音腔、包括音腔的装置、移动终端及音腔的使用方法
【专利摘要】本发明公开了一种音腔、包括音腔的装置、移动终端及音腔的使用方法，其中，该音腔包括：腔体，还包括：活动部，设置在该腔体中，并将该腔体分隔成前音腔和后音腔，该活动部用于在腔体中运动，以调节前音腔和后音腔的大小。通过本发明，解决了扬声器的外放播放性能在音腔大小固定的情况下难以得到提升的问题，进而在音腔大小固定的情况下为扬声器的外放播放性能的改善提供了硬件支持。
【专利说明】音腔、包括音腔的装置、移动终端及音腔的使用方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及音频领域，具体而言，涉及一种音腔、包括上述音腔的装置、移动终端 和上述音腔的使用方法。
【背景技术】
[0002] 评测移动终端性能一个指标是此终端的音乐外放的播放性能，而外放的播放性能 与扬声器的音腔结构关系密切。然而，由于目前移动终端越来越薄的设计趋势，为了给电池 或其他功能器件留出空间，设计者通常将音腔压缩得越来越小。因此，需要在尽可能小的音 腔中得到尽可能好的音频性能。
[0003] 在相关技术中的音腔结构中，尤其是移动终端的音腔结构是固定的。在这个固定 的音腔结构的基础上，工程师们通常采用调整软件算法、参数的方法来对音频本身进行处 理来提升音频性能。但是，在较小的音腔结构中，音频的外放性能受到音腔结构的限制，调 整软件算法、参数，难以使音频外放播放性能得到较好的提升。
[0004] 音腔一般分为前音腔和后音腔，前音腔和后音腔的大小固定，前音腔大小决定着 扬声器播放的音乐的高音部分的外放播放性能，后音腔的大小决定着音乐低音部分的外放 播放性能。理论上后音腔越大，则低音部分越好听，整首乐曲听起来也越有层次感，但是当 整体音腔大小（即前音腔和后音腔的总大小，也称为腔体的总大小）已经确定时，如果后音 腔过大就会导致前音腔过小，从而影响了音乐高音部分的外放播放性能。
[0005] 针对相关技术中扬声器的外放播放性能在音腔大小固定的情况下难以得到提升 的问题，目如尚未提出有效的解决方案。
【发明内容】
[0006] 本发明提供了一种音腔、移动终端及音腔的使用方法，以至少解决在相关技术中 扬声器的外放播放性能在音腔大小固定的情况下难以得到提升的问题。
[0007] 根据本发明的一个方面，提供了一种音腔，包括：腔体，所述音腔还包括：活动部， 设置在所述腔体中，并将所述腔体分隔成前音腔和后音腔，所述活动部用于在所述腔体中 运动，以调节所述前音腔和所述后音腔的大小。
[0008] 优选地，所述音腔还包括：磁性相对的第一磁极和第二磁极，分别位于所述腔体两 侦牝用于产生磁场；其中，在所述活动部中通过电流使所述活动部在所述磁场中受到作用力 以驱动所述活动部在所述腔体中运动。
[0009] 优选地，通过调整所述磁场的强度和/或所述电流的强度来调节所述作用力的大 小。
[0010] 优选地，所述腔体设置有滑轨，所述活动部与所述滑轨滑动连接以在所述腔体中 运动。
[0011] 优选地，所述音腔还包括：扬声器，所述扬声器设置在所述活动部上。
[0012] 优选地，在所述音腔设置在移动终端中的情况下，所述前音腔的大小为1. 5毫米 至3毫米。
[0013] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种包括所述音腔的装置，该装置还包括：处 理器，用于分析音频的属性并根据所述属性确定所述前音腔和所述后音腔的大小，并向所 述活动部发送信号，其中，所述信号用于驱动所述活动部在所述音腔中运动以得到确定的 所述前音腔和所述后音腔的大小。
[0014] 优选地，所述音频的属性包括：所述音频的频谱。
[0015] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种移动终端，包括上述包括所述音腔的装 置。
[0016] 根据本发明的另一个方面，还提供了一种所述音腔的使用方法，所述方法包括：根 据音频的属性确定所述前音腔和所述后音腔的大小；向所述活动部发送信号，其中，所述信 号用于驱动所述活动部在所述音腔中运动以得到确定的所述前音腔和所述后音腔的大小。
[0017] 通过本发明，采用设置在腔体中的活动部将该腔体分隔成前音腔和后音腔，活动 部用于在该腔体中运动，以调节前音腔和后音腔的大小的方式，解决了扬声器的外放播放 性能在音腔大小固定的情况下难以得到提升的问题，进而在音腔大小固定的情况下为扬声 器的外放播放性能的改善提供了硬件支持。
【专利附图】
【附图说明】
[0018] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发 明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
[0019] 图1是根据本发明实施例的音腔10的俯视图；
[0020] 图2是根据本发明实施例的音腔10的优选结构立体示意图；
[0021] 图3是根据本发明实施例的包括音腔10的装置的优选结构框图；
