CN213586258U - 电路结构、电声组件以及音频设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种电路结构、电声组件以及音频设备，电路结构应用在电声组件和音频设备中，电路结构包括电路板、电感元件以及电磁感应件，电感元件设置在所述电路板上，所述电感元件能够产生第一感应磁场；电磁感应件设置在所述第一感应磁场内的第一位置，所述电磁感应件被配置为产生第二感应磁场所述第二感应磁场能够与所述第一感应磁场叠加。本申请实施例提供第二感应磁场能够与第一感应磁场叠加，叠加后的感应磁场满足周边器件的需求，满足不同场景的需求。

Description

电路结构、电声组件以及音频设备

技术领域

本申请涉及电子技术领域，特别涉及一种电路结构、电声组件以及音频设备

背景技术

电声组件通常设置有电路板和喇叭，电路板可以承载各类电子元器件，其中一部分电子元器件可与喇叭电性连接以对喇叭进行控制，使得喇叭可传输声音信号。然而，电路板上的电子元器件在工作过程中会产生磁干扰信号，该磁干扰信号会对喇叭所发出的声音信号产生干扰。

实用新型内容

本申请实施例提供一种电路结构、电声组件以及音频设备，可以改变电路板的电磁辐射，改变对周边器件的影响。

本申请实施例提供一种电路结构，包括：

电路板；

电感元件，设置在所述电路板上，所述电感元件能够产生第一感应磁场；以及

电磁感应件，设置在所述第一感应磁场内的第一位置，所述电磁感应件被配置为产生第二感应磁场，所述第二感应磁场能够与所述第一感应磁场叠加。

本申请实施例一种电声组件，包括如上所述的电路结构和扬声器，所述扬声器与所述电感元件和所述电磁感应件相对设置，以使得所述第一感应磁场和所述第二感应磁场均可辐射至所述扬声器而减小辐射至所述扬声器的感应磁场强度。

本申请实施例一种音频设备，包括：

外壳，设置有出音通道；

扬声器，设置在所述外壳内且与所述出音通道相对设置以使得所述扬声器所发出的声音信号可传输至外界；以及

如上所述的电路结构，所述电路结构设置于所述外壳内且于所述扬声器相对设置，以减小辐射至所述扬声器的感应磁场的强度。

本申请实施例中，电感元件能够产生第一感应磁场，电磁感应件被配置为产生第二感应磁场，第二感应磁场能够与第一感应磁场叠加，叠加后的感应磁场满足周边器件的需求，满足不同场景的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电路结构的第一种结构示意图。

图2为本申请实施例提供的电路结构的第二种结构示意图。

图3为本申请实施例提供的电路结构的第三种结构示意图。

图4为本申请实施例提供的电路结构的第四种结构示意图。

图5为图4所示电路结构中电感元件与电磁感应件的结构示意图。

图6为本申请实施例提供的无线耳机的结构示意图。

图7为图6所示无线耳机中电路结构与扬声器的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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，都属于本申请保护的范围。

本申请实施例提供一种电路结构，具体请参阅图1，图1为本申请实施例提供的电路结构的第一种结构示意图，电路结构200包括电路板220、电感元件240和电磁感应件260，电感元件240设置在电路板220上，电磁感应件260设置在第一感应磁场内的第一位置。电感元件240能够在存在变化电流时产生第一感应磁场230。

其中，第一感应磁场内的第一位置可以位于电路板220上，即电路板220可以作为电磁感应件260的载体，方便设置电磁感应件260。当然，第一感应磁场内的第一位置也可以不位于电路板220上，比如电路板220的外部。可以理解的是，电磁感应件也可以不设置在电路板220上，通过本身材料的特性独立设置。可以理解的是，电感元件240也可称为贴片电感，电感元件240具有线圈，当存在交变电流时，线圈可形成磁场感应而产生第一感应磁场230，第一感应磁场会对周边的器件产生电磁干扰。例如，电声组件会因为第一感应磁场230产生噪声，从而影响电声组件传输声音信号的效果。

