专利名称：一种便携式电子设备的制作方法
技术领域：
本发明涉及声音处理技术领域，特别是一种便携式电子设备。
背景技术：
现有的便携式设备正在不断的朝更小型化的方法发展，如手机、笔记本电脑、PDA、 PAD等各种便携式设备在功能变得越来越强大的同时，体积都在不断变小。而现有的带有扬声器的便携式电子设备而言，由于体积不断变小，因此留给扬声器的空间也变得越来越小，由于留给扬声器的空间有限，因此对扬声器的设计有相当的限制，这些造成便携式电子设备虽然有扬声器，但整体的声音效果并不好，如低音效果不好， 高音产生破音等。
发明内容
本发明的目的是提供一种便携式电子设备，提高便携式电子设备的整体音效。为了实现上述目的，本发明实施例提供了一种便携式电子设备，包括壳体；设置于所述壳体内部的主板；一扬声器，与所述主板电连接；所述壳体内部形成有一容纳空间；所述扬声器设置于所述容纳空间内，所述容纳空间被所述扬声器分隔，形成一前声腔和一密封的后声腔，所述前声腔和后声腔之间相互隔离，且所述前声腔通过至少一个出声孔与外界连通；所述扬声器的体积与所述前声腔的体积的比值位于2到5之间，和/或所述扬声器的体积与所述后声腔的体积的比值位于5/6到10/9之间。上述的便携式电子设备，其中，所述扬声器包括一震膜，所述震膜的面积与所述至少一个出声孔的总面积的比值位于40到45之间。上述的便携式电子设备，其中，所述容纳空间内具有一形状与所述扬声器形状相对应的扬声器固定部，所述扬声器通过一缓冲垫固定到所述扬声器容纳部中，分隔所述容纳空间，形成所述前声腔和后声腔。上述的便携式电子设备，其中，所述缓冲垫的厚度在0. 4mm到Imm之间。上述的便携式电子设备，其中，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述容纳空间属于所述内部空间的一部分。上述的便携式电子设备，其中，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述内部空间中设置有主板和与主板电连接的元件，所述容纳空间为所述底部壳体、顶部壳体、主板和所述元件中的多个配合形成的空间。
上述的便携式电子设备，其中，配合形成所述容纳空间的部件之间的结合部位被密封。上述的便携式电子设备，其中，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述内部空间中设置有主板和与主板电连接的元件，所述底部壳体、顶部壳体、主板和所述元件中的多个配合形成一容纳体放置空间，一用于设置所述扬声器的容纳体设置于所述容纳体放置空间内，所述容纳空间为所述容纳体限定的空间或所述容纳体与形成所述容纳体放置空间的部件配合形成的空间。上述的便携式电子设备，其中，所述至少一个出声孔形成于所述壳体上，所述壳体上形成的有所述出声孔的部分与所述扬声器的出声口相对。上述的便携式电子设备，其中，所述至少一个出声孔位于所述容纳空间上，所述壳体上开设有与所述容纳空间上的出声孔相对的开口，用于使所述扬声器发出的声音通过所述出声孔和开口传导到所述壳体外部。本发明实施例具有以下的有益效果本发明具体实施例中，由于所述扬声器的体积与所述前声腔的体积的比值位于2 到5之间，和/或所述扬声器的体积与所述后声腔的体积的比值位于5/6到10/9之间，相对于体积比值在该范围之外的设计而言，固有频率在6kHz-8kHz的频率数量大大增加，提
高声音效果。而进一步通过控制，使得震膜的面积与所述至少一个出声孔的总面积的比值位于 40到45之间，以及缓冲垫的厚度在0. 4mm到Imm之间，进一步提高声音效果。
图1为本发明实施例的便携式电子设备的结构示意图；图2为本发明实施例的形成容纳空间的一种情况的示意图；图3为本发明实施例的形成容纳空间的另一种情况的示意图；图4为本发明实施例的形成容纳空间的再一种情况的示意图；图5为本发明实施例的实际的容纳空间形成于底部壳体时的示意图；图6为图5所示的容纳空间与扬声器结合后的示意图；图7为图5所示的容纳空间与扬声器以及顶部壳体的装配示意图。
