CN216852239U - 扬声器及终端设备 - Google Patents

Abstract

本公开是关于一种扬声器及终端设备。所述扬声器，包括：壳体，包括第一腔体和第二腔体；发声单体，位于所述第一腔体内，并与所述第一腔体形成有后音腔；以及吸音体，位于所述第二腔体内，所述吸音体设置有空气腔体，且所述空气腔体与所述后音腔连通。本公开在吸音体的内部构造空气腔体，且空气腔体与后音腔连通，不仅后音腔进入空气腔体内的空气与吸音体的接触面积大，还降低了后音腔的空气进出吸音体的阻尼，提高了吸音效率，提升低频性能以及节约成本，同时还降低了品质因数值降低过大的问题，提高品质因数值附近的灵敏度。空气腔体与后音腔形成两个并联的亥姆霍兹共鸣器，能在中频的某个频率点形成谐振峰，提高该频率点及其附近的灵敏度。

Description

扬声器及终端设备

技术领域

本公开涉及音频技术领域，尤其涉及扬声器及终端设备。

背景技术

相关技术中，扬声器在手机、平板、电脑等电子产品中具有广泛应用，随着人们生活品质的提升，对扬声器的音质等性能要求越来越高。而随着手机、平板等薄型化发展，使得扬声器朝着越来越小及越来越薄的方向发展，这就限制了扬声器的性能提升。因此，如何在扬声器结构受限的情况下，提升扬声器的性能，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

为克服相关技术中存在的问题，本公开提供一种扬声器及终端设备。

根据本公开实施例的第一方面，提供一种扬声器，包括：壳体，包括第一腔体和第二腔体；发声单体，位于所述第一腔体内，并与所述第一腔体形成有后音腔；以及吸音体，位于所述第二腔体内，所述吸音体设置有空气腔体，且所述空气腔体与所述后音腔连通。

在一些实施例中，所述发声单体与所述第一腔体还形成有前音腔，所述前音腔和所述后音腔隔断；其中，所述前音腔和所述后音腔沿所述壳体的第一方向分布，所述第一腔体和所述第二腔体沿所述壳体的第二方向分布，所述第一方向和所述第二方向垂直。

在一些实施例中，所述后音腔位于所述第一腔体形成第一亥姆霍兹共鸣器，所述空气腔体位于所述第二腔体形成第二亥姆霍兹共鸣器；其中，所述后音腔与所述空气腔体沿所述第二方向并排设置，所述后音腔的气体与所述空气腔体中气体并联共鸣。

在一些实施例中，所述空气腔体设置有一个或多个。

在一些实施例中，多个所述空气腔体之间相互间隔或连通。

在一些实施例中，所述空气腔体为球形、方形或不规则形状。

在一些实施例中，所述吸音体由模具成型工艺制成的块状结构。

在一些实施例中，所述空气腔体由所述吸音体挖孔和/或挖洞形成，所述空气腔体位于所述吸音体的内部或侧壁。

在一些实施例中，所述吸音体为多孔材料制成，所述多孔材料包括沸石颗粒、活性炭、二氧化硅和粉尘中的一种或几种。

根据本公开实施例的第二方面，提供一种终端设备，包括如第一方面所述的扬声器。

本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

首先，在吸音体结构的内部构造空气腔体，且空气腔体与扬声器的发声单体的后音腔连通，空气腔体使得后音腔进入空气腔体内的空气与吸音体结构的吸音颗粒的接触面积大，提高了吸音效率，提升低频性能以及节约成本。其次，在吸音体的内部构造了空气腔体，降低了后音腔的空气进出吸音体的阻尼，避免了使用吸音体后导致品质因数值降低过大的问题，提高品质因数值附近的灵敏度。最后，吸音体内部的空气腔体形成一个亥姆霍兹共鸣器，后音腔形成一个亥姆霍兹共鸣器，两个共鸣器并联，能在中频的某个频率点形成谐振峰，提高该频率点及其附近的灵敏度。

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，并不能限制本公开。

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，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种吸音体的结构示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种发声本体与吸音体组装的示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种扬声器的剖视结构示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的等效电路图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开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、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。

