CN115066911A - 声学输出设备 - Google Patents

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bone
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张磊
齐心
付峻江
王真
王力维
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Abstract

本说明书提供了一种声学输出设备。声学输出设备可以包括骨传导扬声器，被配置为产生骨传导声波。声学输出设备还可以包括空气传导扬声器，被配置为产生空气传导声波，空气传导扬声器独立于骨传导扬声器。声学输出设备可以进一步包括至少一个壳体，被配置为容纳骨传导扬声器和空气传导扬声器。

Description

声学输出设备
相关申请的交叉引用
本申请要求于2020年3月31日提交的编号为202010247338.2的中国专利申请的优先权，其内容通过引用并入本文。
技术领域
本说明书总体上涉及一种声学输出设备，更具体地，涉及一种使用骨传导和气导两者来向用户提供音频信号的声学输出设备。
背景技术
如今，可穿戴的声学输出设备(例如，耳机)正在出现，变得越来越受欢迎。开放的双耳声学输出设备(例如，骨传导扬声器)是一种便携式音频设备，可促进向用户进行声音传导。但是，骨传导扬声器在中低频范围内的性能较差，并带来了强烈的振动，从而影响了用户体验，尤其是用户的舒适性。因此，希望开发一种声学输出设备，该设备在中低频范围内增强用户的音频体验。
发明内容
在本说明书的一个方面，提供了一种声学输出设备。声学输出设备可以包括骨传导扬声器，被配置为产生骨传导声波。空气传导扬声器，被配置为产生空气传导声波，所述空气传导扬声器独立于所述骨传导扬声器；以及至少一个壳体，被配置为容纳所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器。
在一些实施例中，所述骨传导扬声器包括振动组件，所述振动组件包括磁路系统，被配置为产生磁场；振动板，连接至所述至少一个壳体；以及一个或以上线圈连接到所述振动板，其中，所述一个或以上线圈在所述磁场中振动，并驱动所述振动板振动以产生所述骨传导声波。
在一些实施例中，所述空气传导扬声器包括驱动器和振膜，其中，所述驱动器驱动所述振膜振动以产生所述空气传导声波。
在一些实施例中，所述空气传导扬声器设置于所述骨传导扬声器旁边。
在一些实施例中，所述至少一个壳体包括第一壳体和第二壳体，所述骨传导扬声器被容纳在所述第一壳体，所述空气传导扬声器被容纳在所述第二壳体。
在一些实施例中，所述骨传导扬声器的振动方向是为第一方向，所述空气传导扬声器的膜片的中心振动方向是为第二方向，所述第一方向与平行于所述第二方向。
在一些实施例中，所述空气传导扬声器到听音位置的距离小于所述骨传导扬声器到所述听音位置的距离。
在一些实施例中，所述第二壳体包括朝向听音位置的声孔。
在一些实施例中，所述空气传导扬声器和所述骨传导扬声器堆叠设置。
在一些实施例中，所述骨传导扬声器的振动方向和所述空气传导扬声器的膜片的中心振动方向是相同的方向。
在一些实施例中，所述至少一个壳体包括第三壳体，所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器被容纳在所述第三壳体中。
在一些实施例中，所述第三壳体包括用于向外传递所述骨传导声波的壳体壁。
在一些实施例中，所述第三壳体包括朝向听音位置的声孔。
在一些实施例中，所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器为相对垂直设置。
在一些实施例中，所述骨传导扬声器的振动方向是第三方向，所述空气传导扬声器的膜片的中心振动方向是第四方向，所述第三方向基本上垂直于所述第四方向。
在一些实施例中，所述至少一个壳体包括第四壳体，所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器被容纳在所述第四壳体中。
在一些实施例中，所述骨传导声波包括中高频，所述空气传导声波包括中低频。
在一些实施例中，所述骨传导声波包括中低频，所述空气传导声波包括中高频。
在一些实施例中，所述空气传导声波包括中低频，所述骨传导声波包括比所述空气传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
在一些实施例中，所述骨传导声波包括中低频，所述空气传导声波包括比所述骨传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
在一些实施例中，所述空气传导声波包括中高频，所述骨传导声波包括比所述空气传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
在一些实施例中，所述骨传导声波包括中高频，所述空气传导声波包括比所述骨传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
本说明书的一部分附加特性可以在以下描述中进行说明。通过对以下描述和相应附图的研究或者对实施例的生产或操作的了解，本说明书的一部分附加特性对于本领域技术人员是明显的。本说明书的特征可以通过对以下描述的具体实施例的各个方面的方法、手段和组合的实践或使用得以实现和达到。
附图说明
本说明书将通过示例性实施例进行进一步描述。这些示例性实施例将通过附图进行详细描述。附图未按比例绘制。这些实施例是非限制性的示例性实施例，在这些实施例中，各图中相同的编号表示相似的结构，其中：
图1是根据本说明书的一些实施例示出的示例性声学系统的示意图；
图2A和2B是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图3A是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图3B是根据本说明书的一些实施例的另一示例性声学输出设备的示意图；
图4是根据本说明书的一些实施例的谐振系统的示意图；
图5A是根据本说明书的一些实施例的示例性骨传导扬声器的示意图；
图5B是根据本说明书的一些实施例的示例性空气传导扬声器的示意图；
图6是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图7是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图8是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图9和图10是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备600的泄漏频率响应曲线的示意图；
图11是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图12是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图13和图14是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备1100的泄漏频率响应曲线的示意图；
图15是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图；
图16是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备1500的泄漏频率响应曲线的示意图；
图17-21是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备的频率响应特性曲线示意图；以及
图22是根据本说明书的一些实施例的骨传导扬声器的振动位移-频谱的示意图。
具体实施方式
以下描述是为了使本领域的普通技术人员能够实施和利用本说明书，并且该描述是在特定的应用场景及其要求的环境下提供的。对于本领域的普通技术人员来讲，显然可以对所披露的实施例作出各种改变，并且在不偏离本说明书的原则和范围的情况下，本说明书中所定义的普遍原则可以适用于其他实施例和应用场景。因此，本说明书并不限于所描述的实施例，而应该被给予与权利要求一致的最广泛的范围。
本说明书中所使用的术语仅出于描述特定示例实施例的目的，而非限制性的。如本说明书使用的单数形式“一”、“一个”及“该”同样可以包括复数形式，除非上下文明确提示例外情形。可以进一步理解，术语“包括”、“包括”、和/或“包括”、“包括”、“包括”、和/或“包括”，当在本说明书中使用时，指定所述特征、整数、操作、元素和/或组件的存在，但不排除存在或添加一个或以上其他特征、整数、操作、元素、组件和/或它们的组合。
应当理解，术语“系统”、“发动机”、“单位、”单位、“模块、”和/或“块”是用于区分不同级别的不同组件、元素、零件、部分或组装的方法。然而，如果可以达到相同的目的，这些术语也可以被其他表达替换。
通常，这里使用的词语“模块”、“单元”或“块”是指体现在硬件或固件中的逻辑，或者是软件指令的集合。本文所述的模块、单元或块可以被实现为软件和/或硬件，并且可以存储在任何类型的非暂时性计算机可读介质或其他存储设备中。在一些实施例中，可以编译软件模块/单元/块并将其链接到可执行程序中。应当理解，软件模块可以从其他模块/单元/块或从它们自身调用，和/或可以响应检测到的事件或中断来调用。被配置为在处理设备(例如，如图2所示的处理器220)上执行的软件模块/单元/块可以被提供在计算机可读介质上，例如光盘、数字视频光盘、闪存驱动器、磁盘或任何其他有形介质，或作为数字下载(并且可以以压缩或可安装格式存储，在执行前需要安装、解压或解密)。此类软件代码可以部分或全部存储在执行设备的存储设备上，用于通过处理设备执行。软件指令可以被嵌入在固件中，例如EPROM。还应当理解，硬件模块/单元/块可以包括在连接的逻辑组件中，例如门和触发器，和/或可以包括可编程单元，例如可编程门阵列或处理器。本文所述的模块/单元/块或处理设备功能可以被实现为软件模块/单元/块，但可以用硬件或固件表示。通常，这里描述的模块/单元/块指的是逻辑模块/单元/块，其可以与其他模块/单元/块组合或者分成子模块/子单元/子块，尽管它们是物理组织或存储器件。该描述可适用于系统、引擎或其一部分。
