CN112565494A - 一种电子设备及用于电子设备的减震方法 - Google Patents

一种电子设备及用于电子设备的减震方法 Download PDF

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Abstract

本公开是关于一种电子设备及用于电子设备的减震方法。其中电子设备包括扬声器,用于接收音频信号并播放,产生第一振动;线性马达,靠近扬声器设置,且线性马达轴线与扬声器轴线平行或共线,线性马达用于接收与音频信号同步的振动信号并产生第二振动,其中,第二振动与第一振动频率相同且振动方向相反。通过设置于扬声器附近的线性马达,产生与扬声器同步且振动频率相同、振幅相反的振动,使得两者部分或全部振动抵消,使电子设备在外方时的震动降低,实现减震效果。

Description

一种电子设备及用于电子设备的减震方法
技术领域
本公开涉及终端技术领域,尤其涉及一种电子设备及用于电子设备的减震方法。
背景技术
随着制造水平的进步,终端电子设备的体积和质量逐渐降低,其中终端电子设备可以是手机、平板电脑等。在一些场合中,需要电子设备自带的扬声器外放音频,电子设备音频对响度和音质的需求越来越高,微型大振幅超线性的喇叭出现,低频效果及音质都有了大的提升,但同时由于电子设备本身质量不大且往往通过手持播放,此时对用户带来了扬声器播放时强烈的震感,甚至带来震动噪音,影响了用户体验。
发明内容
为克服相关技术中存在的问题,本公开第一方面,提供一种电子设备,电子设备包括扬声器,用于接收音频信号并播放,产生第一振动;线性马达,靠近扬声器设置,且线性马达轴线与扬声器轴线平行或共线,线性马达用于接收与音频信号同步的振动信号并产生第二振动,其中,第二振动与第一振动频率相同且振动方向相反。
在一例中,扬声器的质量与音频信号的振幅的乘积等于线性马达的质量与振动信号的振幅的乘积。
在一例中,电子设备还包括支架,所述扬声器和所述线性马达设置于所述支架上。
在一例中,扬声器与线性马达同轴设置,分别安装于支架的两个相对的侧面。
在一例中,扬声器与线性马达相互靠近地安装于支架的同一个侧面。
在一例中,电子设备还包括盖板,盖板固定于支架,盖板与扬声器和线性马达接触,且盖板与支架分别位于振动方向的两端。
在一例中,电子设备还包括:第一功放,用于向扬声器发送音频信号;第二功放,用于向线性马达发送振动信号。
在一例中,第一功放还用于接收音源,基于音源向扬声器发送音频信号;第二功放还用于接收低频信号,基于低频信号向线性马达发送振动信号;其中,低频信号基于音源同步提取得到,或基于音源同步提取并经反相处理得到。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种用于电子设备的减震方法,电子设备包括扬声器和线性马达,方法包括:向扬声器发送音频信号;向线性马达发送与音频信号同步的振动信号,其中振动信号与音频信号频率相同,振幅方向相同或相反。
在一例中,音频信号与振动信号满足:扬声器的质量与音频信号的振幅的乘积等于线性马达的质量与振动信号的振幅的乘积。
在一例中,向扬声器发送音频信号,包括:向第一功放发送音源,通过第一功放向扬声器发送音频信号;向线性马达发送与音频信号同步的振动信号,包括,基于音源提取低频信号,向第二功放发送正相或反相的低频信号,通过第二功放向线性马达发送振动信号。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:通过设置于扬声器附近的线性马达,产生与扬声器同步且振动频率相同、振幅相反的振动,使得两者部分或全部振动抵消,使电子设备在外方时的震动降低,实现减震效果。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的示意图。
图2是根据一示例性实施例示出的另一种电子设备的局部示意图。
图3是根据一示例性实施例示出的另一种电子设备的局部示意图。
图4是根据一示例性实施例示出的一种电子设备的示意框图。
图5是根据一示例性实施例示出的一种用于电子设备的减震方法的流程示意图。
图6是根据一示例性实施例示出的一种电子装置的示意框图。
图7是根据一示例性实施例示出的另一种装置的示意框图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
目前的电子设备在外方声音时,尤其是大音量播放时,震感十分强烈,影响了用户体验,本公开实施例提供的电子设备设置有线性马达用于抵消振动,实现减震。参见图1,示例性示出了一种电子设备10,如图1所示,电子设备10包括扬声器12,用于接收音频信号并播放,产生第一振动。线性马达13,靠近扬声器12设置,且线性马达13轴线与扬声器12轴线平行或共线,线性马达13用于接收与音频信号同步的振动信号并产生第二振动,其中,第二振动与第一振动频率相同且振动方向相反。