电磁感应件260被配置为在存在变化电流时产生第二感应磁场250，第二感应磁场250可以与第一感应磁场230相互叠加。比如，第二感应磁场250的磁场方向可以与第一感应磁场230的磁场方向相反，此时当第二感应磁场250与第一感应磁场230相互叠加后，第二感应磁场250可以抵消部分或全部第一感应磁场230。第一感应磁场230和第二感应磁场250叠加后形成电路结构200的总感应磁场，总感应磁场比第一感应磁场230的磁场强度小，从而可以减弱对周边器件的影响。不必在电路板220周边设置复杂的防磁场干扰结构，降低了成本。通过增加电磁感应件260可以有效显著抵消电感元件240的磁场辐射，设计巧妙有效，对磁场干扰的改善效果稳定可靠。

例如，周边器件为电声器件时，电声器件被第一感应磁场230干扰产生噪声，第二感应磁场250与第一感应磁场230叠加后，电声器件被总感应磁场影响，即被叠加后的第二感应磁场250与第一感应磁场230影响，不会产生噪声或产生的噪声非常小。

可以理解的是，电磁感应件260的第二感应磁场250与第一感应磁场230的磁场方向和磁场强度很难完全相同，为了减少对部分周边器件的影响，可以合理地设置周围器件与电路板220的相对位置，从而在周边器件位于削弱第一感应磁场230的磁场强度。

本申请实施例中，可以根据所要削弱的第一感应磁场230的磁场强度的大小确定电磁感应件260所要产生的第二感应磁场250的磁场强度的大小，并根据第二感应磁场250的大小确定电磁感应件260的具体工作参数(诸如电流、电压等)。该具体参数可以预先设定，也可以通过在电路结构200设置检测元件，检测元件可以实时检测第一感应磁场230的强度，再根据检测元件的检测结果实时调整电磁感应件260的具体工作参数。

再比如，第二感应磁场250的磁场方向可以与第一感应磁场230的磁场方向相同，此时当第二感应磁场250与第一感应磁场230相互叠加后，第二感应磁场250可以增强第一感应磁场230的磁场强度。第一感应磁场230和第二感应磁场250叠加后形成电路结构200的总感应磁场，总感应磁场比第一感应磁场230的磁场强度大，从而可以增加对周边器件的影响。

可以理解的是，若周边器件可能需要较大的磁场强度，则第二感应磁场与第一感应磁场叠加后，第一感应磁场的磁场强度被增强。也可以理解为，第一感应磁场和第二感应磁场叠加后形成电路结构的总感应磁场，总感应磁场比第一感应磁场的磁场强度大，从而可以增强对周边器件的影响。

例如，周边器件为预设磁感应器件时，预设磁感应器件能够接收第一感应磁场并转换为电能，第二感应磁场与第一感应磁场叠加后，预设磁感应器件被总感应磁场影响，即被叠加后的第二感应磁场与第一感应磁场影响，能够转换更多的电能。

本申请实施例中，第二感应磁场250与第一感应磁场230叠加后，第一感应磁场230内的第二位置处的磁场强度被削弱。请参阅图2，图2为本申请实施例提供的电路结构的第二种结构示意图，电路板220为板状结构，电路板220具有预设区域222，电感元件240和电磁感应件均位于预设区域222，以使得第一感应磁场230和第二感应磁场250均在预设区域222所对应的空间内(比如与预设区域222垂直的空间内)辐射。

其中，可以计算出第一感应磁场230被第二感应磁场250削弱的第二位置，将周围器件设置在第二位置，第二位置的磁场强度较小，即周边器件受干扰的磁场强度小，减弱了周边器件的干扰。也可以先将周边器件设置在第二位置，然后根据第一感应磁场230和第二位置计算出第二感应磁场250的位置，然后将电磁感应件260放置在合适的位置(即第一位置)以实现上述需求。