具体实施例方式本发明实施例的便携式电子设备中，将一扬声器设置于一位于壳体内部的容纳空间内，所述容纳空间被所述扬声器分隔形成一前声腔和一密封的后声腔，通过设计扬声器的体积与前声腔体积的比值，和/或所述扬声器的体积与所述后声腔的体积的比值，来提高扬声器的声音效果。本发明实施例的便携式电子设备，如图1所示，包括壳体(图中未示出)；设置于所述壳体内部的主板(图中未示出)；一扬声器11，与所述主板电连接；
所述壳体内部形成有一容纳空间12 ；所述扬声器11设置于所述容纳空间12内，所述容纳空间12被所述扬声器分隔， 形成一前声腔121 (图1中被菱形填充的部分)和一密封的后声腔122 (图1中被竖线条填充的部分)，所述前声腔121和后声腔122之间相互隔离，且所述前声腔121通过至少一个出声孔(图中未示出)与外界连通；所述扬声器11的体积与所述前声腔121的体积的比值位于2到5之间，和/或所述扬声器11的体积与所述后声腔122的体积的比值位于5/6到10/9之间。当然，应当理解是，上述的容纳空间是以圆形为例进行的说明，但本发明的具体实施例中并不限定该容纳空间的形状，其可以根据设计需求进行调整。该所述前声腔121通过至少一个出声孔(图中未示出)与外界连通，而所有的扬声器中都有一振膜，在本发明的具体实施例中，所述振膜的面积与所述至少一个出声孔的总面积的比值位于40到45之间。在本发明的具体实施例中，该容纳空间可以通过多种方式来形成，分别说明如下。< 方式一 >便携式电子设备的壳体通常由两部分组成，底部壳体和顶部壳体，该底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，该容纳空间属于该内部空间的一部分，容纳空间与内部空间除容纳空间之外的部分相互隔离；所述容纳空间的至少一个面(或者部分)为所述壳体的一部分，即所述容纳空间的至少一个面(或者部分)由所述壳体来充当。因此，在方式一中，该容纳空间为由一扬声器容纳部和所述底部壳体和顶部壳体配合形成，该扬声器容纳部两端开口，所述容纳部的两个开口分别与所述底部壳体和顶部壳体配合，所述容纳部、所述底部壳体和顶部壳体三者包围形成所述容纳空间。下面详细说明如下。如图2所示，该扬声器容纳部15以一体成型的方式形成于所述底部壳体和顶部壳体中的一个壳体21的内表面，封闭该扬声器容纳部的其中一个开口 13，而当所述底部壳体和顶部壳体扣合时，所述底部壳体和顶部壳体中的另一个壳体22就会封闭扬声器容纳部的另外一个出口 14，此时，扬声器容纳部15的两个开口都被封闭。当扬声器11设置于所述扬声器容纳部内，此时，扬声器就会将扬声器容纳部分为相互隔离的两个部分，而内表面正对扬声器的出声口的壳体21上设置有所述至少一个出声孔。< 方式二 >便携式电子设备的壳体通常由两部分组成，底部壳体和顶部壳体，该底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，该容纳空间位于该内部空间的中，与内部空间相互隔 1 ；在方式一中，为该扬声器设置了单独的空间，而为了更好的节省空间，在方式二中，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述内部空间中设置有主板和与主板电连接的元件，所述容纳空间为所述底部壳体、顶部壳体、主板和所述元件中的多个配合形成的空间。由于在该内部空间中至少包括主板和各种与主板相连接的元件(如对于笔记本电脑而言，这些元件包括处理器、声卡、显卡、内存、电池等)，一般而言，这些元件、主板以及壳体之间相互配合一般都具有一定的空间，如图3所示，部件31、32、33、34与35相互配合可形成一向上开口的空间，此时可以将该扬声器11设置于空间内，扬声器的出声口朝向上方然后在顶部壳体盖上时，该顶部壳体覆盖该向上的开口，扬声器的出声口朝向该顶部壳体的内表面，此时在顶部壳体上设置出声孔即可。当然，应当了解的是，上述的部件之间的配合可能有空隙，为了保证后音腔的密闭性以及声音尽可能从出声孔出去，则可以对上述部件的结合部进行密封处理，如涂抹一胶层。