CN218473316U - 麦克风装置 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种麦克风装置，包括：环形麦克风，包括环形外壳、位于环形外壳内的收音主板及设置于收音主板上的超导体和多个麦克风，环形外壳设置有沿轴向贯穿且与多个麦克风分别对应的多个通孔；和底座，内置有磁悬浮模块，磁悬浮模块与超导体之间能够产生排斥力，以使环形麦克风悬浮于底座之上。该麦克风装置通过磁悬浮技术将环形麦克风悬浮于底座之上，可以避免因底座的振动引起环形麦克风的共振而产生噪音，同时环形麦克风的环形外壳设置有沿轴向贯穿且与多个麦克风分别对应的多个通孔，可以实现360°范围内的双面收声效果，提高语音识别的精准度，进而提升音质。

Description

麦克风装置

技术领域

本申请涉及声学设备技术领域，尤其涉及一种麦克风装置。

背景技术

随着声音通信技术的快速发展，在智能车载、智能家居、机器人、可穿戴设备等智能电子设备热潮正兴起的时代，语音交互由于其便捷性，成为了人机交互入口的第一选择。现有的语音交互设备主要将麦克风固定在主体设备内，当主体设备移动产生振动时，可能引起麦克风共振而产生噪音，影响收声识别，导致设备音质下降。

实用新型内容

本申请的目的在于提供一种麦克风装置，其可以避免因共振产生噪声，提升音质。

为此，本申请实施例提供了一种麦克风装置，包括：环形麦克风，包括环形外壳、位于环形外壳内的收音主板及设置于收音主板上的超导体和多个麦克风，环形外壳设置有沿轴向贯穿且与多个麦克风分别对应的多个通孔；和底座，内置有磁悬浮模块，磁悬浮模块与超导体之间能够产生排斥力，以使环形麦克风悬浮于底座之上。

在一种可能的实现方式中，超导体位于收音主板的中心，且与磁悬浮模块对应设置；多个麦克风位于收音主板的两面且围绕超导体呈环形阵列排布。

在一种可能的实现方式中，底座内设置有用于感测超导体的位置的霍尔传感器。

在一种可能的实现方式中，底座具有容置腔，环形麦克风的至少部分能够容纳于容置腔。

在一种可能的实现方式中，环形外壳背离底座的一侧设置有与收音主板电性连接的显示屏，显示屏在收音主板上的正投影与多个麦克风互不交叠。

在一种可能的实现方式中，收音主板上还设置有语音识别模块和无线传输芯片。

在一种可能的实现方式中，收音主板背离麦克风的一侧设置有电池和与电池电连接的无线充电线圈，底座内设有用于通过无线充电线圈对电池进行无线充电的充电模块。

在一种可能的实现方式中，底座内还设置有升降组件，升降组件与磁悬浮模块连接，用于驱动磁悬浮模块沿轴向上升或者下降。

在一种可能的实现方式中，升降组件包括直线电机、气缸和液压缸中的任一者。

在一种可能的实现方式中，升降组件包括旋转电机、与旋转电机的输出轴螺纹连接的活动板，活动板与磁悬浮模块连接，以将旋转电机的旋转运动转化为磁悬浮模块的直线升降运动。

根据本申请实施例提供的麦克风装置，包括环形麦克风和底座，环形麦克风包括环形外壳、位于环形外壳内的收音主板及设置于收音主板上的超导体和多个麦克风，底座内置有磁悬浮模块，磁悬浮模块与超导体之间能够产生排斥力，以使环形麦克风悬浮于底座之上，可以避免因底座的振动引起环形麦克风的共振而产生噪音，同时环形麦克风的环形外壳设置有沿轴向贯穿且与多个麦克风分别对应的多个通孔，可以实现360°范围内的双面收声效果，提高语音识别的精准度，进而提升音质。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，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。另外，在附图中，相同的部件使用相同的附图标记，且附图并未按照实际的比例绘制。

图1示出本申请一实施例提供的麦克风装置的结构示意图；

图2示出图1所示的麦克风装置的分解结构示意图；

图3示出本申请另一实施例提供的麦克风装置的分解结构示意图。

附图标记说明：

1、环形麦克风；11、环形外壳；12、收音主板；121、电池；13、超导体；14、麦克风；15、显示屏；H、通孔；

2、底座；20、容置腔；21、磁悬浮模块；23、升降组件。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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，所描述的实施例是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

图1示出本申请一实施例提供的麦克风装置的结构示意图，图2示出图1所示的麦克风装置的分解结构示意图。

如图1和图2所示，本申请实施例提供了一种麦克风装置，包括环形麦克风1和底座2。

环形麦克风1包括环形外壳11、位于环形外壳11内的收音主板12及设置于收音主板12上的超导体13和多个麦克风14，环形外壳11设置有沿轴向贯穿且与多个麦克风14分别对应的多个通孔H。

