CN117412212A - 一种耳屏内侧混合传导耳机装置及其设计方法 - Google Patents

一种耳屏内侧混合传导耳机装置及其设计方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种耳屏内侧混合传导耳机装置及其设计方法，属于传导耳机技术领域，包括骨传导振子，还包括传振舱和辅助结构件，所述骨传导振子位于传振舱里面，耳机佩戴时传振舱位于耳朵的耳屏内侧，从而实现至少两种传导方式的混合传导；所述传振舱位于耳朵的耳屏内侧处，混合传导耳机可以是入耳式也可以是半入耳式。本发明可以实现对声音的多种方式传导。

Description

一种耳屏内侧混合传导耳机装置及其设计方法
技术领域
本发明属于传导耳机技术领域，尤其涉及一种耳屏内侧混合传导耳机装置及其设计方法。
背景技术
以往的耳机绝大部分都是采用气传导的方式，即空气振动传导到人耳鼓膜，到听小骨，到耳蜗的卵形窗，到耳蜗里面的淋巴液和纤毛细胞，到听觉神经的传递方式。
另外，骨传导方式因为其适合长时间舒适佩戴，隐私保密等因素被越来越多的人群接受。骨传导是一种声音传导方式，即将声音转化为不同频率的机械振动，通过人的颅骨、骨迷路、内耳淋巴液、螺旋器、听觉中枢来传递声波。
气导扬声器是把电信号转化为声波(振动信号)传至听神经。而骨传导扬声器则是电信号转化的声波(振动信号)直接通过骨头传至听神经，因此声波(振动信号)的传递介质不同。
相对于通过振膜产生声波的经典声音传导方式，骨传导省去了许多声波传递的步骤，能实现较为清晰的声音还原，而且声波也不会因为在空气中扩散而影响到他人。
现有的骨传导耳机最常见的是后挂式的骨传导耳机，骨传导振动部位绝大多数选择在髁骨位置。这个位置，振动的传导路径为：耳机头振动，通过人体颅骨，振动传导到耳蜗，耳蜗振动，振动耳蜗里面的淋巴液和纤毛细胞，激发听觉神经产生听觉。这种方式是纯硬骨传导的路径。
骨传导耳机一般具有下面优势：利用骨传导技术受话，紧贴骨头，声波直接通过骨头传至听神经。佩戴使用时开放双耳，不堵塞耳朵，解决了入耳式耳机佩戴的不适感。同时，也避免了戴耳机运动时耳内出汗带来的一系列卫生和健康问题。因为开放双耳，因此一般不伤害鼓膜。骨传导耳机十分适合用来运动使用。开放双耳也保证了危险场景下耳机使用的可能性，因为使用耳机的同时也能注意到周围环境的变化，使用更加安全。
但是现有技术中还存在以下问题：
后挂式的骨传导耳机，骨传导振动部位绝大多数选择在髁骨或者乳突位置。选择髁骨/乳突位置的缺点是声音通过颅硬骨传递到耳蜗。这种设计存在下面问题：
髁骨/乳突位置的骨传导耳机，因为仅仅通过颅骨一条路径传导，颅骨相对耳机体积和重量大很多，中高频的振动传递到耳蜗的损失相对大，因为从主观听感上中高频的音质受到比较大的影响。
髁骨/乳突位置的骨传导耳机，声音的响度一般小，如果要增加响度，需要增加振动量，这样就会感觉到大的震感，或者导致大的旁边的漏音，导致不好的体验。
髁骨/乳突位置的骨传导耳机，因为声音的传递路径只通过颅骨到达耳蜗，响度偏小，因此在嘈杂环境下，骨传导耳机常常出现声音听不清楚。
因为是直接压迫颅骨硬骨髁骨/乳突，要使得响度大，振动的耳机头贴面的一面必须有一定压力，这个压力一般在0.4N-1.5N之间，这个夹头的压力有点大，对于部分人群长期佩戴仍然会产生不适感。
带后挂的髁骨/乳突位置的骨传导耳机，对于人员靠着靠背，或者躺着，或者对于头发多的女生，很不友好。
发明内容
本发明实施例提供一种耳屏内侧混合传导耳机装置及其设计方法和，以解决现有技术中的问题。
本发明实施例采用下述技术方案：一种耳屏内侧混合传导耳机装置，包括骨传导振子，还包括传振舱和辅助结构件，所述骨传导振子位于传振舱里面，耳机佩戴时传振舱位于耳朵的耳屏内侧，从而实现至少两种传导方式的混合传导；所述传振舱位于耳朵的耳屏内侧处，混合传导耳机可以是入耳式也可以是半入耳式。
进一步的，所述辅助结构件为杆形舱，所述杆形舱从屏间切迹伸出的杆形构件，所述传振舱不穿孔，所述杆形舱的横截面可以是方形，圆形，椭圆形，或者其它异形；所述辅助结构件还包括有PCBA/FPC，所述PCBA/FPC位于杆形舱或者传振舱中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于杆形舱或者传振舱中；有线时，则有线PCBA位于杆形舱或传振舱中无线电池：位于传振舱或杆形舱中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式。
进一步的，所述辅助结构件为杆形舱，所述杆形舱从屏间切迹伸出的杆形构件，所述杆形舱的横截面可以是方形，圆形，椭圆形，或者其它异形；所述辅助结构件还包括有PCBA/FPC，所述PCBA/FPC位于杆形舱或者传振舱中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线，无线时，则无线传输模块位于杆形舱或者传振舱中；有线时，则有线PCBA位于杆形舱或传振舱中；
无线电池：位于传振舱或杆形舱中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
进一步的，所述辅助结构件为艇形舱，所述艇形舱位于耳甲艇中，从耳甲腔往后上方延伸出来的舱形构件；所述艇形舱横截面可以是圆形，椭圆形，或者其它异形；也可以没有艇形舱，此时可以设计一个鲨鱼鳍的耳套，耳套尖伸入耳轮脚和对耳轮下脚所夹的区域，用以固定整个耳机，所述辅助结构件还包括有PCBA/FPC，所述PCBA/FPC位于艇形舱或者传振舱中，所述传振舱不穿孔。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于艇形舱或者传振舱中；有线时，则有线PCBA位于艇形舱或传振舱中；
无线电池：位于传振舱或艇形舱中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
进一步的，所述辅助结构件为艇形舱，艇形舱位于耳甲艇中，从耳甲腔往后上方延伸出来的舱形构件；横截面可以是圆形，椭圆形，或者其它异形，也可以没有艇形舱，此时可以设计一个鲨鱼鳍的耳套，耳套尖伸入耳轮脚和对耳轮下脚所夹的区域，用以固定整个耳机；所述辅助结构件还包括有PCBA/FPC，所述PCBA/FPC位于杆形舱或者传振舱中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于艇形舱或者传振舱中；有线时，则有线PCBA位于艇形舱或传振舱中；
无线电池：位于传振舱或艇形舱中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
进一步的，所述辅助结构件为耳挂连接部和耳后舱，耳挂连接部：连接传振舱和耳后舱的结构件；
耳后舱：指沿着对耳轮和耳轮外侧，悬挂于耳后的结构组件；横截面可以是圆形，椭圆形，长方形，梯形或者其它形状；