[0022] 图4是根据本发明实施例的使用音腔10的方法的流程图；
[0023] 图5是根据本发明优选实施例的可自适应调节音腔结构的手机装置中音腔的结 构示意图；
[0024] 图6是根据本发明优选实施例的优选的音腔10的剖面图；
[0025] 图7是根据本发明优选实施例的优选的手机装置的系统结构框图；
[0026] 图8是根据本发明优选实施例的使用音腔10的优选方法的流程图。
【具体实施方式】
[0027] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相 互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0028] 本实施例提供了一种音腔，图1是根据本发明实施例的音腔10的俯视图，如图1 所示，上述音腔10包括：腔体102和活动部104,其中，活动部104,设置在腔体102中，并将 腔体102分隔成前音腔1022和后音腔1024,活动部104用于在腔体102中运动，以调节前 音腔1022和后音腔1024的大小。
[0029] 通过上述音腔10,采用活动部104将该腔体102分隔成前音腔1022和后音腔1024 并通过活动部104在该腔体102中运动，以调节前音腔1022和后音腔1024的大小，从而使 得前音腔1022的大小和后音腔1024大小可以进行调节，改变了相关技术中前音腔和后音 腔大小固定而导致的外放播放性能受到限制的问题，使用该音腔为扬声器的外放播放性能 的改善提供了硬件支持。
[0030] 驱动活动部104在腔体102中运动的方式有多种方式，图2提供了一种优选方式， 图2是根据本发明实施例的音腔10的优选结构立体示意图，如图2所示，上述音腔10还包 括：磁性相对的第一磁极202和第二磁极204,分别位于腔体102两侧，用于产生磁场；其 中，在活动部中通有电流，通过通电的活动部在上述磁场中受到的作用力，驱动活动部在腔 体中运动。
[0031] 在该优选方式中，通过导电的活动部104 (或者位于活动部104中的通电导体）在 磁场中受到的作用力驱动活动部104的运动，提高了该音腔10实现的可操作性。优选地， 上述第一磁极202和第二磁极204可以镶嵌在腔体壳中或者贴在腔体壳内壁或外壁上。
[0032] 优选地，在采用通有电流的活动部104在磁场中受到的力来调节前音腔1022和后 音腔1024的大小的方式中，比较优选的一种实现方式是，磁场强度固定，通过调整活动部 104中的电流的大小来调整作用力的大小。另一种实现方式是，电流的大小固定，通过调整 磁场强度的大小来调整作用力的大小。当然，这两种方式也可以结合使用。
[0033] 实现活动部104在腔体102中运动的机械结构有多种，优选地腔体102设置有滑 轨，活动部104与滑轨滑动连接以在腔体102中运动。
[0034] 优选地，上述音腔10还包括：扬声器，扬声器设置在活动部104上。
[0035] 优选地，在音腔设置在移动终端中的情况下，前音腔1022的大小为1. 5毫米（mm) 至3mm。此时，音腔10能够达到更高的音频外放播放性能。
[0036] 本实施例还提供了一种包括上述音腔10的装置，该装置可以位于移动终端中。图 3是根据本发明实施例的包括音腔10的装置的优选结构框图，如图3所示，该装置包括上述 音腔10和处理器30,其中，处理器30,用于分析音频的属性并根据音频的属性确定前音腔 1022和后音腔1024的大小，并向活动部104发送信号，其中，信号用于驱动活动部104在音 腔中运动以得到确定的前音腔1022和后音腔1024的大小。
[0037] 通过上述装置，采用处理器30分析音频的属性并根据音频的属性确定前音腔 1022和后音腔1024的大小，并向活动部104发送信号，使用该信号驱动活动部104在音腔 中运动以得到确定的前音腔1022和后音腔1024的大小，从而使得前音腔1022和后音腔 1024大小的比例可以通过自适应地与当前播放的音频的物理属性相配合，解决了扬声器的 外放播放性能受到固定大小的音腔所限制的问题，进而改善了扬声器的外放播放性能。
[0038] 优选地，上述音频的物理属性包括音频的频谱成份，该频谱成份包括音频的高音 (高频)属性和音频的低音(低频)属性。当前音腔和后音腔大小的比例与目前所播放音乐的 频谱成份配合得当时，音乐的外放播放性能能够进一步提高。
[0039] 本实施例还提供了一种使用音腔10的方法，该方法用于使用上述音腔10。图4是 根据本发明实施例的使用音腔10的方法的流程图，如图4所示，该方法包括：
[0040] 步骤S402,根据音频的物理属性确定前音腔1022和后音腔1024的大小；
[0041] 步骤S404,向活动部104发送信号，该信号用于驱动活动部104在音腔中运动以得 到确定的前音腔1022和后音腔1024的大小。