底座2内置有磁悬浮模块21，磁悬浮模块21与超导体13之间能够产生排斥力，以使环形麦克风1悬浮于底座2之上。

超导体(Superconductor)，又称为超导材料，指在某一温度下，电阻为零的导体。在实验中，若导体电阻的测量值低于10Ω-25Ω，可以认为电阻为零。超导体13不仅具有零电阻的特性，还具有完全抗磁性。完全抗磁性又称迈斯纳效应，“抗磁性”指在磁场强度低于临界值的情况下，磁力线无法穿过超导体，超导体内部磁场为零的现象，“完全”指降低温度达到超导态、施加磁场两项操作的顺序可以颠倒。完全抗磁性的原因是，超导体表面能够产生一个无损耗的抗磁超导电流，这一电流产生的磁场，抵消了超导体内部的磁场。

磁悬浮模块21包括永磁体，根据超导体13的抗磁性，当超导体13放置于永磁体的上方时，由于永磁体的磁力线不能穿过超导体13，永磁体和超导体13之间会产生排斥力，使超导体13悬浮在永磁体的上方。

由于超导体13位于环形外壳11内，磁悬浮模块21位于底座2内，根据磁悬浮模块21与超导体13之间的排斥力，可以使环形麦克风1悬浮于底座2之上，环形麦克风1与底座2分离设置，可以切断环形麦克风1与底座2之间的振动传递，有利于提升环形麦克风1的音质，降低环形麦克风1的工作噪音。

另外，环形外壳11设置有沿轴向贯穿且与多个麦克风14对应的多个通孔H，即多个通孔H贯穿环形外壳11的上、下两面，从而可以实现360°范围内的双面收声效果，提高语音识别的精准度，进而提升音质。

根据本申请实施例提供的麦克风装置，包括环形麦克风1和底座2，环形麦克风1包括环形外壳11、位于环形外壳11内的收音主板12及设置于收音主板12上的超导体13和多个麦克风14，底座2内置有磁悬浮模块21，磁悬浮模块21与超导体13之间能够产生排斥力，以使环形麦克风1悬浮于底座2之上，可以避免因底座2的振动引起环形麦克风1的共振而产生噪音，同时环形麦克风1的环形外壳11设置有沿轴向贯穿且与多个麦克风14分别对应的多个通孔H，可以实现360°范围内的双面收声效果，提高语音识别的精准度，进而提升音质。

在一些实施例中，超导体13位于收音主板12的中心，且与磁悬浮模块21对应设置；多个麦克风14位于收音主板12的两面且围绕超导体13呈环形阵列排布。

如图2所示，超导体13位于收音主板12的中心，且与磁悬浮模块21对应设置，可以使二者之间产生方向稳定的电磁排斥力，避免环形麦克风1相对于底座2发生倾斜，影响收音效果。另外，超导体13位于收音主板12的中心，收音主板12的正面设置有围绕超导体13呈环形阵列排布的6个麦克风14，收音主板12的背面也设置有围绕超导体13呈环形阵列排布的6个麦克风14，可以使环形麦克风1的整体结构紧凑。由于环形外壳11具有贯穿上、下两面的多个通孔H，收音主板12的正、反两面分别设置与多个通孔H对应的多个麦克风14，可以进一步提高双面收声效果，提高语音识别的精准度，进而提升音质。

可以理解的是，麦克风14的数量不限于图示的12个，还可以为更多或者更少，根据具体的应用场景而定，此处不作限制。

在一些实施例中，底座2内设置有用于感测超导体13的位置的霍尔传感器(图中未示出)，以确定环形麦克风1是否在位。

麦克风装置在工作状态时，环形麦克风1在电磁排斥力的作用下，克服重力悬浮于底座2之上，并保持预设距离。麦克风装置在非工作状态时，电磁排斥力消失，环形麦克风1贴合底座2设置。当霍尔传感器感测到电磁排斥力过小时，说明超导体13与霍尔传感器之间的距离过远，可以确定环形麦克风1被用户取走，则底座2可以进入待机状态，下次使用前，需要将环形麦克风1放置于底座2上。

在一些实施例中，底座2具有容置腔20，环形麦克风1的至少部分能够容纳于容置腔20。当麦克风装置处于非工作状态时，环形麦克风1可以内置于容置腔20，且环形麦克风1的至少部分能够容纳于容置腔20，一方面可以防止环形麦克风1因外力碰撞等脱离底座2而发生损坏，另一方面也可以节省麦克风装置的整体占用空间，环形外壳11造型美观，提高了麦克风装置的外观美观性。

