需求，移动终端和显示器等电子设备的外部尺寸越来越大，其工业设计越来越薄，特别是对于现有的手机来说对其内部器件的尺寸要求也就越来越高。而电子设备中常见发声装置采用微磁式扬声器和微型振动电机实现喇叭功能来发声，但是此结构复杂，耗能较大，而且占用内部大量空间，限制了产品的轻薄化设计。

发明内容

本申请提供一种电子设备及振动发声装置，利用激励膜片自身的振动带动音腔内的空气振动实现发声，结构简单并可大面积设置不需要占用所述电子设备的太多空间，有利于所述电子设备的轻薄化设计。

本发明实施例所述电子设备包括主体、装于主体的显示屏、以及发声组件，所述发声组件包括音腔和位于所述音腔内的激励膜片，所述音腔设于所述主体内，或者由所述主体与所述显示屏形成，所述主体上设有与所述音腔对应的出音孔，所述激励膜片固定于所述音腔内并将所述音腔分隔成两个子腔室，所述出音孔与一个所述子腔室连通，所述激励膜片接收音频信号后自身产生振动，且所述激励膜片通过自身的振动带动两个所述子腔室内的空气振动实现发声，并经所述出音孔扩散。所述音腔可以是一个，也可以是两个或两个以上，每个音腔内的激励膜片可以是一个也可以数多个。

本发明实施例的所述电子设备中，所述激励膜片通过接收音频信号以发生振动，所述激励膜片的振动带动两个所述子腔室内的空气不断起伏造成空气的波动而形成声波，相较于现有的微磁式扬声器和微型振动电机发声，所述激励膜片的结构简单，厚度较薄并可大面积铺设(可以根据电子设备的长度和宽度来设计膜片的面积)，在保证音量和音质的前提下不需要占据所述电子设备的较多空间，有利于所述电子设备的轻薄化设计；而对于现有技术的采用动磁线圈与屏幕连接推动屏幕振动而产生发声的电子设备，虽然采用振动发声，但是由于动磁线圈需要推动的屏幕发声，经屏幕震动发声，不仅推动的屏幕质量相对较大，需要较大的推动力，耗能较大；而且屏幕的四周被固定，因此产生的音量及音频性能均无法达到电子装置的喇叭的水平，只能取代听筒，而不能当做外放声音。而本申请上述的所述振动发声装置采用轻薄的激励膜片自身来带动所述音腔内的空气振动发声，不是推动屏幕等质量硬度大的元件发声而是靠自身振动空气发声，且不需要额外的推动力，不仅可以节省能源，而且可以保证音量和音效，实现听筒和扬声器的效果。

一些实施例中，所述激励膜片为多个，多个所述激励膜片沿同一方向并排间隔设置，每一所述激励膜片通过接收不同的音频信号以发生振动，并带动所述子腔室内的空气振动以实现多个不同频段的发声。本实施方式中是形状相同的多个所述激励膜片沿同一方向(宽度方向)并排间隔设置，减小占用面积。多个激励膜片在接入音频信号后产生不同频段的发声，进而可以实现多频段发声，进而排除每一频段内的多模态，降低每一频段的失真效应提高所述振动发声装置的发声音质。

一些实施例中，每两个相邻的激励膜片之间还设有隔墙，且所述隔墙将所述音腔分隔成多个独立的子音腔，每个子音腔对应设有一个子出音孔。多个子音腔延伸方向相同且并排设置，通过独立的子音腔发出不同频段的音频，可以隔离每两个激励膜片，使得多个所述激励膜片振动发声时，彼此之间互不干扰，保证发声音量，提高所述振动发声装置的发声的音质。

进一步的，所述电子设备还可以包括处理器，所述处理器与所述音腔内的多个所述激励膜片电连接，用以分别向多个所述激励膜片发送音频信号并控制多个所述激励膜片同时振动且分别工作在不同的频段，以使所述音腔发出多个不同频段的声音，使所述振动发声装置在全频段达到一致且平坦的频响，提高发声音质。当然，所述处理器还可以控制一个或者部分激励膜片振动。一种实施方式中，每一个激励膜片配备有一个驱动电路，所述处理器输出多个不同的音频信号至多个驱动电路，有所述驱动电路分驱动与其连接的激励膜片进行振动发声；此方案可以实现单独控制且对每一个激励膜片控制性能较好。另一种实施方式中，所述处理器将同一个信号发送至一个驱动电路，由所述驱动电路经分频后分别输送至多个激励膜片，此方式结构简单。

一些实施例中，所述电子设备内包括两个所述发声组件，两个所述发声组件的两个音腔沿着电子设备的长度方向排列，且两个所述音腔之间通过一支撑体间隔，每个音腔设有所述出音孔，两个所述音腔内的激励膜片同时振动发声以使所述电子设备实现立体发声。其中，两个所述音腔内分别固定有一个或多个所述激励膜片。具体的，所述支撑体为铝等金属材料制成，可以实现对所述振动发声装置的快速散热。现有技术的采用包含动磁线圈等磁励器与屏幕连接推动屏幕振动而产生发声，需要增加磁励器个数来推动质量较大的屏幕，同样会占用较大空间，而且必然造成立体声声源隔离不清，甚至没有立体声效果；而本申请的只需要做两个包括音腔和激励膜片的发声组件分别振动发声即可实现立体声效，体积小且损耗小。

一些实施例中，两个所述音腔对应的所述出音孔关于所述支撑体对称，进一步实现所述振动发声装置的平衡发声。

通过两个声腔实现立体声时，一种情况中，两个所述音腔关于所述支撑体对称，两个所述音腔内的所述激励膜片关于所述支撑体对称，以使得所述振动发声装置实现平衡的立体发声，提高所述电子设备的发声音质。可以理解为，两个所述音腔为矩形立体空间时的长度、宽度和厚度均相等，两个所述音腔内的所述激励膜片的形状、面积均相等，以保证两个所述音腔发出平衡的立体声。还有一种情况，两个所述音腔关于所述支撑体对称，两个所述音腔内的激励膜片的面积不同；或者，两个音腔不对称，两个音腔内的激励膜片面积相同或者不同时，所述振动发声装置还连接有调制器，所述调制器调节音频信号使两个所述音腔内的激励膜片的振动发声保持平衡，即左声道和右声道平衡发声。所述调制器通过数字信号处理算法调节输入两个所述音腔内的激励膜片的音频信号，使两个所述音腔内的激励膜片发生振动时保持音效的平衡，以实现所述振动发声装置的立体声平衡。

一些实施例中，所述音腔包括腔表面，所述腔表面上层叠有防护膜，所述出音孔贯穿所述防护膜。所述腔表面上层叠有防护膜，防止外界的水分等其它物质从所述出音孔中进入所述音腔内，而损坏显示屏或者主体内得元件。

本发激励膜片的一些实施例中，所述激励膜片为压电陶瓷片。压片陶瓷片接收音频信号时，会根据信号的大小频率发生振动，并带动压电陶瓷片表面的空气振动产生声波，进而产生高频性能较好的音质。

所述激励膜片的另一些实施例中，所述激励膜片包括压电陶瓷片和振膜，所述压电陶瓷片设置于所述振膜的表面，或者所述振膜围绕所述压电陶瓷片周缘设置，所述压电陶瓷片带动所述振膜振动。所述压电陶瓷片和振膜通过自身的振动带动两个所述子腔室内的空气振动发声，由于所述振膜具有一定的弹性，所述振膜可在振动的同时进行能量存储，以提升所述振动发声装置发出的声音的低频性能。其中，所述振膜可由聚碳酸酯(PC，Polycarbonate)或聚醚醚酮(Peek，Polyetheretherketone)等弹性材料制成。

一些实施例中，所述激励膜片还包括折环，所述折环围设于所述振膜的周缘，所述振膜带动所述折环振动。所述折环通过自身的振动带动位于所述音腔内的空气振动发声，由于折环具有弹性，所述折环在振动时进行相应的能量存储，加大振动空气幅度，可以提升所述振动发声装置发出的声音的低频性能和线性度。

一些实施例中，所述压电陶瓷片为多个，多个所述压电陶瓷片层叠设置。相比于单片压电陶瓷片，多片所述压电陶瓷片接收音频信号而发生振动产生的振幅较大，有利于提升所述振动发声装置发出的声音的响度。