其中,第一振动是由于扬声器12播放声音产生的,因此其振动的频率和振幅取决于音频信号的频率和振幅,同时,第二振动是通过振动信号驱动使线性马达13产生的,因此其振动的频率和振幅取决于振动信号的频率和振幅。由于振动信号与音频信号同步,并且频率相同,再通过线性马达13设置的方向或振动信号的相位方向使得第二振动的方向与第一振动方向保持时刻反向,从而两个振动相抵,使电子设备10的整体震动降低,提高了用户体验。
在一例中,扬声器12的质量与音频信号的振幅的乘积等于线性马达13的质量与振动信号的振幅的乘积。为了更好的抵消振动,理想状态应满足m1*A1=m2*A2,其中,m1为扬声器12的质量、A1为音频信号的振幅、m2为线性马达13的质量、A2为振动信号的振幅。当满足上述关系时,振动抵消的效果最好。如扬声器12与线性马达13的质量一定,则可以通过调整音频信号和/或振动信号来达到上述标准。
在一例中,电子设备10还包括支架11。扬声器12和线性马达13固定于支架11上。扬声器12和线性马达13固定于支架11上时,使扬声器的振动和电机振动抵消,达到减震效果。
可以理解的是,本公开中扬声器12和线性马达13也可以固定在电子设备的不同构件上。其中,不同构件之间刚性连接,以使扬声器的振动和电机振动抵消,达到减震效果。
在一例中,扬声器12与线性马达13同轴设置,分别安装于支架11的两个相对的侧面。当两者同轴设置,使其振动方向共线,在两者振动时直接抵消,而不会产生力矩。
如图2所示,在一例中,扬声器12与线性马达13相互靠近地安装于支架11的同一个侧面。将扬声器12与线性马达13设置于支架11的一侧时,能够有效降低整体厚度,在一些情况下,电子设备10的厚度有限制,因此可以在支架11的一侧并排设置,而为了保证减震效果,扬声器12与线性马达13相互靠近。
如图3所示,在一例中,电子设备10还包括盖板14,盖板14固定于支架11,盖板14与扬声器12和线性马达13接触,且盖板14与支架11分别位于振动方向的两端。本实施例中,设置有盖板14,盖板14与支架11分别为与扬声器12和线性马达13的两侧,在发出振动时,通过盖板14与支架11的夹持和连接,能够将两者的振动更好的传导和抵消,从而保证了减震效果。
图4示出了一种电子设备10的示意框图,如图4所示,在一例中,电子设备10还包括:第一功放15,用于向扬声器12发送音频信号;第二功放16,用于向线性马达14发送振动信号。通过功放能够提供放大的信号输出,用于驱动扬声器12或线性马达14。
在一例中,第一功放15还用于接收音源,基于音源向扬声器12发送音频信号;第二功放16还用于接收低频信号,基于低频信号向线性马达13发送振动信号;其中,低频信号基于音源同步提取得到,或基于音源同步提取并经反相处理得到。电子设备10可以包括控制装置17,控制装置17可以是芯片,CPU等,控制装置17向第一功放15输出音源,第一功放15将音源放大,驱动扬声器12发出声音;同时,控制装置17基于该音源同步提取低频信号,并输出给第二功放16,其中低频信号主要产生较大振动,因此提取低频信号能够使得减震效果更佳显著。同时根据线性马达13的安装方向,可以将提取的低频信号经过反相处理,再通过第二功放16输出至线性马达13,从而保证第二振动的方向与第一振动方向保持时刻反向,两个振动相互抵消,实现减震效果。
基于相同的构思,本公开实施例还提供一种用于电子设备的减震方法20,如图5所示,电子设备包括扬声器和线性马达,减震方法20包括:S21向扬声器发送音频信号;S22向线性马达发送与音频信号同步的振动信号,其中振动信号与音频信号频率相同,振幅方向相同或相反。通过向扬声器和线性马达发送频率相同、振幅方向相同或相反的信号,以使得两个振动相抵,从而电子设备的整体震动降低,提高了用户体验。
在一例中,音频信号与振动信号满足:扬声器的质量与音频信号的振幅的乘积等于线性马达的质量与振动信号的振幅的乘积。当满足上述关系时,振动抵消的效果最好。如扬声器与线性马达的质量一定,则可以通过调整音频信号和/或振动信号来达到上述标准。
在一例中,S21向扬声器发送音频信号,包括:向第一功放发送音源,通过第一功放向扬声器发送音频信号;向线性马达发送与音频信号同步的振动信号,包括,基于音源提取低频信号,向第二功放发送正相或反相的低频信号,通过第二功放向线性马达发送振动信号。通过功放能够提供放大的信号输出,用于驱动扬声器或线性马达。
关于上述实施例中的用于电子设备的减震方法20,其中步骤在前述电子设备10的具体实施方式中进行了详细描述,此处将不做详细阐述说明。
参照图6,装置300可以包括以下一个或多个组件:处理组件302,存储器304,电力组件306,多媒体组件308,音频组件310,输入/输出(I/O)的接口312,传感器组件314,以及通信组件316。
