一种扬声器后腔等效扩容结构、扬声器及电子设备的制作方法

文档序号:29571498发布日期:2022-04-09 04:03阅读:417来源:国知局
一种扬声器后腔等效扩容结构、扬声器及电子设备的制作方法

1.本发明涉及声学技术领域,尤其涉及一种扬声器后腔等效扩容结构、扬声器及电子设备。


背景技术:

2.电子设备,例如手机、平板电脑等,一般均包括有扬声器,随着技术的发展,在满足扬声器发声的同时,还要求扬声器具有更好的音质表现。
3.扬声器系统的频率响应是决定音质好坏的重要因素。通常情况下,扬声器包括壳体以及设于壳体内的振膜,振膜与壳体内部空间形成后腔。其中,后腔起到两个作用:1、拦住扬声器向后辐射的声波,避免这部分声波衍射到前方,干扰前方的声波辐射效果;2、后腔的底板将声波反射回扬声器的发声单元,影响扬声器的共振频率,如果底板距离发声单元过近(腔体太小),那么扬声器的共振频率就会变得很高,低频辐射就不足。
4.目前,随着手机、平板电脑等电子设备的小型化和轻薄化,预留给扬声器的安装空间较小,扬声器的后腔大小十分有限,而小后腔会使整体的共振频率偏高,低频声波辐射效率不足,音质听起来缺少低频成分,没有厚重感。所以如何对小后腔的结构进行设计,使其体现出大后腔的声学效果,是一个亟待解决的问题。
5.为了解决上述技术问题,相关技术通常在封闭的后腔中填充活性炭、沸石、二氧化硅等材料,以等效扩大后腔的声容,增加后腔的虚拟体积。然而,上述方案对后腔声容的等效扩大效果依然不尽如人意,有待提高。
6.因此,有必要对相关技术予以改良以克服相关技术中的所述缺陷。


技术实现要素:

7.本发明的目的在于提供一种扬声器后腔等效扩容结构、扬声器及电子设备,该扬声器后腔等效扩容结构能够使扬声器的后腔声容更好的实现等效扩大。
8.为实现上述发明目的,第一方面,本发明提出了一种扬声器后腔等效扩容结构,包括壳体,所述壳体设有后腔,所述壳体至少暴露于所述后腔内的部分为硬质面,且所述壳体开设有连通所述后腔和外界的开口。
9.进一步地,所述壳体包括前端面、与所述前端面相对设置的底面以及位于所述前端面和所述底面之间的侧面,所述前端面用于安装发声单元,所述底面和/或所述侧面开设有一个或多个所述的开口。
10.进一步地,所述开口的总面积大于等于19.6mm2且小于等于314mm2。
11.进一步地,所述的扬声器还包括声阻件,所述声阻件设于所述开口处,并封住所述开口。
12.进一步地,所述声阻件由多孔材料制成。
13.进一步地,所述声阻件开设有多个通孔。
14.进一步地,所述通孔的截面积小于等于12.56mm2。
15.进一步地,所述声阻件的外端面与所述壳体的外表面之间的距离为0~2mm。
16.进一步地,所述声阻件的厚度d通过如下公式计算得到:
17.ρ0c0=real(iρ
effceff tan(k
eff
d))
18.式中,所述声阻件(3)的等效密度为ρ
eff
=ρr+iρi,等效声速为c
eff
=cr+ici,ρr为等效密度的实部,ρi为等效密度的虚部,cr为等效声速的实部,ci为等效声速的虚部,ρ0为空气的密度,c0为空气的声速,为等效声速的等效波数,c
eff
为等效声速,ω=2πf为声波的角频率,f为声波的频率。
19.第二方面,本发明还提出一种扬声器,包括:
20.如上任一项所述的扬声器后腔等效扩容结构;以及,
21.发声单元,与所述壳体相连,所述发声单元与所述壳体之间形成所述后腔。
22.进一步地,所述壳体开设有安装口,所述发声单元安装于所述安装口内,所述发声单元包括封住所述安装口的振膜。
23.第三方面,本发明还提出一种电子设备,包括如如上所述的扬声器后腔等效扩容结构或者包括如上所述的扬声器。
24.与相关技术相比,本发明具有如下有益效果:
25.1.本发明的扬声器后腔等效扩容结构在壳体上开设有连通后腔和外界的开口,开口与外界的交界面形成软边界,使得后腔的整体阻抗变为质量抗的形式,能够大幅降低扬声器的共振频率,增加系统的低频辐射,提高扬声器的声学性能;
26.2.作为一种改进,通过在开口处设置声阻件,能够有效的吸收声波的能量,其吸声系数高,声学等效扩容的效果更好,能够进一步提高扬声器的声学性能;另外,通过将声阻件设置成封住开口的形式,能够有效的提高扬声器的防水、防尘性能,有利于防止外界环境对壳体内部电气部件造成损坏,扬声器的使用寿命更长和使用可靠性更好。。