随着电子产品的功能越来越多，同时大众审美及使用手感的日益轻薄化，留给扬声器系统的后音腔的体积越来越小，谐振频率变高，低频灵敏度降低。相关技术中，在后音腔填充活性炭、二氧化硅等多孔吸音材料能有效地吸收和释放空气分子，等效于增大了后音腔的体积，从而降低了谐振频率，提升低频灵敏度。

然而，当后音腔体积较大时，吸音材料的填充量过多，导致组成吸音材料的吸音颗粒之间相对来说比较密实，或者当后音腔的体积不规则的情况下，组成吸音材料的吸音颗粒与空气接触面积有限，吸音材料捕获空气的能力降低，导致吸音材料利用率低，低频灵敏度没法大幅度改善，达不到预期的效果。同时，空气进入吸音材料的阻尼较大，品质因数值处的灵敏度较低。

为解决上述技术问题，本公开提供一种扬声器。包括壳体40、发声单体10以及吸音体20。其中，壳体40包括第一腔体41和第二腔体42；发声单体10位于第一腔体41内，并与第一腔体41形成有后音腔30；吸音体20位于第二腔体42内，吸音体20设置有空气腔体201，且空气腔体201与后音腔30连通。

其中，扬声器可以为应用于终端设备内部的微型扬声器。终端设备可以为移动电话、计算机、数字广播终端、消息收发设备、游戏控制台、平板设备、医疗设备、健身设备、个人数字助理、翻译机以及手表、手环等可穿戴设备等。

壳体40是扬声器的壳体40，壳体40可以用于隔离扬声器内部的零部件，且保护扬声器内部的零部件不受壳体40外部的零部件的干扰。壳体40可以包括上壳体和下壳体，上壳体和下壳体通过螺栓、轴孔配合或粘接等方式组装成完整的壳体，且上壳体为一体成型结构，下壳体也为一体成型结构。结构简单，工艺简便，节约成本。

如图3所示，壳体40的内部形成有第一腔体41和第二腔体42，上壳体和下壳体在组装后，上壳体和下壳体内部会凸设有一体成型的隔断板等结构，通过隔断板等结构使壳体40内部形成有第一腔体41和第二腔体42。第一腔体41和第二腔体42相邻设置且连通。第一腔体41和第二腔体42可以上下排布，第一腔体41和第二腔体42也可以左右排布。

扬声器包括发声单体10，发声单体10是扬声器的发声结构，发声单体10可以包含有振动系统、磁路系统及辅助系统。其中，振动系统包含振膜和音圈。音圈贴设在振膜的一侧。音圈具有引线用于与外部电路连接。磁路系统包含有中心磁铁，边磁铁，中心华司及边华司。其中，中心华司贴设在中心磁铁上，边华司贴设在边磁铁上，中心华司及中心磁铁与边华司及边磁铁之间形成磁间隙。音圈插入磁路系统中的磁间隙内。

因此，扬声器的工作原理如下：磁路系统设置有磁间隙，振动系统的音圈位于磁间隙中。当交变电信号从外部电路经由音圈的引线传至音圈中，通入交变电信号的音圈在磁间隙中形成交变磁场，被交替磁化的音圈在磁路系统匀强磁场的作用下产生振动，带动振膜在磁间隙中上下振动，振膜对空气做功，引起空气疏密变化，形成人耳可以听到的声音，并由扬声器的出声孔发出。

发声单体10位于第一腔体41内，吸音体20位于第二腔体42内。吸音体20位于第二腔体42内用于吸收发声单体10的后音腔30发出的声音，从而提高发声单体10低频的性能。在一些实施例中，吸音体20可以为散粉状结构，也可以呈块状结构。当吸音体20为散粉状结构时，通过在第二腔体42内填充的吸音颗粒，由于吸音颗粒具有多孔结构和高比容量，可吸附第二腔体42内的空气，提升第二腔体42内的空气顺性，从而达到降低扬声器的低频谐振频率，进而改善低频性能，用以改善低频声学性能，使第二腔体42形成D-BASS虚拟声腔，以改善扬声器的低频声学性能。