可以理解的是，除非上下文另有明确说明，当单元、引擎、模块或块被称为在另一单元、引擎、模块或块“上”、“连接”或“耦合至”另一单元、引擎、模块或块时，其可以直接在其它单元、引擎、模块或块上，与其连接或耦合或与之通信，或者可能存在中间单元、引擎、模块或块。在本说明书中，术语“和/或”可包括任何一个或以上相关所列条目或其组合。
为了更清楚地说明本说明书的实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本说明书的一些示例或实施例。对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图将本说明书应用于其它类似情景。除非从语言环境中显而易见或另做说明，图中相同标号代表相同结构和操作。
下面结合附图对本说明书实施例的技术方案进行说明。显然，所描述的实施例不是穷举性的，也不是限制性的。基于本说明书中提出的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的情况下获得的其他实施例，均在本说明书的范围内。
本说明书的一个方面涉及一种声学输出设备。声学输出设备可以包括骨传导扬声器(也被称为振动扬声器)，空气传导扬声器，以及至少一个壳体被配置容纳骨传导扬声器和空气传导扬声器。空气传导扬声器独立于骨传导扬声器。可以提供骨传导扬声器和空气传导扬声器的各种空间设置和/或频率分布，以增强声学输出设备的用户在低频下的音频体验，并减少声学输出设备的声音泄漏。
图1是根据本说明书的一些实施例示出的示例性声学系统的示意图。声学系统100可以包括多媒体平台110、网络120、声学输出设备130、终端设备140和存储设备150。
多媒体平台110可以与声学系统100的一个或以上组件或外部数据源(例如，云数据中心)通信。在一些实施例中，多媒体平台110可以为声学输出设备130和/或用户终端140提供数据或信号(例如，一段音乐的音频数据)。在一些实施例中，多媒体平台110可以促进声学输出设备130和/或用户终端140的数据/信号处理。在一些实施例中，可以在单个服务器或服务器组上实现多媒体平台110。服务器组可以是通过访问点连接到网络120的集中式服务器组，也可以是分别通过一个或以上访问点连接到网络120的分布式服务器组。在一些实施例中，多媒体平台110可以本地连接到网络120，也可以与网络120远程连接。例如，多媒体平台110可以通过网络120访问声学输出设备130、用户终端140和/或存储设备150中存储的信息和/或数据。又例如，存储设备150可以用作多媒体平台110的后端数据存储。在一些实施例中，可以在云平台上实现多媒体平台110。仅作为示例，该云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布云、内部云、多层云等或其任意组合。
在一些实施例中，多媒体平台110可以包括处理设备112。处理设备112可以执行多媒体平台110的主要功能。例如，处理设备112可以从存储设备150中检索音频数据，并将检索到的音频数据传输到声学输出设备130和/或用户终端140以产生声音。又例如，处理设备112可以为声学输出设备130处理信号(例如，产生骨传导控制信号)。
在一些实施例中，处理设备112可以包括一个或以上处理单元(例如，单核处理设备或多核处理设备)。仅作为示例，处理设备112可以包括中央处理单元(CPU)、专用集成电路(ASIC)、专用指令集处理器(ASIP)、图形处理单元(GPU)、物理处理单元(PPU)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、微控制器单元、精简指令集计算机(RISC)、微处理器等或它们的任何组合。
网络120可以促进信息和/或数据的交换。在一些实施例中，声学系统100中的一个或以上组件(例如，多媒体平台110、声学输出设备130、用户终端140、存储设备150)可以通过网络120，将信息和/或数据发送到声学系统100中的其他组件。在一些实施例中，网络120可以是任何类型的有线或无线网络，也可以是其组合。仅作为示例，网络120可以包括电缆网络、有线网络、光纤网络、电信网络、内联网、互联网、局域网(LAN)、广域网(WAN)、无线局域网(WLAN)、城域网(MAN)、广域网(WAN)、公共电话交换网(PSTN)、蓝牙网络、ZigBee网络、近场通信(NFC)网络等，或其任意组合。在一些实施例中，网络120可以包括一个或以上网络接入点。例如，网络120可以包括有线或无线网络接入点，例如基站和/或互联网交换点，通过它们，声学系统100的一个或以上组件可以连接到网络120来交换数据和/或信息。
声学输出设备130可以向用户输出声音并与用户交互。在一个方面，声学输出设备130可以为用户提供至少音频内容，例如歌曲、诗歌、新闻广播、天气广播、音频课程等。在另一个方面，用户可以提供对声学输出设备130的反馈，例如，按键、屏幕触摸、身体动作、语音、手势、思想等。在一些实施例中，声学输出设备130可以是可穿戴设备。除非另有说明，否则本文所使用的可穿戴设备可以包括耳机和其他各种类型的个人设备，例如头戴式、肩戴式或体戴式设备。可穿戴设备可以在接触或不接触用户的情况下向用户呈现至少音频内容。在一些实施例中，可穿戴设备可以包括智能耳机、智能眼镜、头戴式显示器(HMD)、智能手镯、智能鞋具、智能眼镜、智能头盔、智能手表、智能服装、智能背包、智能配件、虚拟现实头盔、虚拟现实眼镜、虚拟现实贴片、增强现实头盔、增强现实眼镜、增强现实贴片等，或它们的任何组合。仅作为示例，可穿戴设备可以像GoogleGlassTM、OculusRiftTM、HololensTM、GearVRTM，等。
声学输出设备130可以通过网络120与用户终端140通信。在一些实施例中，各种类型的数据和/或信息，包括例如运动参数(例如，地理位置、移动方向、移动速度、加速度等)、语音参数(语音的音量、语音的内容等)、手势(例如，握手、摇头等)、用户的思想等，可以被声学输出设备130接收。在一些实施例中，声学输出设备130可以进一步将接收到的数据和/或信息传输到多媒体平台110或用户终端140。
在一些实施例中，用户终端140可以定制，例如，通过安装在其中的应用程序来与声学输出设备130进行通信和/或实现数据/信号处理。用户终端140可以包括移动设备130-1、平板电脑130-2、膝上型电脑130-3、车辆中的内置设备130-4等，或它们的任何组合。在一些实施例中，移动设备130-1可以包括智能家居设备、智能移动设备或类似设备或任何组合。在一些实施例中，智能家居设备可以包括智能照明设备、智能电器控制设备、智能监控设备、智能电视、智能摄像机、对讲机等，或其任意组合。在一些实施例中，智能移动设备可以包括智能电话、个人数字助理(PDA)、游戏设备、导航设备、销售点(POS)等，或其任意组合。在一些实施例中，车辆中的内置设备130-4可以包括内置计算机、车载内置电视、内置平板电脑等。在一些实施例中，用户终端140可以包括信号发射器和信号接收器，被配置为与定位设备(图中未显示)通信，用于定位用户和/或用户终端140的位置。在一些实施例中，多媒体平台110或存储设备150可以被集成到用户终端140中。在这种情况下，上述多媒体平台110可以实现的功能可以类似地由用户终端140实现。
存储设备150可以存储数据和/或指令。在一些实施例中，存储设备150可以存储从多媒体平台110、声学输出设备130和/或用户终端140获得的数据。在一些实施例中，存储设备150可以存储多媒体平台110、声学输出设备130和/或用户终端140可以实现各种功能的数据和/或指令。在一些实施例中，存储设备150可包括大容量存储器、可移动存储器、易失性读写内存、只读内存(ROM)等或其任意组合。示例性大容量存储器可以包括磁盘、光盘、固态驱动器等。示例性可移动存储器可以包括闪存驱动器、软盘、光盘、内存卡、压缩盘、磁带等。示例性易失性读写内存可以包括随机存取内存(RAM)。示例性RAM可包括动态随机存取内存(DRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取内存(DDRSDRAM)、静态随机存取内存(SRAM)、晶闸管随机存取内存(T-RAM)和零电容随机存取内存(Z-RAM)等。示例性ROM可以包括掩模ROM(MROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、光盘ROM(CD-ROM)和数字多功能磁盘ROM等。在一些实施例中，所述存储设备150可以在云平台上实现。仅作为示例，该云平台可以包括私有云、公共云、混合云、社区云、分布云、内部云、多层云等或其任意组合。在一些实施例中，声学系统100中的一个或以上组件可以通过网络120访问存储设备150中存储的数据或指令。在一些实施例中，存储设备150可以直接连接到多媒体平台110作为后端存储。
在一些实施例中，多媒体平台110、终端设备140和/或存储设备150可以被集成到声学输出设备130上。具体而言，随着技术进步和声音输出设备130的处理能力的提高，所有处理都可以由声学输出设备130执行。例如，声音输出设备130可以是智能耳机、MP3播放器、听力器等，具有高度集成的电子组件，例如，中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)等，因此具有强大的处理能力。
图2A和2B是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。图2A示出了声学输出设备130的斜视图。图2B示出了声学输出设备130的分解图。可以结合图2A和2B来描述声学输出设备130。
