CN209642957U - 一种电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电子设备。该设备包括：壳体；设置在壳体内的发声装置，发声装置包括外壳、设置在外壳内的磁路系统、第一振动系统和第二振动系统，第一振动系统和第二振动系统能在用户听觉的全频率范围内辐射声音，第一振动系统沿第一方向向壳体外辐射声音，第二振动系统沿第二方向向壳体外辐射声音；第一振动系统为正出声发声方式，第二振动系统为侧出声发声方式，第一振动系统和第二振动系统在各自出声孔处的相位差异为[0，π/2]，第一振动系统的高频截止频率大于或等于6kHz，且第一振动系统的高频截止频率大于第二振动系统的高频截止频率。

Description

一种电子设备

技术领域

本实用新型涉及电声转换技术领域，更具体地，涉及一种电子设备。

背景技术

电子设备为了提供更好的声学体验，通常会在设备中设置若干低频扬声器单元和高频扬声器单元。这种设置方式虽可得到预期的声学表现，但扬声器单元的数量较多、占用电子设备内部的空间较大，影响电子设备内部其他元器件的布置。

因此，需要提供一种新的技术方案，以解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的是提供一种电子设备的新技术方案。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种电子设备。该电子设备包括：壳体；设置在所述壳体内的发声装置，所述发声装置包括外壳、设置在外壳内的磁路系统、第一振动系统和第二振动系统，所述第一振动系统和所述第二振动系统分别位于所述磁路系统的相对的两侧，并且与所述磁路系统相配合，所述第一振动系统和所述第二振动系统能在用户听觉的全频率范围内辐射声音，所述第一振动系统沿第一方向向所述壳体外辐射声音，所述第二振动系统沿第二方向向所述壳体外辐射声音；所述第一振动系统为正出声发声方式，所述第二振动系统为侧出声发声方式，所述第一振动系统和所述第二振动系统在各自出声孔处的相位差异为[0，π/2]，所述第一振动系统的高频截止频率大于或等于6kHz，且第一振动系统的高频截止频率大于所述第二振动系统的高频截止频率。

可选地，所述第一方向和所述第二方向的夹角为45° -135°。

可选地，所述发声装置为多个，并且相对于电子设备的中心线对称设置。

可选地，所述发声装置的振动方向垂直于所述电子设备的主平面，或者所述发声装置的振动方向平行于所述电子设备的主平面。

可选地，所述电子设备包括交互操作部和位于交互操作部的侧部的侧壁，所述第一振动系统的从所述交互操作部一侧向外辐射声音，所述第二振动系统从所述侧壁一侧向外辐射声音。

可选地，所述第一振动系统和所述第二振动系统的振动方向相反。

可选地，所述第一振动系统被配置为在所述第二振动系统的高频截止频率之后对所述第二振动系统进行补偿。

可选地，所述第一振动系统被配置为在谐振频率范围内所述第二振动系统的出现异常衰减时对所述第二振动系统进行补偿。

可选地，所述第一振动系统和所述第二振动系统是独立控制的。

可选地，所述发声装置呈长方形，包括相对的两个长边和两个短边，所述磁路系统包括中心磁铁和边磁铁，在所述外壳内设置有导磁轭，所述导磁轭包括具有中空区域的框体部和与所述中空区域相对且高于所述框体部的中间部，所述中间部与所述框体部之间具有间隙，所述中间部上至少相背离的两端通过连接壁固定连接在所述框体部上，所述中心磁铁被设置在所述中间部上，所述边磁铁被设置在所述框体部的与长边平行的部位。。

可选地，所述电子设备为笔记本电脑、平板电脑、手机、智能手表、游戏机、对讲机或者智能音箱。

根据本公开的一个实施例，该电子设备能实现环绕立体声效果。

通过以下参照附图对本实用新型的示例性实施例的详细描述，本实用新型的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的实施例，并且连同其说明一起用于解释本实用新型的原理。

图1是根据本公开的一个实施例的电子设备的结构示意图。

图2是根据本公开的一个实施例的横向设置的发声装置的剖视图。

图3是根据本公开的一个实施例的纵向设置的发声装置的剖视图。

图4-7是根据本公开的一个实施例的电子设备的不同场景下的发声效果图。

图8是根据本公开的一个实施例的两个振动系统的叠加效果图。

图9是根据本公开的一个实施例的两个振动系统的补偿效果图。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本实用新型的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