在本公开实施例中，如图1所示，吸音体20由模具成型工艺制成的块状结构。块状结构的吸音体20，形状固定，且可以避免颗粒状的吸音颗粒散落在壳体40之外，而影响扬声器外部的零部件的正常运行。

通过以上结构可知，在吸音体20结构的内部构造空气腔体201，且空气腔体201与扬声器的发声单体10的后音腔30连通，空气腔体201使得由后音腔30进入空气腔体201内的空气与组成吸音体20结构的吸音颗粒的接触面积大，提高了吸音体20的吸音效率，提升低频性能以及节约成本。其次，在吸音体20的内部构造了空气腔体201，降低了后音腔30的空气进出吸音体20的阻尼，避免了使用吸音体20后导致品质因数值降低过大的问题，提高品质因数值附近的灵敏度。

如图3所示，后音腔30位于所述第一腔体41形成第一亥姆霍兹共鸣器，空气腔体201位于第二腔体42形成第二亥姆霍兹共鸣器；其中，后音腔30与空气腔体201沿第二方向并排设置，后音腔30的气体与空气腔体201中气体并联共鸣。后音腔内的大部分气体在后音腔内产生共鸣，后音腔内的小部分气体进入第二腔体内，形成共鸣，二者共鸣时对各自腔体的刚性内壁的作用压力都是零(如图4的等效电路图所示)，因此能在中频的某个频率点形成谐振峰，提高该频率点及其附近的灵敏度。

在一些实施例中，发声单体10与第一腔体41还形成有前音腔，前音腔和后音腔30隔断；其中，如图2所示，前音腔和后音腔30沿壳体40的第一方向分布，第一腔体41和第二腔体42沿壳体40的第二方向分布，第一方向和第二方向垂直。

具体地，发声单体10放置在第一腔体41内后，发声单体10的四周的外壁与壳体40的第一腔体41的内壁抵接，并将第一腔体41分隔成前音腔和后音腔30，且前音腔和后音腔30不连通，是相互隔断的，且前音腔为扬声器提供中高频声音，后音腔30为扬声器提供中低频声音。

在本公开的实施例中，第一方向为壳体40的长度方向，第二方向为壳体40的厚度方向(即发声单体10的发声方向)，壳体40呈扁平状结构设置，第一腔体41和第二腔体42沿第一方向排布，即沿壳体40的左右方向分布，发声单体10位于第一腔体41内，使发声腔体的发声方向与第二方向(即壳体40的厚度方向一致)。

如此，发声单体10振动，使得位于后音腔30内的空气振动，由于声音流由第一方向垂直转向第二方向运动，从而使得后音腔30内的大部分空气在后音腔30内进行反射，少部分的空气在振动作用下进入了第二腔体42内的吸音体20的空气腔体201，被空气腔体201内的吸音颗粒吸收，从而提高了扬声器的低频性能。

在一些实施例中，空气腔体201设置有一个或多个。空气腔体201可以设置有一个，也可以设置多个。当空气腔体201设置一个时，空气腔体201具有入口，入口的口径小于整个空气腔体201的直径，即后音腔30内的空气在进入空气腔体201之前，要先经过较窄的入口，然后再进入空气腔体201内，较窄的入口可以起到导向的作用，使后音腔30内的空气沿入口顺利进入空气腔体201内，从而减少空气进入吸音体20的阻尼，避免了使用吸音体20后导致品质因数值降低过大的问题，提高品质因数值附近的灵敏度。

当空气腔体201设置多个时，在一些实施例中，多个空气腔体201之间相互间隔或连通。由上述内容可知，吸音体20为块状结构。

在一些实施例中，空气腔体201由吸音体20挖孔和/或挖洞形成，空气腔体201位于吸音体20的内部或侧壁。

具体地，空气腔体201可以通过挖洞的方式形成于吸音体20的内部，空气腔体201也可以是通过挖孔的方式形成于吸音体20的内部和侧壁处，在吸音体20的侧壁处形成的孔洞与第二腔体42的内壁之间形成腔体。

