KR20170055974A - 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 가청 파장 스펙트럼의 음파를 발생시키기 위한 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음향 안내 채널과 상기 음향 안내 채널의 단부에 배치되는 음향 출구를 구비하는 하우징과, 멤스(MEMS) 라우드스피커에 의하여 발생된 음파가 공통의 음향 안내 채널을 통해 공통의 음향 출구로 전달될 수 있도록, 상기 하우징의 내부에 배치되는 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 및 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커를 제어하는 제어 유닛을 포함하여 구성되는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치 및 이러한 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치를 동작시키는 방법에 관한 것이다.
본 발명인 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치를 이루는 구성수단은, 가청 파장 스펙트럼의 음파를 발생시키는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 있어서, 음향 안내 채널 및 상기 음향 안내 채널의 단부에 배치된 음향 출구를 구비하는 하우징과, 멤스(MEMS) 라우드스피커에 의하여 발생된 음파가 공통의 음향 안내 채널을 통해 공통의 음향 출구로 전달될 수 있는 방식으로 상기 하우징의 내부에 배치된 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커와, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커를 제어하기 위한 제어 유닛을 포함하여 구성되고, 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 중 하나는 상기 음향 출구의 방향으로 다른 하나의 후속에 위치하고, 상기 제어 유닛은 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치의 최대 음량을 증가시키기 위해, 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 중 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 초기파를 생성하기 위한 음향 발생기로서 형성되고, 상기 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커의 후속의 제2 멤스(MEMS) 라우드스피커는 상기 초기파를 증폭하기 위한 음향 증폭기로서 형성되는 방식으로 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커가 제어될 수 있는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명인 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치를 이루는 구성수단은, 가청 파장 스펙트럼의 음파를 발생시키는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 있어서, 음향 안내 채널 및 상기 음향 안내 채널의 단부에 배치된 음향 출구를 구비하는 하우징과, 멤스(MEMS) 라우드스피커에 의하여 발생된 음파가 공통의 음향 안내 채널을 통해 공통의 음향 출구로 전달될 수 있는 방식으로 상기 하우징의 내부에 배치된 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커와, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커를 제어하기 위한 제어 유닛을 포함하여 구성되고, 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 중 하나는 상기 음향 출구의 방향으로 다른 하나의 후속에 위치하고, 상기 제어 유닛은 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치의 최대 음량을 증가시키기 위해, 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 중 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 초기파를 생성하기 위한 음향 발생기로서 형성되고, 상기 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커의 후속의 제2 멤스(MEMS) 라우드스피커는 상기 초기파를 증폭하기 위한 음향 증폭기로서 형성되는 방식으로 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커가 제어될 수 있는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 가청 파장 스펙트럼의 음파를 발생시키기 위한 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 음향 안내 채널과 상기 음향 안내 채널의 단부에 배치되는 음향 출구를 구비하는 하우징과, 멤스(MEMS) 라우드스피커에 의하여 발생된 음파가 공통의 음향 안내 채널을 통해 공통의 음향 출구로 전달될 수 있도록, 상기 하우징의 내부에 배치되는 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 및 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커를 제어하는 제어 유닛을 포함하여 구성되는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치 및 이러한 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치를 동작시키는 방법에 관한 것이다.
용어 "멤스(MEMS : microelectromechanical system)"는 마이크로 전기 기계 시스템을 의미한다. 멤스(MEMS) 라우드스피커 또는 마이크로 라우드스피커는 예를 들어 DE 10 2012 220 819 A1에 공지되어 있다. 사운드는 멤스(MEMS) 라우드스피커의 스위블(swivel) 장착 멤브레인에 의해 생성된다. 일반적으로, 그러한 마이크로 라우드스피커는 상당한 음압 레벨을 달성하기 위해 높은 공기량 변위를 생성해야 한다. 공지된 멤스(MEMS) 라우드스피커는 충분한 음압 레벨을 달성할 수 있도록 하기 위해 비교적 큰 구성 볼륨을 가져야 한다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로, 구성 볼륨이 작아질 수 있고, 결과적으로 소형화되고 매우 양호한 음향 성능을 가질 수 있는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치 및 동작 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 과제는 독립항의 특성을 갖는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치를 동작시키는 방법과 함께 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 의해 달성된다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위하여 제안된 본 발명인 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치를 이루는 구성수단은, 가청 파장 스펙트럼의 음파를 발생시키는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 있어서, 음향 안내 채널 및 상기 음향 안내 채널의 단부에 배치된 음향 출구를 구비하는 하우징과, 멤스(MEMS) 라우드스피커에 의하여 발생된 음파가 공통의 음향 안내 채널을 통해 공통의 음향 출구로 전달될 수 있는 방식으로 상기 하우징의 내부에 배치된 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커와, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커를 제어하기 위한 제어 유닛을 포함하여 구성되고, 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 중 하나는 상기 음향 출구의 방향으로 다른 하나의 후속에 위치하고, 상기 제어 유닛은 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치의 최대 음량을 증가시키기 위해, 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커 중 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 초기파를 생성하기 위한 음향 발생기로서 형성되고, 상기 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커의 후속의 제2 멤스(MEMS) 라우드스피커는 상기 초기파를 증폭하기 위한 음향 증폭기로서 형성되는 방식으로 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커가 제어될 수 있는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 적어도 하나의 멤스(MEMS) 라우드스피커의 멤브레인 디플렉션 축은 상기 음향 안내 채널을 가로질러 연장되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 음향 발생기로부터 상기 음향 출구까지의 상기 음향 안내 채널의 길이는 상기 음향 증폭기로부터 상기 음향 출구까지의 길이보다 긴 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 음향 안내 채널은 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치의 길이 방향으로 연장되고 적어도 멤스(MEMS) 라우드스피커의 영역에서 직선으로 형성되며, 평평하거나 서로 평행한 측벽들로 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 공통의 음향 출구가 상기 하우징의 일단에, 특히 전면에 형성되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 음향 발생기와 상기 음향 증폭기는 서로 옆에 나란하게 배치되고, 상기 음향 발생기와 상기 음향 증폭기의 멤브레인 디플렉션 축은 서로 평행하고 상기 하우징의 종축에 수직으로 연장되는 것은 특징으로 한다.