所述辅助结构件还包括有PCBA/FPC，所述PCBA/FPC位于耳后舱或者传振舱中，所述传振舱不穿孔。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；如果无线，则无线传输模块位于耳后舱或者传振舱中；如果是有线，则有线PCBA位于耳后舱或传振舱中；
无线电池：位于耳后舱中或者传振舱中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式。
进一步的，所述辅助结构件为耳挂连接部和耳后舱，耳挂连接部：连接传振舱和耳后舱的结构件；
耳后舱：指沿着对耳轮和耳轮外侧，悬挂于耳后的结构组件；横截面可以是圆形，椭圆形，长方形，梯形或者其它形状；所述辅助结构件还包括有PCBA/FPC，所述PCBA/FPC位于耳后舱或者传振舱中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于耳后舱或者传振舱中；有线时，则有线PCBA位于耳后舱或传振舱中；
无线电池：位于耳后舱中或者传振舱中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
混合传导耳机振子的弹片的劲度系数是目标谐振频率已经耳机结构件和接触面软骨/颅骨系统参数的函数，即：
如果已知目标谐振频率为ωt1和ωt2，且假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数；那么可以得到骨传导振子的弹片的劲度系数k2是上面参数的某个函数，即：
k2＝f(k1,k3,m1,m2,ωt1,ωt2)
其中，k1是耳机的佩戴固定用的结构件连接(对于耳挂式即耳挂支撑连接耳机头；对于牛角式为牛角连接耳机头；对于杆形舱式的形态，没有额外的结构件，因此k1＝0)耳机头(传振舱)所形成类似弹簧系统的劲度系数；k3是耳机头(传振舱)(正面和背面贴合耳屏内侧时)耳机所贴合的耳朵所有部位的皮肤肌肉软骨整体所形成的类似弹簧系统的劲度系数，m1是混合传导耳机的耳机头((传振舱，包括振子的定子组件质量，弹片质量，传振舱壳体结构件质量；对杆形舱式，还要加上杆形舱整体的质量；对于牛角式，还要加上跟着传振舱一起振动在耳甲腔和耳甲艇中的结构件的质量；对于耳挂式，则还要加上部分随着传振舱一起振动的耳挂部分的质量)，m2是混合传导振子的动子组件的质量。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和成单调正相关关系；其中，ωt1和ωt2是该骨传导耳机期待设计的目标谐振频率。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和成线性正相关关系。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和(k1+k3)成单调负相关关系。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和(k1+k3)成单调线性负相关关系。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m1成单调正相关关系。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m1(g，克)成单调正相关关系。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m2成单调负相关关系。
进一步的，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m2(g，克)成单调负相关关系。
一种半入耳骨传导耳机，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数，可以描述为：
其中：目标谐振频率为ωt1和ωt2，且假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数。
一种半入耳骨传导耳机，骨传导耳机振子的弹片的劲度系数的取值范围，一般位于500-30000(N/m，牛顿/米)之间；
关于k2的取值范围，根据下面四个案例，可以得到骨传导振子弹片k2的四种典型值：
典型值1：
动子质量m2＝1.8g，定子和耳机头质量m1＝8g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小，假定目标谐振频ft1＝120hz，目标谐振频ft2＝150hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.0018kg，定子和耳机头质量m1＝0.008kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*120ft1＝753.98，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*150＝942.48；
此时可以计算，牛顿/米典型值2：
动子质量m2＝1.8g，定子和耳机头质量m1＝2g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小，假定目标谐振频ft1＝80hz，目标谐振频ft2＝100hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.0018kg，定子和耳机头质量m1＝0.002kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*80ft1＝502.65，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*100＝628.32；
此时可以计算，牛顿/米
典型值3：
动子质量m2＝2g，定子和耳机头质量m1＝10g，k1＝20(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ft1＝200hz，目标谐振频ft2＝250hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.002kg，定子和耳机头质量m1＝0.01kg，k1＝196(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*200ft1＝1256.64，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*250＝1570.80
此时可以计算，牛顿/米典型值4：