上述的31、32、33和34可以是各种部件，如主板、CPU、显卡、电池等。只要其能够形成一空间即可。<方式三>在方式二中，如图3所示，将部件31、32、33、34与35相互配合形成的空间作为所述容纳空间，将该扬声器设置于空间内，但为了保证后音腔的密闭性以及声音尽可能从出声孔出去，需要对上述部件的结合部进行密封处理，如涂抹一胶层。而在方式三中，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述内部空间中设置有主板和与主板电连接的元件，所述底部壳体、顶部壳体、主板和所述元件中的多个配合形成一容纳体放置空间，一用于设置所述扬声器的容纳体设置于所述容纳体放置空间内，所述容纳空间为所述容纳体限定的空间或所述容纳体与形成所述容纳体放置空间的部件配合形成的空间。如图4所示，一容纳体(图中圆柱)放置于部件31、32、33、34和35相互配合形成的空间中，该容纳体可以是一端开口的容器，也可以是两端均开口的容器，当容纳体一端开口时，该开口与底部壳体和顶部壳体中的一个配合，覆盖该开口，覆盖开口的壳体对应于该被覆盖的开口的部分开设所述至少一个出声孔。而当容纳体两端开口时，两个开口中的一个被底部壳体和顶部壳体中的一个所覆盖，覆盖开口的壳体对应于该被覆盖的开口的部分开设所述至少一个出声孔。另一个开口可以被部件31、32、33、；34和35中的任意一个覆盖即可。当然，应当理解的是，扬声器与容纳空间配合，可以是通过形状配合的方式来保证将容纳空间分隔成相互隔离的两部分，但是为了保证二者之间的隔离度，在本发明的具体实施例中，所述容纳空间内具有一形状与所述扬声器形状相对应的扬声器固定部，所述扬声器通过一缓冲垫固定到所述扬声器容纳部中，分隔所述容纳空间，形成所述前声腔和后声腔。其中，所述缓冲垫的厚度在0. 4mm到Imm之间。在本发明的具体实施例中，所述至少一个出声孔形成于所述壳体上，所述壳体上形成有所述出声孔的部分与所述扬声器的出声口相对。所述至少一个出声孔也可以位于所述容纳空间上，所述壳体上开设有与所述容纳空间上的出声孔相对的开口，用于使所述扬声器发出的声音通过所述出声孔和开口传导到所述壳体外部。出声孔设置于形成该容纳空间的部件上时，对应的壳体上开设有一个出口，该容纳空间开设有出声孔的部位朝向该开口。在覆盖容纳空间的壳体上设置的开孔时，该容纳空间一端开口，该壳体上设置的开孔的部位与该开口对应。下面结合具体的结构对本发明实施例的电子设备进行进一步详细说明。如图5所示，为一种容纳空间的形成示意图，如图5所示，其中51为电子设备的壳体的第一部分51，而容纳空间53以一体成型的方式形成于所述第一部分51上，其中容纳空间内部设置有一扬声器固定部53。结合图5和图6所示，当扬声器52放置到扬声器固定部53时，将容纳空间53分为相互隔离的两个部分。如图7所示，为扬声器的装配示意图，当扬声器52放置到扬声器固定部53后，将容纳空间53分为相互隔离的两个部分，然后将电子设备的壳体的第一部分51和第二部分阳结合形成内部空间，同时，该容纳空间53分离出来的上方部分被壳体的第二部分52所覆盖，形成后音腔，而前一部分形成前音腔。下面对本发明实施例的效果进行说明。对于各种具有扬声器的便携式电子设备而言，一般希望频响曲线的高频点在 6000Hz 8000Hz之间。因此，如何使得前声腔频率范围能够控制在6K 8K范围内，从而达到最佳的声音效果，是一款便携式电子设备的扬声器设计成功与否的重要标志。按照本发明实施例的设计实现的电子设备，前声腔中固有频率在6kHz-8kHz的范围的频率数量迅速增多，大大提高了声音效果。在本发明具体实施例中，分别以如下4组条件进行仿真分析。应当理解的是，下述的4组仿真条件下，每一组仿真所对应的其他参数均相同，如筋位高度、厚度，喇叭固定高度，密封材料的性能等。而在所有参数确定的情况下，建立有限元分析模型，然后进行模态分析属于本领域技术人员进行模拟设计的常用技术手段，因此在这里不对具体如何进行仿真进行详细描述，而仅对仿真结果进行说明。第一组仿真条件在第一组仿真条件下，固定扬声器体积与后声腔体积的比值为10 10，缓冲垫厚度为0.7mm，振膜面积与出声孔总面积的比值为40 1，而扬声器体积与前声腔体积比值为分别为7 1、5 1,3.5 1、2 1以及1 1，在上述数值确定后，建立每种情况下的模型上述条件下的有限元分析模型，然后进行模态分析，并获取固有频率在6kHz-8kHz的频