在一些实施例中，声学输出设备130可以包括耳挂10、耳机芯壳体20、电路壳体30、后挂钩40、耳机芯50、控制电路60、电池70。耳机芯壳体20和电路壳体30可以分别设置在耳挂10的两端，并且后挂钩40可以进一步设置在电路壳体30远离耳挂10的一端。耳机芯壳体20可以用于容纳不同的耳机芯50。电路壳体30可以用于容纳控制电路60和电池70。后挂钩40的两端可以分别与相应的电路壳体30连接。耳挂10可以是指当用户佩戴声学输出设备130时，被配置为将声学输出设备130挂在用户耳朵上，并将耳机芯壳体20和耳机芯50固定在相对于用户耳朵的预定位置处的结构。
在一些实施例中，耳挂10可以包括弹性金属线。弹性金属线可以被配置为将耳挂10保持与用户耳朵相匹配的形状，并具有一定的弹性，因此，当用户在佩戴声学输出设备130时，根据用户的耳朵形状和头部形状可以发生一定的弹性形变，从而适应不同耳朵形状和头部形状的使用者。在一些实施例中，弹性金属线可以由具有良好变形恢复能力的记忆合金制成。即使耳钩10由于外力而变形，它也可能在去除外力时恢复到原始形状，从而延长声学输出设备130的寿命。在一些实施例中，弹性线也可以由非记忆合金制成。可以在弹性金属线中设置引线，以建立耳机芯50与控制电路60、电池70等其他部件之间的电连接，以方便耳机芯50的供电和数据传输。在一些实施例中，耳挂10可以进一步包括保护套16和与保护套16一体成型的壳体保护件17。
在一些实施例中，耳机芯壳体20可以被配置为容纳耳机芯50。耳机芯50可以包括一个或以上扬声器。一个或以上扬声器可以包括骨传导扬声器、空气传导扬声器等。骨传导扬声器可以被配置为输出通过固体介质(例如，骨骼)传导的声波。例如，骨传导扬声器可以通过与用户直接接触，将电信号转换为用户的颅骨中的振动。空气传导扬声器可以被配置为输出通过空气传导的声波例如，空气传导扬声器可以将另一个电信号转换为用户耳朵可检测到的空气振动。耳机芯50和耳机芯壳体20的数量可以为两个，可以分别对应于用户的左和右耳。有关耳机芯50的详细信息可以在本说明书的其他地方找到，例如图3-15。
在一些实施例中，耳挂10和耳机芯壳体20可以单独模制，并进一步组装，而不是直接将两者模制在一起。
在一些实施例中，耳机芯壳体20可以提供接触表面21。接触表面21可能与用户的皮肤接触。在声学输出设备130的操作期间，由耳机芯50的一个或以上骨传导扬声器产生的骨传导声波，可以通过接触表面被传送到耳机芯壳体20外部(例如，到用户的耳膜)。在一些实施例中，接触表面21的材料和厚度可以影响骨传导声波向用户的传播，从而影响声音质量。例如，如果接触表面21的材料相对较软，则在低频范围内骨传导声波的传播可能比在高频范围内的骨传导声波的传播更好。相反，如果接触表面21的材料相对较硬，则高频范围内骨传导声波的传播可能比低频范围内骨传导声波的传播更好。
图3A是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。如图3A所示，声学输出设备300可以包括信号处理模块310和输出模块320。信号处理模块310可以从信号源接收电信号，并处理电信号。在一些实施例中，电信号可能是模拟信号或数字信号。例如，电信号可以是从多媒体平台110、终端设备140、存储设备150等获得的数字信号。
信号处理模块310可以处理电信号。例如，信号处理模块310可以通过执行各种信号处理操作(例如采样、数字化、压缩、频率分配、频率调制、编码或类似或组合)来处理电信号。信号处理模块310可以根据处理后的电信号进一步产生控制信号。
输出模块320可以产生和输出骨传导声波(也被称为骨传导声音)和/或空气传导声波(也被称为空气传导声音)。输出模块320可以从信号处理模块310接收控制信号，并基于控制信号产生骨传导声波和/或空气传导声波。如本文所述，骨传导声波指的是通过固体介质(例如，骨骼)以机械振动的形式传导的声波。空气传导声波指的是通过空气以机械振动的形式传导的声波。
出于说明目的，输出模块320可以包括骨传导扬声器(也被称为振动扬声器)321和空气传导扬声器322。骨传导扬声器321和空气传导扬声器322可以电耦合到信号处理模块310。骨传导扬声器321可以根据信号处理模块310产生的控制信号，在特定频率范围内(例如，低频范围、中频范围、高频范围、高频范围、中低频范围、中高频范围)产生骨传导声波。空气传导扬声器322可以根据信号处理模块310产生的控制信号产生与骨传导扬声器321相同或不同频率范围的气导声波。在一些实施例中，骨传导扬声器321和空气传导扬声器322可以是两个独立的功能设备，或单个设备的两个独立组件。如本文所述，第一设备独立于第二设备，表示第一/第二设备的操作不是由第二/第一设备的操作引起的，或者换句话说，第一/第二设备的操作不是第二/第一设备操作的结果。以骨传导扬声器和空气传导扬声器为示例，空气传导扬声器独立于骨传导扬声器，因为两个扬声器中的每一个都通过电信号独立驱动以产生声波。
可以根据实际需求确定不同的频率范围。例如，低频范围(也被称为低频)可以指频率范围从20Hz到150Hz，中频范围(也被称为中频率)可以指频率范围从150Hz至5kHz，高频范围(也被称为高频)可以指频率范围从5kHz到20kHz，中低频率范围(也被称为中低频)可以指频率范围从150Hz到500Hz，中高频范围(也被称为中高频)可以指频率范围从500Hz到5kHz。又例如，低频范围可以指频率范围从20Hz到300Hz，中频范围可以指频率范围从300Hz到3kHz，高频范围可以指频率范围从3kHz到20kHz，中低频率范围可以指频率范围从100Hz到1000Hz，中高频率范围可以指频率范围从1000Hz到10kHz。应该注意的是，频率范围的值仅用于说明目的，而不是限制。上述频率范围的定义可以根据不同的应用程序场景和不同的分类标准而有所不同。例如，在其他一些应用场景中，低频范围可以指频率范围从20Hz到80Hz，中频范围可以指频率范围从160Hz到1280Hz，高频范围可以指频率范围从2560Hz到20kHz，中低频率范围可以指频率范围80Hz-160Hz，中高频率范围可以指频率范围1280Hz-2560Hz。可选地，不同的频率范围可以有或没有重叠的频率。
图3B是根据本说明书的一些实施例的另一示例性声学输出设备的示意图。在一些实施例中，如图3B所示的声学输出设备305可以与如图3A所示的声学输出设备300相似或相同，但声学输出设备305可以进一步包括骨传导信号处理电路316和空气传导信号处理电路317。骨传导信号处理电路316可以被配置为处理骨传导信号。空气传导信号处理电路317可以被配置为处理空气传导信号。在一些实施例中，电信号可以包括骨传导信号和空气传导信号。如本文所述，骨传导信号是指与骨传导声波相关的电信号和/或对骨传导声波的产生和输出有影响的电信号。空气传导信号是指与空气传导声波相关的电信号和/或对空气传导声波的产生和输出有影响的电信号。在一些实施例中，骨传导信号处理电路316可以从信号源接收骨传导信号，处理骨传导信号，并产生相应的骨传导控制信号。骨传导控制信号是指控制骨传导声波的产生和输出的信号。类似地，空气传导信号处理电路317可以从信号源接收空气传导信号，处理空气传导信号，并产生相应的空气传导控制信号。空气传导控制信号是指控制空气传导声波的产生和输出的信号。
输出模块325还可以包括骨传导扬声器326和空气传导扬声器327。骨传导扬声器326和空气传导扬声器327可以分别与图3A中输出模块320的骨传导扬声器321和空气传导扬声器322相同或相似，此处不再重复。骨传导扬声器326可以被电耦合至骨传导信号处理电路316。骨传导扬声器326可以根据骨传导信号处理电路316产生的骨传导控制信号，在特定频率范围内产生和输出骨传导声波。空气传导扬声器327可以被电耦合至空气传导信号处理电路317。骨传导扬声器327可以根据空气传导信号处理电路317产生的空气传导控制信号，产生和输出与骨传导扬声器326相同或不同的频率范围内的空气传导声波。
在一些实施例中，骨传导信号处理电路316可以与骨传导扬声器326被集成或被布置在同一壳体中。类似地，空气传导信号处理电路317可以与空气传导扬声器327被集成或被布置在同一壳体中。
结合图3A和图3B，为了调整骨传导声波和/或空气传导声波的输出特性(例如，频率、相位、振幅等)，骨传导控制信号和/或空气传导控制信号可以在信号处理模块310或315中被进一步处理，从而使骨传导声波和/或空气传导声波可以具有不同的输出特性。例如，骨传导控制信号和/或空气传导控制信号可以包括特定频率。在一些替代实施例中，可以修改或优化输出模块320或325中至少一个组件中的每个组件的结构和/或至少一个组件的设置，使得骨传导声波和/或空气传导声波的输出特性(例如，频率)可以被调整。
在一些实施例中，可以提供一个或以上过滤器或过滤器组来处理信号处理模块310或315中的骨传导控制信号和/或空气传导控制信号，以调整骨传导声波和/或空气传导声波的输出特性(例如，频率)。示例性过滤器或过滤器组可以包括但不限于模拟过滤器、数字过滤器、无源过滤器、有源过滤器等，或其组合。
在一些实施例中，时域处理方法可以被提供，以丰富输出模块320或325输出的声音的声学效果。示例性时域处理方法可以包括动态范围控制(DRC)、时间延迟和混响等。
在一些实施例中，声学输出设备300或305还可以包括主动泄漏减少模块。在一些实施例中，主动泄漏减少模块可以直接输出声波而无需来自参考(例如，麦克风)的反馈，以叠加和消除声学输出设备300或350的泄漏声波(即，声音泄漏)。从主动泄漏减少模块输出的声波相对于泄漏的声波可以具有相同的幅度、相同的频率和反相。在一些替代实施例中，主动泄漏减少模块可以根据参考的反馈输出声波。例如，可以将麦克风放置在声学输出设备300或350的声场中，以获取声场的信息(例如，位置、频率、相位、振幅等)，并向主动泄漏减少模块提供实时反馈，以动态调整输出声波以减少或消除声学输出设备300或350的声音泄漏。在一些实施例中，主动泄漏减少模块可以被合并到输出模块320或325中。