动子质量m2＝2g，定子和耳机头质量m1＝4g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ft1＝450hz，目标谐振频ft2＝600hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.002kg，定子和耳机头质量m1＝0.004kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求中频要好；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*450ft1＝2827.43，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*600＝3769.91；
此时可以计算，牛顿/米。
本发明实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：
其一，传振舱位于耳屏内侧的混合传导耳机，振动发声实际主观听感的响度大。如下图所示，振子振动传递到内耳耳蜗有三条路径：
路径1：振子->软骨(耳甲腔软骨或者耳屏处软骨)->硬骨->耳蜗
路径2：振子->软骨(耳屏内侧软骨和外耳道软骨)->外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗
路径3：振子->直接外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗
首先，到达耳蜗处的振子振动信号是上面三条路径的振动信号的叠加。其次，即使对于路径1：振子->软骨(耳甲腔软骨或者耳屏处软骨)->硬骨->耳蜗，因为振动位于耳道口附近，因此其振动信号传递到耳蜗的路径长度比一般振子位于髁骨或者乳突处传递到耳蜗的路径长度甚至还要小，因此从路径短角度的振动信号的的衰减小。再次，路径2：振子->软骨(耳屏内侧软骨和外耳道软骨)->外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗，以及路径3：振子->直接外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗，振动信号传递利用了人耳的鼓膜。鼓膜到耳蜗中间的中耳由三块听小骨组成，即锤骨，砧骨，镫骨，并连接到耳蜗中的圆形窗。根据中耳的生理学特征，中耳起到对于外耳道中的空气压强放大为圆形窗内淋巴液的压强，一般计算会放大45-55db，由放大作用。基于以上三条振动传递路径的信号叠加效果，使得振动舱位于耳屏内侧的软骨传导耳机，在同样的输入电压情况，其主观听感的响度比硬骨传导的髁骨/乳突骨传导耳机的响度大很多。
也因为声音响度大很多，因此振子信号的幅值不需要很大，声音就能听清楚。由于较低的振子信号的幅值，因此软骨骨气结合传导的耳机，其漏音比硬骨(髁骨/乳突)传导的骨传导，其漏音更小，隐私保护更佳。
其二，传振舱位于耳屏内侧的混合传导耳机，因为振子振动信号是上面三条路径的振动信号的叠加声音，其中路径低中频可以通过上面三条路径传递，中高频可以通过上面路径3：直接耳道内空气，以及路径2：软骨-耳道内空气，进行传递，因此，软骨传导耳机的三种频率均衡传递，频宽更宽，音质更好。
其三，传振舱位于耳屏内侧的混合传导耳机，因为振子振动信号是上面三条路径的振动信号的叠加声音，即使在嘈杂的环境下，声音也能听清楚。一方面因为整体响度大，另外一方面因为软骨-硬骨-耳蜗的振动信号传递路径完全不受外部噪声干扰，因此整体上，听音乐和通话，声音也能听清楚。
其四，耳机头沿着振子振动方向对耳屏内侧和耳道入口处皮肤的法向预压力比较小，这个法向预压力一般在0.01N-0.4N之间，对于人群长期佩戴不会产生不适感，因此可以长时间舒适佩戴。
其五，本发明优选的TWS(真无线立体声)形态或者单耳形态耳屏内侧的混合传导耳机，对于人员靠着靠背，或者躺着，或者对于头发多的女生，也一样友好。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1为本发明中实施例一立体结构示意图；
图2为本发明中实施例一的佩戴示意图；
图3为本发明中实施例一剖视图；
图4为本发明中实施例二立体结构示意图；
图5为本发明中实施例二的佩戴示意图；
图6为本发明中实施例二剖视图；
图7为本发明中实施例三立体结构示意图；
图8为本发明中实施例三剖视图；
图9为本发明中实施例五的佩戴示意图；
图10为本发明中实施例六的佩戴示意图；
图11为本发明中混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m1(g，克)成单调正相关关系形态图；
图12为本发明中混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m2(g，克)成单调负相关关系曲线形态图；
图13为外耳解剖示意图；
图14为软骨传导的三条路径示意图；
图15为耳机佩戴时的振动模型示意图；
图16为两自由度模型的机械振动模型示意图。
附图标记
传振舱1，杆形舱10，艇形舱11，耳挂连接部12，耳后舱13，骨传导振子2，PCBA/FPC3，电池4，辅助结构件5。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，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他实施例，都属于本发明保护的范围。
以下结合附图，详细说明本发明各实施例提供的技术方案。
参照图1至图16所示，本发明实施例提供一种耳屏内侧混合传导耳机装置，包括骨传导振子2，还包括传振舱1和辅助结构件5，所述骨传导振子2位于传振舱1里面，耳机佩戴时传振舱1位于耳朵的耳屏内侧，从而实现至少两种传导方式的混合传导；所述传振舱1位于耳朵的耳屏内侧处，混合传导耳机可以是入耳式也可以是半入耳式。PCBA/FPC包括无线模块，如蓝牙或wi f i模块；无线模块优选蓝牙无线，或者wi f i无线
实施例一：TWS(真无线立体声)杆式+耳屏内侧+传振舱1不穿孔
具体地，所述辅助结构件5为杆形舱10，所述杆形舱10从屏间切迹伸出的杆形构件，所述传振舱1不穿孔，所述杆形舱10的横截面可以是方形，圆形，椭圆形，或者其它异形；所述辅助结构件5还包括有PCBA/FPC3，所述PCBA/FPC3位于杆形舱10或者传振舱1中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于杆形舱10或者传振舱1中；有线时，则有线PCBA位于杆形舱10或传振舱1中无线电池4：位于传振舱1或杆形舱10中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式。
实施例二：TWS(真无线立体声)杆式+耳屏内侧+传振舱1穿孔