率数量，结果如下所示。
权利要求
1.一种便携式电子设备，其特征在于，包括壳体；设置于所述壳体内部的主板；一扬声器，与所述主板电连接；所述壳体内部形成有一容纳空间；所述扬声器设置于所述容纳空间内，所述容纳空间被所述扬声器分隔，形成一前声腔和一密封的后声腔，所述前声腔和后声腔之间相互隔离，且所述前声腔通过至少一个出声孔与外界连通；所述扬声器的体积与所述前声腔的体积的比值位于2到5之间，和/或所述扬声器的体积与所述后声腔的体积的比值位于5/6到10/9之间。
2.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其特征在于，所述扬声器包括一震膜，所述震膜的面积与所述至少一个出声孔的总面积的比值位于40到45之间。
3.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其特征在于，所述容纳空间内具有一形状与所述扬声器形状相对应的扬声器固定部，所述扬声器通过一缓冲垫固定到所述扬声器容纳部中，分隔所述容纳空间，形成所述前声腔和后声腔。
4.根据权利要求3所述的便携式电子设备，其特征在于，所述缓冲垫的厚度在0.4mm到 Imm之间。
5.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述容纳空间属于所述内部空间的一部分。
6.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述内部空间中设置有主板和与主板电连接的元件，所述容纳空间为所述底部壳体、顶部壳体、主板和所述元件中的多个配合形成的空间。
7.根据权利要求6所述的便携式电子设备，其特征在于，配合形成所述容纳空间的部件之间的结合部位被密封。
8.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其特征在于，所述便携式电子设备的壳体由底部壳体和顶部壳体组成，底部壳体和顶部壳体相互配合形成一内部空间，所述内部空间中设置有主板和与主板电连接的元件，所述底部壳体、顶部壳体、主板和所述元件中的多个配合形成一容纳体放置空间，一用于设置所述扬声器的容纳体设置于所述容纳体放置空间内，所述容纳空间为所述容纳体限定的空间或所述容纳体与形成所述容纳体放置空间的部件配合形成的空间。
9.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其特征在于，所述至少一个出声孔形成于所述壳体上，所述壳体上形成的有所述出声孔的部分与所述扬声器的出声口相对。
10.根据权利要求1所述的便携式电子设备，其特征在于，所述至少一个出声孔位于所述容纳空间上，所述壳体上开设有与所述容纳空间上的出声孔相对的开口，用于使所述扬声器发出的声音通过所述出声孔和开口传导到所述壳体外部。
全文摘要
本发明提供一种便携式电子设备，包括壳体；设置于所述壳体内部的主板；一扬声器，与所述主板电连接；所述壳体内部形成有一容纳空间；所述扬声器设置于所述容纳空间内，所述容纳空间被所述扬声器分隔，形成一前声腔和一密封的后声腔，所述前声腔和后声腔之间相互隔离，且所述前声腔通过至少一个出声孔与外界连通；所述扬声器的体积与所述前声腔的体积的比值位于2到5之间，和/或所述扬声器的体积与所述后声腔的体积的比值位于5/6到10/9之间。本发明提高了声音效果。
文档编号H04R1/02GK102413392SQ201010292598
公开日2012年4月11日 申请日期2010年9月26日 优先权日2010年9月26日
发明者甄庆娟, 辛志峰 申请人:联想(北京)有限公司