吸音体20内可以设置多个空气腔体201，多个空气腔体201可以是相互连通的，可以是相互间隔的。多个空气腔可以设置在吸音体20的各个位置，避免单个大的空气腔体201对吸音体20的强度造成破坏，且多个空气腔体201可以进一步增大进入吸音体20内的空气与吸音体20的接触面积，从而提高了吸音效率，提升低频性能以及节约成本。

在一些实施例中，空气腔体201为球形、方形或不规则形状。在本公开的实施例中，空气腔为球形，需要说明的是，空气腔体201的形状可以根据设计需求进行任意选择，也可以同时设置球形、方形以及不规则形状组合的多个空气腔体201，在此不作具体限定。

在一些实施例中，吸音体20为多孔材料制成，多孔材料包括沸石颗粒、活性炭、二氧化硅和粉尘中的一种或几种。在此不作具体限定。

基于相同的构思，本公开实施例还提供一种终端设备，包括上述的扬声器。其中，终端设备可以是移动电话、计算机、数字广播终端、消息收发设备、游戏控制台、平板设备、医疗设备、健身设备、个人数字助理、翻译机以及手表、手环等可穿戴设备等。

可以理解的是，本公开实施例提供的终端设备为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。结合本公开实施例中所公开的各示例的单元及算法步骤，本公开实施例能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。本领域技术人员可以对每个特定的应用来使用不同的方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本公开实施例的技术方案的范围。

关于上述实施例中的终端设备，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关扬声器的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

图5是根据一示例性实施例示出的一种装置800的框图。例如，装置800可以是移动电话、计算机、数字广播终端、消息收发设备、游戏控制台、平板设备、医疗设备、健身设备以及个人数字助理等。

参照图5，装置800可以包括以下一个或多个组件：处理组件802，存储器804，电力组件806，多媒体组件808，音频组件810，输入/输出(I/O)接口812，传感器组件814，以及通信组件816。

处理组件802通常控制装置800的整体操作，诸如与显示，电话呼叫，数据通信，相机操作和记录操作相关联的操作。处理组件802可以包括一个或多个处理器820来执行指令，以完成上述的方法的全部或部分步骤。此外，处理组件802可以包括一个或多个模块，便于处理组件802和其他组件之间的交互。例如，处理组件802可以包括多媒体模块，以方便多媒体组件808和处理组件802之间的交互。

存储器804被配置为存储各种类型的数据以支持在装置800的操作。这些数据的示例包括用于在装置800上操作的任何应用程序或方法的指令，联系人数据，电话簿数据，消息，图片，视频等。存储器804可以由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。

电力组件806为装置800的各种组件提供电力。电力组件806可以包括电源管理系统，一个或多个电源，及其他与为装置800生成、管理和分配电力相关联的组件。

多媒体组件808包括在装置800和用户之间的提供一个输出接口的屏幕。在一些实施例中，屏幕可以包括液晶显示器(LCD)和触摸面板(TP)。如果屏幕包括触摸面板，屏幕可以被实现为触摸屏，以接收来自用户的输入信号。触摸面板包括一个或多个触摸传感器以感测触摸、滑动和触摸面板上的手势。触摸传感器可以不仅感测触摸或滑动动作的边界，而且还检测与触摸或滑动操作相关的持续时间和压力。在一些实施例中，多媒体组件808包括一个前置摄像头和/或后置摄像头。当装置800处于操作模式，如拍摄模式或视频模式时，前置摄像头和/或后置摄像头可以接收外部的多媒体数据。每个前置摄像头和后置摄像头可以是一个固定的光学透镜系统或具有焦距和光学变焦能力。

音频组件810被配置为输出和/或输入音频信号。例如，音频组件810包括一个麦克风(MIC)，当装置800处于操作模式，如呼叫模式、记录模式和语音识别模式时，麦克风被配置为接收外部音频信号。所接收的音频信号可以被进一步存储在存储器804或经由通信组件816发送。在一些实施例中，音频组件810还包括一个扬声器，用于输出音频信号。

I/O接口812为处理组件802和外围接口模块之间提供接口，上述外围接口模块可以是键盘，点击轮，按钮等。这些按钮可包括但不限于：主页按钮、音量按钮、启动按钮和锁定按钮。