具体地，所述辅助结构件5为杆形舱10，所述杆形舱10从屏间切迹伸出的杆形构件，所述杆形舱10的横截面可以是方形，圆形，椭圆形，或者其它异形；所述辅助结构件5还包括有PCBA/FPC3，所述PCBA/FPC3位于杆形舱10或者传振舱1中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线，无线时，则无线传输模块位于杆形舱10或者传振舱1中；有线时，则有线PCBA位于杆形舱10或传振舱1中；
无线电池4：位于传振舱1或杆形舱10中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱1中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
传振舱1中间穿孔可以进行下面操作：
a：正常佩戴时，中间孔打开，属于全开放式，去掉耳塞的阻塞效应，也不影响人听到外面的声音。
b：在嘈杂环境下通话时，可以用手指堵住中孔，这样一方面可以隔绝外部的噪声，另外一方面会增加耳道的阻塞效应。
c：可以设计机械结构方式，或者推拉门，或者快门方式，或者电子阀门方式，通过手动方式或者自动方式自动开关中孔。在嘈杂环境下时，自动关闭中孔；在安静环境下时，自动打开中孔，使得耳道透气。
上面设计的好处，是一种结合入耳式和不入耳式的优势。一般情况下，不入耳式的设计佩戴舒适度，以及对于环境的感知更清晰。但是在嘈杂环境下，入耳式可以隔绝外界的噪声，因此，在嘈杂环境下，用户可以选择变成入耳式，以实现隔噪，甚至降噪的效果。
实施例三：TWS(真无线立体声)角式+耳屏内侧+传振舱1不穿孔
具体地，所述辅助结构件5为艇形舱11，所述艇形舱11位于耳甲艇中，从耳甲腔往后上方延伸出来的舱形构件；所述艇形舱11横截面可以是圆形，椭圆形，或者其它异形；也可以没有艇形舱11，此时可以设计一个鲨鱼鳍的耳套，耳套尖伸入耳轮脚和对耳轮下脚所夹的区域，用以固定整个耳机，所述辅助结构件5还包括有PCBA/FPC3，所述PCBA/FPC3位于艇形舱11或者传振舱1中，所述传振舱1不穿孔。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于艇形舱11或者传振舱1中；有线时，则有线PCBA位于艇形舱11或传振舱1中；
无线电池4：位于传振舱1或艇形舱11中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；实施例四：TWS(真无线立体声)角式+耳屏内侧+传振舱1穿孔
具体地，所述辅助结构件5为艇形舱11，艇形舱11位于耳甲艇中，从耳甲腔往后上方延伸出来的舱形构件；横截面可以是圆形，椭圆形，或者其它异形，也可以没有艇形舱11，此时可以设计一个鲨鱼鳍的耳套，耳套尖伸入耳轮脚和对耳轮下脚所夹的区域，用以固定整个耳机；所述辅助结构件5还包括有PCBA/FPC3，所述PCBA/FPC3位于杆形舱10或者传振舱1中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于艇形舱11或者传振舱1中；有线时，则有线PCBA位于艇形舱11或传振舱1中；
无线电池4：位于传振舱1或艇形舱11中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱1中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
传振舱1中间穿孔可以进行下面操作：
a：正常佩戴时，中间孔打开，属于全开放式，去掉耳塞的阻塞效应，也不影响人听到外面的声音。
b：在嘈杂环境下，用手指堵住中孔，这样一方面可以隔绝外部的噪声，另外一方面会增加耳道的阻塞效应。
c：可以设计机械结构方式，或者推拉门，或者快门方式，或者电子阀门方式，通过手动方式或者自动方式自动开关中孔。
上面设计的好处，是一种结合入耳式和不入耳式的优势。一般情况下，不入耳式的设计佩戴舒适度，以及对于环境的感知更清晰。但是在嘈杂环境下，入耳式可以隔绝外界的噪声，因此，在嘈杂环境下，用户可以选择变成入耳式，以实现隔噪，甚至降噪的效果。
实施例五：TWS(真无线立体声)耳挂式+耳屏内侧+传振舱1不穿孔
具体地，所述辅助结构件5为耳挂连接部12和耳后舱13，耳挂连接部12：连接传振舱1和耳后舱13的结构件；
耳后舱13：指沿着对耳轮和耳轮外侧，悬挂于耳后的结构组件；横截面可以是圆形，椭圆形，长方形，梯形或者其它形状；
所述辅助结构件5还包括有PCBA/FPC3，所述PCBA/FPC3位于耳后舱13或者传振舱1中，所述传振舱1不穿孔。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；如果无线，则无线传输模块位于耳后舱13或者传振舱1中；如果是有线，则有线PCBA位于耳后舱13或传振舱1中；
无线电池4：位于耳后舱13中或者传振舱1中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式。
实施例六：TWS(真无线立体声)耳挂式+耳屏内侧+传振舱1穿孔
具体地，所述辅助结构件5为耳挂连接部12和耳后舱13，耳挂连接部12：连接传振舱1和耳后舱13的结构件；
耳后舱13：指沿着对耳轮和耳轮外侧，悬挂于耳后的结构组件；横截面可以是圆形，椭圆形，长方形，梯形或者其它形状；所述辅助结构件5还包括有PCBA/FPC3，所述PCBA/FPC3位于耳后舱13或者传振舱1中。
此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于耳后舱13或者传振舱1中；有线时，则有线PCBA位于耳后舱13或传振舱1中；
无线电池4：位于耳后舱13中或者传振舱1中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱1中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
传振舱1中间穿孔(可以是各种形状，圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形)可以进行下面操作：
正常佩戴时，中孔打开，属于全开放式，去掉耳塞的阻塞效应，也不影响人听到外面的声音。
在嘈杂环境下，用手指堵住中孔，这样一方面可以隔绝外部的噪声，另外一方面会增加耳道的阻塞效应。
可以设计机械结构方式，或者推拉门，或者快门方式，或者电子阀门方式，通过手动方式或者自动方式自动开关中孔。
一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数是目标谐振频率已经耳机结构件和接触面软骨/颅骨系统参数的函数，即：