根据本公开的一个实施例，提供了一种电子设备。电子设备可以是但不局限于笔记本电脑、平板电脑、手机、智能手表、游戏机、对讲机或者智能音箱。下面以笔记本为例进行说明。

如图1所示，该电子设备包括壳体以及设置在所述壳体内的发声装置10。

如图2-3所示，所述发声装置10包括外壳29、设置在外壳 29内的磁路系统、第一振动系统和第二振动系统。外壳29的内部具有腔体。磁路系统被固定在腔体内。磁路系统用于形成磁间隙。所述第一振动系统和所述第二振动系统分别位于所述磁路系统的相对的两侧，并且与所述磁路系统相配合。在通电后，两个振动系统在磁路系统的磁场中受到安培力的作用而发生振动。

所述第一振动系统和所述第二振动系统能在用户听觉的全频率范围内辐射声音。相对于仅在高频或低频段辐射声音，该发声装置的具有更宽的音域。

所述第一振动系统沿第一方向向所述壳体外辐射声音。所述第二振动系统沿第二方向向所述壳体外辐射声音。第一方向和第二方向为相对于壳体不同的方向。

所述第一振动系统为正出声发声方式。例如，在外壳29上设置有正出声孔12，该正出声孔12位于第一振动系统的正上方。所述第二振动系统为侧出声发声方式。例如，第二振动系统通过外壳的侧出声通道13向外辐射声音。

所述第一振动系统和所述第二振动系统在出声孔处的相位差异为[0，π/2]，所述第一振动系统的高频截止频率Fh_正≥6kHz，且第一振动系统的高频截止频率大于所述第二振动系统的高频截止频率。本领域技术人员公知的，声信号为周期信号，该区间可拓展为[0±2nπ，π/2±2nπ]，n＝0,1,2,3……。第一振动系统和第二振动系统产生的声信号在各自出声孔处在6kHz前的频段的相位差异在[0，π/2]之间，且在6kHz后的频段的相位差异也在[0，π/2]之间。

在谐振频率范围内，第一振动系统和第二振动系统相互叠加。这使得发声装置的响度更高。

所述第一振动系统被配置为在所述第二振动系统的高频截止频率之后对所述第二振动系统进行补偿。如图8所示，a为侧出声频响曲线，即第二振动系统的频响曲线。b为正出声频响曲线，即第一振动系统的频响曲线。c为总的频响曲线。

由a曲线可知，在高频截止频率之后曲线出现了迅速下降。这种衰减趋势是由于侧出声通道的谐振造成的。在该例子中，由于第一振动系统的高频截止频率大于第二振动系统的高频截止频率，故第一振动系统能够有效地对第二振动系统在高频截止频率之后的衰减进行补偿，从而有效地改善发声装置的高频性能，如图8中c曲线所示。

在该例子中，发声装置10包括两个振动系统，两个振动系统共用一个磁路系统，并且分别朝不同的方向辐射声音，故能在较小的振幅下获得较高的声学性能，并且可靠性高。

此外，发声装置10的高度低，体积小，适应性强。

此外，两个振动系统辐射朝不同的方向辐射声音，能够起到环绕立体声的效果。

由于侧出声通道13的结构特点，故第二振动系统在高频时，会出现波峰、波谷，造成发声装置的声音效果降低。

在一个例子中，所述第一振动系统被配置为在谐振频率范围内所述第二振动系统的出现异常衰减时对所述第二振动系统进行补偿。通过这种方式，能有效的补偿波谷，从而使得电子设备的发声效果更加良好。

如图9所示，a曲线为第二振动系统出现异常的频响曲线；b 曲线为第一振动系统的补偿频响曲线；c为叠加后的频响曲线。在该例子中，由于发声装置的结构特征，尤其是侧出声通道的结构特征，导致第二振动系统的频响曲线在谐振频率范围的某个频段出现波谷。通过调整第一振动系统的输出功率，对第二振动系统进行补偿。这样，两个振动系统的频响曲线叠加后，第二振动系统出现的波谷的到了有效的补偿，几乎消失了，如图9中c曲线所示。