또한, 상기 음향 발생기 및 적어도 하나의 음향 증폭기는 상기 음향 안내 채널로부터 멀어지는 방향을 향하는 측면 상에 공통의 캐비티(cavity)를 구비하며, 상기 캐비티는 적어도 부분적으로 하우징 캐비티에 의하여 형성되고 모든 멤스(MEMS) 라우드스피커의 전체 폭에 걸쳐 연장되는 것은 특징으로 한다.
또한, 상기 음향 발생기 및 적어도 하나의 음향 증폭기는 동일한 주파수 범위에서 작동하고 서로 다른 멤브레인 사이즈 및/또는 최대 멤브레인 굴곡을 갖는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 음향 발생기 및 상기 음향 증폭기는 그들의 자체 멤브레인을 갖는 별개의 구성품으로서 형성되거나 또는 공통의 멤브레인을 갖는 단일 구성품으로서 형성되어 각각이 개별적으로 제어 가능하고 진동 격리된 멤브레인 영역을 할당받는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 음향 발생기는 그의 멤브레인이 초기파를 발생하기 위하여 상기 음향 안내 채널 내로 이동될 수 있도록 제1 시점에서 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 한다.
여기서, 후속의 음향 증폭기를 제어하기 위한 제2 시점은 상기 제어 유닛, 특히 제1 시점 및/또는 상기 음향 발생기와 상기 음향 증폭기 사이의 음향 안내 채널 길이의 함수로서의 제어 유닛에 의하여 결정되는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 제2 시점에서 상기 음향 증폭기는 그의 멤브레인이 중첩파를 발생하기 위하여 상기 음향 안내 채널 내로 이동될 수 있고, 상기 초기파와 중첩파로부터 상기 초기파에 비해 더 높은 진폭을 가지는 결과파가 발생할 수 있는 방식으로 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 한다.
여기서, 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치는 제2 음향 증폭기로서 형성되고 상기 음향 출구의 방향으로 제1 음향 증폭기의 후속으로 위치하는 제3 멤스(MEMS) 라우드스피커를 구비하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 제3 시점에서, 상기 음향 발생기는 그의 멤브레인이 안정 위치로 되돌아갈 수 있도록 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있고, 상기 제2 음향 증폭기는 그의 멤브레인이 제2 중첩파를 발생시키기 위해 상기 음향 안내 채널 내로 이동될 수 있고, 이를 통해 상기 제1 결과파와 상기 제2 중첩파로부터 상기 제1 결과파에 비해 더 높은 진폭을 가지는 제2 결과파가 발생할 수 있도록 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 초기파, 적어도 하나의 중첩파 및 적어도 하나의 결과파는 동일한 주파수를 갖는 것을 특징으로 한다.
한편, 전술한 기술적 특징들 중 하나에 따른 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치를 동작시키는 방법을 특징으로 한다.
상기와 같은 과제 및 해결 수단을 가지는 본 발명인 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 의하면, 구성 볼륨이 작아질 수 있고, 결과적으로 소형화되고 양질의 음향 성능을 가질 수 있는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치 및 동작 방법을 제공할 수 있는 장점이 있다.
도 1은 음향 발생기로서 형성되는 하나의 멤스(MEMS) 라우드스피커와 음향 증폭기로서 형성되는 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치의 종단면도(길이방향 단면도)이다.
도 2a 내지 도 2c는 최대 음량을 증가시키기 위한 도 1에 도시된 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치의 동작 모드를 도시하고 있다.
도 2a 내지 도 2c는 최대 음량을 증가시키기 위한 도 1에 도시된 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치의 동작 모드를 도시하고 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 상기와 같은 과제, 해결수단 및 효과를 가지는 본 발명인 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치에 관한 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다.
본 발명은 가청 파장 스펙트럼의 음파를 발생시키는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)를 제안한다. 본 발명에 따른 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 음향 안내 채널(8)과 상기 음향 안내 채널(8)의 단부에 배치되는 음향 출구(10)를 구비하는 하우징(2)을 포함하여 구성된다. 또한, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 포함한다. 이들은 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)에 의하여 발생된 음파가 공통의 음향 안내 채널(8)을 통해 공통의 음향 출구(10)로 전달될 수 있는 방식으로 상기 하우징(2)의 내부에 배치된다. 또한, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 제어하기 위한 제어 유닛을 포함한다.
