[發明專利]發聲裝置

有效

• 申請號: 201911021719.2
• 申請日: 2019-10-25
• 公開（公告）號: CN111669688B
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 梁振宇
• 申請（專利權）人: 知微電子有限公司
• 主分類號: H04R9/06
• 分類號: H04R9/06;H04R9/02
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 趙平;周永君

本發明提供一種發聲裝置，所述種發聲裝置包括一振膜，設置于一腔室，由一振膜控制信號所控制以造成一振膜運動；以及一第一偏轉器，設置于所述振膜旁的一第一開口內，并由一第一偏轉器控制信號所控制以造成一第一偏轉器旋轉；其中，所述發聲裝置通過所述振膜運動及所述第一偏轉器旋轉產生多個空氣脈沖，所述多個空氣脈沖具有一空氣脈沖率，且所述空氣脈沖率高于一最大人類可聽頻率；其中，所述多個空氣脈沖在聲壓級方面產生一非零偏移，且所述非零偏移是相對于一零聲壓級的一偏差，可減少電路面積和制造復雜度。

技術領域

本發明涉及一發聲裝置，特別是涉及一種可減少電路面積和制造復雜度的發聲裝置。

背景技術

揚聲器驅動(speaker driver)在揚聲器產業中對于高保真聲音再現是最難的挑戰。在聲波傳播的物理學教導上，在人類可聽頻率范圍內，通過加速傳統揚聲器驅動的振膜所產生的聲壓可表示為P∝SF·AR，其中SF為振膜表面積，AR為振膜的加速度。也就是說，聲壓P正比于振膜表面積SF與振膜的加速度AR的乘積。此外，振膜位移DP可表示為DP∝1/2·AR·T²∝1/f²，其中T與f分別為聲波的周期與頻率。傳統揚聲器驅動所引起的空氣運動量V_A,CV可表示為V_A,CV∝SF·DP。對于特定的揚聲器驅動(其中振膜表面積為常數)，空氣運動量V_A,CV正比于1/f²，即V_A,CV∝1/f²。

為了覆蓋人類可聽頻率的全部范圍，即由20Hz至20KHz，高音揚聲器(tweeter)、中范圍驅動(mid-range driver)和低音揚聲器(woofer)必須包含在傳統揚聲器中。這些所有附加元件將占據傳統揚聲器的大空間，并且還增加其生產成本。因此，傳統揚聲器的設計挑戰之一是不可能使用單個驅動來覆蓋人類可聽頻率的全部范圍。

通過傳統揚聲器產生高保真度聲音的另一個設計挑戰是其外殼。揚聲器外殼通常用于容納所產生聲音的向后輻射波，以避免在某些頻率中消除向前輻射波，其中此聲音頻率的對應波長顯著地大于揚聲器尺寸。揚聲器外殼也可用于幫助改善或重塑低頻響應，舉例來說，在低音反射(通口盒(ported box))型的外殼中，所產生的通口共振用于反轉向后輻射波的相位，并實現與向前輻射波于通口-腔室的共振頻率附近的同相位相加效應。另一方面，在聲中止(acoustic suspension)(封閉盒(closed box))型的外殼中，外殼用作彈簧功能，其與振動振膜形成共振電路。通過適當選擇揚聲器驅動與外殼的參數，可利用組合外殼-驅動器的共振峰值來增強共振頻率附近的聲音輸出，因此改善所得揚聲器的性能。

為了克服揚聲器產業中揚聲器驅動及外殼的設計挑戰，脈沖振幅調制-超聲脈沖陣列(Pulse Amplitude Modulated Ultrasonic Pulse Array，PAM-UPA)發聲方案和相對應包括多個空氣脈沖產生元件的發聲裝置(sound producing device，SPD)已被提出。然而，具有多個空氣脈沖產生元件的發聲裝置需要更大的電路面積和制造復雜度。

因此，如何至減少電路面積及制造復雜度是本領域的一個重要目標。

發明內容

因此，本發明的主要目的是提供一種可減少電路面積和制造復雜度的發聲裝置。

本發明的一實施例提供一種發聲裝置，包括一振膜，設置于一腔室，由一振膜控制信號所控制以造成一振膜運動；以及一第一偏轉器，設置于所述振膜旁的一第一開口內，并由一第一偏轉器控制信號所控制以造成一第一偏轉器旋轉；其中，所述發聲裝置通過所述振膜運動及所述第一偏轉器旋轉產生多個空氣脈沖，所述多個空氣脈沖具有一空氣脈沖率，且所述空氣脈沖率高于一最大人類可聽頻率；其中，所述多個空氣脈沖在聲壓級方面產生一非零偏移，且所述非零偏移是相對于一零聲壓級的一偏差。

附圖說明

圖1是本發明實施例一發聲裝置的截面圖的示意圖。