传感器组件814包括一个或多个传感器，用于为装置800提供各个方面的状态评估。例如，传感器组件814可以检测到装置800的打开/关闭状态，组件的相对定位，例如组件为装置800的显示器和小键盘，传感器组件814还可以检测装置800或装置800一个组件的位置改变，用户与装置800接触的存在或不存在，装置800方位或加速/减速和装置800的温度变化。传感器组件814可以包括接近传感器，被配置用来在没有任何的物理接触时检测附近物体的存在。传感器组件814还可以包括光传感器，如CMOS或CCD图像传感器，用于在成像应用中使用。在一些实施例中，该传感器组件814还可以包括加速度传感器，陀螺仪传感器，磁传感器，压力传感器或温度传感器。

通信组件816被配置为便于装置800和其他设备之间有线或无线方式的通信。装置800可以接入基于通信标准的无线网络，如WiFi，2G或3G，或它们的组合。在一个示例性实施例中，通信组件816经由广播信道接收来自外部广播管理系统的广播信号或广播相关信息。在一个示例性实施例中，通信组件816还包括近场通信(NFC)模块，以促进短程通信。例如，在NFC模块可基于射频识别(RFID)技术，红外数据协会(IrDA)技术，超宽带(UWB)技术，蓝牙(BT)技术和其他技术来实现。

在示例性实施例中，装置800可以被一个或多个应用专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器、微处理器或其他电子元件实现，用于执行上述方法。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器804，上述指令可由装置800的处理器820执行以完成上述方法。例如，非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

可以理解的是，本公开中“多个”是指两个或两个以上，其它量词与之类似。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

进一步可以理解的是，术语“第一”、“第二”等用于描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开，并不表示特定的顺序或者重要程度。实际上，“第一”、“第二”等表述完全可以互换使用。例如，在不脱离本公开范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。

进一步可以理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作。

进一步可以理解的是，除非有特殊说明，“连接”包括两者之间不存在其他构件的直接连接，也包括两者之间存在其他元件的间接连接。

进一步可以理解的是，本公开实施例中尽管在附图中以特定的顺序描述操作，但是不应将其理解为要求按照所示的特定顺序或是串行顺序来执行这些操作，或是要求执行全部所示的操作以得到期望的结果。在特定环境中，多任务和并行处理可能是有利的。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的实用新型后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由下面的权利范围指出。

应当理解的是，本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利范围来限制。

Claims (10)

1.一种扬声器，其特征在于，包括：

壳体，包括第一腔体和第二腔体；

发声单体，位于所述第一腔体内，并与所述第一腔体形成有后音腔；以及

吸音体，位于所述第二腔体内，所述吸音体设置有空气腔体，且所述空气腔体与所述后音腔连通。

2.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述发声单体与所述第一腔体还形成有前音腔，所述前音腔和所述后音腔隔断；

其中，所述前音腔和所述后音腔沿所述壳体的第一方向分布，所述第一腔体和所述第二腔体沿所述壳体的第二方向分布，所述第一方向和所述第二方向垂直。

3.根据权利要求2所述的扬声器，其特征在于，

所述后音腔位于所述第一腔体形成第一亥姆霍兹共鸣器，所述空气腔体位于所述第二腔体形成第二亥姆霍兹共鸣器；

其中，所述后音腔与所述空气腔体沿所述第二方向并排设置，所述后音腔的气体与所述空气腔体中气体并联共鸣。

4.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述空气腔体设置有一个或多个。

5.根据权利要求4所述的扬声器，其特征在于，

多个所述空气腔体之间相互间隔或连通。

6.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述空气腔体为球形、方形或不规则形状。

7.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述吸音体由模具成型工艺制成的块状结构。

8.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述空气腔体由所述吸音体挖孔和/或挖洞形成，所述空气腔体位于所述吸音体的内部或侧壁。

9.根据权利要求1所述的扬声器，其特征在于，

所述吸音体为多孔材料制成，所述多孔材料包括沸石颗粒、活性炭、二氧化硅和粉尘中的一种或几种。

10.一种终端设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的扬声器。

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