적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 중, 두 개 중 하나는 상기 음향 출구(10)의 방향으로 다른 하나의 하류(후속, downstream)에 위치한다. 따라서, 하류의(후속의) 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 상류의(앞의) 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)에 의해 생성된 음파에 영향을 미칠 수 있는데, 그 이유는 이들이 공통의 음향 안내 채널(8)로 인해서 그것을 지나쳐 동작되기 때문이다.
상기 제어 유닛은 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)가 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 최대 음향을 증가시키도록 제어될 수 있는 방식으로 형성된다. 여기서 상기 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 중 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는(즉, 이 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 음파는 상기 공통의 음향 출구(10)까지 더 먼 거리를 이동해야 함) 초기파(15)를 발생하기 위한 음향 발생기(12)로서 형성되고, 상기 제1 멤스 라우드스피커(3)의 후속으로 배치되는, 상기 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 중 제2 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는(즉, 이 제2 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 음파는 상기 제1 멤스 라우드스피커(3)에 비교하여 상기 공통의 음향 출구(10)까지 더 짧은 거리를 이동해야 함) 상기 초기파(15)를 증폭시키기 위한 음향 증폭기(13)로서 형성된다.
이에 따라, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 음압이 유리하게 증가 될 수 있으며, 이에 의해 최대 음량이 상승 될 수 있다. 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 이러한 형성을 통해 이와 같은 성능 향상에 추가하여, 그 구성 볼륨도 작게 유지될 수 있다. 따라서, 매우 양호한 음향 성능을 갖는 콤팩트한 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)를 달성할 수 있다.
적어도 하나의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 멤브레인 디플렉션(deflection) 축이 음향 안내 채널(8) 및/또는 하우징(2)의 종축(7)(길이 방향 축)에 대해 가로질러 연장되는 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 매우 콤팩트하게 형성될 수 있다. 또한, 임의의 복수의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)가 직렬로 연결될 수 있다.
또한, 상기 음향 발생기(12)로부터 상기 공통의 음향 출구(10)까지의 음향 안내 채널(8)의 길이가 상기 음향 증폭기(13, 14)로부터 상기 음향 출구(10)까지의 길이보다 긴 것이 유리하다. 결과적으로, 상기 음향 발생기(12)에 의해 생성된 음파는 상기 음향 증폭기에 의해 생성된 음파보다 공통의 음향 안내 채널(8) 내에서 더 먼 거리를 이동해야 한다. 또한, 상기 음향 발생기(12)에 의해 생성된 음파는 하류의(후속의) 음향 증폭기(13)를 지나 진행되어, 상기 음향 증폭기(13)에 의해 생성된 음파에 의해 영향을 받을 수 있다. 이에 따라, 상기 음향 증폭기(13)의 대응하는 제어를 통해, 상기 음향 발생기(12)에 의해 방출된 초기파(15) 진폭의 증가가 달성될 수 있다.
상기 음향 안내 채널(8)의 공간적 기하 구조를 통해 상기 음향 안내 채널(8)로 도입된 음파의 영향을 최소화하기 위해, 상기 음향 안내 채널(8)이 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 종 방향(길이 방향)으로 연장되고 및/또는 적어도 멤스(MEMS) 라우드스피커의 영역에서 직선으로 형성되며, 특히 평평하거나 서로 평행한 측벽들로 형성된다. 이와 관련하여, 상기 음향 안내 채널(8)이 본질적으로 직육면체 형상의 기하구조를 가지는 것이 특히 유리하다. 이 경우, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들은 바람직하게 직육면체 형상의 음향 안내 채널(8)의 측벽(특히, 동일한 측벽) 상에 배치된다.
상기 공통의 음향 출구(10)가 상기 하우징(2)의 일단에, 특히 전면(11)에 형성된다면, 상기 본 발명에 따른 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 매우 콤팩트하고 구조적으로 간단하게 형성될 수 있다.
상기 음향 발생기(12)와 상기 음향 증폭기(13)가 서로 옆에 나란하게 배치되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 음향 발생기(12)와 상기 음향 증폭기(13)는 그들의 멤브레인 디플렉션 축(6)이 서로 평행하고(또는) 상기 하우징(2)의 종축(7)(길이 방향 축)에 수직으로 연장되는 방식으로 서로에 대해 배치되는 것이 유리하다. 이것은 상기 음향 안내 채널(8)에서의 음향 전파에 영향을 미치는 방해 요소를 감소시킬 수 있다.
본 발명의 유리한 추가 형태에서, 상기 음향 발생기(12) 및 적어도 하나의 음향 증폭기(13, 14)는 특히 상기 음향 안내 채널(8)로부터 멀어지는 방향을 향하는 측면 상에 공통의 캐비티(9)(cavity)를 가진다. 이 캐비티(9)는 바람직하게는 적어도 부분적으로 하우징 캐비티에 의하여 형성된다. 또한, 상기 캐비티(9)는 각각의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 캐리어 기판 중공에 의해 확장될 수 있다.