附图说明
27.图1是本发明中一种实施方式的扬声器的立体结构图。
28.图2是本发明中一种实施方式的扬声器剖视图。
29.图3是本发明中一种实施方式的扬声器的剖视图,图中壳体包括外壳和硬质层。
30.图4是本发明中相关方案一的扬声器的剖视图。
31.图5是本发明中一种实施方式的扬声器的剖视图,图中壳体底面开设有多个开口。
32.图6是本发明中一种实施方式的扬声器的剖视图,图中开口设于壳体侧面。
33.图7是本发明中一种实施方式的扬声器的剖视图,图中开口设于壳体侧面。
34.图8是图2所示的扬声器内设有声阻件时的示意图。
35.图9是图2所示的扬声器内设有声阻件时的示意图,图中声阻件设有多个通孔。
36.图10是本发明中一种实施方式的扬声器的剖视图,图中扬声器开设有单个面积小于后腔截面的开口。
37.图11是图10所示的扬声器在开口内设有声阻件时的示意图。
38.图12是图10所示的扬声器在后腔内设置封住开口的声阻件时的示意图。
39.图13是图1所示的扬声器局部剖开的示意图。
40.图14是不同厚度的声阻件的吸声系数频率的曲线图。
41.图15是发声单元、本方案以及相关方案一的频响曲线图。
42.图16是图5所示的扬声器设置有声阻件时的示意图。
43.图17是图4、图8和图16所示的扬声器的频响曲线图。
44.图18是图10和图12所示的扬声器的泄露能量频率曲线图。
45.图19是本发明中相关方案二的剖视图。
46.图20是本发明中相关方案三的剖视图。
47.图21是本方案与相关方案二的吸声系数频率曲线图。
48.图22是本方案与相关方案一、相关方案二的频响曲线图。
49.图23是本方案与相关方案一、相关方案三的频响曲线图。
具体实施方式
50.为使本技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图,对本技术的具体实施方式做详细的说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释本技术,而非对本技术的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本技术相关的部分而非全部结构。基于本技术中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本技术保护的范围。
51.本技术中的术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
52.在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本技术的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
53.如图1所示,对应于本发明一种较佳实施例的扬声器,其设有扬声器后腔等效扩容结构以及用于发声的发声单元2,扬声器后腔等效扩容结构用于等效扩大扬声器后腔的声容。
54.参考图2,扬声器后腔等效扩容结构包括壳体1,壳体1为发声单元2以及其他零部件的安装载体,其设有空心的内腔以容纳发声单元2等零部件。壳体1的形状不限,例如,其外形可以是圆柱形或者长方体形等,内腔的形状也不限,优选与壳体1的外形一致。本实施例中,壳体1的外形与内腔均呈长方体状。壳体1还设有与内腔相连通的安装口11和开口12,安装口11和开口12均连通内腔和外界。
55.发声单元2用于发声,其安装在安装口11处,并封住安装口11,使得发声单元2和壳体1内壁之间形成后腔13。发声单元2可以是动圈式的发声装置也可以是动磁式的发声装置,在一种优选的实施方式中,发声单元2为动圈式的发声装置,其包括振膜20、与振膜20相连的线圈21和与壳体1固定设置的磁铁(图未视),线圈21与振膜20例如可以通过胶粘的方式相连,其内能够通入电流。磁铁与线圈21对应设置,线圈21至于磁铁形成的磁场中,在线圈21通电后,线圈21将受到安培力而上下振动,进而驱动振膜20振动发声。
