CN116264656A - 终端设备和音频模组 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种终端设备和音频模组。在本申请的一些实施例中，终端设备包括音频元件，电池和消除组件；电池在负载工作时为负载供电；音频元件，用于播放音频信号；电池在向负载供电时会产生变化的电流，导致通过音频元件的音频回路的磁通量变化，在音频回路中产生噪声信号，消除组件，用于消除电池在向负载供电时产生的变化电流对音频元件的磁变影响，进而避免在音频回路中产生噪声信号，以达到对音频元件降噪的目的。

Description

终端设备和音频模组

技术领域

本申请涉及音频技术领域，尤其涉及一种终端设备和音频模组。

背景技术

随着社会的发展，科技水平得到了不断的提升，终端设备的使用普遍存在于人们的日常生活中，终端设备的音频元件是终端设备的重要的组成部分，人们在日常生活中使用终端设备进行语音通话和聊天的过程中，通过音频元件传递声音。终端设备内负载工作时会不断从电池拉取电流，不断的电流变化使得其产生交变的磁场，进而导致音频回路的磁通量不断变化，产生噪声信号，例如终端设备可以采用听筒/喇叭二合一设计的扬声器，当扬声器工作在喇叭模式下，音频信号的功率较大，噪声信号的功率远小于音频信号的功率，在扬声器中产生的杂音并不明显，当扬声器工作在听筒模式下，音频信号的功率较小，在扬声器中产生的杂音会比较明显。

发明内容

本申请提供一种终端设备和音频模组，以至少解决现有终端设备音频元件噪声大的问题。本申请的技术方案如下：

本申请实施例提供一种终端设备，包括：音频元件，电池和消除组件；

所述电池，在负载工作时为所述负载供电；

所述音频元件，用于播放音频信号；

所述消除组件，用于消除所述电池在向所述负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

可选地，所述消除组件包括设置于所述音频元件周围至少一侧的第一磁屏蔽组件，所述第一磁屏蔽组件用于屏蔽所述电池在向所述负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

可选地，所述音频元件包括至少一个振动膜，所述第一磁屏蔽组件设于所述至少一个振动膜周围的至少一侧。

可选地，所述消除组件包括设置于所述音频元件内部的第二磁屏蔽组件，所述第二磁屏蔽组件用于屏蔽所述电池在向所述负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

可选地，所述音频元件包括元件支架和设置于所述元件支架上的磁铁，所述第二磁屏蔽组件设于所述磁铁上。

可选地，还包括：主电路板，

所述主电路板，位于所述电池的上方，所述主电路板靠近所述电池的一端与所述电池连接，所述主电路板与所述负载连接，为所述负载供电；

所述音频元件包括线圈，所述负载和所述主电路板之间通过连接线电连接，所述连接线的布置方向垂直于所述线圈。

可选地，还包括：驱动模组；

所述驱动模组，与所述音频元件连接，用于驱动所述音频元件工作在听筒模式或者扬声器模式；

所述驱动模组设置于所述主电路板上，所述驱动模组包括开关电源电路，所述音频元件位于所述主电路板的顶部，所述开关电源电路位于所述主电路板的底部。

可选地，所述音频元件设于所述终端设备的内侧顶部，所述消除组件包括所述终端设备的内侧底部设置的导磁组件。

可选地，所述音频元件的内部设有阻尼材料结构。

本申请实施例还提供一种音频模组，包括：音频元件和消除组件；

所述音频元件，用于播放音频信号；

所述消除组件，用于消除电池在向负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

本申请的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：

在本申请的一些实施例中，终端设备包括音频元件，电池和消除组件；电池在负载工作时为负载供电；音频元件，用于播放音频信号；电池在向负载供电时会产生变化的电流，导致通过音频元件的音频回路的磁通量变化，在音频回路中产生噪声信号，消除组件用于消除电池在向负载供电时产生的变化电流对音频元件的磁变影响，进而避免在音频回路中产生噪声信号，以达到对音频元件降噪的目的。

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，并不能限制本申请。

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，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理，并不构成对本申请的不当限定。