本发明实施例中的激励膜片固定方法的一些实施例中，所述激励膜片的一个端部固定于所述音腔的腔壁上，其它端部与所述音腔间隔设置。即所述激励膜片呈悬臂状态，所述激励膜片通过接收音频信号发生振动所述振动发声装置发声较为自然。

其中，所述激励膜片包括相对设置的固定端和自由端，所述固定端固定于所述腔壁上，所述激励膜片发生振动时，所述自由端的振幅较大，所述音腔内的声波从所述出音孔自然地扩散，以使得所述电子设备自然发声。进一步的，所述电子设备的所述调制器还可以通过数字信号处理算法和实时控制算法调节输入所述激励膜片的音频信号，以避免所述激励膜片发生振动时信号中断不能及时停止振动，进而避免回音产生，保证所述电子设备稳定发声。或者，所述激励膜片上装设有阻尼结构，以在所述激励膜片在悬臂状态，信号停止时能及时停止振动，使所述振动发声装置稳定发声。

一些实施例中，所述激励膜片的周缘固定于所述音腔的腔壁上。所述激励膜片通过接收音频信号发生弯曲而推动空气振动，以保障所述电子设备有效稳定的发声。同时可以设置调制器，所述调制器用以通过数字信号处理算法来预控制输入所述激励膜片的音频信号，以避免所述激励膜片发声弯曲型振动时的非线性问题和总谐波失真的问题。

一些实施例中，所述激励膜片包括振膜和压电陶瓷支撑体，所述压电陶瓷支撑体将所述振膜支撑于所述音腔内，所述压电陶瓷支撑体通过接收音频信号以发生振动，带动所述振膜在所述音腔内做活塞式运动而振动子腔室内的空气实现发声。

一些实施例中，所述音腔内的多个所述激励膜片的固定方式相同，或者，所述音腔内的多个所述激励膜片的固定方式不同。其中，所述音腔内的每一所述激励膜片的只有一个固定端固定于所述音腔的腔壁上时，多个所述激励膜片的固定端固定于所述音腔的同一个腔壁上，便于组装。

一些实施例中，所述电子设备包括防水阀和阀门控制器，所述防水阀设于所述出音孔的侧部，所述阀门控制器根据所述出声口的湿度值控制所述防水阀关闭或打开所述出声孔，以防止外界的水分进入所述音腔内，对所述振动发声装置造成损坏。

一些实施例中，在所述激励膜片厚度方向上，所述音腔厚度尺寸在0.05mm～0.5mm之间。

一些实施例中，所述电子设备包括调制器，所述调制器调节音频信号使两个所述激励膜片之间保持平衡的振动发声。

一些实施例中，所述电子设备包括与所述显示屏配合的元器件，所述主体包括中框和后壳，所述中框包括支撑板，所述后壳与所述显示屏固定于所述中框的相对两侧，并均与所述支撑板间隔且层叠设置；所述元器件凸设于所述支撑板上，并与所述音腔隔离；所述音腔位于所述显示屏与所述中框的支撑板之间由所述中框与所述显示屏围成，或者所述音腔位于所述后壳与所述中框的支撑板之间由所述中框与所述后壳围成，或者，所述音腔设于所述后壳内部。

一些实施例中，所述中框包括相对设置的第一端框和第二端框、相对设置且分别与第一端框和第二端框连接的第一边框和第二边框，所述第一端框和第二端框、第一边框、第二边框围绕连接的所述支撑板，所述支撑板上设有隔离框；所述隔离框作为所述音腔的部分腔壁且隔离所述元器件与激励膜片。

一些实施例中，所述元器件为前置摄像模组，所述摄像模组位于所述支撑板背向所述显示屏的一侧，所述中框包括相对设置的第一端框和第二端框、相对设置且分别与第一端框和第二端框连接的第一边框和第二边框，所述第一端框和第二端框、第一边框、第二边框围绕连接的所述支撑板，所述支撑板上设有与摄像模组相对的通光孔，所述激励膜片上设有与通光孔对应的通孔。

一些实施例中，所述后壳包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体扣合形成音腔。

一些实施例中，所述电子设备的元器件为后置摄像模组，所述第二壳体上设有视窗，用于位于支撑板上的摄像模组采光；所述激励膜片上设有与视窗相对且贯通的开孔，或者，所述激励膜与所述视窗之间通过隔离框隔离。

本实施例中通过中框结构将音腔和激励膜片与摄像模组等厚度较大的需要与和后壳或者显示屏(通光)配合的元器件进行隔离，避免互相干扰。并且本实施例中此阿勇电子设备自身结构构成音腔，配合激励膜片实现振动发声，结构简单易于实现，而且节省电子设备内部空间，同时可以实现听筒和扬声效果，甚至是立体音效，并可以保证音量和音质。

本发明一实施例中提供一种振动发声装置，其包括盒体和激励膜片，所述盒体内设有音腔且所述盒体上设有与所述音腔对应的出音孔，所述激励膜片固定于所述音腔内并将所述音腔分隔成两个子腔室，所述出音孔与一个所述子腔室连通，所述激励膜片通过接收音频信号以产生振动，且所述激励膜片通过自身的振动带动两个所述子腔室内的空气振动实现发声，并经所述出音孔扩散。所述振动发声装置可以作为独立的音频器件工电子设备进行发声，其结构简单，体积小，而且可以保证音量和音质。

一些实施例中，所述激励膜片为，多个所述激励膜片沿同一方向并排间隔设置，每一所述激励膜片通过接收不同的音频信号以发生振动，并带动所述子腔室内的空气振动以实现振动发声装置多个不同频段的发声。

一些实施例中，每两个相邻的激励膜片之间还设有隔墙，且所述隔墙将所述音腔分隔成多个独立的子音腔，每个子音腔对应设有一个子出音孔，以保证每一个频段的音效。

一些实施例中，所述盒体内设有两个所述音腔且每个音腔内是有激励膜片，两个所述音腔沿着所述盒体长度方向依次排列，两个所述音腔之间通过一支撑体间隔且每个音腔设有所述出音孔，两个所述音腔内的激励膜片同时振动发声以使所述振动发声装置实现立体发声。

一些实施例中，两个所述音腔关于所述支撑体对称，两个所述音腔内的膜片关于所述支撑体对称，两个所述音腔对应的所述出音孔关于所述支撑体对称，进入提高声音的平衡。

一些实施例中，所述振动发声装置包括处理器，所述处理器与所述音腔内的多个所述激励膜片电连接，用以向所述激励膜片发送音频信号并控制多个所述激励膜片分别工作在不同的频段。

一些实施例中，所述振动发声装置包括调制器，所述调制器调节音频信号使两个所述激励膜片之间的振动发声保持平衡。

本发明实施例提供一种电子设备包括主体和所述的振动发声装置，所述主体上设有与出声孔对应的通孔，所述振动发声装置设于主体内，用以实现所述电子设备的发声。

一些实施例中，所述电子设备包括显示屏，所述主体包括设有支撑体的中框及装于中框的后壳，所述显示屏装于中框上与所述后壳位于所述支撑体两侧，所述振动发声装置设于所述支撑体与所述后壳之间的缝隙内，或者，所述振动发声装置设于所述支撑体和显示屏之间的间隙内。其中，所述电子设备可以是耳机、移动电话、笔记本电脑显示屏、平板电脑、个人数字助理、便携式多媒体播放器、导航设备、智能手表，以及诸如数字电视显示屏、台式计算机等需要扬声器的电子装置。所述主体上设有显示屏，所述振动发声装置设于所述主体内，或者，所述振动发声装置设于所述主体与所述显示屏之间的间隙内。本申请所述电子设备中采用结构简单，可以产生立体声且体积较小的振动发声装置，有利于所述电子设备的轻薄化设计，并可以保证电子设备的音量和音质。

本申请所述振动发声装置中，所述激励膜片通过接收音频信号以发生振动，所述激励膜片的振动带动两个所述子腔室内的空气不断起伏形成空气的波动而产生声波，所述振动发声装置的结构简单，在所述振动发声装置用于电子设备中时，所述振动发声装置不需要占据所述电子设备的较多空间，有利于所述电子设备的轻薄化设计。