[0042] 通过上述方法，根据音频的属性确定前音腔1022和后音腔1024的大小，向活动部 104发送信号，该信号用于驱动活动部104在音腔中运动以得到确定的前音腔1022和后音 腔1024的大小，从而使得前音腔1022和后音腔1024大小的比例可以通过自适应地与当前 播放的音频的属性相配合，解决了扬声器的外放播放性能受到固定大小的音腔所限制的问 题，进而改善了扬声器的外放播放性能。
[0043] 优选地，上述音频的属性包括音频的频谱，该频谱包括音频的高音(高频）属性和 音频的低音(低频）属性。
[0044] 需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的 计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不 同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0045] 下面以手机为例作为一个优选的实施例进行说明，该优选实施例结合了上述实施 例及其优选实施方式。
[0046] 本优选实施例提供了一种可自适应调节音腔结构的手机装置，图5是根据本发明 优选实施例的可自适应调节音腔结构的手机装置中音腔的结构示意图，如图5所示，手机 装置包括腔体102、第一磁极202和第二磁极204,其中，腔体102、第一磁极202和第二磁极 204构成了一种优选的音腔10,该手机装置具有的可以自适应调节音腔结构的音腔可以是 按照如下方式实现的：
[0047] 音腔10整体大小是固定的，但是前音腔1022和后音腔1024之间的距离是可调 节的，该音腔中的活动部是通过通电滑块在磁场中产生力运动来使前音腔1022与后音腔 1024之间的扬声器装置(相当于上述设置在活动部104上的扬声器）可以前后移动从而达 到调节前音腔1022和后音腔1024大小的目的。
[0048] 图6是根据本发明优选实施例的优选的音腔10的剖面图，如图6所示，该音腔10 在手机结构中整体外部形态与在其他普通终端中并无二致，只是在音腔结构的左右两侧加 了磁极202 (相当于第一磁极202)和磁极204 (相当于第二磁极204)。整个音腔的内部结 构还包括：前音腔1022、后音腔1024、通电滑块602、若干个漏音孔606和腔体壳608,其中， 前音腔1022影响着音乐中的高音部分播放性能；后音腔1024影响着音乐中的低音部分播 放性能；通电滑块602上设置有扬声器装置604,通电滑块602通电后在磁场中产生力来推 动扬声器前后移动来达到调节前音腔1022和后音腔1024结构的目的，其中，磁场由图5中 的两个磁极产生。
[0049] 上述通电滑块602前后移动的方向距离的大小可以由多种方式确定，例如：给通 电滑块602的电流方向和大小，或者磁场的磁场强度的方向和大小，或者通电滑块602中的 电流方向和大小与磁场的磁场强度的方向和大小。
[0050] 优选地，前音腔1022的大小优选在在1. 5mm到3mm之间，为了保证前音腔1022的 大小，还可以在前音腔1022中设置定位或限位装置，以限制通电滑块602所能运动的范围。
[0051] 优选地，通电滑块602,与设置在腔体102中的滑轨610滑动连接，以在腔体102中 运动。
[0052] 优选地，此装置前音腔1022和后音腔1024大小可随所播放音乐的频谱成份而自 适应调节，从而使音腔结构与音乐的音色特性能更好地匹配，使终端达到更佳的播放性能。
[0053] 需要说明的是，上述可自适应调节音腔结构的音腔也适用于其他具有音乐播放功 能的设备，可以是较小型的无线终端设备，也可以是较大型的音响播放设备。并且，只要该 设备具备可自适应调节音腔结构的音腔，均可以取得相同的效果。
[0054] 图7是根据本发明优选实施例的优选的手机装置的系统结构框图，如图7所示，该 手机装置包括：基带处理芯片702、调节处理电路704和调节硬件装置706,其中，基带处理 芯片702和调节处理电路704共同用于实现上述处理器30的功能；基带处理芯片702,用 于分析目前所播放乐曲的频谱成份，并根据一定的算法计算出前音腔1022和后音腔1024 合适的大小比例和通电滑块602需要移动的距离并计算出给通电滑块602所加电信号的方 向和大小；调节处理电路704,连接至基带处理芯片702,用于接收来自基带处理芯片702的 指令，将其转化为一定大小和一定方向的电信号加诸于通电滑块602之上；调节硬件装置 706,其功能相当于上述通电滑块602,连接至上述调节处理电路704,用于通电后在磁场中 产生力推动与调节硬件装置706连接的扬声器装置604在音腔腔体102中前后移动，以实 现音腔结构的前音腔1022和后音腔1024大小或比例根据基带处理芯片702发出的指令自 适应调节。
[0055] 本发明优选实施例还提出了一种使用音腔10的优选方法，图8是根据本发明优选 实施例的使用音腔10的优选方法的流程图，如图8所示，该方法包括如下步骤：
[0056] 步骤S802,判断是否开启音乐播放，如开启则走向步骤S804,否则等待进行下一 次判断；
[0057] 步骤S804,开始首乐播放，并开启首腔结构调节系统；