在一些实施例中，声学输出设备300或305可以进一步包括波束形成模块。波束形成模块可以被配置为形成骨传导声波和/或空气传导声波的特定声束。在一些实施例中，波束形成模块可以通过控制从输出模块320(例如，骨传导扬声器321和空气传导扬声器322)或输出模块325(例如，骨传导扬声器326和空气传导扬声器327)传播的骨传导声波和/或空气传导声波的幅度和/或相位来形成特定声束。声束例如可以是具有一定角度的扇形声束。声束可以沿特定方向传播，以达到人耳附近的最大声压水平。同时，声场中其他位置的声压水平可能相对较小，从而减少了声学输出设备300或350的声音泄漏。在一些实施例中，声学输出设备300或350可以使用3D声场重建技术或局部声场控制技术产生更理想的三维声场，以便用户可以在声场中获得更好的沉浸式体验。在一些实施例中，波束形成模块也可以被合并到输出模块320或325中。
图4是根据本说明书的一些实施例的谐振系统的示意图。在一些实施例中，声学输出设备130的一个或以上组件的结构和/或设置对声学输出设备130输出的声学声音的特性的影响可以使用谐振系统400进行建模。在一些实施例中，谐振系统400可以结合质量弹簧阻尼系统被描述。在一些实施例中，谐振系统400可以结合至少两个并联或串联连接的质量弹簧阻尼系统被描述。谐振系统400的运动可以在公式(1)中表达：
Figure BDA0003780193230000161
其中M表示谐振系统400的质量，R表示谐振系统400的阻尼，k表示谐振系统400的弹性系数，F表示驱动力，x表示谐振系统400的位移。
在一些实施例中，可以通过求解公式(1)获得谐振系统400的谐振频率。谐振系统400的谐振频率可根据公式(2)获得：
Figure BDA0003780193230000162
f0表示谐振系统400的谐振频率。
在一些实施例中，频率带宽可以根据半功率点确定。谐振系统400的质量因子Q可以根据公式(3)确定：
Figure BDA0003780193230000163
在至少两个谐振系统的情况下，至少两个谐振系统中的每一个的振动特性(例如，振幅-频率响应，相位-频率响应，瞬态响应等)可以相同或不同。例如，至少两个谐振系统中的每一个可以由相同的驱动力或不同的驱动力驱动。
在一些实施例中，骨传导扬声器321、空气传导扬声器322、骨传导扬声器326或空气传导扬声器327可以是单个谐振系统或至少两个谐振系统的组合。在一些实施例中，输出模块320或325还可以包括至少两个骨传导扬声器和/或至少两个空气传导扬声器。
对于骨传导声波，可以通过更改上述示例的参数(例如，质量、阻尼等)来调整骨传导声波的频率和带宽。例如，可以通过增加质量来调整谐振频率，从而降低弹性系数(例如，使用带有较低弹性系数的弹簧，使用具有较低杨氏模量的材料作为振动传递结构，减少振动传递结构的厚度等)。在这种情况下，谐振系统400(例如，骨传导扬声器)可以在中低频范围内输出振动。又例如，可以通过减小谐振系统400的质量、增加谐振系统400的弹性系数来将谐振频率调整到中高频带(使用具有较高弹性系数的弹簧、使用具有较高杨氏模量的材料作为振动传递结构、增加振动传递结构的厚度等、在振动传递结构上设置加强筋或其他加强结构等)。在这种情况下，谐振系统400可以在中高频范围内输出振动。再例如，通过改变质量因子Q来调整谐振系统400的振动输出的带宽。再例如，可以提供包括至少两个谐振系统的复合谐振系统。每个谐振系统的谐振频率和质量因子Q可以单独调整。复合谐振系统的中心频率和带宽可以通过连接串联或并联的至少两个谐振系统来调整。
对于空气传导声波，空气传导声波的频率和带宽可以通过改变上述示例的参数(例如，质量、阻尼等)类似地进行调整。在一些实施例中，一个或以上声学结构可以被提供来调整空气传导声波的频率。一个或以上声学结构可以包括，例如，声腔、声管、声孔、泄压孔、调音网、调音棉、被动膜片等或其组合。例如，系统400的弹性系数可以通过改变声腔的体积来被调节。如果声腔的体积扩大，则系统的弹性系数可以变小。如果声腔的体积减少，则系统的弹性系数可以变大。在一些实施例中，可以通过设置声管或声孔来调整系统400的质量和阻尼。声管或声孔越长，横截面越小，质量越大，阻尼越小。相反，声管或声孔越短，横截面越大，质量越小，阻尼越大。在一些实施例中，可以通过在空气传导声波传播的路径上设置声阻材料(例如，调音孔、调音网、调音棉等)来调整系统400的阻尼。在一些实施例中，可以通过设置被动振膜来增强低频范围内的空气传导声波。在一些实施例中，可以通过设置一个或以上声管和/或反相孔，来调整空气传导声波的相位、振幅和/或频率范围。在其他一些实施例中，可以提供一系列的空气传导扬声器。可以调整每个空气传导扬声器的振幅、频率范围和相位，以形成具有特定空间分布的声场。
在一些实施例中，骨传导声波和/或空气传导声波的输出特性也可以由用户调整(例如，通过设置控制信号的振幅、频率和/或相位)。在一些实施例中，骨传导声波和/或空气传导声波的输出特性也可以通过谐振系统400的参数以及用户设置的控制信号来调整。
图5A是根据本说明书的一些实施例的示例性骨传导扬声器的示意图。骨传导扬声器500可以包括振动组件510。振动组件510可以包括或被容纳在壳体520中。振动组件510可以与信号处理模块310或315电连接，以接收骨传导控制信号，并根据骨传导控制信号产生骨传导声波。例如，振动组件510可以是或包括将电信号(例如，骨传导控制信号)转换为机械振动信号的任何元件(例如，振动电机，电磁振动设备等)。示例性信号转换方式可以包括但不限于电磁式(例如，动圈式、动铁式、磁致伸缩式)、压电式、静电式等。振动组件510的内部结构可以是单个谐振系统或复合谐振系统。在一些实施例中，振动组件510可以根据骨传导控制信号产生机械振动。机械振动可以产生骨传导声波。
如图5A所示，振动组件510可以包括磁路系统511、振动板512和一个或以上线圈513。磁路系统511可以被配置为产生磁场。在一些实施例中，磁路系统511可以包括磁性间隙。磁路系统511可以在磁性间隙中产生磁场。振动板512可以与用户的皮肤(例如，用户头部的皮肤)接触，并在用户佩戴声学输出设备300或305时将骨传导声波传递到用户的耳蜗中。振动板512也可以被称为壳体520的底壁。如本说明书中所用的，组件的“底部”或“上部”部分是相对于用户的皮肤来描述的。例如，在壳体520中，最靠近用户皮肤的壁(例如，附着在皮肤上的壁)被称为顶壁或前壁，而最远离用户皮肤的壁(例如，与顶壁相对的壁)被称为底壁或后壁。一个或以上线圈513可以机械连接到振动板512。在一些实施例中，一个或以上线圈513也可以电连接到信号处理模块310或315。在一些实施例中，一个或以上线圈513可以被置于磁性间隙中。当电流被引入一个或以上线圈513中时，一个或以上线圈513可以在磁场中振动，并驱动振动板512振动以产生骨传导声波。
图5B是根据本说明书的一些实施例的示例性空气传导扬声器的示意图。在一些实施例中，空气传导扬声器550可以是通用扬声器，它会产生通过空气传播的声波。在一些实施例中，空气传导扬声器550可以是专门设计的扬声器，其被定制为符合某些要求(例如，对输出特性的要求)。在一些实施例中，空气传导扬声器550可以包括膜片551和驱动器552。膜片551可以是由对可变磁场敏感的材料制成的薄膜。膜片551的示例性材料可以包括聚芳酯(PAR)、热塑性弹性体(TPE)、聚四氟乙烯(PTFE)等。驱动器552可以是动铁驱动器、动圈驱动器等或它们的组合。在一些实施例中，驱动器552可以从信号处理模块310或315(例如，空气传导信号处理电路317)获得空气传导控制信号，并根据空气传导控制信号驱动膜片551振动，从而以产生空气传导声波。
在一些实施例中，包括膜片551和驱动器552的空气传导扬声器550可被容纳在壳体560中。在一些实施例中，膜片551可以具有大尺寸，使得壳体560的腔体可以被膜片551分成包括前部561和后部562的两部分。前部561指的是膜片521前侧的部分(例如，如图5B所示的下部)，可以被称为“前腔体”。后部562指的是膜片521后侧的部分(例如，如图5b所示的上部)，可以被称为“后腔体”。
在一些实施例中，至少一个声孔(例如，声孔570)可以被设置在壳体560的前腔体的壁上。声孔可以是通孔。在壳体560的前腔体中产生的空气传导声波可以通过至少一个声孔传播到壳体560之外。在一些实施例中，当用户佩戴声学输出设备300或305时，声孔可以面向用户的外耳道。
在一些实施例中，声管(未显示)可以被耦合到声孔。在一些实施例中，通过声孔的空气传导声波可以进入声管，并通过声管沿特定方向传播。这样，声管可以改变空气传导声波传播的方向。
在一些实施例中，泄压孔(未显示)可以被设置在壳体560的后腔体的壁上。泄压孔可以是通孔，促进壳体560的后腔体和外部之间的压力平衡。此外，泄压孔可以有助于调整空气传导扬声器550在低频下的频率响应。
在一些实施例中，空气传导声波可以通过泄压孔转移到外部，从而产生声音泄漏。在一些实施例中，专门设计的泄压孔可以减少或抑制声音泄漏。例如，泄压孔可以具有更大的尺寸，使得壳体560的后腔体的谐振峰(亥姆霍兹谐振)可以对应更高的频率。这样，可以抑制从泄压孔中传播的中低频的声音泄漏。进一步地，泄压孔的尺寸越大，声阻抗可以越小，泄压孔处的声波的声压也可以越小，从而减少声音泄漏。
在一些进一步的实施例中，可以在泄压孔处提供调音网(未显示)以降低谐振峰的强度，从而减少壳体520的后腔体的频率响应并抑制声音泄漏。
在一些实施例中，骨传导声波的输出特性可以通过改变振动板512和/或壳体520的刚度(例如，振动板512和/或壳体520的通过尺寸、材料弹性模量、肋条和/或其他机械结构)来被调整。在一些实施例中，空气传导声波的输出特性可以通过改变膜片521的形状、弹性系数和阻尼来被调整。在一些实施例中，空气传导声波的输出特性还可以通过改变至少一个声孔和/或泄压孔的数量、位置、大小和/或形状来被调整。例如，声孔570可以被提供阻尼结构(例如，调音网)，以调整空气传导扬声器550的声学效果。
