音频采集系统板和电子设备的制作方法

本公开涉及电子技术领域，更具体地，涉及一种音频采集系统板和一种电子设备。

背景技术：

随着中国智能家电的普及，作为智能设备的入口，人们对智能音箱的性能需求越来越高。人们需要在更大的环境噪音和更大的音量下能够和智能音箱进行交流。

在实现本公开构思的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：现有智能音箱的麦克风板和系统板独立设计固定，再通过线材连接在一起，通过连接线材连接占用了大量空间。其次，系统板没有单独的减震处理。并且，麦克风密封采用单种材料一次密封。

技术实现要素：

有鉴于此，本公开提供了一种音频采集系统板，应用于电子设备，其特征在于，包括基板、音频采集器件和主板器件，所述音频采集器件和主板器件组装于一块基板上，其中：所述音频采集器件用于采集音频数据；所述主板器件用于处理音频数据以及控制电子设备的其他单元部件。

根据本公开的实施例，所述音频采集器件包括麦克风阵列；所述音频采集系统板呈圆形，麦克风位于音频采集系统板的边缘区域，呈圆周阵列排布，其阵列中心为音频采集系统板的圆心。

根据本公开的实施例，所述主板器件包括处理器芯片、内存芯片、蓝牙芯片、电源管理芯片、模数转换器、音频放大器中的至少一种。

根据本公开的实施例，音频采集系统板还包括麦克风减震密封结构，所述麦克风减震密封结构包括麦克风罩；所述麦克风罩贴合于麦克风外部，用于减震和密封，所述麦克风罩包括第一减震硅胶；所述麦克风罩上开设有第一采集孔，与麦克风的吸音孔的位置相对应。

根据本公开的实施例，所述麦克风减震密封结构还包括密封墙；所述密封墙设置于麦克风罩的外部。所述密封墙上开设有第二采集孔，与所述第一采集孔的位置相对应。

根据本公开的实施例，音频采集系统板还包括板减震密封结构，所述板减震密封结构包括第二减震硅胶；所述音频采集系统板在边缘区域设置有安装孔，所述第二减震硅胶包覆于安装孔的内表面，并且两端分别凸出于音频采集系统板的两个表面。

根据本公开的实施例，所述板减震密封结构还包括密封圈；所述密封圈设置于音频采集系统板的边沿，用于密封音频采集系统板区域的声音。

本公开的另一个方面提供了一种电子设备，包括音频采集系统板，其中：所述音频采集系统板包括基板、音频采集器件和主板器件，所述音频采集器件和主板器件组装于一块基板上，其中：所述音频采集器件用于采集音频数据；所述主板器件用于处理音频数据以及控制电子设备的其他单元部件；所述其他单元部件包括扬声器、指示灯、电源中的至少一种。

根据本公开的实施例，电子设备还包括设备上盖和腔体上盖；所述音频采集系统板设置于所述设备上盖和腔体上盖之间；所述音频采集系统板的第二减震硅胶的两端分别与设备上盖和腔体上盖相接触。

根据本公开的实施例，所述设备上盖面向音频采集系统板一侧的表面设置有密封墙；所述腔体上盖面向音频采集系统板一侧的表面设置有密封圈安装槽。

根据本公开的实施例，可以至少部分地减轻现有系统板和麦克风板占用空间大的问题，并因此可以实现节省空间、方便组装和密封减震的技术效果。

附图说明

通过以下参照附图对本公开实施例的描述，本公开的上述以及其他目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1示意性示出了根据本公开实施例的可以应用音频采集系统板的示例性应用设备；

图2示意性示出了根据本公开实施例的音频采集系统板的结构示意图；

图3示意性示出了根据本公开实施例的第二减震硅胶的结构示意图；

图4示意性示出了根据本公开实施例的音频采集系统板连接结构剖视图；

图5示意性示出了根据本公开实施例的密封圈安装槽的结构示意图；

图6示意性示出了根据本公开实施例的腔体上盖的结构示意图；

图7示意性示出了根据本公开实施例的麦克风罩的结构示意图；

图8示意性示出了根据本公开实施例的设备上盖的下表面的结构示意图；

图9示意性示出了根据本公开实施例的密封墙的结构示意图；

图10示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

以下，将参照附图来描述本公开的实施例。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本公开的范围。在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本公开实施例的全面理解。然而，明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本公开的概念。