如果已知目标谐振频率为ωt1和ωt2，且假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数；那么可以得到骨传导振子的弹片的劲度系数k2是上面参数的某个函数，即：
k2＝f(k1,k3,m1,m2,ωt1,ωt2)
其中，k1是耳机的佩戴固定用的结构件连接(对于耳挂式即耳挂支撑连接耳机头；对于牛角式为牛角连接耳机头；对于杆形舱式的形态，没有额外的结构件，因此k1＝0)耳机头(传振舱)所形成类似弹簧系统的劲度系数；k3是耳机头(传振舱)(正面和背面贴合耳屏内侧时)耳机所贴合的耳朵所有部位的皮肤肌肉软骨整体所形成的类似弹簧系统的劲度系数，m1是混合传导耳机的耳机头((传振舱，包括振子的定子组件质量，弹片质量，传振舱壳体结构件质量；对杆形舱式，还要加上杆形舱整体的质量；对于牛角式，还要加上跟着传振舱一起振动在耳甲腔和耳甲艇中的结构件的质量；对于耳挂式，则还要加上部分随着传振舱一起振动的耳挂部分的质量)，m2是混合传导振子的动子组件的质量。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和成单调正相关关系；其中，ωt1和ωt2是该骨传导耳机期待设计的目标谐振频率。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和成线性正相关关系。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和(k1+k3)成单调负相关关系。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和(k1+k3)成单调线性负相关关系。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m1成单调正相关关系。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m1(g，克)成单调正相关关系。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m2成单调负相关关系。
具体地，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m2(g，克)成单调负相关关系，类似下面曲线形态。
一种半入耳骨传导耳机，混合传导耳机振子的弹片的劲度系数，可以描述为：
其中：目标谐振频率为ωt1和ωt2，且假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数。
一种半入耳骨传导耳机，骨传导耳机振子的弹片的劲度系数的取值范围，一般位于500-30000(N/m，牛顿/米)之间；
关于k2的取值范围，根据下面四个案例，可以得到骨传导振子弹片k2的四种典型值：
典型值1：
动子质量m2＝1.8g，定子和耳机头质量m1＝8g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小，假定目标谐振频ft1＝120hz，目标谐振频ft2＝150hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.0018kg，定子和耳机头质量m1＝0.008kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*120ft1＝753.98，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*150＝942.48；
此时可以计算，牛顿/米典型值2：
动子质量m2＝1.8g，定子和耳机头质量m1＝2g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小，假定目标谐振频ft1＝80hz，目标谐振频ft2＝100hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.0018kg，定子和耳机头质量m1＝0.002kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*80ft1＝502.65，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*100＝628.32；
此时可以计算，牛顿/米
典型值3：
动子质量m2＝2g，定子和耳机头质量m1＝10g，k1＝20(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ft1＝200hz，目标谐振频ft2＝250hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.002kg，定子和耳机头质量m1＝0.01kg，k1＝196(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*200ft1＝1256.64，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*250＝1570.80
此时可以计算，牛顿/米典型值4：
动子质量m2＝2g，定子和耳机头质量m1＝4g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ft1＝450hz，目标谐振频ft2＝600hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.002kg，定子和耳机头质量m1＝0.004kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求中频要好；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*450ft1＝2827.43，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*600＝3769.91；
此时可以计算，牛顿/米。
耳机佩戴时的振动模型如图15所示：
假定振子置于耳机耳挂上，振子贴于耳朵软骨或者颅骨处。假定耳挂和颅骨/软骨均可近似为一个带阻尼的弹簧系统。
此时振子外筒固定在耳机头外壳里，耳机头固定在耳挂上，耳挂固定在后颈带上。假定耳机头(振子定子+耳机外壳)形成振动的质量系统m1＝m振子定子+m耳机头外壳＝mshell+mt；其中，mt是耳机头terminal外壳质量。另外假定耳机弹性阻尼结构(耳挂+颈挂)形成劲度系数k1，阻尼系数为c1。另外，为描述方便，令m2＝mr，k2＝ks。
此时耳机头贴耳朵软骨/颅骨处包括皮肤肌肉也可以看成一个弹簧阻尼系统，劲度系数为k3，阻尼系数为c3。
为了后续方程描述方便，将前面的受力分析，修改成两自由度模型的机械振动模型，请参照图16。