또한, 이러한 공통의 캐비티(9)는 바람직하게는 상기 음향 안내 채널(8)을 따라 배치된 모든 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 전체 폭에 걸쳐 연장될 수 있다. 복수의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)가 공통의 캐비티(9)를 공유한다는 사실로 인해, 각각의 개별 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 캐비티 볼륨이 상기 공통의 캐비티(9)의 전체 볼륨으로 증가하기 때문에, 상기 캐비티(9) 내의 공기의 스프링 효과가 유리하게 감소 될 수 있다.
음파의 진폭을 증가시키는 보강 간섭을 발생시키기 위해, 상기 음향 발생기(12) 및 적어도 하나의 음향 증폭기(13, 14)가 동일한 주파수 범위에서 작동하는 것이 유리하다.
또한, 상기 음향 발생기(12) 및 적어도 하나의 음향 증폭기(13, 14)가 서로 다른 음향 특성을 갖는 경우, 두 음파의 최적의 중첩을 제어하기 위하여 유리하다. 따라서, 상기 음향 발생기(12) 및 적어도 하나의 음향 증폭기(13, 14)는 서로 다른 멤브레인 사이즈 및/또는 최대 멤브레인 굴곡을 갖는 것이 특히 유리하다.
상기 음향 발생기(12) 및 상기 음향 증폭기(13, 14)가 별개의 구성품으로서 형성되는 것이 유리하다. 이 경우, 이들 각각은 바람직하게는 자체 멤브레인(5)을 갖는다. 이것은 또한 스윙 가능 방식으로, 특히 자신의 멤브레인 디플렉션 축(6)을 따르는 지지 프레임(4)에 의해 유지된다.
선택적으로, 또는 부가적으로, 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)가 공통의 멤브레인(5)을 갖는 단일 구성품으로서 형성되는 것이 바람직하지만, 바람직하게는, 이러한 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 각각은 개별적으로 제어 가능하고(또는) 진동 격리된 멤브레인 영역을 할당받는다.
초기파(15)가 음향 안내 채널(8)로 도입될 수 있는 방식으로 상기 음향 발생기(12)가 제1 시점에서 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있는 것이 유리하다. 이와 관련하여, 초기파(15)를 발생시키기 위해, 상기 음향 발생기(12)의 멤브레인(5) 또는 대안적으로 음향 발생기(12)의 상기 멤브레인 영역이 상기 제어 유닛에 의하여 상기 음향 안내 채널(8) 내로 이동될 수 있다면 또한 바람직하다.
보강 간섭을 발생시키기 위해 가능한 한 정확하게 두 음파의 중첩을 보장하기 위해, 하류의(후속의) 음향 증폭기(즉, 특히 그것의 멤브레인(5))를 제어하기 위한 제2 시점이 상기 제어 유닛(특히 제1 시점 및/또는 상기 음향 발생기(12)와 상기 음향 증폭기(13) 사이의 음향 안내 채널(8) 길이의 함수로서의 제어 유닛)에 의하여 결정되는 것이 바람직하다.
음량을 증폭하기 위해, 상기 제어 유닛에 의해, 특히 상기 제어 유닛에 의해 사전에 결정된 제2 시점에서의 음향 증폭기(13)는 중첩파(16)가 발생될 수 있고, 이것에 의하여 상기 초기파(15)와 중첩파(16)로부터 상기 초기파(15)에 비해 더 높은 진폭을 가지는 결과파(17)가 발생될 수 있는 방식으로 제어될 수 있는 것이 유리하다. 이와 관련하여, 상기 음향 증폭기(13)의 대응 제어에 의해, 음향 증폭기(13)의 멤브레인(5) 및/또는 음향 증폭기(13)의 할당된 멤브레인 영역이 상기 중첩파(16)를 발생하기 위하여 상기 음향 안내 채널(8) 내로 이동될 수 있다면 또한 유리하다.
또한, 제2 시점에서 상기 제어 유닛에 의해 상기 음향 발생기(12)의 멤브레인(5)이 음향 안내 채널(8) 내에서 가압된 상태로 유지하고 있어서, 상기 음향 발생기(12)의 휨에 따라, 상기 음향 발생기(12)의 방향으로 뒤로 밀리는(후퇴하는) 공기가 회피된다. 그 결과, 상기 음향 출구(10)의 방향으로 이동되는 공기량을 유리하게 증가시킬 수 있다.
본 발명의 유리한 추가 형태에서, 본 발명에 따른 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 두 번째 음향 증폭기(14)(제2 음향 증폭기(14))를 구비하는 것을 특징으로 한다. 결과적으로, 첫 번째 음향 증폭기(13)(제1 음향 증폭기(13))에 의해 이미 증폭된 음파는 다시 한번 증폭될 수 있다. 이와 관련하여, 상기 제2 음향 증폭기(14)가 상기 음향 출구(10)의 방향으로 상기 제1 음향 증폭기(13)의 하류에(후속에) 있는 것이 특히 바람직하다. 그 결과, 상기 제2 음향 증폭기(14)는 상기 제1 음향 증폭기에 의해 증폭된 음파에 영향을 미칠 수 있다.