在此使用的术语仅仅是为了描述具体实施例，而并非意在限制本公开。在此使用的术语“包括”、“包含”等表明了所述特征、操作和/或部件的存在，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、操作或部件。

在此使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有本领域技术人员通常所理解的含义，除非另外定义。应注意，这里使用的术语应解释为具有与本说明书的上下文相一致的含义，而不应以理想化或过于刻板的方式来解释。

在使用类似于“A、B和C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B和C中至少一个的装置”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的装置等)。在使用类似于“A、B或C等中至少一个”这样的表述的情况下，一般来说应该按照本领域技术人员通常理解该表述的含义来予以解释(例如，“具有A、B或C中至少一个的装置”应包括但不限于单独具有A、单独具有B、单独具有C、具有A和B、具有A和C、具有B和C、和/或具有A、B、C的装置等)。本领域技术人员还应理解，实质上任意表示两个或更多可选项目的转折连词和/或短语，无论是在说明书、权利要求书还是附图中，都应被理解为给出了包括这些项目之一、这些项目任一方、或两个项目的可能性。例如，短语“A或B”应当被理解为包括“A”或“B”、或“A和B”的可能性。

本公开的实施例提供了一种音频采集系统板，应用于电子设备，其特征在于，包括基板、音频采集器件和主板器件，所述音频采集器件和主板器件组装于一块基板上，其中：所述音频采集器件用于采集音频数据；所述主板器件用于处理音频数据以及控制电子设备的其他单元部件。

根据本公开的实施例，通过将音频采集器件和主板器件组装于一块基板上，可以至少部分地减轻现有系统板和麦克风板单独设计固定造成占用空间大的问题，并因此可以实现节省空间、方便组装和密封减震的技术效果。

图1示意性示出了根据本公开实施例的可以应用音频采集系统板的示例性应用设备。需要注意的是，图1所示仅为可以应用本公开实施例的应用设备的示例，以帮助本领域技术人员理解本公开的技术内容，但并不意味着本公开实施例不可以用于其他设备、系统、环境或场景。

如图1所示，本公开实施例提供的音频采集系统板可以应用于音箱1，作为音箱1的收音装置和数据处理及控制装置，音箱1顶部包括按键110和设备上盖120，音频采集系统板可以设置于按键110和设备上盖120的下方，设备上盖120在对应于音频采集器件的位置开设有小孔，以便于采集声音。

可以理解，图1中的应用场景仅是一种示例，该音频采集系统板除了应用于音箱外，还可以用于其他电子设备，例如，电脑、智能家电等。

图2示意性示出了根据本公开实施例的音频采集系统板200的结构示意图。

如图2所示，音频采集系统板200应用于电子设备，包括基板210、音频采集器件220和主板器件，音频采集器件220和主板器件组装于一块基板210上，其中：音频采集器件220用于采集音频数据；主板器件用于处理音频数据以及控制电子设备的其他单元部件。

具体地，电子设备例如可以是音箱1。

音频采集器件210例如可以是用于收音的麦克风，音频数据例如可以是用户发出的声音或者音箱1的扬声器发出的声音。

主板器件用于处理音频数据，以及其他信息数据，并可以根据处理结果控制音箱1上其他单元部件地运行，根据本公开的实施例，主板器件可以包括处理器芯片、内存芯片、蓝牙芯片、电源管理芯片、模数转换器、音频放大器中的至少一种。音箱1的其他单元部件例如可以是音箱1的扬声器、指示灯或电源等。

主板器件可以将音频采集器件210采集的用户声音进行处理，得到控制指令，并根据控制指令控制其他部件地运行，例如唤醒音箱1。主板器件也可以对音频采集器件210采集的扬声器声音进行回声消除，避免其对其他声音地干扰。