本申请实施例中，电磁感应件260可以与电感元件240串联连接且相对设置，此时电磁感应件260的电流与功率元件240的电流相等，且方向相反，使得第一感应磁场230与第二感应磁场250的磁场强度相等，磁场方向相反，第一感应磁场230和第二感应磁场250在预设区域222所对应的空间(比如与预设区域222垂直的空间内)相互抵消，从而减小或消除电感元件240和电磁感应件260的总感应磁场，减小电感元件240和电磁感应件260的总感应磁场对周边器件的干扰。

可以理解的，电流产生的电磁磁场有强有弱，其磁场强度大小与电流的大小有关，一定条件下，电流越大，电流的感应磁场就越大。电流的感应磁场具有方向，其感应磁场方向的判断可用安培定则进行判断，即用右手握住导线(导体或电流)使大拇指的指向为电流的流向，此时四指环绕的方向就是磁场的方向。

磁场公式：B＝(μ₀I)/2πr，其中，B为特定点的磁场大小，μ₀为常数，常数大小取决于材料的性质，不同材料有不同的常数，例如真空中的μ₀大小为4π×10^-7，I是导体的电流，r是导体到特定点之间的距离。由此可知，当电感元件240和电磁感应件260的电流大小相等且相反时，电感元件240和电磁感应件260产生的磁场方向相反且强度相等，因此选择合适的参数的电磁感应件260和电磁感应件260的位置可以使在特定位置使第一感应磁场230减小或消除第一感应磁场230。

其中，如图2所示，电路板220可以为板状结构，电路板220具有相背的第一表面224和第二表面226，电感元件240和电磁感应件260可以设置在电路板220的同一面，比如预设区域222可以包括相背的第一子区域2222和第二子区域2224，第一子区域222位于第一表面224，第二子区域2224位于第二表面226。电感元件240和电磁感应件260可以相对设置在第一表面224且位于第一子区域2222内，电感元件240和电磁感应件260可通过导线串联连接。

可以理解的是，当电感元件240与电磁感应件260所构成的电流回路存在交变电流时，电感元件240可在第一子区域2222的第一位置产生第一感应磁场230，电磁感应件260可在第一子区域2222的第二位置产生第二感应磁场250，第一位置产生的第一感应磁场230与第二位置产生的第二感应磁场250的磁场方向相反，且磁场强度相等，这样在第一感应磁场230和第二感应磁场250的叠加磁场位于第一子区域2222所对应的空间内，并在第一子区域2222所对应的空间内相互抵消，使得第一子区域2222所对应的空间内不存在感应磁场，此时将周围器件设置在第一子区域2222所对应的空间内时，可以使得周围器件不会受到电磁干扰。

本申请实施例中的电感元件240和电磁感应件260可以相对设置在第二表面226且位于第二子区域2224内，电感元件240和电磁感应件260可通过导线串联连接。当电感元件240与电磁感应件260所构成的电流回路存在交变电流时，电感元件240可在第二子区域2224的第一位置产生第一感应磁场230，电磁感应件260可在第二子区域2224的第二位置产生第二感应磁场250，第一位置产生的第一感应磁场230与第二位置产生的第二感应磁场250的磁场方向相反，且磁场强度相等，这样在第一感应磁场230和第二感应磁场250的叠加磁场位于第二子区域2224所对应的空间内，并在第二子区域2224所对应的空间内相互抵消，使得第二子区域2224所对应的空间内不存在感应磁场，此时将周围器件设置在第二子区域2224所对应的空间内时，可以使得周围器件不会受到电磁干扰。

需要说明的是，电感元件240和电磁感应件260的相对位置并不限于此，比如电感元件240和电磁感应件260也可以分别设置在电路板220的两面，具体可参阅图3，图3为本申请实施例提供的电路结构的第三种结构示意图，电感元件240可以设置在电路板220的第一表面224且位于第一子区域2222内，电磁感应件260可以设置在电路板220的第二表面226且位于第二子区域2224内，电感元件240和电磁感应件260可通过导线串联连接。