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它的附图。

图1是本发明实施例提供的一种实施例的电子设备的立体结构示意图；

图2为图1所示的电子设备的第一实施例的分解结构示意图，其中，音腔和激励膜片位于显示屏和中框之间，音腔和激励膜片与摄像模组的隔离方式并未画出；

图3为图2所示的电子设备组装后沿着长度方向的切开的截面图，其中，显示了音腔和激励膜片通过隔离框隔离摄像模组的一种适配方式；

图4a为图2所示的电子设备的音腔和激励膜片通过隔离框隔离摄像模组的另一种适配方式的截面图；

图4b为图2所示的电子设备的音腔和激励膜片避开摄像模组的第三种适配方式的俯视图；

图4c为图4b所示的激励膜片避开摄像模组的第三种适配方式的沿O-O的截面示意图；

图5a、图5b、图5c及图5d为图1所示的电子设备的激励膜片的不同实施方式示意图；

图6a为图2所示的电子设备的第一实施例的激励膜片以悬臂的方式固定在音腔内；

图6b为图2所示的电子设备的第一实施例使用图5d所指的激励膜片，且通过压电陶瓷支撑体固定在音腔支撑振膜的方式固定；

图7为图1所示的电子设备的第二实施例的示意图，其中只包括主体和激励膜片；

图8为图7所示的电子设备的激励膜片被隔墙分隔的示意图；

图9a为图1所示的电子设备的第三实施例的俯视结构示意图；

图9b为图9a所示的电子设备沿O-O截面示意图；

图9c为图9a所示的电子设备的激励膜片对称设置的俯视图；

图10为图1所示的电子设备的第四实施例的俯视结构示意图，与图9a区别在于具有多个激励膜片；

图11为图1所示的电子设备的第五实施例的截面示意图，其中，音腔和激励膜片位于中框的支撑板和后壳之间；

图12为图1所示的电子设备的第六实施例的截面示意图，其中，音腔和激励膜片位于后壳内；

图13为本发明实施例提供的振动发声装置的第一实施例的截面示意图；

图14为本发明实施例提供的振动发声装置的第二实施例的截面示意图；

图15为本发明实施例提动的电子设备的第七实施例的分解示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明实施例提供一种振动发声装置，振动发声装置可以是移动电话、笔记本电脑显示屏、平板电脑、个人数字助理、便携式多媒体播放器、导航设备、智能手表，以及耳机、诸如数字电视显示屏、台式计算机等电子设备；当然，振动发生装置也可以是独立的器件，可以直接装于以上的电子设备内部，实现电子设备的发声。下面以具体实施例介绍本发明的振动发声装置，包括振动发声装置为电子设备的具体实施例和作为独立器件的振动发声装置的具体实施例以及作为独立器件的振动发声装置安装于需要发声的电子设备内的实施例。

本发明振动发声装置的实施例以电子设备为例进行说明。请参阅图1，图1是本发明提供的电子设备的立体结构示意图，其内部的音腔和激励膜片及其配合关系随着实施例的变化而变化，具体参见各实施例内部截面示意图。图1的外观形状只是手机的一种示意，并不代表实际产品的外观形状和尺寸，也不代表内部的结构是唯一的。

本发明电子设备的第一实施例具体参阅图2图2为图1所示的电子设备的第一实施例的分解示意图。电子设备100包括主体10、与主体10层叠的显示屏30及发声组件；主体10包括中框13以及装于中框13的后壳17。所述发声组件包括音腔以及收容于音腔(图未示)内的激励膜片20的音腔，音腔连通有设于主体10的出声孔12。所述激励膜片20固定于音腔内并将音腔分隔成两个子腔室，出音孔12与一个子腔室连通，激励膜片20接收音频信号后自身产生振动，且激励膜片20通过自身的振动带动两个子腔室内的空气振动实现发声，并经出音孔12扩散。

一些实施例中，音腔的数量可以是一个，也可以是两个配合可实现立体发声。与音腔配合的出声孔位置可以根据实际需要情况而设定，只要不影响激励膜片20的固定即可。激励膜片20可以是一个，也可以是多个互相配合实现完整发声。音腔位于中框13与显示屏30之间，由中框13以及显示屏30围成。或者，音腔位于后壳17与中框13之间，由后壳17以及中框13围成。或者，音腔位于后壳17内部。这些实施例中主要利用电子设备自身结构形成音腔，制作简单且可减小电子装置整体厚度。

具体的，中框13包括相对设置的第一端框131和第二端框132、相对设置且分别与第一端框131和第二端框132连接的第一边框133和第二边框134、以及被第一端框131和第二端框132、第一边框133和第二边框134围绕连接的支撑板135。后壳17与显示屏30固定于中框13上位于所述支撑板135的相对两侧。电子设备100还包括装于主体10(如中框的支撑板135上)内的摄像头模组40闪光灯、指纹模组等及其它功能性元器件，在电子设备内部结构具体设计需要时，音腔或者激励膜片避开摄像头模组设置；当然，也可以避开设于中框13上的其它与显示屏30或者后壳17配合的电器件。

请一并参阅图3，本实施例中的音腔位于显示屏30和中框13之间，音腔11为一个，激励膜片20也是一个。激励膜片20固定于音腔11的腔壁上并将音腔11分隔成两个子腔室111。出声孔12设于中框13上与一个子腔室111连通，激励膜片20通过自身的振动带动两个子腔室111内的空气振动实现发声。

具体的，音腔11和激励膜片20通过隔离框136隔离摄像模组40的一种适配方式是，中框13内支撑板135上靠近第二端框132位置设有隔离框136，隔离框136位于支撑板135与显示屏30之间并与支撑板135和显示屏30密封连接，并且中框13的隔离框136连接第一边框133和第二边框134。本实施例中，音腔11由显示屏30与支撑板135层叠且间隔设置形成缝隙通过中框13的第一端框131、第一边框133和第二边框134，以及隔离框136围绕。激励膜片20位于音腔11内固定于腔壁上，具体固定方式见后续实施方式。激励膜片20为矩形薄片结构，在激励膜片20的厚度方向上，音腔11的厚度尺寸在0.05mm～0.5mm之间，为保证激励膜片20的所要达到的振动幅度提供足够的振动空间。激励膜片20包括大致平行且相对设置的第一侧201和第二侧202，第一侧201与显示屏30相对，第二侧202与中框13的支撑板135相对，激励膜片20与显示屏30大致平行，保证振动时推动空气的均匀性。可以理解的是，在其它实施例中，激励膜片20与显示屏30和支撑板135也可以呈夹角设置。实际上，只要不影响振动发声装置发声的音量和音质，激励膜片的两个相对设置的表面是否绝对平行，激励膜片20与显示屏30和支撑板135之间是否有夹角，对于本申请振动发声装置而言，都是可以的。出声孔12是指多个微小的孔间隔排列形成，具体设于第一端框131上以连通音腔11和外界环境，将音腔11内产生的声音传递至外界环境中。当然，出声孔12也可以设置在中框13的其它位置，只要不影响激励膜片20的装配和发声即可。而中框13的隔离框136与第二端框132之间形成一规则的区域，用于容纳摄像模组40等元器件，以便摄像模组40通过设于显示屏的取光窗口进行取光摄像，又不影响音腔的形成。

本实施例音腔11和激励膜片20与摄像模组隔离的第二种适配方式如图4a，隔离框136绕着摄像模组40与第二端框132连接只要将摄像模组40隔离即可，其它位置不做隔离。激励膜片20可以避开摄像模组40，不影响自身发声，也不影响摄像模组40和显示屏30或者后壳17配合。此实施例中，音腔11由第一端框131、第一边框133、部分第二边框134、部分第二端框132以及隔离框136围绕所述缝隙形成。

如图4b和图4c，本实施例方式的激励膜片与摄像模组隔离的第三种适配方式，中框13去除隔离框136，摄像模组40、闪光灯等元件放在支撑板135背向显示屏30的表面上，支撑板135上设置通光孔，在激励膜片20相对应的位置设有通孔201。显示屏30与支撑板135层叠且间隔设置形成缝隙，音腔通过中框13的第一端框131、第二端框132、第一边框133和第二边框134围绕缝隙形成。激励膜片20位于音腔11内时，摄像模组40采光是通过通光孔1351和通孔201与显示屏30配合，这样也可以保证摄像模组40的性能。其中，通光孔和通孔201的孔径大于摄像模组40的外围最大尺寸，保证摄像模组40取光。本发明实施例的激励膜片20的面积可以根据中框13与显示屏30之间的缝隙的实际大小设置，只要不影响激励膜片20振动和固定即可，也就是说此结构中的激励膜片可以最大面积的铺设在主体10内，可以提高音量和音质的同时节省电子设备的空间。需要说明的是，摄像模组40为前置摄像头，以上的隔离框136可以直接采用支撑摄像模组40的支架形成，充分利用手机内部元件，节省空间并简化工艺。