在一个例子中，所述第一方向和所述第二方向的夹角为45° -135°。相对于两个振动系统同向或者反向向外辐射声音，在该夹角范围内，两个振动系统发出的声音不会产生相互干涉，叠加效果好。

例如，第一方向和第二方向垂直，这样两个振动系统辐射的声音不会相互抵消，声音的叠加效果更加良好。

如图3所示，两个振动系统分别为第一振动系统和第二振动系统。第一振动系统包括连接在一起的第一音圈16、第一补强层 15、第一振膜14和第一定心支片17。第二振动系统包括连接在一起的第二音圈21、第二补强层20、第二振膜19和第二定心支片 22。第一振膜14和第二振膜19为折环振膜。第一补强层15被固定在第一振膜14的中间部。第二补强层20被固定在第二振膜19 的中间部。

在该例子中，磁路系统为三磁路系统，包括中心磁铁27和位于中心磁铁的两侧的边磁铁28。发声装置的整体呈长方形，包括相对设置的两条长边和两条短边。长边平行于长轴，短边平行于短轴。长边的长度大于短边的长度。边磁铁28沿长边延伸。中心磁铁27沿长边延伸。两个边磁铁28分别位于中心磁铁29的相对的两侧。

该发声装置还包括导磁轭。导磁轭的局部嵌入外壳29内。所述导磁轭包括具有中空区域的框体部和与所述中空区域相对且高于所述框体部的中间部，所述中间部与所述框体部之间具有间隙，所述中间部上至少相背离的两端通过连接壁固定连接在所述框体部上，所述中心磁铁被设置在所述中间部上，所述边磁铁被设置在所述框体部的与长边平行的部位。具体地，第二边华司26为框体部。盆架24为中间部。第二边华司26呈环形，并且在两个短边处与盆架24连接，以形成连接壁，在长边处第二边华司26和盆架24相间隔。在第二边华司26与盆架24连接的部位外侧形成避让空间，内侧形成磁间隙。

第二边华司26和盆架24位于不同的平面。例如，第二边华司26与盆架24均为金属材料，并且二者是一体成型的。例如，在长边上，第二边华司26的内侧面和盆架24的外侧面相平齐，这样能有效地减小磁间隙的宽度，提高磁场强度。盆架24上设置有中心磁铁27。在中心磁铁27的与盆架24相对的一侧设置有中心华司30。盆架24不仅起到支撑的作用，还起到导磁的作用。第二边华司26通过嵌件注塑嵌入外壳29内。在第二边华司26上设置有边磁铁28。

第一边华司25被固定在所述边磁铁28的与第二边华司26 相对的一侧。第一音圈16的自由端位于所述盆架24与第一边华司25形成的磁间隙中。第二音圈21的自由端位于所述中心华司 30与所述第二边华司26形成的磁间隙中。第一音圈16和第二音圈21交错地插磁间隙中，这样有效地节省了内部空间，发声装置 10的高度可以做得更小。

此外，由于第一音圈16和第二音圈21交错设置，故两个音圈16,21不会相互干涉，保证了第一振动系统和第二振动系统的振幅不受影响，发声装置的响度更高。

在其他示例中，发声装置10的整体呈跑道形。弧形边为短边。直边为长边。

在一个例子中，如图4-7所示，所述发声装置10为多个，并且相对于电子设备的中心线对称设置。例如，中心线为笔记本沿宽度方向的中心线(如图4中虚线所示)。发声装置10为两个，并且对称地设置在笔记本的左、右两侧。这种设置方式使得电子设备的环绕立体声效果更加良好。

在其他示例中，两个发声装置10也可以相对于笔记本的沿长度方向的中心线对称设置，即设置在笔记本的上、下两侧。这样，同样能够实现良好的环绕立体声效果。

在一个例子中，如图4所示，所述发声装置10的振动方向垂直于所述电子设备的主平面。主平面即电子设备在使用时主体的平面。交互操作部位于主平面。例如，交互操作部为键盘、触控屏幕等。例如，笔记本的键盘11所在平面，平板电脑的屏幕所在平面等。在该例子中，第一振动系统从主平面发声，第二振动系统从壳体侧部发声。

例如，如图1所示，笔记本的键盘11所在平面为主平面，键盘11的侧部的侧壁18。所述第一振动系统的从所述键盘11一侧向外辐射声音。所述第二振动系统从所述侧壁18一侧向外辐射声音。