当电感元件240与电磁感应件260所构成的电流回路存在交变电流时，电感元件240可在第一子区域2222产生第一感应磁场230，电磁感应件260可在第二子区域2224产生第二感应磁场250，第一子区域2222产生的第一感应磁场230与第二子区域2224产生的第二感应磁场250的磁场方向相反，且由于电感元件240的电流与电磁感应件260的电流相等，故第一子区域2222产生的第一感应磁场230与第二子区域2224产生的第二感应磁场250的磁场强度相等，这样可以使得在第一子区域2222所对应的空间与第二子区域所对应的空间的叠加空间内，第一感应磁场230与第二感应磁场250相互抵消。此时将周围器件设置在第一子区域2222所对应的空间与第二子区域所对应的空间的叠加空间内时，可以使得周围器件不会受到电磁干扰。

可以理解的，上述实施例中的电路板220的厚度较小。示例性地，电路板可以刚性电路板，刚性电路板的厚度可以等于或小于0.8毫米。

当然，电感元件240也可以设置在电路板220的第二表面226且位于第二子区域2224内，电磁感应件260可以设置在电路板220的第一表面224且位于第一子区域2222内，电感元件240和电磁感应件260可通过导线串联连接。

本申请实施例中，电磁感应件260在第一表面224的投影与电感元件240重叠，这样可以使得电磁感应件260所产生的第二感应磁场250的辐射空间与电感元件240所产生的第一感应磁场230的辐射空间相互重叠，这样可以提高第二感应磁场250与第一感应磁场230的相互抵消效果。本申请实施例中，电磁感应件260可以采用贴片电感或者线圈等可产生电磁感应的元件，其中，当电磁感应件260采用贴片电感时，其贴片电感的规格与电感元件240的规格相同。当电磁感应件260采用线圈时，可以根据电感元件240所产生的第一感应磁场230选择合适规格的线圈，使得所选择的线圈所产生的感应磁场可以削弱或抵消电感元件240所产生的第一感应磁场230。

其中，线圈可以由电路板220上刻蚀形成的第一走线形成。示例性地，电路板上具有刻蚀形成的走线，走线可以形成对应的电路走线、以及电连接各个电器元件。例如，线圈由电路板220上刻蚀形成的铜线形成，由电路板220的铜线形成的线圈体积小。需要说明的是，电路板可以仅用作设置线圈。例如，专门设置线圈的电路板。电路板220上还可以设置焊盘，焊盘可以方便的将线圈和电感元件240电性连接。线圈也可以通过其他方式设置在电路板220上，如线圈为独立元件，然后焊接在电路板220上。

需要说明的是，电感元件240和电磁感应件260的连接关系并不限于此，比如，如图4所示，图4为本申请实施例提供的电路结构的第四种结构示意图，电感元件240与电磁感应件260并联连接，此时电感元件240的电流I1和电磁感应件260的电流I2之和等于电流干路上的电流I，且电流I1由电流干路分流至电感元件240所在的支路，电流I2由电流干路分流至电磁感应件260所在的支路，此时电流I1在电感元件240所在的支路和电流I2在电磁感应件260所在的支路的方向相等，可以通过改变电磁感应件260的其他参数使得第二感应磁场250的磁场方向与第一感应磁场230的磁场方向相反，比如可以通过改变电磁感应件260的螺旋方向使得第二感应磁场250的磁场方向与第一感应磁场230的磁场方向相反。

其中，电磁感应件260可以采用贴片电感，此贴片电感中的线圈绕设方向与电感元件260中的线圈绕设方向相反，诸如图5所示，图5为图4所示电路结构中电感元件与电磁感应件的结构示意图。而且，可以通过调整贴片电感的其他参数，而调整电磁感应件260所产生的第二感应磁场250的磁场强度，比如可以选择除线圈绕设方向外的其他参数均与电感元件260除线圈绕设方向外的其他参数相同的贴片电感，使得电磁感应件260所产生的第二感应磁场250与电感元件240所产生的第一感应磁场230的磁场方向相反，磁场强度相等。