56.振膜20外周通过例如粘接的方式连接在壳体1安装口端,并封住安装口11,振膜20与壳体1内壁之间形成后腔13。
57.壳体1至少暴露于后腔13内的部分采用硬质材料制成,即壳体1内壁至少暴露于后腔13内的部分为硬质面(硬质材料的表面),硬质面的声学阻抗远大于空气的阻抗。在一种优选的实施方式中,壳体1整体采用硬质材料制成,例如采用塑料、木材、金属等材质中的一种或多种制成,可以理解的是,壳体1不限于仅采用一种材质制成,其还可以使用多种材料制成,例如将其不同的侧壁设置成不同的材质;在另一种优选的实施方式中,参考图3,壳体1包括外壳1a和设于外壳1a内壁处的硬质层1b,硬质层1b暴露于后腔13内,其形成壳体1的内壁,例如可通过镀覆的方式形成硬质层1b或者将硬质的板粘接在外壳1a内壁形成硬质层1b,硬质层1b的材质例如是塑料、木材、金属等材质中的一种或多种,可以理解的是,硬质层1b不限于仅采用一种材质制成,其还可以使用多种材料制成,例如在外壳1a不同的侧壁上设置成不同材质的硬质层1b。
58.可以理解的是,由于开口12与外界相通,且壳体1内壁为硬质面,因此,在开口12处将形成声学软边界,此时,外界阻抗约等于0。具体而言,当声波在小管道内传播,小口朝外界进行辐射时,外界的阻抗可以等效视为:
59.z=[0.25(kr)
2-ikδ0]z0[0060]
其中z为外界的等效阻抗,z0为空气的阻抗,为空气中的波数,ω=2πf是声波的角频率,f为声波的频率,c0为空气中的声速,r为开口的半径,δ0=0.6133r为经验项,i为虚数单位。当开口的半径r很小(或者频率较低),使得kr《《1时,外界空间的等效阻抗z趋近于0,可以视为一种软材料,开孔处形成软边界。
[0061]
通过在壳体1上设置开口12能够有效的提高扬声器的声学性能,其扩容机理为边界阻抗的变化,直接的开口12相当于后腔13末端(开口12所在端)阻抗z
l
=0。后腔13的阻抗将变成:(式中,ρ0为空气的密度,c0为空气的声速,为空气中的波数,ω=2πf是声波的角频率,i为虚数单位,s为后腔的截面积,l为后腔的深度),后腔13的阻抗为质量抗的形式,变成质量抗的腔体与发声单元2串联,将大幅降低扬声器的共振频率,增加系统的低频辐射,进而提高扬声器的声学性能。
[0062]
作为对比,参考图4,相关技术中的扬声器的壳体1不设有开口12,其后腔13是封闭的,在壳体1内壁为硬质的条件下,末端阻抗z
l
=∞,后腔13的阻抗是(式中,ρ0为空气的密度,c0为空气的声速,为波数,ω=2πf是角频率,i为虚数单位,s为后腔的截面积,l为后腔的深度),此时后腔13的阻抗为弹性抗的形式。弹性抗将增加扬声器的共振频率,减弱系统的低频声波辐射。
[0063]
参考图2和图3,壳体1包括开设有安装口11的前端面14、与前端面14相对设置的底面15、以及连接在前端面14和底面15之间的侧面16(图中侧面16的数量为4个,在壳体1呈圆柱形时,侧面16为单个的圆环面),开口12的位置不限,其可以开设在底面15和/或侧面16上。进一步地,开口12的数量也不限,例如,参考图5,可以在底面15上开设多个开口12,再如,参考图2和图3,可以在底面15上开设一个开口12,又如,参考图6和图7,可以在侧面16上
开设一个开口12,开口12的形状不限,例如可以是圆形或者矩形等。当然,还可以在底面15和侧面16上同时开设一个或者多个开口12。
[0064]
作为一种优选的实施方式,开口12的截面与后腔13的截面形状和大小一致,后腔13的截面指的是由与开口12所在的面平行的平面截得的截面,开口12可以视为后腔13延伸至底面15或者侧面16处形成。例如,图2中,开口12设于底面15上,其与后腔13的截面形状一致,可视为后腔13延伸至底面15处形成;又例如,图7中,开口12设于侧面16处,其与后腔13的截面形状和大小一致,可视为后腔13延伸至侧面16处形成。
[0065]