제3 시점, 특히 제어 유닛이 결정한 제3 시점에서의 제어 유닛에 의해, 음향 발생기(12)는 그의 멤브레인(5)이 안정 위치로 되돌아갈 수 있는 방식으로 제어될 수 있다면 바람직하다. 부가적으로 또는 대안적으로, 상기 제2 음향 증폭기(14)의 멤브레인(5)이 두 번째 중첩파(18)(제2 중첩파(18))를 발생시키기 위해 상기 음향 안내 채널(8) 내로 이동될 수 있다면, 첫 번째 결과파(17)(제1 결과파(17)) 및 상기 제2 중첩파(18)로부터, 두 번째 결과파(19)(제2 결과파(19))는 상기 제1 결과파(17)와 비교하여 더 큰 진폭으로 발생 될 수 있다. 블로킹 효과를 달성하기 위해, 상기 제1 음향 증폭기(13)는 제3 시점에서 제어가 유지되는 것이 바람직하다.
보강 간섭을 달성하기 위해, 상기 초기파(15), 적어도 하나의 중첩파(16, 18) 및 적어도 하나의 결과파(17, 19)가 동일한 주파수를 갖는 것이 유리하다.
본 발명은 또한 상술한 설명에 따른 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)를 동작시키는 방법을 제안하는 반면, 상기 방법의 특정한 특성은 개별적으로 또는 임의의 조합으로 존재할 수 있다.
본 발명의 다른 이점은 이하의 실시예에서 구체적으로 설명된다.
도 1은 음향 발생기로서 형성되는 하나의 멤스(MEMS) 라우드스피커와 음향 증폭기로서 형성되는 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커를 구비하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 종단면도(길이방향 단면도)이다. 도 2a 내지 도 2c는 최대 음량을 증가시키기 위한 도 1에 도시된 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 동작 모드를 도시하고 있다.
도 1은 가청 파장 스펙트럼에서 음파가 발생 될 수 있도록 하는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)를 도시한다. 이는 바람직하게는 적어도 부분적으로 실리콘으로 제조된 하우징(2)을 포함한다. 다수의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 상기 하우징(2)의 내부에 배치되고, 단지 하나만 명확성을 위해 참조 부호가 제공되고 있다.
상기 하우징(2)은 바람직하게는 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 장착을 용이하게 하기 위해 여러 부분으로 형성된다. 이와 관련하여, 예를 들어, 상기 하우징(2)은 특히 실리콘으로 만들어진 중간 하우징 부분을 포함하고, 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)가 확실하게 로킹(locking), 힘 끼워 맞춤(force-fitting) 및/또는 견고하게 결합되는 하우징 프레임을 포함할 수 있다. 폐쇄된 내부 하우징 공간을 제공하기 위해, 상기 중간 하우징 부분 및/또는 상기 하우징 프레임은 커버에 의해 상부 측면 및/또는 하부 측면 상에서 폐쇄될 수 있다. 적어도 하나의 커버의 음향 여기를 피하기 위해, 상기 커버는 상기 중간 하우징 부분 및/또는 상기 하우징 프레임에 비하여 더 단단한 재료, 특히 금속, 세라믹 재료 및/또는 복합 재료로 제조되는 것이 유리하다.
도 1에 도시된 실시 예에 따르면, 본 발명에 따른 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 총 세 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 구비하고 있고, 단지 두 개 또는 세 개 이상의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 갖는 변형도 또한 고려될 수 있다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 이러한 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 별개의 구성품으로서 형성된다. 따라서, 이러한 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 각각은 특히 실리콘으로 만들어진 지지 프레임(4)을 포함한다. 지지 프레임(4)은 멤브레인(5)이 멤브레인 디플렉션 축(6)을 따라 전기적 제어에 의해 휘어질(구부러질) 수 있는 방식으로 멤브레인(5)을 수용한다. 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 모두는 동일한 주파수 범위에서 작동한다. 그러나, 본 예시적인 표현과는 달리, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들은 상이한 크기의 멤브레인 면을 가질 수 있다. 또한, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 상이한 각도로 휘어질(구부러질) 수 있는 멤브레인(5)을 가질 수 있다.
또한, 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)가 도 1에 도시된 바와 같이, 개별 구성품으로서 형성되지 않고, 단일 구성품으로서 형성될 수 있다는 것도 고려될 수 있다. 이 경우, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커는 공통의 멤브레인을 가지지만, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커 각각은 개별적으로 제어될 수 있고(또는) 진동 격리된 멤브레인 영역을 할당받는다.
본 실시 예에 따르면, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 서로 옆에 나란하게 배치된다. 따라서, 그들의 멤브레인(5)은 동일한 방향으로 편향될(구부러질, 휘어질) 수 있다. 또한, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들은 서로 거리가 등거리이다. 명료함을 위해 그 중 하나만이 도시된 각각의 멤브레인 디플렉션 축(6)은 서로 평행한 방식으로 정렬된다. 또한, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들은 그들 각각의 멤브레인 디플렉션 축(6)이 하우징(2)의 종축(길이 방향 축)(7)에 수직으로 정렬되는 방식으로 상기 하우징(2)의 내부에 배치된다.