当电磁感应件260与电感元件240为并联连接时，其电磁感应件260与电感元件240可以均设置在电路板220的同一面且位于同一子区域内(比如第一表面224且位于第一子区域2222或第二表面226且位于第二子区域2224)，也可以设置在电路板220的不同面(比如电磁感应件260设置在第一表面240且位于第一子区域2222以及电感元件240设置在第二表面260且位于第二子区域2224，或者电感元件240设置在第一表面224且位于第一子区域2222以及电磁感应件260设置在第二表面226且位于第二子区域2224)。

需要说明的是，电路板220可以设置有一个或多个电感元件240。当电感元件240的个数为多个时，其中一部分电感元件240中的每一个均与一个电磁感应件260电连接，以使得其中一部分电感元件240中的每一个电感元件240所产生的第一感应磁场230均可被削弱，另一部分电感元件240中的每一个电感元件240可连接有一个电磁感应件260，也可以不连接有一个电磁感应件260。

可以理解的是，电路板220可能具有多个电感元件240，其中一部分电感元件240的设置位置与周围器件设置位置比较近，会对周围器件产生电磁干扰，另一部分电感元件240的设置位置与周围器件设置位置比较远，对周围器件所产生的电磁干扰比较少或者没有产生电磁干扰，则可以仅对会对周围器件产生电磁干扰的部分电感元件240进行改进，使其与电磁感应件260电连接，以削弱会对周围器件产生电磁干扰的部分电感元件240所产生的第一感应磁场230。

本申请实施例中，电路板220还可以设置有预设组件，预设组件可以为任意可产生电磁感应磁场的一种元件或多种元件的组合，预设组件能够产生第三感应磁场，第三感应磁场能够与第一感应磁场230和第二感应磁场250叠加。三个感应磁场叠加后可以形成电路结构200的总感应磁场，该总感应磁场的磁场强度可以比第一感应磁场的磁场强度和第二感应磁场的磁场强度的总和大，也可以比第一感应磁场的磁场强度和第二感应磁场的磁场强度的总和小。

可以理解的是，预设组件所产生的第三感应磁场和电感元件240所产生的第一感应磁场共同构成电路板220的感应磁场，电磁感应件260所产生的第二感应磁场可以增强电路板220的感应磁场，也可以削弱电路板220的感应磁场，从而增加电路板220的电磁辐射或减小电路板220的电磁辐射。

本申请提供一种音频设备，音频设备可以用于传输声音信号，比如耳机、音箱等。示例性地，如图6所示，图6为本申请实施例提供的无线耳机的结构示意图。本申请实施例提供一种无线耳机，诸如无线耳机20，无线耳机20指的是被设计为可直接装在用户耳朵中的非常小的耳机。无线耳机20可以称为挂耳式耳机或耳塞式耳机，其包括装在用户外耳内表面而不插入到耳道中的小型耳机，以及插入在耳道本身中的入耳式耳机，有时称为耳道式耳机。无线耳机20可以为蓝牙耳机，蓝牙耳机可以通过蓝牙通信信号与移动终端建立连接，以传输移动终端的声音信号。需要说明的是，无线耳机20并不限于蓝牙耳机，也可以为其它类型的耳机。

结合图6和图7所示，图7为图6所示无线耳机中电路结构与扬声器的结构示意图。无线耳机20可以包括电声组件22和外壳24，电声组件22可以设置在外壳24内，比如外壳24可以设置有收纳腔，电声组件22均可以容置于收纳腔内。电声组件22可以包括电路结构200和扬声器400，扬声器400与电路结构200相对设置，比如与电路结构200中的电感元件240和电磁感应件260相对设置，以使得电感元件240所产生的第一感应磁场230和电磁感应件260所产生的第二感应磁场250均可辐射至扬声器400，从而减小辐射至扬声器400的磁场强度。

可以理解的是，扬声器400同时与电感元件240和电磁感应件260相对设置，可以使得扬声器400位于第一感应磁场230的辐射空间和第二感应磁场250的辐射空间相互叠加后的总辐射空间内，在第一感应磁场230的辐射空间和第二感应磁场250的辐射空间相互叠加后的总辐射空间内，第一感应磁场230可以被削弱或被抵消，从而减少或消除电路结构200对扬声器400的电磁干扰，可以改善或去除扬声器400因为电路结构200的感应磁场产生的噪声。