一些实施例中，音腔11的腔壁表面上层叠有防护膜(图未示)，出音孔12贯穿防护膜，防护膜防止外界的水分等其它杂质从音腔11显示屏30和中框13内破坏电子器件，避免损坏电子设备100。

请参阅图5a，激励膜片20的一种实施方式中，激励膜片20为压电陶瓷片，压片陶瓷片作为振动源直接接收音频信号并发生振动，进而带动压电陶瓷片两侧的空气振动产生声波，产生高频性能较好的音质。在其它实施方式中，压电陶瓷片为多个，多个压电陶瓷片层叠设置，相比于单个的压电陶瓷片，多个压电陶瓷片接收音频信号而发生振动产生的振幅较大，有利于提升振动发生装置100发出的声音的响度。而且采用压电材料直接作为振动源振动发声，不需要其它元件那驱动，减小占用电子设备的内部空间。压电陶瓷片不具有导电性，不会影响手机的信号，即不会影响天线的性能。

请参阅图5b，激励膜片20的另一种实施方式中，激励膜片20包括压电陶瓷片21和振膜22；压电陶瓷片21和振膜22为片状，且压电陶瓷片21的面积小于振膜22的面积。压电陶瓷片21层叠设置于振膜22的表面，压电陶瓷片21带动振膜22振动，压电陶瓷片21和振膜22通过自身的振动带动两个子腔室111内的空气振动发声。由于振膜22具有一定的弹性，振膜22可在振动的同时进行能量存储，以提升电子设备100发出的声音的低频性能。其中，振膜22可由聚碳酸酯(PC，Polycarbonate)或聚醚醚酮(Peek，Polyetheretherketone)等弹性材料制成，保证振膜22可在振动时存储能量。需要说明的是，在其它实施方式中，振膜可以为围绕压电陶瓷片的周缘设置，本申请对此不作具体限定。

请参阅图5c，激励膜片20的第三种实施方式中，与上述图5b所示的实施方式不同之处在于，激励膜片20还包括折环23，折环23围设与振膜22的外周缘设置，压电陶瓷片21带动振膜22振动，振膜22带动折环23振动，压电陶瓷片21、振膜22及折环23通过自身的振动带动位于音腔11内的空气振动发声，由于折环23具有弹性，折环23可在振动时进行相应的能量存储，加大振动空气的幅度，提升电子设备发出的声音的低频性能和线性度。需要说明的是，在本实施例中激励膜片20的上述三种实施方式中，激励膜片20均是呈片状且厚度大致上均匀的结构。

请参阅图5d，激励膜片20的第四种实施方式中，与上述实施方式不同，激励膜片20包括振膜26和压电陶瓷支撑体25，压电陶瓷支撑体25与振膜26的一表面的中部位置固定连接。压电陶瓷支撑体25的长度方向与所述振膜26的宽度方向相同，且振膜26的宽度大于压电陶瓷支撑体25的长度。压电陶瓷支撑体25将振膜26支撑于音腔11内，压电陶瓷支撑体25通过接收音频信号以发生振动，带动振膜26在音腔11内做活塞运动而振动发声，即振膜26推动其两侧的空气振动，进而实现振膜26推动空气振动的均匀性。其它实施方式中，压电陶瓷支撑体25也可以是两个，共同支撑振膜26以使其保证平稳的振动。

进一步的，请再次参阅图3，在上述图5a、图5b、图5c的激励膜片的情况下，激励膜片20的一种固定方式为激励膜片20的周缘(周缘为围绕第一侧201和第二侧202的周侧)固定于音腔11的腔壁上，将音腔11划分为两个相互隔离的子腔室111，即激励膜片20的周缘与中框13的第一端框131、第一边框133和第二边框134，以及隔离框136朝向音腔11的内表面固定。激励膜片20通过接收音频信号自身发生弯曲振动而推动位于两个子腔室111内的空气，也就是激励膜片20的两侧的空气振动，进而实现发声并通过出声孔12传出，本固定方式组装简单便于实现，并保障电子设备100有效且稳定发声。进一步的，电子设备100还可以包括调制器，调制器通过数字信号处理(DSP，Digital Signal Processing)算法预控制输入激励膜片20的音频信号，以避免激励膜片20发生弯曲而推动空气振动时的非线性问题和总谐波失真(THD，Total Harmonic Distortion)的问题。

请参阅图6a，本发明实施例的激励膜片20的另一固定方式中，激励膜片20采用悬臂固定方式，即激励膜片20的一侧(部分周缘)固定于音腔11的腔壁上，其它侧均为非固定状态并与音腔11的腔壁有一定距离，此种固定方式使激励膜片20呈悬臂状态。具体的，激励膜片20包括相对设置的固定端20a和自由端20b，固定端20a固定于与出声孔12相对的腔壁上即隔离框136上，自由端20b悬空设置并朝向出声孔12。激励膜片20发生振动时，振动力由固定端20a向自由端20b延伸，自由端20b的振幅较大，音腔11内的声波从出音孔12自然地扩散，以使电子设备100自然发声。进一步的，电子设备100还包括调制器，调制器通过数字信号处理算法和实时控制算法调节输入激励膜片20的音频信号，以避免激励膜片20发生振动时信号中断不能及时停止振动，进而避免回音产生，保证电子设备100稳定发声。需要说明的是，在其它实施例中，激励膜片20上装设有阻尼结构，以在激励膜片20信号停止时能及时停止振动，避免产生回声。以上两种固定方式可以采用图5a、图5b及图5c所示的激励膜片。

请参阅图6b，本发明实施例的激励膜片20的第三个固定方式中，采用图5d所示的激励膜片20的实施方式中，压电陶瓷支撑体25将振膜26支撑于音腔11内，压电陶瓷支撑体25与中框13的支撑板135固定，振膜26四周与音腔11的腔壁间隔。压电陶瓷支撑体25通过接收音频信号以发生振动，带动振膜26在音腔11内做活塞运动而振动发声，即振膜26推动其两侧的空气振动，进而实现振膜26推动空气振动的均匀性。需要说明的是前述实施例的激励膜片固定于音腔11将音腔分成两个子腔室，如果采用第四方式的激励膜片结构和本固定方式，具体是指振膜26将音腔11将音腔分成两个子腔室，一个子腔室位于振膜26与显示屏30之间，另一个子腔室位于振膜26和支撑板135之间，且压电陶瓷支撑体25位于该子腔室内。本实施方式的振膜可以更均匀的振动产生更均匀的音质。

本发明实施例的电子设备100采用激励膜片20在音腔11内直接振动发声，相较于采用现有的普通喇叭、微磁式扬声器和微型振动电机来说结构简单占用空间小，适合于电子设备轻薄化设计且可以保证音量和音质。而对于现有技术的采用动磁线圈、压电陶瓷片与屏幕连接推动屏幕振动而产生发声的电子设备，虽然采用振动发声，但是由于动磁线圈、压电陶瓷片需要推动的屏幕，经屏幕震动发声，属于间接振动，不仅推动的屏幕质量相对较大，需要较大的推动力，耗能较大，像耳机，续航能力小的手机都不能实现；而且屏幕的四周被固定，因此产生的音量及音频性能均无法达到电子装置的喇叭的水平，只能取代听筒，而不能当做外放声音。本发明上述的电子设备采用轻薄的激励膜片来带动音腔内的空气振动发声，不是推动屏幕等质量硬度大的元件发声而是靠自身直接振动空气发声，且不需要额外的推动力，不仅可以保证音量和音效，实现听筒和扬声器的效果；而且可以根据电子设备的内部空间来设计膜片的面积，形成大面积振动而提升音量和音质，更不需要消耗较大的能量。

本发明所示电子设备的第二实施例中，与上述第一实施例不同之处在于，激励膜片为多个，多个激励膜片且面积各不相同，多个激励膜片位于沿同一方向并排间(依次)隔设置，每一激励膜片通过接收不同的音频信号且同时发生振动，并带动子腔室111内的空气振动以实现多个不同频段的发声，可以实现电子设备100全频段发声，并可以排除每一频段内的多模态，降低每一频段的失真效应，提高电子设备100的发声音质。本实施例的激励膜片为长条方，同一方向可以理解为沿着多个激励膜片的宽度方向，实际上，在同一个音腔内的多个膜片沿着宽度方向尽量在同一个平面上依次排列，保证各自的振动发声同时又不浪费空间。其中，本实施例中多个激励膜片形状相同没有厚度差，减小占用腔体面积，当然，多个激励膜片形状可以略有不同。需要说明的是，本实施例中激励膜片的厚度可根据实际应用而设计，不限于本实施例所列举的情况，只要能保证发声质量即可。本文中的多个是指两个或两个以上。