[0058] 步骤S806,基带处理芯片702分析目前所播放乐曲的频谱成份，并根据一定的算 法计算出前音腔1022和后音腔1024合适的大小或比例，以及通电滑块602需要移动的距 离。有多种算法可以达到此上述，并且算法也会随着设计者想要达到的播放效果不同而改 变，算法具体实现方式与本实施例无关，所以本实施例不对算法进行赘述；
[0059] 步骤S808,基带处理芯片702根据步骤S806的计算结果，计算出给通电滑块602 所加电信号的方向并计算出电信号的大小。优选地，在通电滑块602中通以恒定电流的情 况下，通过计算出磁场的磁场强度及磁场持续的时间也可以实现通电滑块602移动一定距 离的目的；或者同时计算出一组电流和磁场的变化组，以实现通电滑块602移动一定距离 的目的。在本优选实施例中，仅以恒定磁场的情况下，改变通电滑块602中的电流强度的方 式为例进行说明。
[0060] 步骤S810,根据步骤S808中计算的电信号的大小和方向，给通电滑块602通电后， 由左手定则可知通电导体在会磁场中会受到力的作用，推动着安装在通电滑块602上的扬 声器装置604根据步骤S806中计算出的方向和距离移动；在完成上述移动之后，返回步骤 S806,直至乐曲播放结束。
[0061] 步骤S812,判断音乐播放结束，如没结束则返回执行步骤S802,否则执行步骤 S814 ；
[0062] 步骤S814,音乐播放结束，调节装置也随之停止工作。
[0063] 通过上述方法，能够随着播放音乐的频谱成份而自适应调节外放扬声器的音腔的 前音腔1022和后音腔1024的大小比例从而达到使音腔结构最优，产生最佳的音乐播放性 能的目的，改善了扬声器的外放播放性能。
[0064] 显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用 的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成 的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储 在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们 中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的 硬件和软件结合。
[0065] 以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技 术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修 改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种音腔，包括：腔体，其特征在于，还包括： 活动部，设置在所述腔体中，并将所述腔体分隔成前音腔和后音腔，所述活动部用于在 所述腔体中运动，以调节所述前音腔和所述后音腔的大小。
2. 根据权利要求1所述的音腔，其特征在于，还包括： 磁性相对的第一磁极和第二磁极，分别位于所述腔体两侧，用于产生磁场；其中，在所 述活动部中通过电流使所述活动部在所述磁场中受到作用力以驱动所述活动部在所述腔 体中运动。
3. 根据权利要求2所述的音腔，其特征在于，通过调整所述磁场的强度和/或所述电流 的强度来调节所述作用力的大小。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的音腔，其特征在于，所述腔体设置有滑轨，所述 活动部与所述滑轨滑动连接以在所述腔体中运动。
5. 根据权利要求1至3中任一项所述的音腔，其特征在于，还包括：扬声器，所述扬声 器设置在所述活动部上。
6. 根据权利要求1至3中任一项所述的音腔，其特征在于，在所述音腔设置在移动终端 中的情况下，所述前音腔的大小为1. 5毫米至3毫米。
7. -种包括权利要求1至6中任一项所述音腔的装置，其特征在于，还包括： 处理器，用于分析音频的属性并根据所述属性确定所述前音腔和所述后音腔的大小， 并向所述活动部发送信号，其中，所述信号用于驱动所述活动部在所述音腔中运动以得到 确定的所述前音腔和所述后音腔的大小。
8. 根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述音频的属性包括：所述音频的频谱。
9. 一种移动终端，其特征在于，包括权利要求7或8所述的装置。
10. -种权利要求1至6中任一项所述的音腔的使用方法，其特征在于，包括： 根据音频的属性确定所述前音腔和所述后音腔的大小； 向所述活动部发送信号，其中，所述信号用于驱动所述活动部在所述音腔中运动以得 到确定的所述前音腔和所述后音腔的大小。
【文档编号】H04R1/20GK104066031SQ201310094943
【公开日】2014年9月24日 申请日期:2013年3月22日 优先权日:2013年3月22日
【发明者】颜蓓 申请人:中兴通讯股份有限公司