图1为本申请示例性实施例提供的终端设备正面的结构示意图；

图2为本申请示例性实施例提供的终端设备背面的结构示意图；

图3为本申请示例性实施例提供的一种终端设备的结构框图；

图4为本申请示例性实施例提供的一种驱动模组的结构示意图；

图5为本申请示例性实施例提供的一种驱动电路的结构框图；

图6为本申请示例性实施例提供的一种第一磁屏蔽组件的示意图。

具体实施方式

为了使本领域普通人员更好地理解本申请的技术方案，下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请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、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

终端设备上设置各种类型的音频元件，以与用户实现声音的交互。其中，音频元件包括声音采集元件和声音播放元件。声音播放元件根据功能划分，可以分为听筒和扬声器，听筒和扬声器可以作为单独的元件，也可以为具有听筒和扬声器功能的声音播放元件。

在终端设备上设置驱动模组，驱动模组中设置驱动电路，驱动声音播放元件正常工作。当音频元件为具有听筒和扬声器功能的声音播放元件时，驱动电路驱动阻值不同的电阻产生不同大小的电流以实现音频元件在听筒模式或者扬声器模式的切换。

目前，驱动模组中还设置有开关电源电路，开关电源电路与终端设备的电池的输出端连接从电池取电，开关电源电路工作时从电池获取的大电流使得其产生变化的磁场，而音频元件中存在闭合线圈，变化的磁场会在闭合线圈上产生感应电动势而产生噪声信号，进而音频元件播放出包含有噪声的声音，终端设备可以采用听筒/喇叭二合一设计的扬声器，当扬声器工作在喇叭模式下，音频信号的功率较大，噪声信号的功率远小于音频信号的功率，在扬声器中产生的杂音并不明显，当扬声器工作在听筒模式下，音频信号的功率较小，在扬声器中产生的杂音会比较明显。

针对上述存在的技术问题，在本申请的一些实施例中，终端设备包括音频元件，电池和消除组件；电池在负载工作时为负载供电；音频元件，用于播放音频信号；电池在向负载供电时会产生变化的电流，导致通过音频元件的音频回路的磁通量变化，在音频回路中产生噪声信号，消除组件用于消除电池在向负载供电时产生的变化电流对音频元件的磁变影响，进而避免在音频回路中产生噪声信号，以达到对音频元件降噪的目的。

图1为本申请示例性实施例提供的终端设备10正面的结构示意图。图2为本申请示例性实施例提供的终端设备10背面的结构示意图。如图1、2所示，终端设备10包括壳体和壳体内部从上至下依次设置主电路板16、电池15和子电路板17。图1和图2为终端设备10结构的示例性说明，并不构成对本申请的限定。

如图1和图2所示，主电路板16位于电池15的上方，主电路板16靠近电池15的一端与电池15连接，主电路板16与负载连接，为负载供电，保证负载正常工作时的用电。如图1所示，终端设备10的正面在主电路板16的上端设置音频元件12，且音频元件12位于终端设备12的顶部。如图2所示，终端设备10的背面在主电路板16的左侧设置摄像头18，且摄像头18位于终端设备10的左侧。终端设备10的内部结构简单紧凑。

图3为本申请示例性实施例提供的一种终端设备10的结构框图。如图3所示，终端设备10包括设备本体11和设置在设备本体11上的负载、消除组件14和电池15。电池15，在负载工作时为负载供电；音频元件12，用于播放音频信号；消除组件14，用于消除电池15在向负载供电时产生的变化电流对音频元件12的磁变影响。

本申请实施例终端设备包括音频元件，电池和消除组件；电池在负载工作时为负载供电；音频元件，用于播放音频信号；电池在向负载供电时会产生变化的电流，导致通过音频元件的音频回路的磁通量变化，在音频回路中产生噪声信号，消除组件用于消除电池在向负载供电时产生的变化电流对音频元件的磁变影响，进而避免在音频回路中产生噪声信号，以达到对音频元件降噪的目的。

需要说明的是，本申请实施例终端设备10包括但不限于以下任意一种：手机，平板电脑和智能手表。

如图3所示，终端设备10还包括驱动模组13，驱动模组13，与音频元件12连接，用于驱动音频元件12工作在听筒模式或者扬声器模式。驱动模组13设置于主电路板16上。