基板210可以是最基础的覆铜箔层压板，经过孔加工、镀铜、刻蚀等加工后得到印制电路板PCB，然后再组装上述的音频采集器件和主板器件，或者也可以直接是加工完成的印制电路板PCB，可以直接组装上述的音频采集器件和主板器件。经过组装后得到一块成品线路板PCBA。

根据本公开的实施例，根据本公开的实施例，通过将音频采集器件和主板器件组装成一块PCBA，可以至少部分地减轻现有系统板和麦克风板单独设计固定造成占用空间大的问题，并因此可以实现减少组件数量、避免过多的线材连接、节省空间、方便组装和密封减震的技术效果。可以简化产品组装方案，优化部件数量，提高产品产能，最终降低产品单价。

根据本公开的实施例，音频采集器件210包括麦克风阵列；音频采集系统板200呈圆形，麦克风位于音频采集系统板200的边缘区域，呈圆周阵列排布，其阵列中心为音频采集系统板200的圆心。

具体地，如图2所示，音频采集系统板200的形状例如可以是圆形，音频采集器件210包括多个麦克风，例如可以是6个，6个麦克风以音频采集系统板200的圆心为阵列中心呈圆周阵列形式排布，此外，麦克风的数量还可以是其他数值。音频采集系统板200分为中心区域和边缘区域，麦克风阵列设置于音频采集系统板200的边缘区域，主板器件可以设置于其中心区域。

中心区域可以是靠近音频采集系统板200圆心的区域，边缘区域可以是靠近音频采集系统板200边沿的区域，例如若音频采集系统板200的半径为r，则中心区域例如可以是由圆心至半径为0.5r圆之间的区域，或者可以是由圆心至半径为0.4r圆、0.6r圆、0.7r圆或0.8r圆等之间的区域，边缘区域即为中心区域外部的区域。

麦克风排列方式及安装位置与语音算法密切相关，本公开实施例的麦克风阵列可以更好地抑制噪音、回声、混响等干扰因素。

根据本公开的实施例，音频采集系统板200还包括板减震密封结构，板减震密封结构包括第二减震硅胶230；音频采集系统板200在边缘区域设置有安装孔，第二减震硅胶230包覆于安装孔的内表面，并且两端分别凸出于音频采集系统板200的两个表面。

图3示意性示出了根据本公开实施例的第二减震硅胶的结构示意图。

如图2和图3所示，音频采集系统板200在边缘区域均匀设置有若干个安装孔，安装孔设置的位置异于麦克风的安装位置，安装孔的个数例如可以是4个。

第二减震硅胶230包括两个端部232和中部231，端部232和中部231均呈圆环形，沿轴线开设有上下贯穿的贯通孔，两个端部232的外环直径大于中部231的外环直径。第二减震硅胶230的中部231包覆于安装孔的内表面，两端部232凸出于安装孔，分别包覆于音频采集系统板200的上下表面，可以通过硅胶材料的弹性来减缓音频采集系统板200与其上下部件之间地震动。

图4示意性示出了根据本公开实施例的音频采集系统板连接结构剖视图。

如图4所示，音频采集系统板200的上方为设备上盖120，下方为腔体上盖300，第二减震硅胶230的上端部与设备上盖120的底面相接触，第二减震硅胶230的下端部与腔体上盖300的顶面相接触。音频采集系统板200还包括设备下盖500，设备上盖120与设备下盖通过螺丝500固定在一起，螺丝500穿过第二减震硅胶230的贯通孔。音频采集系统板200还包括腔体下盖600，连接于腔体上盖300的下方。

根据本公开的实施例，板减震密封结构还包括密封圈；密封圈设置于音频采集系统板的边沿，用于密封音频采集系统板200区域的声音。

图5示意性示出了根据本公开实施例的密封圈安装槽的结构示意图。

如图5所示，可以在音频采集系统板200的外侧设置密封圈安装槽240，密封圈安装槽240内设置有橡胶密封圈，用于密封音频采集系统板200区域的声音。

图6示意性示出了根据本公开实施例的腔体上盖的结构示意图。

如图6所示，密封圈安装槽240也可以设置于腔体上盖的上表面上，当音频采集系统板200安装于腔体上盖600上时，密封圈安装槽240恰好位于音频采集系统板200的外缘处，密封圈安装槽240内设置橡胶密封圈。