接下来，为了便于理解，以激励膜片20为三个为例对本实施例所示电子设备100进行详细说明。请参阅图7，为图1所示的电子设备的第二实施例的中框和激励膜片的组装示意图，与图2所示的实施例不同的是具有三个激励膜片。激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C为厚度相同的膜片，可以采用同样结构的激励膜片，如压电陶瓷片。激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C的面积各不相同，并且同时接收不同的音频信号以振动发声，以使电子设备100实现全频段发声。具体的，激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C均为长方形片体，且面积沿着排列方向依次减小，图7中由激励膜片20C、激励膜片20B至激励膜片20A方向依次减小。本实施例中的激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C采用相同的固定方式固定在音腔11内，具体采用上述激励膜片固定方式的悬臂式。激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C朝向相同的一端(固定端)固定于音腔11的腔壁的同一侧，具体是固定在隔离框136位于音腔11内的表面上。激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C的自由端均朝向位于中框13的第一端框131的出声孔12，以提高出声效果。激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C的发声频段不同，可以包括高、中及低三个频段的发声，即三个激励膜片实现全频段发声，发声组件采用三个激励膜片分别发声可以排除每一频段内的多模态，降低每一频段的失真效应，进一步提高电子设备100的性能。当然，三个激励膜片的厚度可以相同也可以不同，不做具体限定，具体情况根据实际设计而定。在其它实施方式中，激励膜片也可以采用前述其它固定方式进行固定。激励膜片的结构、固定方式以及音腔的具体形成结构都可以采用第一实施例的方式，在此不做赘述。

进一步的，每两个相邻的激励膜片之间还设有隔墙，且隔墙将音腔分隔成多个独立的子音腔，每个子音腔对应设有一个子出音孔。多个子音腔延伸方向相同且并排设置，通过独立的子音腔发出不同频段的音频，可以隔离每两个激励膜片，使得多个激励膜片振动发声时，彼此之间互不干扰，保证发声音量，提高振动发声装置的发声的音质。具体的，参阅图8，在图7所示的实施例的基础上，激励膜片20A与激励膜片20B之间具有隔墙16，激励膜片20B与激励膜片20C之间具有隔墙16。两个隔墙16平行设置且相对两端连接第一端框131和隔离框136。两个隔墙16将音腔11分隔成三个独立的子音腔16a、子音腔16b及子音腔16c，分别容纳激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C。对应子音腔16a、子音腔16b及子音腔16c在第一端框131上分别设有出声孔12a、出声孔12b和出声孔12c，用于将音腔16a、子音腔16b及子音腔16c内的声音分别扩散出去。每一个子音腔内的激励膜片的结构以及固定方式不限于本实施例所示的方式，也可以采用前述的几个方式进行固定。通过独立的子音腔发出不同频段的音频，使得多个激励膜片振动发声时，彼此之间互不干扰，保证发声音质，提高振动发声装置的发声音质。

进一步的，电子设备100还包括处理器(图未示)，处理器与激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C均电连接，分别向激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C发送音频信号并控制激励膜片20A、激励膜片20B及激励膜片20C同时振动且分别工作在不同的频段，以使电子设备100在全频段达到一致且平坦的频响，提高发音音质。当然，在其它实施例中，三个激励膜片可以部分发声以符合使用者的音频需求。一种实施方式中，每一个激励膜片配备有一个驱动电路，处理器输出多个不同的音频信号至多个驱动电路，有驱动电路分驱动与其连接的激励膜片进行振动发声；此方案可以实现单独控制且对每一个激励膜片控制性能较好。另一种实施方式中，处理器将同一个信号发送至一个驱动电路，由驱动电路经分频后分别输送至多个激励膜片，此方式结构简单。

结合上述两个实施实施例，本发明实施例的第三种实施例中，与上述两个实施例不同之处在于，本实施例的发声组件为两个，即音腔为两个，两个音腔之间通过设于中框的支撑板上的支撑体间隔且均对应有出音孔，每一个音腔内设有一个或者多个激励膜片，可以理解为电子设备上设有两个发声组件。需要说明的是，本实施例的电子设备的显示屏、中框、后壳、音腔的形成结构；音腔内的激励膜片的数量、固定方式以及组成结构可以是上述任意实施方式，即本实施例中的激励膜片与音腔的设置以及相互的配合都可以采用本文前述的对应的实施例，在此不一一列举。本实施方式中支撑体作为两个音腔的部分腔壁且完全隔离两个音腔，以使两个音腔发声音，使振动发声装置实现立体发声。

进一步的，两个音腔对应的出音孔关于支撑体对称，以使两个出音孔平衡地将两个音腔的声音扩散出来，即实现平衡的立体发声。

下面以具体实施进行介绍具有立体发声功效的电子设备，请参阅图9a和图9b，图9a是图1所示的电子设备的第三实施例的截面示意图，图9b是图9a沿着O-O线截面示意图，其中没有展现摄像模组。中框的支撑板135朝向显示屏30的面上设有支撑体15，以形成两个音腔分别为音腔11A和音腔11B，并且音腔11A对应有设于第一端框131的出声孔12A，音腔11B设有位于第二端框132的出音孔12B。支撑体15完全隔离音腔11A和音腔11B，以使音腔11A和音腔11B独立发声音，使振动发声装置实现立体发声。即音腔11A和音腔11B及内部的激励膜片20分别实现左声道发声和右声道发声，以使电子设备100实现双声道立体声发声效果，而且本发明实施例的电子设备通过激励膜片直接振动发声具有双声道外放立体声功能，耗能小且结构简单，不占用空间，便于实现。当然，音腔11A和音腔11B可以独立工作。具体的，支撑体15支撑与显示屏30和中框13的支撑板135之间并连接第一边框133和第二边框134，支撑体15连接于支撑板135的朝向显示屏的表面与显示屏30朝向支撑板135的一侧。支撑体15为铝等金属材料制成，支撑体15轻薄且可实现电子设备100的快速散热。支撑体15可以与中框13一体成型，保证密封效果，以简化电子设备100的生产加工工艺，降低电子设备100的生产成本。如图9a，本实施例的隔离框136围绕摄像模组设置，第一端框131、部分第一边框133和第二边框134以及支撑体15形成音腔11A。隔离框136部分第一边框133和第二边框134以及支撑体15形成音腔11B。摄像模组40通过隔离框136围绕与音腔11B隔离。当然，隔离框136也可以采用第一实施例中连接第一边框133和第二边框134来隔离摄像模组的方式，在隔离框136与第一端框131之间形成音腔并通过支撑体分割形成两个对称音腔，而出声孔可以设置在第一边框133或者第二边框134上。

继续参阅图9a，本实施例中，以音腔11A和音腔11B内分别固定有一个激励膜片20为例，且激励膜片20可以采用上述图5a、图5b及图5c所示的激励膜片任意实施方式。当然也可以采用图5d的激励膜片。音腔11A和音腔11B的激励膜片20面积大小形状均不相同，输入不同的音频信号以实现立体音效，其中可以使用调制器进行音质优化调节。本实施例中的音腔11A内的激励膜片20采用周缘与音腔11A的腔壁连接方式固定，具体是激励膜片20的周缘与第一端框131、部分第一边框133和第二边框134以及支撑体15位于音腔11A的表面连接。音腔11B内的激励膜片20周缘固定连接于音腔11B的腔壁上，具体是与第二端框132、部分第一边框133、部分隔离框136和第二边框134以及支撑体15位于音腔11B的表面连接。在其它实施方式中，音腔11A和音腔11B内的激励膜片20可以采用第一实施例所述的激励膜片20固定方式中悬臂式固定时，两个激励膜片20的固定端20a均固定于支撑体15朝向音腔11A和音腔11B的表面上。