상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들은 공통의 음향 안내 채널(8)을 갖는다. 본 실시 예에 따르면, 상기 음향 안내 채널은 상기 하우징(2)의 종축(7)에 평행하게 연장된다. 상기 음향 안내 채널(8)은 직선으로 형성되거나 상기 종축(7)에 평행하게 정렬된다. 또한, 바람직하게는 상기 음향 안내 채널(8)은 본질적으로 직육면체 형상으로 형성된다. 따라서, 상기 음향 안내 채널은 종(길이) 방향으로 연장되는 평평한 측벽들로 구성되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 음향 안내 채널은 전체 길이에 걸쳐 일정한 높이 및/또는 일정한 폭을 갖는 것을 특징으로 한다.
상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들은 상기 음향 안내 채널을 따라 전후하여 잇따라 배치된다. 따라서, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 멤브레인 디플렉션 축(6)은 공통의 음향 안내 채널 (8)에 횡 방향으로(가로질러서) 연장된다.
도 1에 도시된 실시 예에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 공통의 캐비티(9)를 갖는다. 상기 캐비티(9)는 상기 음향 안내 채널(8)로부터 멀어지는 방향을 향하는 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 측면 상에 배치된다. 상기 캐비티는 적어도 부분적으로 하우징 캐비티에 의해 형성된다. 상기 공통의 캐비티(9), 특히 상기 하우징 캐비티는 바람직하게는 직육면체로 형성되고(또는) 모든 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 지나서 상기 하우징(2)의 종(길이) 방향으로 연장된다. 상기 캐비티(9)는 상기 음향 안내 채널(8)에 평행하게 정렬된다.
상기 하우징(2)은 음향 출구(10)를 구비하는 것을 특징으로 한다. 상기 음향 출구는 모든 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들이 단일의 음향 출구(10)를 공유하도록, 상기 공통의 음향 안내 채널(8)의 말단에 배치된다. 본 실시 예에 따르면, 상기 공통의 음향 출구(10)는 본질적으로 직육면체 형상의 하우징의 전면(11) 상에 배치된다.
이와 같이, 전술한 설명에 따르면, 상기 멤스(MEMS) 스피커(3)들은 그들이 공통의 음향 출구(10)에 대해 상이한 길이의 음향 안내 채널 섹션(section)을 갖는 방식으로, 상기 공통의 음향 안내 채널(8)의 길이에 걸쳐 분포된 방식으로 배치된다. 따라서, 도면에 따른 좌측 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)와 상기 음향 출구(10) 사이의 상기 음향 안내 채널(8)의 섹션 길이는 중간 및/또는 우측 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)와 상기 공통의 음향 출구(10) 사이의 상기 음향 안내 채널(8)의 섹션 길이보다 더 길다. 따라서, 다른 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)와 비교하여, 상기 좌측 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)에 의해 생성된 음파는 상기 공통의 음향 출구(10)에 도달하기 위하여 상기 음향 안내 채널(8) 내에서 더 긴 거리를 이동해야 한다.
상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들은 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3), 특히 상기 음향 출구(10)로부터 가장 멀리 있는 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)에 의해 발생된 음파가 후속의(하류의) 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)에 의하여 증폭되는 방식으로 제어 유닛(도면에 도시되지 않음)을 통해 제어될 수 있다. 결과적으로, 본 발명에 따른 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 음향 발생기(12) 및 음향 증폭기(13, 14)로서 형성된 적어도 하나의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
도 1에 도시된 실시 예에 따르면, 가장 긴 음향 안내 채널 섹션을 갖는 멤스(MEMS) 라우드스피커(3), 즉 도면에 따라 좌측 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 음향 발생기(12)로서 형성된다. 상기 음향 발생기(12)의 후속하는(하류의) 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 결과적으로 음향 증폭기(13, 14)로서 형성된다. 다음과 같이, 상기 음향 발생기(12)에 인접한 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 제1 음향 증폭기(13)로서 지정되고, 상기 제1 음향 증폭기(13)의 후속하는 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 제2 음향 증폭기(14)로서 지정된다.
최대 음량을 증가시키기 위한 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 동작 모드가 도 2a, 도 2b 및 도 2c에 도시되어있다. 대응하여, 도 2a에 따르면, 상기 음향 발생기(12)는 제1 시점에서 제어되고, 이에 의하여 이하에서 초기파(15)로서 지칭되는 음파가 생성된다. 초기파(15)를 생성하기 위해, 상기 음향 발생기(12)의 멤브레인(5)은 상기 음향 안내 채널(8) 내로 이동하고, 이에 의하여 소정의 공기량이 상기 음향 출구(10)의 방향으로 변위된다. 도 2a 내지 도 2c에 도시된 음파는 그들의 스케일 또는 그들의 윤곽선(contours)에서 실제로 발생된 음파와 일치하지 않는다.