应该注意的是，以上示例的一个或以上附加的声学结构(例如，声孔、声管、泄压孔、和/或调音网)的数量、大小、形状(例如，横截面的形状)和/或位置，可以根据实际需求设置，并且在本说明书中可以不会受到限制。在一些实施例中，可以根据声学输出设备500的声音泄漏，来优化一个或以上附加声学结构的数量、大小、形状和/或位置。在一些实施例中，可以根据下面提供的泄漏频率响应曲线进行优化。此外，骨传导扬声器500和空气传导扬声器550和/或骨传导扬声器500和空气传导扬声器550中的一个或以上部件的空间布置在本说明书中可以不受限制。例如，骨传导扬声器500和空气传导扬声器550的空间布置(例如，空气传导扬声器550可以与骨传导扬声器500并排设置，空气传导扬声器550和骨传导扬声器500可以堆叠设置等)可以根据实际需要而有所不同，并且可以不受限制。又例如，驱动器552和/或膜片551在壳体560中的的位置、膜片551的方向(例如，前侧的方向)等可以根据实际需求而变化，并且可以不受限制。
本说明书中提供的声学输出设备可以结合骨传导扬声器(例如，骨传导扬声器500)和空气传导扬声器(例如，空气传导扬声器550)，为用户提供更好的声学效果和触觉感觉。在一些实施例中，通过声学输出设备输出的骨传导声波和空气传导声波可以包括不同频率的声波。
图6是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。如图6所示，声学输出设备600包括第一壳体610、第二壳体620、骨传导扬声器630和空气传导扬声器640。骨传导扬声器630可以与图5中的骨传导扬声器500相同或相似。骨传导扬声器630的结构可以简化为如图6所示。骨传导扬声器630可以被电耦合至骨传导信号处理电路316，并被配置为根据通过骨传导信号处理电路316产生的骨传导控制信号，产生骨传导声波。骨传导扬声器630可以位于第一壳体610的底壁的内侧。骨传导扬声器630产生的骨传导声波可以通过第一壳体610的底壁传递给用户。底壁可以与用户的皮肤(例如，用虚线650代表)接触。在一些实施例中，骨传导630的振动板可以机械连接到第一壳体610的底壁，或者第一壳体610的底壁可以是骨传导扬声器630的一部分，可以被视为骨传导扬声器630的振动板。在这种情况下，振动板可以沿垂直或基本垂直于用户的皮肤(虚线650)的方向振动。在一些替代实施例中，骨传导扬声器630可以位于第一壳体610的上壁，上壁与第一壳体610的底壁相对。如在本说明书中使用的，如果两个方向与0度(或180度)所形成的角度之间的差小于阈值度(例如，2度，5度、10度)。类似地，如果两个方向所形成的角度与90度之差小于阈值度(例如，2度、5度、10度)，则可以认为两个方向基本相互垂直。
空气传导扬声器640可以被耦合到空气传导信号处理电路317，并被配置为根据空气传导信号处理电路317产生的空气传导控制信号，产生空气传导声波。空气传导扬声器640可以设置于骨传导扬声器630旁边。具体地，骨传导扬声器630和空气传导扬声器640可以沿着参考平面(例如，用户的皮肤或第一壳体610的底壁所在的平面)设置。空气传导扬声器640可以位于骨传导扬声器630的一侧。
骨传导扬声器630可以位于第一壳体611的腔体611中。空气传导扬声器640可以位于第二壳体620的腔体621中。第一壳体611的腔体611和第二壳体620的腔体621可以不互相连接。第二壳体620也可以设置于第一壳体610旁边。在一些实施例中，第一壳体610和第二壳体620可以固定连接并相互连接。例如，第一壳体610和第二壳体620可以在它们之间共享相同的侧壁。在一些实施例中，第一壳体610和第二壳体620可以分开(例如，第一壳体610和第二壳体620之间存在距离)，并通过连接组件彼此连接。
空气传导扬声器640的膜片的前侧可以朝向任何方向。在一些实施例中，空气传导扬声器640的膜片的前侧可以相对于第二壳体620的底壁(即朝着图6中的虚线650)朝下。骨传导扬声器的振动方向630(即，从骨传导扬声器630传播出的骨传导声波的方向)可以垂直于或基本垂直于用户皮肤，并且空气传导扬声器640的膜片的中心振动方向也可以是垂直于或基本垂直于用户皮肤的方向。如本文所用，膜片的中心振动方向是指空气传导扬声器640的膜片中心的振动方向。骨传导扬声器630的振动方向可以与骨传导扬声器630的振动板的振动方向相同。在这种情况下，空气传导扬声器640的膜片的中心振动方向可以与骨传导扬声器630的振动方向平行。
在一些实施例中，至少一个声孔可以被设置在第二壳体620的壁上。至少一个声孔可以导致空气传导声波从腔体621中传播出去。例如，第一声孔622被设置在第二壳体620的上壁。第二声孔623可以被设置在第二壳体620的侧壁。在一些实施例中，第二声孔623可以在垂直于第二壳体620的底壁的垂直方向上，位于空气传导扬声器640的前表面(例如，空气传导扬声器640的膜片)下方。
当用户佩戴声学输出设备600时，第一壳体610可以直接或间接地连接到用户的皮肤上。与用户皮肤接触的第一壳体610的底壁可以通过用户的皮肤和骨头将骨传导声波传递到用户的耳蜗。在一些实施例中，与骨传导扬声器630相比，空气传导扬声器640可以更接近听音位置(例如，用户耳朵的位置)。第二壳体620上的第二声孔623可以被设置朝向听音位置，以使空气传导声波可以直接传播到用户的耳朵，从而减少声音损失并增强用户听到的声音音量。
应当注意，至少一个声孔(例如，声孔622和623)可以被提供用于说明目的，而不是限制性的。在一些替代实施例中，声孔623可以不需要。第二壳体620的前腔体可以被省略。通过空气传导扬声器640的膜片产生的空气传导声波可以直接在第二壳体620外传播。在这种情况下，空气传导扬声器的膜片可以形成第二壳体620的壁(例如，底壁)。在一些实施例中，一个或以上附加的声学结构(例如，调音网、泄压孔、声管等)可以被提供。
骨传导扬声器630可以被电耦合到骨传导信号处理电路316。骨传导扬声器630可以根据骨传导信号处理电路316产生的骨传导控制信号，在特定频率范围内(例如，低频范围、中频范围、高频范围、中低频范围、中高频范围等)产生和输出骨传导声波。空气传导扬声器640可以被电耦合到空气传导信号处理电路317。空气传导扬声器640可以根据空气传导信号处理电路317产生的空气传导控制信号，产生和输出与骨传导扬声器630相同或不同频率范围的空气传导声波。
例如，骨传导声波可以包括中高频，空气传导声波可以包括中低频。中低频的空气传导声波可用作中高频的骨传导声波的补充。声学输出设备的总输出可以涵盖中低频和中高频。在这种情况下，可以提供更好的声音质量(尤其是在低频下)，并且可以避免骨传导扬声器在低频下的强烈振动。
又例如，骨传导声波可以包括中低频，空气传导声波可以包括中高频。在这种情况下，声学输出设备可以通过骨传导扬声器和/或空气传导扬声器向用户提供提示或警告，因为用户对中低频的骨传导声波和/或中高频的空气传导声波敏感。
再例如，空气传导声波可以包括中低频，而骨传导声波可以包括比空气传导声波更宽的频率范围(宽范围频率)的频率。中低频的输出可以增强，并且可以提高声音质量。关于骨传导声波和/或空气传导声波的频率分布的更多细节可以在本说明书的其他地方找到，例如图17-21。
应当注意的是，以上描述仅出于说明的目的而提供，并不旨在限制本说明书的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本说明书的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不脱离本说明书的范围。例如，骨传导扬声器630和空气传导扬声器640的相对位置，第一壳体610和/或第二壳体620的质量、形状和/或大小，一个或以上附加的声学结构等，可以根据各种需求进行修改和优化，在本说明书中不受限制。
图7是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。在一些实施例中，声学输出设备700可以与声学输出设备600相同或相似，除了空气传导扬声器740的膜片的前侧可以相对于第二壳体720的底部向上(即，朝向第二壳体720的上壁)。当用户佩戴声学输出设备700时，容纳骨传导扬声器730的第一壳体710的底壁可以与用户的皮肤(例如，由水平虚线750表示)接触。
在一些实施例中，声孔723可以被设置在第二壳体720的侧壁。声孔723可以被设置在空气传导扬声器740的前表面上方(例如，空气传导扬声器740的膜片的表面)在垂直于第二壳体720的底壁的方向上。此外，泄压孔(图7未显示)可以被设置在第二壳体720的侧壁上。泄压孔可以沿垂直于第二壳体720的底壁的方向设置在空气传导扬声器740的前表面下方。
图8是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。如图8所示，声学输出设备800可以包括壳体810、骨传导扬声器830和空气传导扬声器840。在一些实施例中，声学输出设备800可以与声学输出设备700相似，除了骨传导扬声器830和空气传导扬声器840可以分享相同的壳体810的相同腔体。骨传导扬声器830可以位于壳体810的底壁的内侧。骨传导扬声器830产生的骨传导声波可以通过壳体810的底壁传递给用户。壳体810的底壁可以与用户的皮肤(例如，用虚线850代表)接触。空气传导扬声器840可以设置于壳体810中的骨传导扬声器830旁边。
在一些实施例中，壳体810可以与空气传导扬声器840的前表面(例如，空气传导扬声器840的膜片表面)一起定义前腔体。空气传导扬声器840的前表面可以相对于壳体810的底壁向上，并向前腔体辐射空气传导声波。在一些实施例中，空气传导扬声器840可以被固定在壳体810的侧壁和突出到壳体810的腔体中的固定侧之间。例如，固定侧可以在垂直于壳体810的底壁的竖直方向上延伸。固定侧、壳体810的侧壁和空气传导扬声器840的膜片的组合可以形成空气传导扬声器840的前腔体。
在一些实施例中，壳体810可以至少提供一个声孔。例如，声孔822可以被设置在壳体810前腔体的侧壁上。在一些实施例中，声孔822可以朝向听音位置(例如，当用户佩戴声学输出设备800时，用户的耳朵)。声孔822可以在垂直于壳体810的底壁的垂直方向上，位于空气传导扬声器的前表面上方(例如，空气传导扬声器840的膜片表面)。在一些替代实施例中，空气传导扬声器840的前表面(例如，空气传导扬声器840的膜片表面)可以相对于壳体810的底部面向下。在这种情况下，声孔822的位置可以发生相应变化。在一些实施例中，壳体810还可以提供泄压孔812，用于平衡由壳体810定义的空气传导扬声器840的后腔体中的压力。如图8所示，骨传导扬声器830可以位于空气传导扬声器840的后腔体内。泄压孔812和空气传导扬声器840可以位于骨传导扬声器830的相对侧。声孔822和空气传导扬声器840之间的距离可以比泄压孔812和空气传导扬声器840之间的距离短。