一种情况中，音腔11A和音腔11B的激励膜片20面积大小形状均相同，两个音腔关于支撑体对称，两个音腔内的激励膜片关于支撑体对称，以使得振动发声装置实现平衡的立体声。具体参阅图9c，其与图9a所示的实施例区别在于，音腔11A和音腔11B关于支撑体15对称(相当于两个音腔以支撑体为中心对称线对称)，音腔11A和音腔11B内的激励膜片20关于支撑体15对称(相当于两个激励膜片以支撑体为中心对称线大小尺寸对称)，以使得电子设备100实现完全平衡的立体发声，提高发声音质。具体的，音腔11A和音腔11B的长度、宽度和高度均相等，音腔11A内的激励膜片20和音腔11B内的激励膜片20的面积和厚度均相等，以保证两个音腔发出平衡的立体声，而且简化设计难度。本实施例中，音腔11B避开摄像模组40的方式采用将隔离框136围绕摄像模组的方式，激励膜片20非矩形结构，而音腔11A内的激励膜片20可以与音腔11B内的激励膜片20结构相同，音腔11A连通的出音孔12A设于第一端框131上，音腔11B连通的出音孔12B设于第二端框132上且与音腔11A关于支撑体15对称，以使两个出音孔平衡地将两个音腔的声音扩散出来，进一步实现振动发声装置的平衡发声。

在其它实施方式中，音腔11A内的激励膜片20和音腔11B的激励膜片20的面积不同，振动发声装置还连接有调制器，调制器调节音频信号使音腔11A内的激励膜片20和音腔11B内的激励膜片振动平衡，以实现左右声道平衡发声。调制器通过数字信号处理算法调节输入两个音腔内的激励膜片的音频信号，使两个音腔内的激励膜片发生振动时保持音效的平衡，以实现振动发声装置的立体声平衡发声。或者，两个音腔不对称，两个音腔内的激励膜片面积相同或者不同时，也可以通过调制器调节音频信号使激励膜片振动平衡。

相较于现有技术的采用包含动磁线圈、压电陶瓷片等磁励器与屏幕连接推动屏幕振动而产生发声，需要增加磁励器个数来推动质量较大的屏幕，必然造成立体声声源隔离不清，甚至没有立体声效果而言；本申请的只需要做两个独立的包含激励膜片的音腔形成左声道和右声道，通过激励膜片振动分别振动发生即可实现立体声效，音质和音量保证的同时体积小且损耗小；而且可以做到两个左声道和右声道声音平衡。

参阅图10，本发明电子设备的第四实施例中，与上述图9a实施例不同的是，音腔11A和音腔11B内的激励膜片均为多个，以实现每个音腔全频段发声且排除每个音腔的每一频段的多模态，降低每一频段的失真效应。一些具体方式中，每个音腔内的激励膜片设计可以一端固定的悬臂方式，音腔11A内包括激励膜片1、激励膜片2和激励膜片3，励膜片1、激励膜片2和激励膜片3依次排列设置且延伸方向相同，音腔11B内包括激励膜片4、激励膜片5和激励膜片6，激励膜片4、激励膜片5和激励膜片6依次排列设置且延伸方向相同。本实施例中的音腔11B内的激励片避开摄像模组在所在位置，将面积最小的激励膜片4的自由端朝向摄像模组40所在位置。实际上激励膜片避开摄像模组的方式可以采用上述任意方式，比如，将摄像模组设于支撑板135朝向后壳17的表面，支撑板135上设置通光孔，与该通光孔对应的激励膜片上设置通孔，与前述相关实施例相同，再次做过多赘述。

一种情况下，保证音腔11A和音腔11B平衡的立体发音，激励膜片1与激励膜片4以支撑体13对称，激励膜片2与激励膜片5以支撑体13对称，激励膜片3与激励膜片6以支撑体13对称，以实现每个音腔都可以包含高中低的全频段发声。对于多个激励膜片的音腔11A和音腔11B，可以采用处理器与音腔内的激励膜片电连接，以并控制多个激励膜片同时振动且分别工作在不同的频段，实现左声道和右声道的音效平坦的特性。当然，在音腔11A和音腔11B各自独立工作时，只需要处理器驱动同一个音腔内的多个激励膜片工作频段即可。

其它实施方式中，音腔11A和音腔11B分别设有调制器，音腔11A内的激励膜片1、激励膜片2和激励膜片3面积不同，音腔11B内的激励膜片4、激励膜片5和激励膜片6面积不同，可以通过调制器调节两个音腔内的激励膜片的音频信号以达到平衡。当然，两个音腔内的激励膜片数量也可以不等，两个音腔及激励膜片也可以不以支撑体对称，只要能保证各音腔的音质，并且实现整体的立体发声及音质即可，在此不做一一列举。

一些实施例中，电子设备内的音腔有三个或三个以上，每两个音腔之间可以层叠设置也可以并排设置且均对应有出音孔，以使三个或三个以上的音腔同时发出多个不同频段的声音实现多声道发声，增加电子设备发出声音的维度，提升声音的立体感，提高用户的体验感受。

本发明一些实施例中图未示，电子设备包括防水阀和阀门控制器，防水阀设于出音孔的侧部，阀门控制器根据出音孔的湿度值控制防水阀关闭或打开出音孔，以防止外界的水分进入音腔内对电子设备发造成损坏。其中，阀门控制器包括控制模块和湿度检测模块，湿度检测模块用于反馈出音孔的湿度值，控制模块与湿度检测模块电连接，控制模块根据湿度检测模块反馈的出音孔的湿度值判断出音孔的湿度值，并根据判断结果控制防水阀关闭或打开出音孔，以实现对电子设备发的智能化保护。

请参阅图11，为本发明电子设备的第五实施例的截面示意图，其与上述实施例不同的是，音腔11位于中框13与后壳17之间，由中框13的支撑板135与后壳17之间的缝隙与中框的侧框围成。电子设备的摄像模组50与激励膜片或者音腔的隔离方式与第一实施例列举的方式相同。本实施例中，隔离框136设于支撑板135朝向后壳17的表面上连接后壳17、第一边框133和第二边框134，音腔11具体是由支撑板135与后壳17之间的缝隙经第一端框131、第一边框133和第二边框134，以及隔离框136围成。出音孔12设于第一端框131上，除去出声孔12以外的缝隙均是密封。本实施例中是以一个音腔11和一个激励膜片20为例说明；以上任意实施例的激励膜片结构、固定方式、音腔的数量、音腔组成等其它实施方式也适用于本实施例中，在此不一一列举。相较于现有技术的将电子设备的大部分元器件放于中框和屏幕之间而言，本实施例的电子设备将音腔和激励膜片设于中框和后壳之间，可以减少激励膜片20与其它元器件之间位置上的互相干扰。

请参阅图12，为本发明电子设备的第六实施例中，与第一实施例不同的是，音腔11设于后壳17内，中框不需要设置隔离框136。出声孔12设于后壳17任意位置，只要不影响振动和发声质量即可。具体的，后壳17包括第一壳体171和第二壳体172，第一壳体171和第二壳体172扣合形成音腔11，本实施例中在激励膜片20上与视窗173对应的位置开设开孔201，供摄像模组采光。本实施方式中将音腔直接形成于后壳17内，结构更为简单，便与实现；而且出声孔可以设于第二壳体172的周壁1720或者后壁1721上，增加发声音量。本实施例中是以一个音腔11和一个激励膜片20为例说明；第一至第四实施例的激励膜片结构、固定方式、音腔的数量、音腔组成等方式也适用于本实施例中，在此不一一列举。

一些实施例中，电子设备包括处理器(图未示)，处理器可以直接设于电子设备的电路板，用于与同一个音腔内的多个激励膜片电连接，用以向多个激励膜片发送音频信号并控制多个激励膜片分别工作在不同的频段，以使多个激励膜片发生振动并带动音腔内的空气振动，发出多个不同频段的声音，使得电子设备可以在全频段达到一致且平坦的频响。

相较于现有的使用普通喇叭、微磁式扬声器和微型振动电机来的设备说，本发明实施例的电子设备利用自身结构形成音腔并配合激励膜片直接形成扬声器，实现振动音腔内的空气实现振动发声，可以大幅度减小厚度尺寸和体积，实现轻薄化设计且激励膜片可以大面积设置，可以提高音量和音质，结构简单，且实用性强。而对于现有技术的采用动磁线圈、压电陶瓷片与屏幕连接推动屏幕振动而产生发声的电子设备，需要较大的推动力、只能取代听筒，而不能当做外放声音的弊端来说，本电子装置采用轻薄的激励膜片来带动音腔内的空气振动发声，不是推动屏幕等质量硬度大的元件发声而是靠自身振动空气发声，且不需要额外的推动力，不仅可以保证外放音量和音效，实现听筒和扬声器的效果，而且可以实现节能的效果。