상기 공통의 음향 안내 채널(8) 및/또는 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)들의 공간 및/또는 물리적 구성에 관한 복수의 파라미터는 제어 유닛(여기에 도시되지 않음)에 인지되어 있다. 따라서, 상기 제어 유닛은 상기 음향 발생기(12)에 대해 후속하는(하류의(downstream)) 제1 음향 증폭기(13)를 제어하기 위한 제2 시점을 결정할 수 있다. 특히 제1 시점 및/또는 상기 음향 발생기(12)와 상기 제1 음향 증폭기(13) 사이의 음향 안내 채널 길이에 관한 함수로서 결정할 수 있다.
도 2b에 따르면, 상기 제2 시점은 상기 제1 음향 증폭기(13)에 의해 생성된 제1 중첩파(16)가 상기 초기파(15)에 중첩되는 방식으로 상기 제어 유닛에 의해 선택된다. 이와 같이, 상기 제어 유닛은 보강 간섭이 발생하도록 상기 제1 음향 증폭기(13)를 제어할 수 있다. 결과적으로, 상기 초기파(15)의 진폭은 상기 제1 중첩파(16)에 의해 증가한다. 이것은 상기 초기파(15)에 비교하여 더 높은 진폭을 갖는 제1 결과파(17)를 발생시킨다. 여기서 상기 제1 결과파(17)의 진폭은 상기 초기파(15)와 상기 제1 중첩파(16)의 합에 상당한다.
도 2b는 적어도 제1 음향 증폭기(13)의 디플렉션(deflection) 단계 동안, 상기 음향 발생기(12)가 여전히 편향되고(구부러져, 휘어져) 있는 것을 보여준다. 이는 상기 음향 증폭기(13)가 편향될(구부러질, 휘어질) 때 공기가 상기 음향 발생기(12)의 방향으로 역류하는 것을 방지한다. 대신에, 여전히 제어되는 상기 음향 발생기(12)의 멤브레인(5)은 상기 제1 음향 증폭기(13)가 편향될 때 가능한 많은 공기가 상기 공통의 음향 출구(10)의 방향으로 가압하는 것을 보장하는 공간 차단을 형성한다.
도 2c에 따르면, 상기 제1 결과파(17)는 상기 제1 음향 증폭기(13)에 후속하는(하류의) 제2 음향 증폭기(14)에 의해 하나의 추가 시점에서 증폭될 수 있다. 이 목적을 위해, 상기 제어 유닛은 유사한 방식으로 상기 제2 음향 증폭기(14)가 제어될 수 있는 제3 시점을 결정한다. 상기 제3 시점을 결정하기 위하여, 적어도 상기 두 개의 음향 증폭기(13, 14) 사이의 상기 음향 안내 채널(8)의 길이는 상기 제어 유닛에 알려져 있다. 도 2c에 따라, 상기 제1 결과파(17)의 추가 증폭을 위해, 상기 제1 결과파는 제2 중첩파(18)에 의해 중첩되고, 이에 의하여 제2 결과파(19)가 생성된다.
상술한 설명과 유사하게, 이와 같은 제2 증폭에서, 상기 제1 음향 증폭기(13)는 그의 멤브레인이 차단 역할을 수행할 수 있도록 상기 제2 음향 증폭기(14)의 편향 도중에 역시 제어된다. 따라서, 공기는 상기 음향 안내 채널(8)로 역류 할 수 없고, 상기 음향 출구(10)의 방향으로 가압한다.
동시에, 도 2c에 도시된 바와 같이, 상기 음향 발생기(12)는 다시 원래의 위치(안정 위치)로 이동되고, 이는 상기 공통의 캐비티(9) 및 상기 편향된 음향 증폭기(13, 14)로 인한 감소된 힘으로 발생할 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명의 상세한 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위는 상기 실시예에 한정되는 것이 아니며, 해당 기술분야의 통상의 지식을 갖는 자라면 본 발명의 사상 및 기술영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
1 : 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치
2 : 하우징
3 : 멤스(MEMS) 라우드스피커 4 : 지지프레임
5 : 멤브레인(Membrane) 6 : 멤브레인 디플렉션 축
7 : 종축 8 : 음향 안내 채널
9 : 캐비티(cavity) 10 : 음향 출구
11 : 전면 12 : 음향 발생기
13 : 제1 음향 증폭기 14 : 제2 음향 증폭기
15 : 초기파 16 : 제1 중첩파
17 : 제1 결과파 18 : 제2 중첩파
19 : 제2 결과파
3 : 멤스(MEMS) 라우드스피커 4 : 지지프레임
5 : 멤브레인(Membrane) 6 : 멤브레인 디플렉션 축
7 : 종축 8 : 음향 안내 채널
9 : 캐비티(cavity) 10 : 음향 출구
11 : 전면 12 : 음향 발생기
13 : 제1 음향 증폭기 14 : 제2 음향 증폭기
15 : 초기파 16 : 제1 중첩파
17 : 제1 결과파 18 : 제2 중첩파
19 : 제2 결과파
Claims (16)
- 가청 파장 스펙트럼의 음파를 발생시키는 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)에 있어서,
음향 안내 채널(8) 및 상기 음향 안내 채널(8)의 단부에 배치된 음향 출구(10)를 구비하는 하우징(2)과, 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)에 의하여 발생된 음파가 공통의 음향 안내 채널(8)을 통해 공통의 음향 출구(10)로 전달될 수 있는 방식으로 상기 하우징(2)의 내부에 배치된 적어도 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)와, 상기 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 제어하기 위한 제어 유닛을 포함하여 구성되고,
두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 중 하나는 상기 음향 출구(10)의 방향으로 다른 하나의 후속에 위치하고, 상기 제어 유닛은 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 최대 음량을 증가시키기 위해, 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3) 중 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 초기파(15)를 생성하기 위한 음향 발생기(12)로서 형성되고, 상기 제1 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 후속의 제2 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)는 상기 초기파(15)를 증폭하기 위한 음향 증폭기(13)로서 형성되는 방식으로 두 개의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)가 제어될 수 있는 방식으로 형성되는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