作为一种优选的实施方式,壳体1开设的开口12的总面积大于等于19.6mm2,且不超过314mm2。开口12的总面积指的是壳体1上开设的所有开口12的截面积之和,例如,当壳体1仅一个表面(例如底面15或者侧面16)开设单个开口12时,开口12的总面积即为该单个开口12的截面积;当壳体1多个表面(例如底面15和侧面16)开设多个开口12时,开口12的总面积即为所有开口12的截面积之和。在该面积范围内,可以使得在f=1000hz时,阻抗仍然远小于空气阻抗(0.1倍空气阻抗)。开口12的形状不限,在一种可行的实施方式中,开口12为圆孔,其直径大于等于5mm,且其直径不超过20mm。
[0066]
进一步的,扬声器后腔等效扩容结构还包括声阻件3,声阻件3设于开口12内,用于吸收声波的能量,以进一步的实现大幅的等效扩容。在第一种优选的实施例中,声阻件3采用多孔材料制成,多孔材料例如可以是泡沫金属(泡沫铝、泡沫镍等)、玻璃纤维、pet聚酯纤维等材料中的一种或多种的组合,在采用多种多孔材料的组合情况下,可以将声阻件3的不同部分设为不同的多孔材料,例如将声阻件3的左半部分设为泡沫铝,右半部分设为泡沫镍,又例如可以由外到内依次设置泡沫金属层、玻璃纤维层、pet聚酯纤维层等。在第二种优选的实施例中,参考图9,声阻件3呈块状,并开设有多个通孔30,通孔30的形状不限,例如可以为圆孔状、方孔状或者狭缝状等,声阻件3的材料不限,例如可以是硬质材料(例如塑料、铝合金、钢等)或者软质材料(例如橡胶、聚氨酯等高分子化合物),其也可以是上文所述的多孔材料,可以理解的是,在第二种优选的实施例中声阻件3也可以为壳体1的一部分,例如可以是壳体1的底板或者侧板,通孔30则直接开设在壳体1上,也能起到同样的效果。作为一种优选的实施方式,通孔30的截面积小于等于12.56mm2,以使得其能够带来明显的阻抗,实现良好的等效扩容效果。在一种可行的实施方式中,通孔30为圆孔,其直径小于等于4mm。
[0067]
由于软边界附近声波无法(或者难以)透射出去,且质点振速极大,因此,将声阻件3置于开口12附近,即可将后腔中的声波尽可能多的吸收。如此一来,较小体积的后腔13中反射波就很少,对扬声器发声的负面影响就可以大幅减小,整个系统的共振频率会降低并接近于扬声器的共振频率,实现等效的大幅扩容。另外,设有吸声的声阻件3的后腔13还能保持振膜20两侧空间的隔离,防止振膜20的偶极子模式产生的声学短路,进而整体提升系统的低频辐射,提升音质。
[0068]
作为一种优选的实施方式,声阻件3完整的封住开口12,以防止声阻件3外周与壳体1内壁之间存在缝隙或空腔,造成泄漏量的增加。
[0069]
在一种优选的实施方式中,如图11所示,声阻件3设置在开口12内以封住该开口12;在另一种优选的实施方式中,如图12所示,声阻件3设置在后腔13内,其外周面与壳体1内壁贴合,以封住开口12,优选的,声阻件3与后腔13的内底面17贴合。可以理解的是,图11所示的情形更适合于壳体1壁厚较厚时的情形(例如壁厚大于5mm),而图12所示的情形更适
合于壳体1壁厚较薄时的情形(例如壁厚1~3mm)。
[0070]
如图8所示,声阻件3具有位于后腔13内的内端面31和朝向外部的外端面32,作为一种优选的实施方式,声阻件3的外端面32与壳体1的外表面平齐,例如,在开口12位于底面15处时,声阻件3的外端面32与底面15平齐,又如,在壳体1外表面为弧面时,声阻件3的表面可以设置成与壳体1外表面平齐的弧面,此时,声阻件3位于软边界处,紧贴软边界能达到吸声频带最宽的效果。具体的,开口12与外界的交界面为软边界,假设声阻件3缩入于后腔13内,软边界与声阻件3外端面32的距离为l,根据阻抗转移公式可以得到软边界与声阻件3之间的距离l带来的阻抗:
[0071]
z=iρ0c
0 tan(k0l)
[0072]
式中,ρ0为空气的密度,c0为空气的声速,为空气中的波数,ω是声波的角频率,表示为ω=2πf,f为声波的频率。
[0073]
该阻抗z是一个纯虚数,呈现质量抗的性质。当l极小时(l

0),z=0,此时虚部为0,在低频下系统的阻抗的实部远远大于虚部,能够使得吸声频带最宽。可以理解的是,虽然在l为0时能够达到最优的效果,但是在l较小时,也能够达到较优的效果,优选的,l的取值范围为0~2mm。
[0074]
作为一种优选的实施方式,声阻件3的厚度d满足下述公式:
[0075]
z=iρ
effceff tan(k
eff
d)
[0076]