图4为本申请示例性实施例提供的一种驱动模组13的结构示意图。如图4所示，驱动模组13包括驱动电路131和开关电源电路132。开关电源电路132的输入端与电池15连接；开关电源电路132的输出端与驱动电路131的输入端连接，驱动电路131的输出端与音频元件12连接。其中，开关电源电路用于对外部输入的电流进行整流、滤波、抗干扰、功率变换以及PWM控制等。

图5为本申请示例性实施例提供的一种驱动电路131的结构框图。如图5所示，驱动电路131包括主控芯片1311，功放电路1312，电阻调节电路1313，音频元件1314和音频调制解调器1315。

在上述实施例中，主控芯片1311的输入端接收输入的工作模式信号，主控芯片1311的输出端与音频调制解调器1315的输入端连接，用于控制音频调制解调器1315输出音频信号；音频调制解调器1315的输出端与电阻调节电路1313的输入端连接，向电阻调节电路1313输出音频信号；功放电路1312的输入端与主控芯片1311的输出端连接，功放电路1312的输出端与电阻调节电路1313的输入端连接，电阻调节电路1313的输出端与音频元件1314连接，用于根据音频元件1314不同工作模式将电阻调节电路切换至不同阻值大小的通路中，进而控制音频元件1314工作在听筒模式或者扬声器模式。

例如，终端设备10的音频元件1314需要工作在听筒模式时，主控芯片1311接收输入的听筒模式信号，向功放电路1312发出驱动信号，功放电路1312基于听筒模式信号，放大音频信号至目标功率，并且电阻调节电路1313切换到听筒模式下对应的通路，以增大通路的阻抗，进而将放大后的音频信号通过该通路传输至音频元件，以使音频元件播放放大后的音频信号。

终端设备10的音频元件1314需要工作在扬声器模式时，主控芯片1311接收输入的扬声器模式信号，向功放电路1312发出驱动信号，驱动阻值小的电阻，音频元件1314产生大的电流，采用大的音量播放音频调制解调器1315输出的音频信号，使得音频元件1314工作在扬声器模式。

为终端设备10的音频元件1314的噪音，一方面，可以降低电池15工作时对音频元件12的磁变影响。另一方面，可以降低音频元件12在工作时的振动，以此降低音频元件12物理振动产生的噪音。

为了消除电池15工作时对音频元件12的磁变影响，包括但不限于以下几种消除方式：

消除方式一：消除组件14包括设置于音频元件12周围至少一侧的第一磁屏蔽组件，第一磁屏蔽组件用于屏蔽电池15在向负载供电时产生的变化电流对音频元件的磁变影响。

消除方式二：消除组件14包括设置于音频元件内部的第二磁屏蔽组件，第二磁屏蔽组件用于屏蔽电池15在向负载供电时产生的变化电流对音频元件的磁变影响。

消除方式三：音频元件12包括线圈，负载和主电路板16之间通过连接线电连接，连接线的布置方向垂直于线圈。

消除方式四：驱动模组13包括开关电源电路132；音频元件12位于主电路板16的顶部，开关电源电路132位于主电路板16的底部。

消除方式五：音频元件12设于终端设备10的内侧顶部，消除组件14包括终端设备10的内侧底部的导磁组件。

在上述消除方式一中，音频元件12包括至少一个振动膜，第一磁屏蔽组件设于至少一个振动膜周围的至少一侧。

例如，图6为本申请示例性实施例提供的一种第一磁屏蔽组件141的示意图。如图6所示，音频元件12包括一个振动膜，该振动膜位于音频元件12的下方，第一磁屏蔽组件141采用导磁材料，磁力线传播至第一磁屏蔽组件141时，由于导磁材料的自导率较大，其磁阻较小，磁力线沿着导磁材料制成的第一磁屏蔽组件141导走，起到磁屏蔽的效果，进而对音频元件12降噪。

再例如，音频组件12的上下两侧分别设有一个振动膜，上下两侧的振动膜的周围分别设有一个第一磁屏蔽组件141；还可以只在上侧或者下侧的振动膜的周围设置一个第一磁屏蔽组件141。

再例如，在音频组件12的四周均设置第一磁屏蔽组件141，第一磁屏蔽组件141将音频组件12包裹。

在上述消除方式二中，音频元件12包括元件支架和设置于元件支架上的磁铁，第二磁屏蔽组件设于磁铁上。其中，第二磁屏蔽组件还可以设置于音频元件12内部的其他位置，本申请实施例对第二磁屏蔽组件在音频元件12内部的设置位置不作限定，可以根据实际情况作出调整。