处理组件302通常控制装置300的整体操作,诸如与显示,电话呼叫,数据通信,相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件302可以包括一个或多个处理器320来执行指令,以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外,处理组件302可以包括一个或多个模块,便于处理组件302和其他组件之间的交互。例如,处理组件302可以包括多媒体模块,以方便多媒体组件308和处理组件302之间的交互。
存储器304被配置为存储各种类型的数据以支持在装置300的操作。这些数据的示例包括用于在装置300上操作的任何应用程序或方法的指令,联系人数据,电话簿数据,消息,图片,视频等。存储器304可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现,如静态随机存取存储器(SRAM),电可擦除可编程只读存储器(EEPROM),可擦除可编程只读存储器(EPROM),可编程只读存储器(PROM),只读存储器(ROM),磁存储器,快闪存储器,磁盘或光盘。
电力组件306为装置300的各种组件提供电力。电力组件306可以包括电源管理系统,一个或多个电源,及其他与为装置300生成、管理和分配电力相关联的组件。
多媒体组件308包括在所述装置300和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中,屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板,屏幕可以被实现为触摸屏,以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。所述触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界,而且还检测与所述触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中,多媒体组件308包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当设备300处于操作模式,如拍摄模式或视频模式时,前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。
音频组件310被配置为输出和/或输入音频信号。例如,音频组件310包括一个麦克风(MIC),当装置300处于操作模式,如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时,麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器304或经由通信组件316发送。在一些实施例中,音频组件310还包括一个扬声器,用于输出音频信号。
I/O接口312为处理组件302和外围接口模块之间提供接口,上述外围接口模块可以是键盘,点击轮,按钮等。这些按钮可包括但不限于:主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。
传感器组件314包括一个或多个传感器,用于为装置300提供各个方面的状态评估。例如,传感器组件314可以检测到装置300的打开/关闭状态,组件的相对定位,例如所述组件为装置300的显示器和小键盘,传感器组件314还可以检测装置300或装置300一个组件的位置改变,用户与装置300接触的存在或不存在,装置300方位或加速/减速和装置300的温度变化。传感器组件314可以包括接近传感器,被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件314还可以包括光传感器,如CMOS或CCD图像传感器,用于在成像应用中使用。在一些实施例中,该传感器组件314还可以包括加速度传感器,陀螺仪传感器,磁传感器,压力传感器或温度传感器。
通信组件316被配置为便于装置300和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置300可以接入基于通信标准的无线网络,如WiFi,2G或3G,或它们的组合。在一个示例性实施例中,通信组件316经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中,所述通信组件316还包括近场通信(NFC)模块,以促进短程通信。例如,在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术,红外数据协会(IrDA)技术,超宽带(UWB)技术,蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。
在示例性实施例中,装置300可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现,用于执行上述方法。