式中,声阻件3的等效密度为ρ
eff
=ρr+iρi,声阻件3的等效声速为c
eff
=cr+ici,其中ρr为等效密度的实部,ρi为等效密度的虚部,其中cr为等效声速的实部,ci为等效声速的虚部,ρ0为空气的密度,c0为空气的声速,为等效声速带来的等效波数,c
eff
为等效声速,ω=2πf为声波的角频率,f为声波的频率,等效密度和声速的实部及虚部均可以通过例如阻抗管的四传方法或者其他方法测试得到。
[0077]
通过上述公式可知,该阻抗的实部受到厚度d的调控,虚部在低频时接近于0。当调整厚度d,使整体阻抗的实部接近于空气的阻抗ρ0c0时,即ρ0c0=real(iρ
effceff tan(k
eff
d))时,此时阻抗匹配,接近于全吸收,当厚度d过大或者过小时,吸声系数下降。不同的材料其等效密度和等效声速不同,所以最优取值d也会有所区别,通过上述公式计算得到的厚度d,即为声阻件3厚度的最优值,在该厚度条件下能够接近全吸收的状态,进一步增强等效扩容效果。
[0078]
参考图8和图13,在一种优选的实施方式中,图中的声阻件3采用pet聚酯纤维板作为多孔材料,该pet聚酯纤维板密度约为340kg/m3。声阻件3的外端面32与底面15(即软边界)平齐,整个扬声器大小为:18mm*11mm*5mm,壳体1壁厚1mm,即后腔13的大小均为16mm*9mm*5mm。经计算,在声阻件3的厚度d为3mm时,可以达到最大、最宽频的吸声量,参考图14,图14示出了在厚度分别为2mm、3mm和10mm时的吸声系数频率曲线图,从图中可以看出,在50~2000hz的频率范围内,厚度d为3mm时的吸声系数接近于1,具有最大、最宽频的吸声量。进一步参考图15,图15中,虚线为发声单元2(单体)的辐射声压级,点线为如图4所示的扬声器(硬腔)的辐射声压级,实线为如图8所示的扬声器(开口+多孔材料)的辐射声压级,三种方案中发声单元2均相同。显然的,在后腔12由硬质面封闭时,由于后腔12过小,严重影响了密
闭后腔情况下的辐射效率,而通过开设开口12并增加声阻件3后,在低频(《1000hz)段辐射效率明显提升。
[0079]
需要指出的是,在增加声阻件3后,由于开口12被封住,因此,除了增大等效扩容效果,提高声学质量外,还能够提高扬声器的防水、防尘性能。
[0080]
正如上文所述,壳体1可以设置成与后腔13的截面一致的单个开口12(参考图8,图8中开口12处设有3mm厚度的声阻件3,声阻件3的材质为pet聚酯纤维板),也可以设置多个截面积小于后腔13的截面积的开口12(参考图5和图16,在一种实施例中,图5中底面15开设有三个2mm*2mm的小孔,图16为图5所示的壳体1内填充3mm厚的声阻件3时的情形,声阻件3的材质为pet聚酯纤维板),图8和图5所示的扬声器的后腔13的大小均为16mm*9mm*5mm。参考图17,图17示出了图4、图8和图16所示的扬声器的频响曲线图。图17中,曲线a为图4所示的扬声器的频响曲线,曲线b为图8所示的扬声器的频响曲线,曲线c为图16所示的频响曲线,从图中可以看出,壳体1开设单个与后腔13的截面一致的开口12与开设多个开口12均能够可达到等效扩容的效果,且两种开口方式在低频段几乎没有太大区别。
[0081]
可以理解的是,虽然本发明的扬声器壳体1设置有开口12,声波可能会从开口12处泄露,进而影响整体的声学效果,但是由于开口12较小,在低频段声波波长大,因此通过开口12向外的泄露能量极少,因泄露造成的对声学效果的影响微乎其微。参考图10和图12,在一种实施方式中,图10所示的扬声器在壳体1底面15开设有单个8mm*1mm的开口12,图10与图12的区别在于,图12所示的扬声器在壳体1内底面17设置有3mm厚的声阻件3,声阻件3为pet聚酯纤维板,进一步参考图18,图18示出了图10所示的扬声器与图12所示的扬声器的泄露能量和频率的曲线图,图中,曲线d为图10所示的扬声器的曲线,曲线e为图12示出的扬声器的曲线,从图中可以看出,到1600hz,图10所示的扬声器泄露出去的能量不足0.3%,图12所示的扬声器泄露的能量更低,不到0.15%。所以在相当宽频范围内,泄露的声波都极少,对扬声器整体的声学效果的影响极小,而且添加多孔材料后泄露能量能够进一步减少。