经过受力分析，可得到上面系统的振动方程如下：
其中：
令
其中fr是动定子之间的电磁相互作用力。
求解振动方程，可以得到系统谐振频率对应的方程为：
m1m2ω4-((k1+k3)m2+(m1+m2)k2)ω2+(k1+k3)k2＝0
求解一元二次方程有：
由上面可知，骨传导振子系统至少有两个谐振频率点。
问题：假定骨传导耳机目标谐振频率为ωt1和ωt2，那么如何选择弹片的劲度系数k2应该如何设置？
上面公式可以用来通过目标谐振频率，反向来设计弹片的劲度系数的值，即假定目标谐振频率为ωt1和ωt2，假定ωt1≤ωt2，则有：
其中假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数，则有：
进一步可以计算有：
也可以通过ωt2和ωt1的差值来求解，即有
进一步计算有：
进一步求解上面k2的一元二次方程，同样可以得到k2的值。
综合上面，可以得知，如果已知目标谐振频率为ωt1和ωt2，且假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数。那么可以得到k2是上面参数的某个函数，即：
k2＝f(k1,k3,m1,m2,ωt1,ωt2)
本发明方案的提出了一种传振舱1位于耳屏内侧的混合传导耳机的设计方法和装置。因此混合传导传振舱1位于耳屏内侧耳道入口处，因此属于骨传导和气传导结合的一种混合传导耳机，它存在下面优势：
其一，传振舱1位于耳屏内侧的混合传导耳机，振动发声实际主观听感的响度大。如下图所示，振子振动传递到内耳耳蜗有三条路径：
路径1：振子->软骨(耳甲腔软骨或者耳屏处软骨)->硬骨->耳蜗
路径2：振子->软骨(耳屏内侧软骨和外耳道软骨)->外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗
路径3：振子->直接外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗
首先，到达耳蜗处的振子振动信号是上面三条路径的振动信号的叠加。其次，即使对于路径1：振子->软骨(耳甲腔软骨或者耳屏处软骨)->硬骨->耳蜗，因为振动位于耳道口附近，因此其振动信号传递到耳蜗的路径长度比一般振子位于髁骨或者乳突处传递到耳蜗的路径长度甚至还要小，因此从路径短角度的振动信号的衰减小。再次，路径2：振子->软骨(耳屏内侧软骨和外耳道软骨)->外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗，以及路径3：振子->直接外耳道内空气->鼓膜->中耳->耳蜗，振动信号传递利用了人耳的鼓膜。鼓膜到耳蜗中间的中耳由三块听小骨组成，即锤骨，砧骨，镫骨，并连接到耳蜗中的圆形窗。根据中耳的生理学特征，中耳起到对于外耳道中的空气压强放大为圆形窗内淋巴液的压强，一般计算会放大45-55db，由放大作用。基于以上三条振动传递路径的信号叠加效果，使得振动舱位于耳屏内侧的软骨传导耳机，在同样的输入电压情况，其主观听感的响度比硬骨传导的髁骨/乳突骨传导耳机的响度大很多。
也因为声音响度大很多，因此振子信号的幅值不需要很大，声音就能听清楚。由于较低的振子信号的幅值，因此软骨骨气结合传导的耳机，其漏音比硬骨(髁骨/乳突)传导的骨传导，其漏音更小，隐私保护更佳。
其二，传振舱1位于耳屏内侧的混合传导耳机，因为振子振动信号是上面三条路径的振动信号的叠加声音，其中路径低中频可以通过上面三条路径传递，中高频可以通过上面路径3：直接耳道内空气，以及路径2：软骨-耳道内空气，进行传递，因此，软骨传导耳机的三种频率均衡传递，频宽更宽，音质更好。
其三，传振舱1位于耳屏内侧的混合传导耳机，因为振子振动信号是上面三条路径的振动信号的叠加声音，即使在嘈杂的环境下，声音也能听清楚。一方面因为整体响度大，另外一方面因为软骨-硬骨-耳蜗的振动信号传递路径完全不受外部噪声干扰，因此整体上，听音乐和通话，声音也能听清楚。
其四，耳机头沿着振子振动方向对耳屏内侧和耳道入口处皮肤的法向预压力比较小，这个法向预压力一般在0.01N-0.4N之间，对于人群长期佩戴不会产生不适感，因此可以长时间舒适佩戴。
其五，本发明优选的TWS(真无线立体声)形态或者单耳形态耳屏内侧的混合传导耳机，对于人员靠着靠背，或者躺着，或者对于头发多的女生，也一样友好。
以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。

Claims (24)

1.一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于，包括骨传导振子(2)，还包括传振舱(1)和辅助结构件(5)，所述骨传导振子(2)位于传振舱(1)里面，耳机佩戴时传振舱(1)位于耳朵的耳屏内侧，从而实现至少两种传导方式的混合传导；所述传振舱(1)位于耳朵的耳屏内侧处，混合传导耳机可以是入耳式也可以是半入耳式。
2.根据权利要求1所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：所述辅助结构件(5)为杆形舱(10)，所述杆形舱(10)从屏间切迹伸出的杆形构件，所述传振舱(1)不穿孔，所述杆形舱(10)的横截面可以是方形，圆形，椭圆形，或者其它异形；所述辅助结构件(5)还包括有PCBA/FPC(3)，所述PCBA/FPC(3)位于杆形舱(10)或者传振舱(1)中。
3.根据权利要求2所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于杆形舱(10)或者传振舱(1)中；有线时，则有线PCBA位于杆形舱(10)或传振舱(1)中无线电池(4)：位于传振舱(1)或杆形舱(10)中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式。
4.根据权利要求1所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：所述辅助结构件(5)为杆形舱(10)，所述杆形舱(10)从屏间切迹伸出的杆形构件，所述杆形舱(10)的横截面可以是方形，圆形，椭圆形，或者其它异形；所述辅助结构件(5)还包括有PCBA/FPC(3)，所述PCBA/FPC(3)位于杆形舱(10)或者传振舱(1)中。
5.根据权利要求4所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线，无线时，则无线传输模块位于杆形舱(10)或者传振舱(1)中；有线时，则有线PCBA位于杆形舱(10)或传振舱(1)中；
无线电池(4)：位于传振舱(1)或杆形舱(10)中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱(1)中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