在示例性实施例中,还提供了一种包括指令的计算机可读存储介质,例如包括指令的存储器304,上述指令可由装置300的处理器320执行以完成上述方法。例如,所述计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。
图7是根据一示例性实施例示出的一种电子装置400的框图。例如,装置400可以被提供为一服务器。参照图7,装置400包括处理组件422,其进一步包括一个或多个处理器,以及由存储器432所代表的存储器资源,用于存储可由处理组件422的执行的指令,例如应用程序。存储器432中存储的应用程序可以包括一个或一个以上的每一个对应于一组指令的模块。此外,处理组件422被配置为执行指令,以执行上述方法。
装置400还可以包括一个电源组件426被配置为执行装置300的电源管理,一个有线或无线网络接口450被配置为将装置400连接到网络,和一个输入输出(I/O)接口458。装置400可以操作基于存储在存储器432的操作系统,例如Windows ServerTM,Mac OS XTM,UnixTM,LinuxTM,FreeBSDTM或类似。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本发明的其它实施方案。本申请旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本发明的真正范围和精神由下面的权利要求指出。
应当理解的是,本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (13)

1.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
扬声器,用于接收音频信号并播放,产生第一振动;
线性马达,靠近所述扬声器设置,且所述线性马达轴线与所述扬声器轴线平行或共线,所述线性马达用于接收与所述音频信号同步的振动信号并产生第二振动,其中,所述第二振动与所述第一振动频率相同且振动方向相反。
2.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述扬声器的质量与所述音频信号的振幅的乘积等于所述线性马达的质量与所述振动信号的振幅的乘积。
3.根据权利要求1所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括支架;
所述扬声器和所述线性马达固定于所述支架上。
4.根据权利要求3所述的电子设备,其特征在于,所述扬声器与所述线性马达同轴设置,分别安装于所述支架的两个相对的侧面。
5.根据权利要求3所述的电子设备,其特征在于,所述扬声器与所述线性马达相互靠近地安装于所述支架的同一个侧面。
6.根据权利要求5所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括盖板,所述盖板固定于所述支架,所述盖板与所述扬声器和所述线性马达接触,且所述盖板与所述支架分别位于所述振动方向的两端。
7.根据权利要求1-6任一项所述的电子设备,其特征在于,所述电子设备还包括:
第一功放,用于向所述扬声器发送所述音频信号;
第二功放,用于向所述线性马达发送所述振动信号。
8.根据权利要求7所述的电子设备,其特征在于,所述第一功放还用于接收音源,基于所述音源向所述扬声器发送所述音频信号;所述第二功放还用于接收低频信号,基于所述低频信号向所述线性马达发送所述振动信号;其中,所述低频信号基于所述音源同步提取得到,或基于所述音源同步提取并经反相处理得到。
9.一种用于电子设备的减震方法,所述电子设备包括扬声器和线性马达,其特征在于,所述方法包括:
向所述扬声器发送音频信号;
向所述线性马达发送与所述音频信号同步的振动信号,其中所述振动信号与所述音频信号频率相同,振幅方向相同或相反。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述音频信号与所述振动信号满足:所述扬声器的质量与所述音频信号的振幅的乘积等于所述线性马达的质量与所述振动信号的振幅的乘积。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,
所述向所述扬声器发送音频信号,包括:向第一功放发送音源,通过所述第一功放向所述扬声器发送所述音频信号;
所述向所述线性马达发送与所述音频信号同步的振动信号,包括,基于所述音源提取低频信号,向第二功放发送正相或反相的所述低频信号,通过所述第二功放向所述线性马达发送所述振动信号。
12.一种电子装置,其特征在于,包括:
存储器,用于存储指令;以及
处理器,用于调用所述存储器存储的指令执行如权利要求9至11中任一项用于电子设备的减震方法。
13.一种计算机可读存储介质,其特征在于,存储有指令,所述指令被处理器执行时,执行如权利要求9至11中任一项用于电子设备的减震方法。
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