图9和图10是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备600的泄漏频率响应曲线的示意图。声学输出设备600的泄漏频率响应曲线是指代表声学输出设备600的声音泄漏随声音的频率变化的曲线。对于声学输出设备600，空气传导扬声器640可以设置于骨传导扬声器630旁边。声学输出设备600在各种条件下的泄漏频率响应曲线可以被提供。水平轴可以代表声音的频率。垂直轴可以是声学输出设备600的声音泄漏的量。如图9所示，在声学输出设备600仅包括骨传导扬声器630(省略了空气传导扬声器640)的条件下，提供了第一泄漏频率响应曲线910。在至少一个声孔设置在第二壳体620的前腔体的壁上的条件下，提供了第二泄漏频率响应曲线920。在第二壳体620的前腔体的壁上的至少一个声孔被省略的条件下，提供了第三泄漏频率响应曲线930。如图10所示，在至少一个声孔设置在第二壳体620的后腔体的壁上的条件下，提供了第四泄漏频率响应曲线1010。在第二壳体620的后腔体的壁上的至少一个声孔被省略的条件下，提供了第五泄漏频率响应曲线1020。在第二壳体620的质量增加的条件下，提供了第六泄漏频率响应曲线1030。
可以推断，在声学输出设备600仅包括骨传导扬声器630(省略了空气传导扬声器640)的条件下，在大多数频率下的声音泄漏大于声学输出设备600同时包括骨传导扬声器630和空气传导扬声器640的条件。因此，当空气传导扬声器640设置于骨传导扬声器630旁边时，骨传导扬声器630和空气传导扬声器640的组合可以减少声音泄漏。此外，至少一个声孔在壳体620的前腔体或后腔体的壁上的设置可以对声学输出设备600的声音泄漏的影响很小。还可以推断，第一壳体610和第二壳体620的非振动壁(例如，第一壳体610的上壁和侧壁)的振动幅度，可以通过增加声学输出设备600的质量以及第一壳体610和/或第二壳体620的壁的刚度来减少。因此，声学输出设备600的声音泄漏在特定频率范围内(例如，频率范围大于400Hz)可以有效被降低。
图11是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。如图11所示，声学输出设备1100可以包括壳体1110、骨传导扬声器1120和空气传导扬声器1130。骨传导扬声器1120可以位于壳体1110的底壁的内侧。骨传导扬声器1120产生的骨传导声波可以通过壳体1110的底壁传递给用户。底壁可以与用户的皮肤(例如，用虚线1150代表)接触。在一些实施例中，骨传导1120的振动板可以机械连接到壳体1110的底壁，或者壳体1110的底壁可以是骨传导扬声器1120的一部分，可以被视为骨传导扬声器1120的振动板。在这种情况下，振动板可以在垂直或基本垂直于用户皮肤(虚线1150)的方向上振动。在一些替代实施例中，骨传导扬声器1120可以位于壳体1110的上壁，上壁与壳体1110的底壁相对。空气传导扬声器1130和骨传导扬声器1120可以是堆叠设置。具体地，空气传导扬声器1130可以相对于参考平面(例如，用户的皮肤或壳体1110的底壁所在的平面)，位于骨传导扬声器的上方。壳体1110可以包括第一腔体1111和第二腔体1112，第一腔体1111和第二腔体1112沿着从壳体1110的上壁到底壁的方向设置。在一些实施例中，第一腔体1111和第二腔体1112可以不互相连接。例如，第一腔体1111和第二腔体1112可以由膜、壳体1110的内壁等隔开。骨传导扬声器1120可以位于壳体1110的第一腔体1111中。空气传导扬声器1130可以位于壳体1110的第二腔体1112中。如图11所示，第二腔体1112可以是空气传导扬声器1130的前腔体。或者，如果空气传导扬声器1130被倒置(即，上下翻转)，则第二腔体1112可以是空气传导扬声器1130的后腔体。
在一些实施例中，空气传导扬声器1130的前侧可以面向壳体1110的底部。骨传导扬声器1120的振动方向(即，从骨传导扬声器中传播出的骨传导声波1120的方向)可以垂直于用户的皮肤，并且空气传导扬声器1130的膜片的中心振动方向也可以是垂直于用户皮肤的方向。在这种情况下，空气传导扬声器1130的膜片的中心振动方向可以与骨传导扬声器1120的振动方向相同。
在一些实施例中，为了减少声学输出设备1100的声音泄漏，可以在壳体1110的侧壁上提供泄压孔1113。泄压孔1113可以将空气传导扬声器1130的后腔体与外部相互连接，也被称为后腔体声孔。在一些实施例中，声孔1114可以被设置在空气传导扬声器1130的前腔体1112的侧壁上。声孔1114可以将前腔体1112与外部互相连接。在一些实施例中，声孔1114可以位于空气传导扬声器1130的前表面(例如，空气传导扬声器1130的膜片表面)。声孔1114可以将空气传导声波传输到听音位置(例如，当用户佩戴声学输出设备1100时，用户的耳朵)。
在一些实施例中，与骨传导扬声器1120相比，空气传导扬声器1130可以更接近听音位置，声孔1114可以朝向听音位置，因此空气传导声波可以直接通过声孔1114传播到听音位置。在一些替代实施例中，声孔1114可以不需要。壳体1110的前腔体(例如，朝向听音位置的侧壁)可以被省略。由空气传导扬声器1130的膜片产生的空气传导声波可以直接传播到壳体1110的外部。在这种情况下，空气传导扬声器的膜片可以形成壳体1110的壁。
骨传导扬声器1120可以电耦合到骨传导信号处理电路316。骨传导扬声器1120可以根据骨传导信号处理电路316产生的骨传导控制信号，在特定频率范围内(例如，低频范围、中频范围、高频范围、中低频范围、中高频范围等)产生和输出骨传导声波。空气传导扬声器1130可以电耦合到空气传导信号处理电路317。空气传导扬声器1130可以根据空气传导信号处理电路317产生的空气传导控制信号，产生和输出与骨传导扬声器1120相同或不同频率范围的空气传导声波。
例如，骨传导声波可以包括中高频，空气传导声波可以包括中低频。中低频的空气传导声波可用作中高频的骨传导声波的补充。声学输出设备的总输出可以涵盖中低频和中高频。在这种情况下，可以提供更好的声音质量(尤其是在低频下)，并且可以避免骨传导扬声器在低频下的强烈振动。
有关骨传导声波和/或空气传导声波的频率分布的更多详细信息可以在本说明书的其他地方找到，例如，图17-21。
应当注意的是，以上描述仅出于说明的目的而提供，并不旨在限制本说明书的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本说明书的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不脱离本说明书的范围。例如，骨传导扬声器1120和空气传导扬声器1130的相对位置，壳体1110的质量、形状和/或大小，一个或以上附加的声学结构等，可以根据各种需求进行修改和优化，在本说明书中不受限制。又例如，骨传导扬声器1120和空气传导扬声器1130可以分别容纳在两个壳体中。
图12是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。如图12所示，声学输出设备1200可以包括壳体1210、骨传导扬声器1220和空气传导扬声器1230。在一些实施例中，声学输出设备1200可以与声学输出设备1100相同或相似，除了空气传导扬声器1230的膜片的前侧可以相对于壳体1210的底壁向上(即，朝向壳体1210的上壁)。骨传导扬声器1220可以位于壳体1210的底壁的内侧。骨传导扬声器1120产生的骨传导声波可以通过壳体1210的底壁传递给用户。底壁可以与用户的皮肤(例如，用虚线1150代表)接触。空气传导扬声器1230和骨传导扬声器1220可以是堆叠设置。在一些实施例中，空气传导扬声器1230和骨传导扬声器1220可以沿着壳体1210从上壁到底壁依次设置。空气传导扬声器1230和骨传导扬声器1220可以分享壳体1210的相同的腔体。在一些实施例中，空气传导扬声器1230的正面可以相对于壳体1210的底壁面朝上。
在一些实施例中，声孔1214可以被设置在壳体1210的侧壁上。例如，声孔1214可以被设置在空气传导扬声器1120的前腔体的侧壁上。在一些实施例中，泄压孔1213可以被设置在壳体1210的侧壁上。例如，泄压孔1213可以被设置在空气传导扬声器1120的后腔体的侧壁上。骨传导扬声器1220也可以位于空气传导扬声器1230的后腔体中。
图13和图14是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备1100的泄漏频率响应曲线的示意图。声学输出设备1100的空气传导扬声器1130和骨传导扬声器1120可以是堆叠设置。可以提供声学输出设备1100在各种条件下的泄漏频率响应曲线。水平轴可以代表声音的频率。垂直轴可以是声学输出设备1100的声音泄漏的量。如图13所示，在声学输出设备1100仅包括骨传导扬声器1120(省略了空气传导扬声器1130)的条件下，提供了第一泄漏频率响应曲线1310。在至少一个声孔在壳体1110的后腔体的壁上的条件下，提供了第二泄漏频率响应曲线1320。在壳体1110的后腔体的壁上的至少一个声孔被省略的条件下，提供了第三泄漏频率响应曲线1130。如图14所示，在至少一个声孔在壳体1110的前腔体的壁上的条件下，提供了第四泄漏频率响应曲线1410。在壳体1110的前腔体的壁上的至少一个声孔被省略的条件下，提供了第五泄漏频率响应曲线1420。在壳体1110的一部分的质量增加的条件下，提供了第六泄漏频率响应曲线1430。