根据本公开的实施例，音频采集系统板还包括麦克风减震密封结构，麦克风减震密封结构包括麦克风罩；麦克风罩贴合于麦克风外部，用于减震和密封，麦克风罩包括第一减震硅胶；麦克风罩上开设有第一采集孔，与麦克风的吸音孔的位置相对应。

图7示意性示出了根据本公开实施例的麦克风罩的结构示意图。

如图7所示，麦克风罩250罩于麦克风的外部，包覆住麦克风的五个侧面，麦克风罩的材料例如可以是硅胶，麦克风通过硅胶与音箱1的壳体接触，即满足减震又满足麦克风密封的需求。

麦克风罩上的采集孔与麦克风的吸音孔的位置相对应，以便于麦克风更好的采集外部声音。

根据本公开的实施例，麦克风减震密封结构还包括密封墙；密封墙设置于麦克风罩的外部。密封墙上开设有第二采集孔，与第一采集孔的位置相对应。

具体地，为了麦克风良好的四周密封效果，可以在密封罩外部再增设密封墙，密封墙与麦克风罩的外形相匹配，罩于麦克风罩的5个侧面，密封墙可以设置于音频采集系统板200上，也可以设置于音频采集系统板200上方的设备上盖120的下表面。

图8示意性示出了根据本公开实施例的设备上盖的下表面的结构示意图。

图9示意性示出了根据本公开实施例的密封墙的结构示意图。

如图8和图9所示，密封墙121可以设置于设备上盖120的下表面，与麦克风的位置相对应，当设备上盖120安装于音频采集系统板200上方后，密封墙121可以恰好盖在麦克风罩的外部，可以起到进一步密封麦克风的效果。

密封墙上的声音采集孔与麦克风罩上的采集孔位置相对应，以便于麦克风更好的采集外部声音。采用麦克风罩和密封墙两种密封材料可以起到更好的密封效果。

本公开的实施例提供了一种电子设备。

图10示意性示出了根据本公开实施例的电子设备的结构示意图。

如图10所示，电子设备包括音频采集系统板200，其中：音频采集系统板200包括基板、音频采集器件和主板器件，音频采集器件和主板器件组装于一块基板上，其中：音频采集器件用于采集音频数据；主板器件用于处理音频数据以及控制电子设备的其他单元部件；其他单元部件包括扬声器、指示灯、电源中的至少一种。

具体地，电子设备例如可以是音箱1，音频采集系统板200设置于电子设备内部，作为电子设备的收音装置和数据处理及控制装置。

音频采集系统板200的具体结构请参考图1至图8，以及上述关于相应附图的描述，在此不再赘述。

根据本公开的实施例，电子设备还包括设备上盖和腔体上盖；音频采集系统板设置于所述设备上盖和腔体上盖之间；音频采集系统板的第二减震硅胶的两端分别与设备上盖和腔体上盖相接触。

具体地，设备上盖和腔体上盖请参考上述的设备上盖120和腔体上盖300，在此不再赘述。

根据本公开的实施例，设备上盖面向音频采集系统板一侧的表面设置有密封墙；腔体上盖面向音频采集系统板一侧的表面设置有密封圈安装槽。

具体地，密封墙可以设置于设备上盖的下表面，密封圈安装槽可以设置于腔体上盖的上表面，具体参见上述的密封墙121和密封圈安装槽240，在此不再赘述。

本领域技术人员可以理解，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合或/或结合，即使这样的组合或结合没有明确记载于本公开中。特别地，在不脱离本公开精神和教导的情况下，本公开的各个实施例和/或权利要求中记载的特征可以进行多种组合和/或结合。所有这些组合和/或结合均落入本公开的范围。

以上对本公开的实施例进行了描述。但是，这些实施例仅仅是为了说明的目的，而并非为了限制本公开的范围。尽管在以上分别描述了各实施例，但是这并不意味着各个实施例中的措施不能有利地结合使用。本公开的范围由所附权利要求及其等同物限定。不脱离本公开的范围，本领域技术人员可以做出多种替代和修改，这些替代和修改都应落在本公开的范围之内。