本发明一些实施例中，振动发声装置为独立的发声元器件，可以直接安装于电子设备内部作为发声器件使用，结构简单便于安装，而且可以保证音量和音质。也就是说，本实施例的振动发声装置与上述电子设备实施例不同的是，将音腔和激励膜片设于一个盒子内且在盒子上设置出声孔，也可以了理解为发声组件的音腔设于盒子内，而具体的音腔数量，激励膜片的形式，固定方式以及数量都是可以采用上述任一实施例的设计，而且不需要做避让摄像模组的位置。本实施例的振动发声装置可以直接应用在移动电话、笔记本电脑显示屏、平板电脑、个人数字助理、便携式多媒体播放器、导航设备、智能手表、耳机、以及诸如数字电视显示屏、台式计算机等需要发声的电子设备内。比如在中框与显示屏朝向主体的表面之间在不影响其它元件排布的情况下预留一缝隙，用于容纳振动发声装置，振动发声装置占用空间比较规整，便于组装并不增加电子设备内部设计难度。其中，激励膜片能通过手机进行供电，具体方式比如通过电路板的引线与激励膜片上的电极连接。

为了更能清楚的了解本实施例的作为独立元器件的振动发声装置，下面以具体的实施例进行详细说明。

本发明振动发声装置的第一实施例请参阅图13，振动发声装置包括盒体200A和激励膜片220，盒体200A内设有音腔210且盒体200A上设有与音腔210对应的出音孔230，激励膜片220固定于音腔210内并将音腔210分隔成两个子腔室，出音孔230与一个子腔室连通，激励膜片220通过接收音频信号以产生振动，且激励膜片220通过自身的振动带动两个子腔室内的空气振动实现发声，并经出音孔230扩散。本实施例中的音腔210为一个且激励膜片220为一个；盒体200包括顶盖2001、底盖2002、以及边框2003。顶盖2001和底盖2002相对设置，边框2003连接于顶盖2001和底盖2002之间，顶盖2001、底盖2002和边框2003围设形成音腔210。可以理解为连通有出声孔230的子腔室为发声装置的前腔，另一个子腔室是后腔。出声孔230是指多个微小的孔间隔排列形成，其设于边框2003一端，便于盒体200A与手机等大显示屏设备匹配，以连通音腔210和外界环境，将音腔210内产生的声音传递至外界环境中。

本实施例的盒体200A为方体，音腔210为四方的立体空间。其它实施方式中盒体和音腔以及激励膜片的形状可以是其它形状，只要适用于现有技术的电子设备的形状及内部空间。盒体200A由轻薄材料围成，以保证振动发声装置具有较薄的尺寸且不影响振动发声，当然，盒体200A也可以是其它材料制成，只要不影响振动发声质量和音频即可。具体的，盒体200A由铝合金制成，不仅能对振动发声装置进行有效散热，还可以减小振动发声装置的体积。其中，边框2003可以选用更利于激励膜片220振动发声的材料形成。激励膜片220和盒体200A都可以根据电子设备，如耳机、移动终端、电视显示屏等实际面积来设置自身的面积，而盒体200A只要可以收纳激励膜片220并保证其振动发声，盒体200A只需要电子设备内的缝隙即可安装，不需要像现有的喇叭等扬声器结构复杂与电子设备结合难度大且占用较大厚度空间，可以大大减小设计难度和体积，进而减小电子设备的体积。可以理解的是，如果盒体采用对电子设备天线有影响的材料且距离天线较近，可以使用屏蔽结构进行屏蔽，根据实际设计情况而定。

激励膜片220为矩形薄片结构，可以是上述实施例任意形式的膜片，且固定方式根据激励膜片的结构不同而选择。本实施例中的激励膜片采用压电陶瓷片结构，激励膜片220周缘固定于边框2003位于音腔210内的表面，即音腔210的腔壁上。在激励膜片220的厚度方向上，音腔210的厚度尺寸在0.05mm～0.5mm之间，为保证激励膜片220的所要达到的振动幅度提供足够的振动空间。激励膜片220与顶盖2001和底盖2002大致平行，保证振动时推动空气的均匀性。全文的激励膜片与音腔固定均是指激励膜片与边框侧固定，激励膜片与顶盖和底盖平行，这样可以做足够大的面积实现振动发声。当然，如果有需要，激励膜片也是可以设于音腔内其它位置。可以理解的是，在其它实施例中，激励膜片与顶盖和底盖也可以呈夹角设置。实际上，只要不影响振动发声装置发声的音量和音质，激励膜片的两个相对设置的表面是否绝对平行，激励膜片与顶盖和底盖之间是否有夹角，对于本申请振动发声装置而言，都是可以的。本实施例中的激励膜片可以是多个，多个激励膜片的面积各不相同，并且同时接收不同的音频信号以振动发声，以实现全频段发声。

本实施例的另一种实施例与上述实施例不同的是，振动发声装置的盒体200A内设有两个音腔，两个音腔之间通过一支撑体间隔且均对应有出音孔，支撑体完全隔离两个音腔，以使两个音腔发声音，使振动发声装置实现立体发声。进一步的，两个音腔对应的出音孔关于支撑体对称，以使两个出音孔平衡地将两个音腔的声音扩散出来。

具体的请参阅图14，本实施例的振动发声装置包括两个音腔250并通过支撑体280隔开，支撑体280支撑于顶盖2001和底盖2002之间并完全隔离两个音腔250，以使音腔250独立发声音，使振动发声装置实现立体发声。每个音腔250内设有一个激励膜片270；每一个音腔对应一个出声孔260且出声孔260设于边框2003上。振动发声装置实现双声道发声效果并且结构简单节省空间，便于实现。本实施例中，以两个音腔250内分别固定有一个激励膜片20为例，两个音腔250的激励膜片270面积大小形状均相同，输入的不同的音频信号。本实施例中的两个音腔250内的激励膜片周缘固定连接于音腔250的腔壁上。

一种情况中，两个音腔关于支撑体对称，两个音腔内的激励膜片关于支撑体对称，以使得振动发声装置实现平衡的立体声。本实施例中，两个音腔250关于支撑体280对称(相当于两个音腔以支撑体为中心对称线对称)，两个音腔250内的激励膜片270关于支撑体280对称(相当于两个激励膜片以支撑体为中心对称线对称)，以使得振动发声装置实现平衡的立体发声，提高振动发声装置的发声音质。具体的，两个音腔250的长度、宽度和高度均相等，两个音腔250内的激励膜片270的面积和厚度均相等，以保证两个音腔发出平衡的立体声，而且简化设计难度。本实施例中，两个音腔250连通的出音孔260关于支撑体280对称，以使两个出音孔平衡地将两个音腔的声音扩散出来，进一步实现振动发声装置的平衡发声。当然，出音孔也可以设置在其它位置。

在其它实施方式中，两个音腔250内的激励膜片270的面积不同，振动发声装置还连接有调制器，调制器调节音频信号使两个音腔250内的激励膜片振动平衡，以实现左右声道平衡发声。调制器通过数字信号处理算法调节输入两个音腔内的激励膜片的音频信号，使两个音腔内的激励膜片发生振动时保持音效的平衡，以实现振动发声装置的立体声平衡发声。或者，两个音腔不对称，两个音腔内的激励膜片面积相同或者不同时，也可以通过调制器调节音频信号使激励膜片振动平衡。调节器可以设于盒体上，也可以是设于使用本振动发声装置的电子设备的电路板上。

请参阅图15，本发明的电子设备第七实施例中，可以应用上述图13和图14所示实施例列举的振动发声装,200A，所述电子设备300包括主体310和显示屏340，所述主体310上设有与出声孔230对应的通孔322，所述振动发声装置200A设于主体310内，用以实现所述电子设备的发声。具体的，所述主体310包括设有支撑体321的中框320及装于中框的后壳330，所述显示屏340装于中框320上与所述后壳330位于所述支撑体321两侧，所述振动发声装置200A设于所述支撑体321与所述后壳330之间的缝隙内，或者，所述振动发声装置200A设于所述支撑体321和显示屏340之间的间隙内。实际上，本实施例的电子设备与图1所示的电子设备100不同的是，本实施例的电子设备300没有音腔和激励膜片，而是作为独将立器件的振动发声装置200A直接装于主体310内，即理解为将设有激励膜片的盒体装于电子设备300内。