6.根据权利要求1所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：所述辅助结构件(5)为艇形舱(11)，所述艇形舱(11)位于耳甲艇中，从耳甲腔往后上方延伸出来的舱形构件；所述艇形舱(11)横截面可以是圆形，椭圆形，或者其它异形；也可以没有艇形舱(11)，此时可以设计一个鲨鱼鳍的耳套，耳套尖伸入耳轮脚和对耳轮下脚所夹的区域，用以固定整个耳机，所述辅助结构件(5)还包括有PCBA/FPC(3)，所述PCBA/FPC(3)位于艇形舱(11)或者传振舱(1)中，所述传振舱(1)不穿孔。
7.根据权利要求6所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于艇形舱(11)或者传振舱(1)中；有线时，则有线PCBA位于艇形舱(11)或传振舱(1)中；
无线电池(4)：位于传振舱(1)或艇形舱(11)中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式。
8.根据权利要求1所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：所述辅助结构件(5)为艇形舱(11)，艇形舱(11)位于耳甲艇中，从耳甲腔往后上方延伸出来的舱形构件；横截面可以是圆形，椭圆形，或者其它异形，也可以没有艇形舱(11)，此时可以设计一个鲨鱼鳍的耳套，耳套尖伸入耳轮脚和对耳轮下脚所夹的区域，用以固定整个耳机；所述辅助结构件(5)还包括有PCBA/FPC(3)，所述PCBA/FPC(3)位于杆形舱(10)或者传振舱(1)中。
9.根据权利要求8所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于艇形舱(11)或者传振舱(1)中；有线时，则有线PCBA位于艇形舱(11)或传振舱(1)中；
无线电池(4)：位于传振舱(1)或艇形舱(11)中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱(1)中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
10.根据权利要求1所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：所述辅助结构件(5)为耳挂连接部(12)和耳后舱(13)，耳挂连接部(12)：连接传振舱(1)和耳后舱(13)的结构件；
耳后舱(13)：指沿着对耳轮和耳轮外侧，悬挂于耳后的结构组件；横截面可以是圆形，椭圆形，长方形，梯形或者其它形状；
所述辅助结构件(5)还包括有PCBA/FPC(3)，所述PCBA/FPC(3)位于耳后舱(13)或者传振舱(1)中，所述传振舱(1)不穿孔。
11.根据权利要求10所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；如果无线，则无线传输模块位于耳后舱(13)或者传振舱(1)中；如果是有线，则有线PCBA位于耳后舱(13)或传振舱(1)中；
无线电池(4)：位于耳后舱(13)中或者传振舱(1)中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式。
12.根据权利要求1所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：所述辅助结构件(5)为耳挂连接部(12)和耳后舱(13)，耳挂连接部(12)：连接传振舱(1)和耳后舱(13)的结构件；
耳后舱(13)：指沿着对耳轮和耳轮外侧，悬挂于耳后的结构组件；横截面可以是圆形，椭圆形，长方形，梯形或者其它形状；所述辅助结构件(5)还包括有PCBA/FPC(3)，所述PCBA/FPC(3)位于耳后舱(13)或者传振舱(1)中。
13.根据权利要求1所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置，其特征在于：此种入耳或者半入耳方式中；
音频传输方式：无线或者有线；无线时，则无线传输模块位于耳后舱(13)或者传振舱(1)中；有线时，则有线PCBA位于耳后舱(13)或传振舱(1)中；
无线电池(4)：位于耳后舱(13)中或者传振舱(1)中；
立体声/单声道：均可；
立体声：有线耳机时，则通过有线连接音频插口；真无线耳机时，则左边和右边耳机均存在无线模块，左右耳和音源设备形成TWS(真无线立体声)形态的音频连接方式；
所述传振舱(1)中间穿孔，孔的形状为圆形，椭圆形，正方形，三角形，或者异形。
14.根据权利要求1-13所述的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数是目标谐振频率已经耳机结构件和接触面软骨/颅骨系统参数的函数，即：
如果已知目标谐振频率为ωt1和ωt2，且假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数；那么可以得到骨传导振子的弹片的劲度系数k2是上面参数的某个函数，即：
k2＝f(k1,k3,m1,m2,ωt1，ωt2)
其中，k1是耳机的佩戴固定用的结构件连接(对于耳挂式即耳挂支撑连接耳机头；对于牛角式为牛角连接耳机头；对于杆形舱式的形态，没有额外的结构件，因此k1＝0)耳机头(传振舱)所形成类似弹簧系统的劲度系数；k3是耳机头(传振舱)(正面和背面贴合耳屏内侧时)耳机所贴合的耳朵所有部位的皮肤肌肉软骨整体所形成的类似弹簧系统的劲度系数，m1是混合传导耳机的耳机头((传振舱，包括振子的定子组件质量，弹片质量，传振舱壳体结构件质量；对杆形舱式，还要加上杆形舱整体的质量；对于牛角式，还要加上跟着传振舱一起振动在耳甲腔和耳甲艇中的结构件的质量；对于耳挂式，则还要加上部分随着传振舱一起振动的耳挂部分的质量)，m2是混合传导振子的动子组件的质量。
15.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和 成单调正相关关系；其中，ωt1和ωt2是该骨传导耳机期待设计的目标谐振频率。
16.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和 成线性正相关关系。
17.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和(k1+k3)成单调负相关关系。
18.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和(k1+k3)成单调线性负相关关系。