其中，外壳24可以设置有出音通道，出音通道与扬声器200相对设置，以使得扬声器200所发出的声音信号可传输至外界。

需要说明的是，本实施例中的音频设备除了耳机、音箱等设备之外，还可以为手机、平板电脑、音频播放器、视频播放器、增强现实(Augmented Reality，AR)设备、虚拟现实技术(Virtual Reality，VR)设备等设备。

以上对本申请实施例提供的电路结构、电声组件以及音频设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (13)

1.一种电路结构，其特征在于，包括：

电路板；

电感元件，设置在所述电路板上，所述电感元件能够产生第一感应磁场；以及

电磁感应件，设置在所述第一感应磁场内的第一位置，所述电磁感应件被配置为产生第二感应磁场，所述第二感应磁场能够与所述第一感应磁场叠加。

2.根据权利要求1所述的电路结构，其特征在于，所述第二感应磁场与所述第一感应磁场叠加后，所述第一感应磁场的磁场强度被削弱。

3.根据权利要求2所述的电路结构，其特征在于，所述第二感应磁场与所述第一感应磁场叠加后，所述第一感应磁场内的第二位置处的磁场强度被削弱。

4.根据权利要求3所述的电路结构，其特征在于，所述电路板具有预设区域，所述电感元件与所述电磁感应件均设置在所述预设区域，以使得所述第一感应磁场和第二感应磁场均在与所述预设区域所对应的空间内辐射。

5.根据权利要求4所述的电路结构，其特征在于，所述电感元件与所述电磁感应件串联连接，且所述电感元件和所述电磁感应件相对设置，以使得所述第一感应磁场和所述第二感应磁场在与所述预设区域垂直的空间内相互抵消。

6.根据权利要求5所述的电路结构，其特征在于，所述电路板具有相背的第一表面和第二表面，所述预设区域包括相背设置的第一子区域和第二子区域，所述第一子区域位于所述第一表面，所述第二子区域位于所述第二表面；

所述电感元件和所述电磁感应件相对设置在所述第一表面且位于所述第一子区域，或者所述电感元件和所述电磁感应件相对设置在所述第二表面且位于所述第二子区域。

7.根据权利要求4所述的电路结构，其特征在于，所述电路板具有相背的第一表面和第二表面，所述预设区域包括相背设置的第一子区域和第二子区域，所述第一子区域位于所述第一表面，所述第二子区域位于所述第二表面；

所述电感元件设置在所述第一表面且位于所述第一子区域，所述电磁感应件设置在所述第二表面且位于所述第二子区域。

8.根据权利要求7所述的电路结构，其特征在于，所述电磁感应件在所述第一表面的投影与所述电感元件重叠。

9.根据权利要求1至8任一项所述的电路结构，其特征在于，所述电磁感应件为与所述电感元件的规格相同的电感元件。

10.根据权利要求1至8任一项所述的电路结构，其特征在于，所述电路板具有刻蚀形成的第一走线，所述第一走线形成所述电磁感应件。

11.根据权利要求1所述的电路结构，其特征在于，还包括预设组件，所述预设组件设置在所述电路板上，所述预设组件能够产生第三感应磁场，所述第三感应磁场能够与所述第一感应磁场和所述第二感应磁场叠加。

12.一种电声组件，其特征在于，包括如权利要求1至11任一项所述的电路结构和扬声器，所述扬声器与所述电感元件和所述电磁感应件相对设置，以使得所述第一感应磁场和所述第二感应磁场均可辐射至所述扬声器而减小辐射至所述扬声器的感应磁场的强度。

13.一种音频设备，其特征在于，包括：

外壳，设置有出音通道；

扬声器，设置在所述外壳内且与所述出音通道相对设置以使得所述扬声器所发出的声音信号可传输至外界；以及

如权利要求1至11任一项所述的电路结构，所述电路结构设置于所述外壳内且于所述扬声器相对设置，以减小辐射至所述扬声器的感应磁场的强度。

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