还可以是，所述发声装置10的振动方向平行于所述电子设备的主平面。在该例子中，第一振动系统从壳体侧部发声，第二振动系统从主平面发声。上述两种方式均能实现环绕立体声效果。

在一个例子中，所述第一振动系统和所述第二振动系统的振动方向相反。这种振动方式能有效地抵消在振动时引起的电子设备的振动。

在一个例子中，所述第一振动系统和所述第二振动系统是独立控制的。通过这种方式，电子设备能够实现多种应用场景。如图4所示，在该例子中，电子设备包括两个发声装置10a,10b。每个发声装置10a或10b的两个振动系统同时从正面和侧面发声，从而实现全角度发声。

如图5所示，在该例子中，两个发声装置10a,10b的第一振动系统工作，第二振动系统不工作，从而形成正面声源，实现电子设备的正面发声。

如图6所示，在该例子中，位于左侧的发声装置10a的第二振动系统工作，第一振动系统不工作。位于右侧的发声装置10b 不工作，从而形成左侧声源，实现电子设备的左侧发声。

如图7所示，在该例子中，位于右侧的发声装置10b的第二振动系统工作，第一振动系统不工作。位于左侧的发声装置10a 不工作，从而形成右侧声源，实现电子设备的右侧发声

根据不同的播放内容通过对上述多种声源模式的切换，能够实现电子设备的环绕立体声效果，提升了用户体验。

虽然已经通过例子对本实用新型的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上例子仅是为了进行说明，而不是为了限制本实用新型的范围。本领域的技术人员应该理解，可在不脱离本实用新型的范围和精神的情况下，对以上实施例进行修改。本实用新型的范围由所附权利要求来限定。

Claims (12)

1.一种电子设备，其中，包括：

壳体；

设置在所述壳体内的发声装置，所述发声装置包括外壳、设置在外壳内的磁路系统、第一振动系统和第二振动系统，所述第一振动系统和所述第二振动系统分别位于所述磁路系统的相对的两侧，并且与所述磁路系统相配合，所述第一振动系统和所述第二振动系统被配置为在用户听觉的全频率范围内辐射声音，所述第一振动系统沿第一方向向所述壳体外辐射声音，所述第二振动系统沿第二方向向所述壳体外辐射声音；

所述第一振动系统为正出声发声方式，所述第二振动系统为侧出声发声方式，所述第一振动系统的高频截止频率大于或等于6kHz，且第一振动系统的高频截止频率大于所述第二振动系统的高频截止频率。

2.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一振动系统和所述第二振动系统在各自出声孔处的相位差异为[0，π/2]。

3.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一方向和所述第二方向的夹角为45°-135°。

4.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述发声装置为多个，并且相对于电子设备的中心线对称设置。

5.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述发声装置的振动方向垂直于所述电子设备的主平面，或者所述发声装置的振动方向平行于所述电子设备的主平面。

6.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述电子设备包括交互操作部和位于所述交互操作部的侧部的侧壁，所述第一振动系统的从所述交互操作部一侧向外辐射声音，所述第二振动系统从所述侧壁一侧向外辐射声音。

7.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一振动系统和所述第二振动系统的振动方向相反。

8.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一振动系统被配置为在所述第二振动系统的高频截止频率之后对所述第二振动系统进行补偿。

9.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一振动系统被配置为在谐振频率范围内所述第二振动系统的出现异常衰减时对所述第二振动系统进行补偿。

10.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述第一振动系统和所述第二振动系统是独立控制的。

11.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述发声装置呈长方形，包括相对的两个长边和两个短边，所述磁路系统包括中心磁铁和边磁铁，在所述外壳内设置有导磁轭，所述导磁轭包括具有中空区域的框体部和与所述中空区域相对且高于所述框体部的中间部，所述中间部与所述框体部之间具有间隙，所述中间部上至少相背离的两端通过连接壁固定连接在所述框体部上，所述中心磁铁被设置在所述中间部上，所述边磁铁被设置在所述框体部的与长边平行的部位。

12.根据权利要求1所述的电子设备，其中，所述电子设备为笔记本电脑、平板电脑、手机、智能手表、游戏机、对讲机或者智能音箱。