另外，底座2也可以与其他设备一体成型，例如车载麦克风装置，底座2可以与仪表盘一体，容置腔20位于仪表盘的凹陷处，在工作状态时，环形麦克风1悬浮于仪表盘上方，在非工作状态时，环形麦克风1至少部分内置于容置腔20内，不占用车内空间，且造型美观。

在一些实施例中，环形外壳11背离底座2的一侧设置有与收音主板12电性连接的显示屏15，显示屏15在收音主板12上的正投影与多个麦克风14互不交叠。

多个麦克风14沿收音主板12的外周呈环形均匀排布，显示屏15在收音主板12上的正投影与多个麦克风14互不交叠，可以防止显示屏15阻隔收音，进一步提高收音效果。显示屏15可以通过电磁控制实现人机交互的动态反馈，例如增加语音声纹波纹效果，当音量较大时，声纹波纹上下浮动较大，当音量较小时，声纹波纹上下浮动较小，提高语音交互反馈效果。再例如，可以将声源定位的位置通过界面指针显示出来。另外，该显示屏15也可以作为其他主设备的显示提示界面，例如车载导航的辅助方向信息等。

在一些实施例中，收音主板12上还设置有语音识别模块和无线传输芯片。无线传输芯片可以为蓝牙芯片或者红外芯片，通过短距离即可实现信号传输。

本实施例中，收音主板12上还设置有语音识别模块，在工作状态时，语音识别模块通过环形外壳11上的通孔H可以将语音输入至收音主板12进行解析识别，解析后信息通过无线传输芯片给设备主体进行后续操作。另外，在语音交互方面，语音识别模块可以通过识别语音的分贝级别动态控制电磁排斥力的大小，实现环形麦克风1的动态起伏，即可以体现动态交互，同时交互效果还可以通过显示屏15进行图形界面显示，如显示语音声波波纹或者定制聆听显示效果等。

在一些实施例中，收音主板12背离麦克风14的一侧设置有电池121和与电池121电连接的无线充电线圈(图中未示出)，底座2内设有用于通过无线充电线圈对电池121进行无线充电的充电模块。

底座2上设置有与充电模块(图中未示出)电性连接的充电接口，充电接口可以为USB接口或者Type-C接口等，可以将电源适配器的充电插头插入充电接口处，然后通过无线充电线圈对电池121进行无线充电。

图3示出本申请另一实施例提供的麦克风装置的分解结构示意图。

如图3所示，本申请另一实施例提供的麦克风装置与图1、2所示的麦克风装置结构类似，不同之处在于，底座2内还设置有升降组件23，升降组件23与磁悬浮模块21连接，用于驱动磁悬浮模块21沿轴向上升或者下降。

升降组件23可以驱动磁悬浮模块21沿轴向上升或者下降，进而调整环形麦克风1的高度，以适应不同的高度需求。

在一个示例中，升降组件23包括直线电机、气缸和液压缸中的任一者。升降组件23驱动磁悬浮模块21沿轴向做直线升降运动，以调整环形麦克风1的高度。

在另一个示例中，升降组件23包括旋转电机、与旋转电机的输出轴螺纹连接的活动板，活动板与磁悬浮模块21连接，以将旋转电机的旋转运动转化为磁悬浮模块21的直线升降运动。作为另一种可选的实施方式，升降组件23包括旋转电机、与旋转电机的输出轴螺纹连接的活动板，底座2上对应于活动板设置有滑槽，以使活动板带动磁悬浮模块21做直线升降运动，进而调整环形麦克风1的高度。

由此，本申请实施例提供的麦克风装置，通过环形外壳11上设置的多个通孔H实现360°范围内的双面收声效果，提高语音交互的声源信息的获取可靠度，通过将环形麦克风1悬浮于底座2之上杜绝主体设备由于各种原因带来的共振噪声影响，通过识别语音的分贝级别动态控制电磁排斥力的大小，实现环形麦克风1的动态起伏，并通过环形外壳11上设置的显示屏15提升语音交互使用感受。