19.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m1成单调正相关关系。
20.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m1(g，克)成单调正相关关系。
21.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m2成单调负相关关系。
22.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数k2和m2(g，克)成单调负相关关系。
23.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：混合传导耳机振子的弹片的劲度系数，可以描述为：
其中：目标谐振频率为ωt1和ωt2，且假定k1，k3，m1，m2属于通过测量得到的已知参数。
24.根据权利要求14的一种耳屏内侧混合传导耳机装置的设计方法，其特征在于：骨传导耳机振子的弹片的劲度系数的取值范围，一般位于500-30000(N/m，牛顿/米)之间；
关于k2的取值范围，根据下面四个案例，可以得到骨传导振子弹片k2的四种典型值：
典型值1：
动子质量m2＝1.8g，定子和耳机头质量m1＝8g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小，假定目标谐振频ft1＝120hz，目标谐振频ft2＝150hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.0018kg，定子和耳机头质量m1＝0.008kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*120ft1＝753.98，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*150＝942.48；
此时可以计算，
典型值2：
动子质量m2＝1.8g，定子和耳机头质量m1＝2g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小，假定目标谐振频ft1＝80hz，目标谐振频ft2＝100hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.0018kg，定子和耳机头质量m1＝0.002kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低频要好，目标低频因此要小；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*80ft1＝502.65，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*100＝628.32；
此时可以计算，
典型值3：
动子质量m2＝2g，定子和耳机头质量m1＝10g，k1＝20(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ft1＝200hz，目标谐振频ft2＝250hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.002kg，定子和耳机头质量m1＝0.01kg，k1＝196(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*200ft1＝1256.64，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*250＝1570.80
此时可以计算，
典型值4：
动子质量m2＝2g，定子和耳机头质量m1＝4g，k1＝15(gf/mm)，克力/mm；k2＝10(gf/mm)，克力/mm，假定耳机要求低中频要好；假定目标谐振频ft1＝450hz，目标谐振频ft2＝600hz；
换算成国际标准单位，有：
动子质量m2＝0.002kg，定子和耳机头质量m1＝0.004kg，k1＝147(N/m)，牛顿/m；k2＝98(N/m)，牛顿/m，假定耳机要求中频要好；假定目标谐振频ωt1＝2πft1＝2π*450ft1＝2827.43，目标谐振频ωt2＝2πft2＝2π*600＝3769.91；
此时可以计算，
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006148295A (ja) * 2004-11-17 2006-06-08 Nec Tokin Corp 骨伝導スピーカ及び骨伝導受話装置
KR101934229B1 (ko) * 2018-01-10 2018-12-31 허진숙 골 전도용 헤드셋
CN211930858U (zh) * 2020-06-08 2020-11-13 北京爱德发科技有限公司 一种真无线立体声耳机
CN215072915U (zh) * 2021-05-25 2021-12-07 邓家雄 蓝牙耳机及眼镜
CN115396771A (zh) * 2022-08-26 2022-11-25 惠州市大康科技有限公司 一种贴耳的骨传导耳机及其使用方法
CN116017251A (zh) * 2023-01-07 2023-04-25 惠州市大康科技有限公司 一种骨传导助听器
WO2023065958A1 (zh) * 2021-10-22 2023-04-27 深圳市韶音科技有限公司 一种耳机

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006148295A (ja) * 2004-11-17 2006-06-08 Nec Tokin Corp 骨伝導スピーカ及び骨伝導受話装置
KR101934229B1 (ko) * 2018-01-10 2018-12-31 허진숙 골 전도용 헤드셋
CN211930858U (zh) * 2020-06-08 2020-11-13 北京爱德发科技有限公司 一种真无线立体声耳机
CN215072915U (zh) * 2021-05-25 2021-12-07 邓家雄 蓝牙耳机及眼镜
WO2023065958A1 (zh) * 2021-10-22 2023-04-27 深圳市韶音科技有限公司 一种耳机
CN115396771A (zh) * 2022-08-26 2022-11-25 惠州市大康科技有限公司 一种贴耳的骨传导耳机及其使用方法
CN116017251A (zh) * 2023-01-07 2023-04-25 惠州市大康科技有限公司 一种骨传导助听器

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