可以推断，在声学输出设备1100仅包括骨传导扬声器1120(省略了空气传导扬声器1130)的条件下，在特定频率范围内(例如，1000Hz-3000Hz和8000Hz-10kHz)的声音泄漏的大于在声学输出设备1100同时包括骨传导扬声器1120和空气传导扬声器1130的条件下。此外，至少一个声孔在壳体1110的后腔体的壁上的设置可以减少声学输出设备1100在特定频率范围内(例如，小于1000Hz)的声音泄漏。然而，至少一个声孔在壳体1110的前腔体的壁上的设置可以增加声学输出设备1100在特定频率范围内(例如，3000Hz-10kHz)的声音泄露。还可以推断，可以通过增加声学输出设备1100的质量和壳体1110的至少一个壁的刚度，来减少壳体1110的非振动壁的振动幅度。因此，声学输出设备1100在特定频率范围内(例如，频率范围为6000-10000Hz)的声音泄漏可以被有效降低。
图15是根据本说明书的一些实施例的示例性声学输出设备的示意图。如图15所示，声学输出设备1500可以包括骨传导扬声器1520和空气传导扬声器1530。骨传导扬声器1520和空气传导扬声器1530可以被容纳在相同的壳体1510中。骨传导扬声器1520可以位于壳体1510的底壁1511的内侧。当用户佩戴声学输出设备1500时，骨传导扬声器产生的骨传导声波1520可以通过壳体1510的底壁1511转移给用户。底壁1511可以与用户的皮肤(例如，用虚线1550代表)接触。在一些实施例中，骨传导1520的振动板可以机械连接到壳体1510的底壁，或者壳体1510的底壁可以是骨传导扬声器1520的一部分，可以被视为骨传导扬声器1520的振动板。在这种情况下，振动板可以在垂直于或基本垂直于用户皮肤(虚线1550)的方向上振动。在一些替代实施例中，骨传导扬声器1520可以位于壳体1510的上壁，上壁与壳体1510的底壁相对。
空气传导扬声器1530可以相对于骨传导扬声器1520垂直设置。也就是说，骨传导扬声器1511的振动板的振动方向可以垂直于空气传导扬声器1530的膜片的中心振动方向。如图15所示，空气传导扬声器1530的膜片1512可以形成壳体1510的侧壁，因此不存在空气传导扬声器的前腔体1530。空气传导扬声器1530的膜片的前侧可以面向听音位置。由空气传导扬声器1530产生的空气传导声波可以直接传播到听音方向。在一些替代实施例中，壳体1510的侧壁可以被提供在空气传导扬声器1530的膜片之前，从而形成空气传导扬声器1530的前腔体。空气传导扬声器1530产生的空气传导声波可以通过设置在前腔体的壁上的声孔向听音方向传播。
在一些实施例中，骨传导扬声器1520的振动方向(即，骨导声波传播出骨导扬声器1520的方向)可以是垂直于用户的皮肤(用虚线1550表示)的方向，以及空气传导扬声器1530的膜片的中心振动方向可以与用户的皮肤平行(用虚线1550表示)。在这种情况下，空气传导扬声器1530的膜片的中心振动方向可以基本上垂直于骨传导扬声器1520的振动方向。骨传导扬声器1520的振动(或骨传导扬声器1520产生的骨传导声波)可以对空气传导扬声器1520的膜片的振动没有或很少影响，从而获得声学输出设备1500更好的声音效果。应该注意的是，空气传导扬声器1530的膜片的中心振动方向可以并不完全垂直于骨传导扬声器1520的振动方向。例如，两个方向之间的角度可以大于或小于90度(例如70度、80度、85度、95度、100度、115度等)。
骨传导扬声器1520可以电耦合到与骨传导信号处理电路316。骨传导扬声器1520可以根据骨传导信号处理电路316产生的骨传导控制信号，在特定频率范围内(例如，低频范围、中频范围、高频范围、中低频范围、中高频范围等)，产生和输出骨传导声波。空气传导扬声器1530可以被电耦合到空气传导信号处理电路317。空气传导扬声器1530可以根据空气传导信号处理电路317产生的空气传导控制信号产生和输出与骨传导扬声器1520相同或不同频率范围的空气传导声波。
例如，骨传导声波可以包括中高频，空气传导声波可以包括中低频。中低频的空气传导声波可用作中高频的骨传导声波的补充。声学输出设备的总输出可以涵盖中低频和中高频。在这种情况下，可以提供更好的声音质量(尤其是在低频下)，并且可以避免骨传导扬声器在低频下的强烈振动。
有关骨传导声波和/或空气传导声波的频率分布的更多详细信息可以在本说明书的其他地方找到，例如图17-21。
应当注意的是，以上描述仅出于说明的目的而提供，并不旨在限制本说明书的范围。对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本说明书的描述，做出各种各样的变化和修改。然而，这些变化和修改不脱离本说明书的范围。例如，在声学输出设备中设置的声孔和泄压孔的数量、位置、大小和/或形状可以不限于图中所示的实施例。在一些实施例中，声管可以与声孔耦合。在一些替代实施例中，声管可以直接通过壁直接插入壳体1510。又例如，骨传导扬声器1520和空气传导扬声器1530的相对位置、壳体1510的质量、形状和/或大小、一个或以上附加的声学结构等，可以根据各种需要进行修改和优化，在本说明书中不受限制。再例如，骨传导扬声器1520和空气传导扬声器1530可以分别被容纳在两个壳体。
图16是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备1500的泄漏频率响应曲线的示意图。声学输出设备1500的空气传导扬声器1530可以被嵌入壳体1510的侧壁1512中。在这种情况下，侧壁1512的质量和刚度可以增加，壳体1510的振动可以减少，从而减少声学输出设备1500的声音泄漏。可以提供声学输出设备1500在各种条件下的泄漏频率响应曲线。水平轴可以代表声音的频率。垂直轴可以代表声学输出设备1500的声音泄漏的量。如图16所示，在声学输出设备1500仅包括骨传导扬声器1520(省略了空气传导扬声器1530)的条件下，提供了第一泄漏频率响应曲线1610。提供了第二泄漏频率响应曲线1620，该曲线表示在不同频率下声学输出设备1500的声音泄漏。
根据泄漏频率响应曲线1610和1620，可以推断，在特定的频率范围(例如150Hz-10000Hz)中，声学输出设备1500的声音泄漏1500比声学输出设备仅包括骨传导扬声器的声音泄漏小。
图17-21是根据本说明书的一些实施例的声学输出设备的频率响应特性曲线示意图。声学输出设备(例如，声学输出设备600、700、800、1100、1200或1500)可以包括骨传导扬声器和空气传导扬声器。骨传导扬声器和空气传导扬声器可以彼此独立。骨传导扬声器和空气传导扬声器可以产生不同频率的声波(例如，中低频、中高频等)。不同频率的声波可以是互补的，以实现特定的输出效果。
如图17所示，骨传导扬声器产生的骨传导声波和空气传导扬声器产生的空气传导声波可以包括不同的频率。在一些实施例中，骨传导声波可以包括中高频(由图17中的短虚线表示)，空气传导声波可以包括中低频(由图17中的虚线表示))。包括中低频的空气传导声波(即，中低频的声音)可以通过空气传播到佩戴声学输出设备的用户的耳朵，包括中高频的骨传导声波(即，中高频的声音)可以通过用户的骨骼传播给用户。中低频的声音可以用作中高频的声音的补充。声学输出设备的总输出(由图17中的实线表示)可以覆盖中低频和中高频。在这种情况下，可以提供更好的声音质量(尤其是在低频下)，并且可以避免骨传导扬声器在低频下的强烈振动。
一般来说，人的听觉对中高频比较敏感，人的触觉对低频比较敏感。在一些实施例中，骨传导声波可以包括中低频(由图17中的虚线表示)，空气传导声波可以包括中高频(由图17中的短虚线表示))。在这种情况下，声学输出设备可以通过骨传导扬声器和/或空气传导扬声器向用户提供提示或警告，因为用户对中低频的骨传导声波和/或中高频的空气传导声波敏感。应该注意的是，中低频和中高频可以彼此重叠。例如，中低频的最大频率(例如，对应于中低频曲线的半功率点的频率)可以大于中高频的最小频率(例如，对应于中高频曲线的半功率点的频率)。在一些替代实施例中，中低频和中高频可以不彼此重叠。
在一些实施例中，骨传导声波和空气传导声波可以包括相同的频率。如图18所示，声学输出设备的骨传导扬声器和空气传导扬声器可以产生不同频率的声波(例如，较宽频率范围内的频率(也被称为由图18中短虚线表示的宽范围频率)，或较窄频率范围内的频率(也被称为由图18中虚线表示的窄范围频率))。不同频率的声波可以相互互补，从而达到特定的声音效果。在一些实施例中，骨传导声波和空气传导声波可以在中低频范围内包括相同的频率。在这种情况下，声学输出设备在中低频范围内的声波的总输出(由图18中的实线表示)可以大于在中高频范围内。换言之，声学输出设备的总输出可以在中低频范围内得到增强。由于人的听觉阈值在中低频范围内较高而在中高频范围内较低(即人对中高频的声音更敏感)，中低频范围内声波的增强输出可以补偿上述听觉阈值的影响，从而均衡人听到的各种频率的声音。
在一些实施例中，空气传导声波可以包括中低频，而骨传导声波可以包括比空气传导声波更宽的频率范围(宽范围频率)内的频率。因此，可以增强中低频的输出，并可以提高声音质量。同时，可以避免在中低频处的强烈振动，从而提高用户的舒适水平和听觉安全性。在一些实施例中，骨传导声波可以包括中低频，空气传导声波可以包括比骨传导声波更宽的频率范围(宽范围频率)内的频率。通过在中低频中添加适度的振动，用户的触觉感觉可以与听觉感觉一起提供，从而丰富用户的音频体验。
如图19所示，骨传导声波和空气传导声波可以在中高频范围内包括相同的频率，以增加中高频的音量或减少中高频的声音泄漏。在一些实施例中，空气传导声波可以包括中高频(例如，如图19中的虚线所示的反相中高频)，骨传导声波可以包括比空气传导声波更宽的频率范围(宽范围频率)内的频率。根据反相抵消原理，空气传导声波可以减少或消除骨传导扬声器中高频的声音泄露(例如，由图19中短虚线所表示的骨传导扬声器的泄漏)。在这种情况下，声学输出设备的总声音泄漏(由图19中的实线表示)可以在中高频处降低。
如图20所示，骨传导声波可以包括中高频(例如，由图20中的虚线表示的窄范围频率)，空气传导声波比骨传导声波可以包括更宽的频率范围(例如，由图20中的短虚线表示的宽范围频率)内的频率，从而提高中高频声波的总输出(由图20中的实线表示)(例如，提高声学输出设备在中高频范围内的音量)。