下面结合具体应用场景，对本实施例提供的技术方案进行说明。

本实施例提供的麦克风装置的工作过程如下：

如果麦克风装置没有升降组件23，开始时，底座2处于待机状态，将环形麦克风1放置于底座2的容置腔20内；此时，霍尔传感器感测到超导体13的存在，开始进行无线充电；

通过按键或者语音控制环形麦克风1进入悬浮状态，此时，磁悬浮模块21向上运动，在超导体13和磁悬浮模块21之间的电磁排斥力的作用下，环形麦克风1逐渐上升脱离底座2，进入工作状态进行录音或者播音。当音量较大时，声纹波纹上下浮动较大，当音量较小时，声纹波纹上下浮动较小，提高语音交互反馈效果。环形麦克风1与底座2分离，可以有效抑制振动的传递，减少噪音的产生。在悬浮期间，若环形麦克风1被拿走，则底座2进入待机状态；若检测到环形麦克风1电量不足，则发出提醒信息后，自动下降充电。使用完毕，通过按键或者语音控制环形麦克风1进入待机或者关机状态，环形麦克风1复位至底座2的容置腔20内。

如果麦克风装置设置有升降组件23，则开始时磁悬浮模块21处于下极限位置，通过按键或者语音控制环形麦克风1进入悬浮状态，此时，驱动电机驱动磁悬浮模块21向上运动，在超导体13和磁悬浮模块21之间的电磁排斥力的作用下，环形麦克风1逐渐上升，直至磁悬浮模块21到达上极限位置时，环形麦克风1悬浮于底座2上方，即可进入工作状态进行录音或者播音。使用完毕，通过按键或者语音控制环形麦克风1进入待机或者关机状态，驱动电机驱动磁悬浮模块21向下运动至下极限位置，同时环形麦克风1复位至底座2的容置腔20内。

应当指出，在说明书中提到的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”、“一些实施例”等表示所述的实施例可以包括特定特征、结构或特性，但未必每个实施例都包括该特定特征、结构或特性。此外，这样的短语未必是指同一实施例。此外，在结合实施例描述特定特征、结构或特性时，结合明确或未明确描述的其他实施例实现这样的特征、结构或特性处于本领域技术人员的知识范围之内。

应当容易地理解，应当按照最宽的方式解释本公开中的“在……上”、“在……以上”和“在……之上”，以使得“在……上”不仅意味着“直接处于某物上”，还包括“在某物上”且其间具有中间特征或层的含义，并且“在……以上”或者“在……之上”不仅包括“在某物以上”或“之上”的含义，还可以包括“在某物以上”或“之上”且其间没有中间特征或层(即，直接处于某物上)的含义。

此外，文中为了便于说明可以使用空间相对术语，例如，“下面”、“以下”、“下方”、“以上”、“上方”等，以描述一个元件或特征相对于其他元件或特征的如图所示的关系。空间相对术语意在包含除了附图所示的取向之外的处于使用或操作中的器件的不同取向。装置可以具有其他取向(旋转90度或者处于其他取向上)，并且文中使用的空间相对描述词可以同样被相应地解释。

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，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种麦克风装置，其特征在于，包括：

环形麦克风，包括环形外壳、位于所述环形外壳内的收音主板及设置于所述收音主板上的超导体和多个麦克风，所述环形外壳设置有沿轴向贯穿且与所述多个麦克风分别对应的多个通孔；和

底座，内置有磁悬浮模块，所述磁悬浮模块与所述超导体之间能够产生排斥力，以使所述环形麦克风悬浮于所述底座之上。

2.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，所述超导体位于所述收音主板的中心，且与所述磁悬浮模块对应设置；

所述多个麦克风位于所述收音主板的两面且围绕所述超导体呈环形阵列排布。

3.根据权利要求2所述的麦克风装置，其特征在于，所述底座内设置有用于感测所述超导体的位置的霍尔传感器。

4.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，所述底座具有容置腔，所述环形麦克风的至少部分能够容纳于所述容置腔。

5.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，所述环形外壳背离所述底座的一侧设置有与所述收音主板电性连接的显示屏，所述显示屏在所述收音主板上的正投影与所述多个麦克风互不交叠。

6.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，所述收音主板上还设置有语音识别模块和无线传输芯片。

7.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，所述收音主板背离所述麦克风的一侧设置有电池和与所述电池电连接的无线充电线圈，所述底座内设有用于通过所述无线充电线圈对所述电池进行无线充电的充电模块。

8.根据权利要求1所述的麦克风装置，其特征在于，所述底座内还设置有升降组件，所述升降组件与所述磁悬浮模块连接，用于驱动所述磁悬浮模块沿所述轴向上升或者下降。

9.根据权利要求8所述的麦克风装置，其特征在于，所述升降组件包括直线电机、气缸和液压缸中的任一者。

10.根据权利要求8所述的麦克风装置，其特征在于，所述升降组件包括旋转电机、与所述旋转电机的输出轴螺纹连接的活动板，所述活动板与所述磁悬浮模块连接，以将所述旋转电机的旋转运动转化为所述磁悬浮模块的直线升降运动。

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