在上述消除方式三中：音频元件12从主电路板16获取电流，电池15从开关电源电路132输出总电压信号，连接线的布置方向垂直于音频元件12内部的线圈。当连接线的电流平行于线圈时，连接线产生的磁场垂直穿过线圈，线圈切割磁感线产生感应电动势，导致音频元件12发生振动发出噪音，因此，连接线的布置方向垂直于线圈。

在上述消除方式四中：开关电源电路132为产生较大电流的电路，由于磁场是随着物理空间发散并且衰减的，音频元件12位于主电路板16的顶部，开关电源电路132位于主电路板16的底部，将音频元件12和开关电源电路132之间的距离设置的较远，达到音频元件12的磁通密度会较少，从而减少噪声的产生。

在上述消除方式五中：导磁组件和音频元件12分别设置于终端设备10的两端，将导磁组件和音频元件12之间的距离设置的较远，达到音频元件12的磁通密度会较少，从而减少噪声的产生。

在另一种实施例中，降低音频元件12在工作时的振动，以此降低音频元件12物理振动产生的噪音。音频元件12的内部设有阻尼材料结构，阻尼材料结构降低音频元件12物理振动产生的噪音。阻尼材料结构可以设置于音频元件12的内部音腔中，也可以设置在音频元件12内部的其他地方，本申请实施例对阻尼材料结构在音频元件12的内部的设置位置不作限定，可以根据实际情况作出调整。

结合上述各实施例的描述，本申请实施例还提供一种音频模组，包括：音频元件12和消除组件14。音频元件12，用于播放音频信号；消除组件14，用于消除电池在向负载供电时产生的变化电流对音频元件的磁变影响。

在本实施例中，关于本申请实施例的具体实现方式可参见前述各实施例的描述，本实施例不再赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种终端设备，其特征在于，包括：音频元件，电池和消除组件；

所述电池，在负载工作时为所述负载供电；

所述音频元件，用于播放音频信号；

所述消除组件，用于消除所述电池在向所述负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

2.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述消除组件包括设置于所述音频元件周围至少一侧的第一磁屏蔽组件，所述第一磁屏蔽组件用于屏蔽所述电池在向所述负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

3.根据权利要求2所述的终端设备，其特征在于，所述音频元件包括至少一个振动膜，所述第一磁屏蔽组件设于所述至少一个振动膜周围的至少一侧。

4.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述消除组件包括设置于所述音频元件内部的第二磁屏蔽组件，所述第二磁屏蔽组件用于屏蔽所述电池在向所述负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

5.根据权利要求4所述的终端设备，其特征在于，所述音频元件包括元件支架和设置于所述元件支架上的磁铁，所述第二磁屏蔽组件设于所述磁铁上。

6.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，还包括：主电路板，

所述主电路板，位于所述电池的上方，所述主电路板靠近所述电池的一端与所述电池连接，所述主电路板与所述负载连接，为所述负载供电；

所述音频元件包括线圈，所述负载和所述主电路板之间通过连接线电连接，所述连接线的布置方向垂直于所述线圈。

7.根据权利要求6所述的终端设备，其特征在于，还包括：驱动模组；

所述驱动模组，与所述音频元件连接，用于驱动所述音频元件工作在听筒模式或者扬声器模式，其中，在听筒模式和扬声器模式下，驱动模组和音频元件之间通路的电阻值不同；

所述驱动模组设置于所述主电路板上，所述驱动模组包括开关电源电路，所述音频元件位于所述主电路板的顶部，所述开关电源电路位于所述主电路板的底部。

8.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述音频元件设于所述终端设备的内侧顶部，所述消除组件包括所述终端设备的内侧底部设置的导磁组件。

9.根据权利要求1所述的终端设备，其特征在于，所述音频元件的内部设有阻尼材料结构。

10.一种音频模组，其特征在于，包括：音频元件和消除组件；

所述音频元件，用于播放音频信号；

所述消除组件，用于消除电池在向负载供电时产生的变化电流对所述音频元件的磁变影响。

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