进一步的，所述振动发声装置200A为两个时，所述电子设备300内设置有调制器，所述调制器调节音频信号使两个所述音腔内的激励膜片之间的振动发声保持平衡。

本发明实施例的振动发声装置用于电子设备中，结构简单易于实现，而且不是推动屏幕等质量硬度大的元件发声而是靠振动发声装置的激励膜片自身振动空气发声，不需要额外的驱动力，不仅可以保证音量和音效，实现听筒和外放声音的效果，而且可以根据电子设备内有效(避开如摄像头等元件的长度)空间来设计膜片的面积，形成大面积振动而提升音量和音质，有利于电子设备的设计，更不需要消耗较大的能量。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程，并依本发明权利要求所作的等同变化，仍属于发明所涵盖的范围。

Claims (31)

1.一种电子设备，其特征在于，包括主体、装于主体的显示屏、以及发声组件，所述发声组件包括音腔和位于所述音腔内的激励膜片，所述音腔设于所述主体内，或者由所述主体与所述显示屏形成，所述主体上设有与所述音腔对应的出音孔，所述激励膜片固定于所述音腔内并将所述音腔分隔成两个子腔室，所述出音孔与一个所述子腔室连通，所述激励膜片接收音频信号后自身产生振动，且所述激励膜片通过自身的振动带动两个所述子腔室内的空气振动实现发声，并经所述出音孔扩散。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其特征在于，所述激励膜片为多个，多个所述激励膜片沿同一方向并排间隔设置，每一所述激励膜片通过接收不同的音频信号以发生振动，并带动所述子腔室内的空气振动以实现多个不同频段的发声。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，每两个相邻的激励膜片之间还设有隔墙，且所述隔墙将所述音腔分隔成多个独立的子音腔，每个子音腔对应设有一个子出音孔。

4.根据权利要求1-3任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备内包括两个所述发声组件，两个所述发声组件的两个音腔沿着电子设备的长度方向排列，且两个所述音腔之间通过一支撑体间隔，每个音腔设有所述出音孔，两个所述音腔内的激励膜片同时振动发声以使所述电子设备实现立体发声。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，两个所述音腔对应的所述出音孔关于所述支撑体对称。

6.根据权利要求1-3任一项所述的电子设备，其特征在于，所述音腔包括腔表面，所述腔表面上层叠有防护膜，所述出音孔贯穿所述防护膜。

7.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述激励膜片为压电陶瓷片。

8.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述激励膜片包括压电陶瓷片和振膜，所述压电陶瓷片设置于所述振膜的表面，或者所述振膜围绕所述压电陶瓷片周缘设置，所述压电陶瓷片带动所述振膜振动。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述激励膜片还包括折环，所述折环围设于所述振膜的周缘，所述振膜带动所述折环振动。

10.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述压电陶瓷片为多个，多个所述压电陶瓷片层叠设置。

11.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述激励膜片的一个端部固定于所述音腔的腔壁上，其它端部与所述音腔间隔设置。

12.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述激励膜片的周缘固定于所述音腔的腔壁上。

13.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述激励膜片包括振膜和压电陶瓷支撑体，所述压电陶瓷支撑体将所述振膜支撑于所述音腔内，所述压电陶瓷支撑体通过接收音频信号以发生振动，带动所述振膜在所述音腔内做活塞式运动而振动子腔室内的空气实现发声。

14.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括防水阀和阀门控制器，所述防水阀设于所述出音孔的侧部，所述阀门控制器根据所述出声口的湿度值控制所述防水阀关闭或打开所述出声口。

15.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备，其特征在于，在所述激励膜片厚度方向上，所述音腔厚度尺寸在0.05mm～0.5mm之间。

16.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括处理器，所述处理器包括驱动电路，所述驱动电路与所述音腔内的多个所述激励膜片电连接，所述处理器用以向所述激励膜片发送音频信号并控制多个所述激励膜片分别工作在不同的频段。

17.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括调制器，所述调制器调节音频信号使两个所述激励膜片之间保持平衡的振动发声。

18.根据权利要求1-17任一项所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括与所述显示屏配合的元器件，所述主体包括中框和后壳，所述中框包括支撑板，所述后壳与所述显示屏固定于所述中框的相对两侧，并均与所述支撑板间隔且层叠设置；所述元器件凸设于所述支撑板上，并与所述音腔隔离；

所述音腔位于所述显示屏与所述中框的支撑板之间由所述中框与所述显示屏围成，或者所述音腔位于所述后壳与所述中框的支撑板之间由所述中框与所述后壳围成，或者，所述音腔设于所述后壳内部。

19.根据权利要求18所述的电子设备，其特征在于，所述中框包括相对设置的第一端框和第二端框、相对设置且分别与第一端框和第二端框连接的第一边框和第二边框，所述第一端框和第二端框、第一边框、第二边框围绕连接的所述支撑板，所述支撑板上设有隔离框；所述隔离框作为所述音腔的部分腔壁且隔离所述元器件与激励膜片。

20.根据权利要求18所述的电子设备，其特征在于，所述元器件为前置摄像模组，所述摄像模组位于所述支撑板背向所述显示屏的一侧，所述中框包括相对设置的第一端框和第二端框、相对设置且分别与第一端框和第二端框连接的第一边框和第二边框，所述第一端框和第二端框、第一边框、第二边框围绕连接的所述支撑板，所述支撑板上设有与摄像模组相对的通光孔，所述激励膜片上设有与通光孔对应的通孔。

21.根据权利要求18所述的电子设备，其特征在于，所述后壳包括第一壳体和第二壳体，第一壳体和第二壳体扣合形成音腔。

22.根据权利要求21所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备的元器件为后置摄像模组，所述第二壳体上设有视窗，用于位于支撑板上的摄像模组采光；

所述激励膜片上设有与视窗相对且贯通的开孔，或者，所述激励膜与所述视窗之间通过隔离框隔离。

23.一种振动发声装置，其特征在于，包括盒体和激励膜片，所述盒体内设有音腔且所述盒体上设有与所述音腔对应的出音孔，所述激励膜片固定于所述音腔内并将所述音腔分隔成两个子腔室，所述出音孔与一个所述子腔室连通，所述激励膜片通过接收音频信号以产生振动，且所述激励膜片通过自身的振动带动两个所述子腔室内的空气振动实现发声，并经所述出音孔扩散。

24.根据权利要求23所述的振动发声装置，其特征在于，所述激励膜片为，多个所述激励膜片沿同一方向并排间隔设置，每一所述激励膜片通过接收不同的音频信号以发生振动，并带动所述子腔室内的空气振动以实现多个不同频段的发声。

25.根据权利要求24所述的振动发声装置，其特征在于，每两个相邻的激励膜片之间还设有隔墙，且所述隔墙将所述音腔分隔成多个独立的子音腔，每个子音腔对应设有一个子出音孔。

26.根据权利要求23-25任一项所述的振动发声装置，其特征在于，所述盒体内设有两个所述音腔且每个音腔内是有激励膜片，两个所述音腔沿着所述盒体长度方向依次排列，两个所述音腔之间通过一支撑体间隔且每个音腔设有所述出音孔，两个所述音腔内的激励膜片同时振动发声以使所述振动发声装置实现立体发声。

27.根据权利要求26所述的振动发声装置，其特征在于，两个所述音腔关于所述支撑体对称，两个所述音腔内的膜片关于所述支撑体对称，两个所述音腔对应的所述出音孔关于所述支撑体对称。

28.根据权利要求24所述的振动发声装置，其特征在于，所述振动发声装置包括处理器，所述处理器与所述音腔内的多个所述激励膜片电连接，用以向所述激励膜片发送音频信号并控制多个所述激励膜片分别工作在不同的频段。

29.根据权利要求25所述的振动发声装置，其特征在于，所述振动发声装置包括调制器，所述调制器调节音频信号使两个所述激励膜片之间的振动发声保持平衡。

30.一种电子设备，其特征在于，包括主体和如权利要求23-29任一项所述的振动发声装置，所述主体上设有与出声孔对应的通孔，所述振动发声装置设于主体内，用以实现所述电子设备的发声。

31.根据权利要求30所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括显示屏，所述主体包括设有支撑体的中框及装于中框的后壳，所述显示屏装于中框上与所述后壳位于所述支撑体两侧，所述振动发声装置设于所述支撑体与所述后壳之间的缝隙内，或者，所述振动发声装置设于所述支撑体和显示屏之间的间隙内。