在实际应用方案中，对于配备空气传导扬声器的耳机，由骨传导扬声器产生的骨传导声波可以作为对空气传导扬声器的中高频的补充。由于骨传导扬声器在低频范围内的振动幅度较大，因此用户的面部振动感会比较明显，从而导致用户体验较差。为了减少或消除振动，可以抑制骨传导扬声器的低频的声音(例如，通过频率分隔器或交叉器)，这可以导致骨传导扬声器低频的急剧下降，从而降低音质。然而，空气传导扬声器可用于补充低频。具体而言，声学输出设备可以通过空气传导扬声器输出低频的声音，以及通过骨传导扬声器输出中频和/或高频的声音，从而获得用户平衡的音频体验。
如图21所示，骨传导扬声器可以输出高频率的声音(由图21中的短虚线表示)，并且空气传导扬声器可以输出低频率的声音(由图21中的虚线表示。)。声学输出设备可以输出高频和低频的声音，从而提高用户的舒适度并保持声学效果。在一些实施例中，高频可以是指大于300Hz、1000Hz、10kHz等的频率范围。相应地，低频可以是指小于250Hz、500Hz、1kHz等的频率范围。
图22是根据本说明书的一些实施例的骨传导扬声器振动位移频谱的示意图。可以通过激光测振仪测量骨传导扬声器在不同频率下的振动位移。如图22所示，骨传导扬声器的谐振峰约为180Hz。骨传导扬声器的振动幅度在约100Hz-250Hz处迅速增加，这可以是一个振动敏感区域。在一些实施例中，骨传导扬声器和空气传导扬声器的分频点可以设置在约250Hz。因此，空气传导扬声器可以主要产生频率小于250Hz的空气传导声波，并且骨传导扬声器可以主要产生频率高于250Hz骨传导声波。结果，骨传导扬声器的振动幅度可以保持在较小的范围内，从而有效地降低了用户的面部振动感，均衡声学效果。
上文已对基本概念做了描述，显然，对于阅读此申请后的本领域的普通技术人员来说，上述发明披露仅作为示例，并不构成对本说明书的限制。虽然此处并未明确说明，但本领域的普通技术人员可以对本说明书进行各种修改、改进和修正。该类修改、改进和修正在本说明书中被建议，所以该类修改、改进、修正仍属于本说明书示范实施例的精神和范围。
同时，本说明书使用了特定词语来描述本说明书的实施例。例如“一个实施例”、“一实施例”、和“一些实施例”意指与本说明书至少一个实施例相关的某一特征、结构或特性。因此，应当强调并注意的是，本说明书中在不同位置两次或以上提及的“一实施例”或“一个实施例”或“一替代性实施例”并不一定是指同一实施例。此外，本说明书的一个或以上实施例中的某些特征、结构或特点可以进行适当的组合。
此外，本领域的普通技术人员可以理解，本说明书的各方面可以通过若干具有可专利性的种类或情况进行说明和描述，包括任何新的和有用的过程、机器、产品或物质的组合，或对其任何新的和有用的改进。因此，本说明书的各方面可以完全硬件、完全软件(包括固件、常驻软件、微码等)或组合软件和硬件实现方式来实现，这些实现方式在本文中通常都被称为“模块”、“单元”、“组件”、“设备”或“系统”。此外，本说明书的各方面可以采取计算机程序产品的形式，该计算机程序产品体现在一个或多个计算机可读介质中，该计算机可读介质在其上有计算机可读程序代码。
计算机可读信号介质可以包括一个内含有计算机程序代码的传播数据信号，例如，在基带上或作为载波的一部分。此类传播信号可以有多种形式，包括电磁形式、光形式等或任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是除计算机可读存储介质之外的任何计算机可读介质，该介质可以通过连接至一个指令执行系统、装置或设备以实现通信、传播或传输供使用的程序。位于计算机可读信号介质上的程序代码可以通过任何合适的介质进行传播，包括无线电、电缆、光纤电缆、RF等，或任何上述介质的组合。
用于执行本说明书的各方面的操作的计算机程序代码可以用一种或以上编程语言的任何组合来编写，包括面向对象的编程语言，例如Java、Scala、Smalltalk、Eiffel、JADE、Emerald、C++、C#、VB.NET、Python等，传统的过程编程语言，例如“C”编程语言、VisualBasic、Fortran2003、Perl、COBOL2002、PHP、ABAP，动态编程语言，例如Python、Ruby和Groovy，或其他编程语言。该程序代码可以完全在用户计算机上运行、或作为独立的软件包在用户计算机上运行、或部分在用户计算机上运行部分在远程计算机运行、或完全在远程计算机或服务器上运行。在后一种情况下，远程计算机可以通过任何类型的网络(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))连接到用户计算机，或者可以与外部计算机建立连接(例如，通过使用网络服务提供商的网络)或在云计算环境中或作为服务提供，例如，软件服务(SaaS)。
此外，除非权利要求中明确说明，本说明书所述处理元素和序列的顺序、数字字母的使用、或其它名称的使用，并非用于限定本说明书流程和方法的顺序。尽管上述披露中通过各种示例讨论了一些目前认为有用的发明实施例，但应当理解的是，该类细节仅起到说明的目的，附加的权利要求并不仅限于披露的实施例，相反，权利要求旨在覆盖所有符合本说明书实施例实质和范围的修正和等价组合。例如，尽管上述各种组件的实现可以体现在硬件设备中，但也可以实现为纯软件解决方案，例如，在现有服务器或移动设备上的安装。
同理，应当注意的是，为了简化本说明书披露的表述，从而帮助对一个或以上发明实施例的理解，前文对本说明书的实施例的描述中，有时会将多种特征归并至一个实施例、附图或对其的描述中。然而，本说明书的该方法不应被解释为反映所声称的待扫描对象物质需要比每个权利要求中明确记载的更多特征的意图。实际上，实施例的特征要少于上述披露的单个实施例的全部特征。

Claims (22)

1.一种声学输出设备，包括：
骨传导扬声器，被配置为产生骨传导声波；
空气传导扬声器，被配置为产生空气传导声波，所述空气传导扬声器独立于所述骨传导扬声器；以及
至少一个壳体，被配置为容纳所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器。
2.根据权利要求1所述的声学输出设备，其中，所述骨传导扬声器包括振动组件，所述振动组件包括：
磁路系统，被配置为产生磁场；
振动板，连接至所述至少一个壳体；以及
一个或以上线圈连接到所述振动板，其中，所述一个或以上线圈在所述磁场中振动，并驱动所述振动板振动以产生所述骨传导声波。
3.根据权利要求1或2的所述声学输出设备，其中，所述空气传导扬声器包括驱动器和振膜，其中，所述驱动器驱动所述振膜振动以产生所述空气传导声波。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的声学输出设备，其中，所述空气传导扬声器设置于所述骨传导扬声器旁边。
5.根据权利要求4所述的声学输出设备，其中，所述至少一个壳体包括第一壳体和第二壳体，所述骨传导扬声器被容纳在所述第一壳体，所述空气传导扬声器被容纳在所述第二壳体。
6.根据权利要求4所述的声学输出设备，其中，所述骨传导扬声器的振动方向是为第一方向，所述空气传导扬声器的膜片的中心振动方向是为第二方向，所述第一方向与平行于所述第二方向。
7.根据权利要求5或6所述的声学输出设备，其中，所述空气传导扬声器到听音位置的距离小于所述骨传导扬声器到所述听音位置的距离。
8.根据权利要求5-7中任一项所述的声学输出设备，其中，所述第二壳体包括朝向听音位置的声孔。
9.根据权利要求1-3中任一项所述的声学输出设备，其中，所述空气传导扬声器和所述骨传导扬声器堆叠设置。
10.根据权利要求9所述的声学输出设备，其中，所述骨传导扬声器的振动方向和所述空气传导扬声器的膜片的中心振动方向是相同的方向。
11.根据权利要求9所述的声学输出设备，其中，所述至少一个壳体包括第三壳体，所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器被容纳在所述第三壳体中。
12.根据权利要求11所述的声学输出设备，其中，所述第三壳体包括用于向外传递所述骨传导声波的壳体壁。
13.根据权利要求11或12所述的声学输出设备，其中，所述第三壳体包括朝向听音位置的声孔。
14.根据权利要求1-3中任一项所述的声学输出设备，其中，所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器为相对垂直设置。
15.根据权利要求14所述的声学输出设备，其中，所述骨传导扬声器的振动方向是第三方向，所述空气传导扬声器的膜片的中心振动方向是第四方向，所述第三方向基本上垂直于所述第四方向。
16.根据权利要求14或15所述的声学输出设备，其中，所述至少一个壳体包括第四壳体，所述骨传导扬声器和所述空气传导扬声器被容纳在所述第四壳体中。
17.根据权利要求1-16中任一项所述的声学输出设备，其中，所述骨传导声波包括中高频，所述空气传导声波包括中低频。
18.根据权利要求1-16中任一项所述的声学输出设备，其中，所述骨传导声波包括中低频，所述空气传导声波包括中高频。
19.根据权利要求1-16中任一项所述的声学输出设备，其中，所述空气传导声波包括中低频，所述骨传导声波包括比所述空气传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
20.根据权利要求1-16中任一项所述的声学输出设备，其中，所述骨传导声波包括中低频，所述空气传导声波包括比所述骨传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
21.根据权利要求1-16中任一项所述的声学输出设备，其中，所述空气传导声波包括中高频，所述骨传导声波包括比所述空气传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
22.根据权利要求1-16中任一项所述的声学输出设备，其中，所述骨传导声波包括中高频，所述空气传导声波包括比所述骨传导声波的频率更宽的频率范围内的频率。
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