적어도 하나의 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 멤브레인 디플렉션 축(6)은 상기 음향 안내 채널(8)을 가로질러 연장되는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 음향 발생기(12)로부터 상기 음향 출구(10)까지의 상기 음향 안내 채널(8)의 길이는 상기 음향 증폭기(13)로부터 상기 음향 출구(10)까지의 길이보다 긴 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 음향 안내 채널(8)은 멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)의 길이 방향으로 연장되고 적어도 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 영역에서 직선으로 형성되며, 평평하거나 서로 평행한 측벽들로 형성되는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 공통의 음향 출구(10)가 상기 하우징(2)의 일단에, 특히 전면(11)에 형성되는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 음향 발생기(12)와 상기 음향 증폭기(13)는 서로 옆에 나란하게 배치되고, 상기 음향 발생기(12)와 상기 음향 증폭기(13)의 멤브레인 디플렉션 축(6)은 서로 평행하고 상기 하우징(2)의 종축(7)에 수직으로 연장되는 것은 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 음향 발생기(12) 및 적어도 하나의 음향 증폭기(13)는 상기 음향 안내 채널(8)로부터 멀어지는 방향을 향하는 측면 상에 공통의 캐비티(9)(cavity)를 구비하며, 상기 캐비티는 적어도 부분적으로 하우징 캐비티에 의하여 형성되고 모든 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)의 전체 폭에 걸쳐 연장되는 것은 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 음향 발생기(12) 및 적어도 하나의 음향 증폭기(13)는 동일한 주파수 범위에서 작동하고 서로 다른 멤브레인 사이즈 및/또는 최대 멤브레인 굴곡을 갖는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1에 있어서,
상기 음향 발생기(12) 및 상기 음향 증폭기(13)는 그들의 자체 멤브레인을 갖는 별개의 구성품으로서 형성되거나 또는 공통의 멤브레인을 갖는 단일 구성품으로서 형성되어 각각이 개별적으로 제어 가능하고 진동 격리된 멤브레인 영역을 할당받는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1 내지 청구항 9 중, 어느 한 항에 있어서,
상기 음향 발생기(12)는 그의 멤브레인(3)이 초기파(15)를 발생하기 위하여 상기 음향 안내 채널(8) 내로 이동될 수 있도록 제1 시점에서 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 10에 있어서,
후속의 음향 증폭기(13)를 제어하기 위한 제2 시점은 상기 제어 유닛, 특히 제1 시점 및/또는 상기 음향 발생기(12)와 상기 음향 증폭기(13) 사이의 음향 안내 채널 길이의 함수로서의 제어 유닛에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 11에 있어서,
상기 제2 시점에서 상기 음향 증폭기(13)는 그의 멤브레인(3)이 중첩파(16)를 발생하기 위하여 상기 음향 안내 채널(8) 내로 이동될 수 있고, 상기 초기파(15)와 중첩파(16)로부터 상기 초기파(15)에 비해 더 높은 진폭을 가지는 결과파(17)가 발생할 수 있는 방식으로 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 12에 있어서,
멤스(MEMS) 라우드스피커 장치(1)는 제2 음향 증폭기(14)로서 형성되고 상기 음향 출구(10)의 방향으로 제1 음향 증폭기(13)의 후속으로 위치하는 제3 멤스(MEMS) 라우드스피커(3)를 구비하는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 13에 있어서,
제3 시점에서, 상기 음향 발생기(12)는 그의 멤브레인(3)이 안정 위치로 되돌아갈 수 있도록 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있고, 상기 제2 음향 증폭기(14)는 그의 멤브레인(3)이 제2 중첩파(18)를 발생시키기 위해 상기 음향 안내 채널(8) 내로 이동될 수 있고, 이를 통해 상기 제1 결과파(17)와 상기 제2 중첩파(18)로부터 상기 제1 결과파(17)에 비해 더 높은 진폭을 가지는 제2 결과파(19)가 발생할 수 있도록 상기 제어 유닛에 의하여 제어될 수 있는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 14에 있어서,
상기 초기파(15), 적어도 하나의 중첩파(16, 18) 및 적어도 하나의 결과파(17, 19)는 동일한 주파수를 갖는 것을 특징으로 하는 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치.
- 청구항 1 내지 청구항 15 중, 어느 하나에 따른 음향 발생기 및 음향 증폭기를 구비하는 멤스 라우드스피커 장치(1)를 동작시키는 방법.
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