[0082]
相关技术中的扬声器通常为硬质壳体1,且后腔13为封闭结构,其亦存在一些进行扩容的方案,以下将本发明图8所示方案与发明人所知的相关技术中的若干未设置开口12而进行等效扩容的方案进行对比,以进一步凸出本发明所述的方案的进步性。为了叙述方便,以下将本发明图8所示的方案称为本方案,将图4所示的扬声器称为相关方案一,相关方案一中后腔13为封闭结构且未填充多孔材料,将图19所示的扬声器称为相关方案二,相关方案二中后腔13为封闭结构且填充有3mm厚的多孔材料4(材质为pet聚酯纤维板),将图20所示的扬声器称为相关方案三,相关方案三中后腔13为封闭结构且填充有沸石5(分子筛技术)。在各对比例中,相关方案的扬声器大小为:18mm*11mm*6mm,壳体1壁厚为1mm,后腔13的大小均为16mm*9mm*5mm,与本方案的后腔13大小相同。
[0083]
对比例1
[0084]
对比例1为本发明图8所示的扬声器(本方案)与相关方案二(参考图19)的扬声器的吸声系数的对比例。在对比例1中,本方案的声阻件3和相关方案二中的多孔材料4均为3mm厚度的pet聚酯纤维板。图21示出了两种扬声器的吸声系数与频率的变化关系,图21中,曲线f为本方案的吸声系数与频率的变化关系,曲线g为相关方案二的吸声系数与频率的变化关系,分别比较后腔开口(本方案)与后腔封闭(相关方案二)两种情况下的吸声系数,可以看到,在设有开口12的情况下,从50hz起,吸声系数就接近于1,远远高于相关方案二后腔
封闭时的吸声系数,所以通过开设开口12和增加声阻件3来进行等效扩容,其效果要远远好于后腔封闭的结果。
[0085]
对比例2
[0086]
进一步参考图22,图22为本方案与相关方案一、相关方案二的频响曲线图,相关方案二和本方案的扬声器结构与对比例1中相同,图22中,曲线h为本方案的扬声器的频响曲线,曲线j为相关方案1的频响曲线,曲线i为相关方案二的频响曲线,从图中可以看出,封闭后腔13内填充多孔材料(相关方案二)可以略微的增加输出的声压级,但是如果设置开口12再填充多孔材料,其增加的效果要远远好于前两者的效果。
[0087]
对比例3
[0088]
对比例3为本方案的扬声器与相关方案一、相关方案三的对比例,在后腔13内填充沸石的技术亦称分子筛技术,分子筛技术大约能将腔体扩容1.6~2倍。根据上文的描述,本发明由于极高的吸声系数,其等效扩容效果要远大于2倍,基本可以回到扬声器自有的共振频率上去,后腔13的影响可以基本忽略。参考图23,图23为本方案与相关方案一、相关方案三的频响曲线图,图中,曲线k为本方案的频响曲线图,曲线m为相关方案一的频响曲线图,曲线n为相关方案三的频响曲线图,从图中可以看出,在大约900hz以内的低频段,本方案对声压级的提升效果更为显著,效果要明显好于相关方案3。
[0089]
本发明还提出一种电子设备,该电子设备应用有上文所述的扬声器后腔等效扩容结构或者上文所述的扬声器。电子设备例如可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、可穿戴设备等,通过上文所述的扬声器后腔等效扩容结构进行等效扩容,以使其具有更好的声学表现。
[0090]
本发明至少具备如下优点:
[0091]
1.本发明的扬声器后腔等效扩容结构在壳体上开设有连通后腔和外界的开口,开口与外界的交界面形成软边界,使得后腔的整体阻抗变为质量抗的形式,能够大幅降低扬声器的共振频率,增加系统的低频辐射,提高扬声器的声学性能;
[0092]
2.作为一种改进,通过在开口处设置声阻件,能够有效的吸收声波的能量,其吸声系数高,声学等效扩容的效果更好,能够进一步提高扬声器的声学性能;另外,通过将声阻件设置成封住开口的形式,能够有效的提高扬声器的防水、防尘性能,有利于防止外界环境对壳体内部电气部件造成损坏,扬声器的使用寿命更长和使用可靠性更好。
[0093]
上述仅为本发明的一个具体实施方式,其它基于本发明构思的前提下做出的任何改进都视为本发明的保护范围。
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