扬声器、使用该扬声器的扬声器系统及信号补偿方法与流程

本公开涉及扬声器、使用该扬声器的扬声器系统以及信号补偿方法，更具体地，涉及能够通过补偿扬声器的输出信号改善可听性的扬声器、以及使用该扬声器的扬声器系统和信号补偿方法。

背景技术：

1、通常，扬声器是将电语音信号电流(电能)转换成振动能量以产生人类可听语音或声音的装置。

2、在常规的扬声器中，当用户操作声学系统时，语音信号电流被输入并且语音信号电流通过信号线被传送到音圈。在这种情况下，音圈由于板和磁体形成的磁通量的影响而在图上仅具有上下方向振动力，并且该上下方向振动力被传递到振动膜，从而使振动膜振动。振动膜的振动通过介质(例如，空气)传递到用户，使得用户可以听到声音。

3、另一方面，在传统的声音系统中，壳体的容量根据扬声器的安装位置而改变，并且因此空气的弹簧常数影响扬声器的性能，导致没有实现预测的性能并且出现非线性增加的现象。

4、为了解决这样的问题，传统的扬声器性能补偿方法测量扬声器的电流消耗量或者在扬声器的振动膜上另外安装传感器。然而，测量电流消耗量在质量上劣于测量振动膜的移动，因为当扬声器基于交流(ac)信号操作时，消耗的电流根据阻抗变化的特性而变化。此外，传感器的额外安装增加了成本负担。

技术实现思路

1、本公开的一个方面在于提供一种能够使用传统扬声器的导电格栅识别利用振动膜的电容的扬声器、以及使用该扬声器的扬声器系统和信号补偿方法。

2、本公开的另一方面在于提供一种能够通过基于所识别的电容识别输出信号与测量信号之间的误差来补偿音频信号的扬声器、以及使用该扬声器的扬声器系统和信号补偿方法。

3、本公开的附加方面将部分地在随后的描述中阐述，并且部分地将从描述中显而易见，或者可通过本公开的实践而了解。

4、根据本公开的一方面，一种扬声器包括：壳体，包括具有导电材料的前壳体；驱动器，包括振动膜；磁路，包括永磁体；以及电路，所述电路包括：音圈，基于输入的电信号对所述音圈施加电流；以及第一电路，配置为基于所述音圈和由所述磁路形成的磁场来振动所述驱动器；其中，所述振动膜的表面涂覆有所述导电材料，以与所述前壳体形成电容。

5、电路可进一步包括第二电路，该第二电路包括分别连接至前壳体和振动膜的表面的第一通道和第二通道并且该第二电路能够连接至外部装置。

6、驱动器可进一步包括防尘罩，以防止灰尘进入音圈，并且防尘罩的表面可涂有导电材料，以便与前壳体形成电容。

7、前壳体可以被分隔成彼此绝缘的至少两个区域，并且振动膜的表面被分隔成彼此绝缘的至少两个区域，以便与前壳体的每个分隔区域形成电容。

8、电路还可包括多个第二电路，所述多个第二电路分别连接到前壳体的划分区域和振动膜的表面的划分区域，并且可连接到外部装置。

9、导电材料可以包括金、银、铜、锌、铝和铝合金中的至少一种。

10、根据本公开的另一方面，一种扬声器系统包括：扬声器，包括振动膜，所述振动膜的表面涂覆有导电材料，以便与前壳体形成电容；以及放大器；其中，所述放大器包括：测量单元，被配置为测量所述扬声器的电容；预处理器，被配置为基于所述电容识别测量信号；转换器，被配置为将输入数字信号转换成模拟信号以生成输出信号；处理器，被配置为处理所述输出信号和所述测量信号；以及输出器，被配置为放大从所述处理器输出的信号并将所述放大的信号输出至所述扬声器，其中，所述处理器被配置成用于基于对所述输出信号和所述测量信号的处理来识别所述输出信号与所述测量信号之间的第一误差，并且基于所识别的第一误差来输出经补偿的输出信号。

11、所述振动膜的表面可以被划分成彼此绝缘的至少两个区域以便与所述前壳体形成至少两个电容，所述预处理器基于所述至少两个电容中的每个电容来识别多个测量信号，并且所述处理器还被配置为基于对所识别的多个测量信号的处理来识别所识别的多个测量信号之间的第二误差，并且响应于所识别的第二误差大于预定值，不同地控制输出至所述输出器的信号。

12、该处理器可以被进一步配置成用于响应于所识别的这些测量信号之间的所识别的第二误差大于该预定值来限制输出的信号的频率。

13、根据本公开的另一方面，提供了一种信号补偿方法，所述方法包括：由放大器基于输入数字信号生成输出信号并且将所述输出信号输出至扬声器；由测量单元测量所述扬声器的电容；由预处理器基于所述电容识别测量信号；通过处理器基于处理所述输出信号和所述测量信号来识别所述输出信号与所述测量信号之间的第一误差；以及由所述处理器基于所识别的第一误差输出经补偿的输出信号；其中，所述扬声器包括振动膜，所述振动膜的表面涂覆有导电材料，以便与所述前壳体形成电容。

14、所述振动膜的表面可以被划分成彼此绝缘的至少两个区域，以便与所述前壳体形成至少两个电容，所述测量信号的识别进一步包括：由所述预处理器基于所述至少两个电容中的每个电容识别多个测量信号；并且所述方法进一步包括：由所述处理器基于处理所识别的多个测量信号来识别所识别的多个测量信号之间的第二误差；响应于所识别的第二误差大于预定值，所述处理器在补偿之后输出至少一个不同信号。

15、补偿后的输出可被配置为限制所述至少一个不同信号的频率。

16、根据本公开的另一方面，一种计算机可读记录介质，存储使计算机执行以下操作的程序：基于输入数字信号生成输出信号并且将所述输出信号输出至扬声器；测量所述扬声器的电容；基于所述电容识别测量信号；基于处理所述输出信号和所述测量信号来识别所述输出信号与所述测量信号之间的第一误差；以及基于所识别的第一误差输出经补偿的输出信号，其中所述扬声器包括振动膜，所述振动膜的表面涂覆有导电材料，以便与前壳体形成电容。

技术特征：

1.一种扬声器，包括：

2.根据权利要求1所述的扬声器，其中，所述电路进一步包括第二电路，所述第二电路包括第一通道和第二通道，所述第一通道和第二通道分别连接至所述前壳体和所述振动膜的所述表面，并且所述第二电路能够连接至外部装置。

3.根据权利要求2所述的扬声器，其中，所述驱动器进一步包括防尘罩，以防止灰尘进入所述音圈，以及

4.根据权利要求1所述的扬声器，其中，所述前壳体被划分成彼此绝缘的至少两个区域，以及

5.根据权利要求4所述的扬声器，其中：

6.根据权利要求5所述的扬声器，其中

7.一种扬声器系统，包括：

8.根据权利要求7所述的扬声器系统，其中，所述振动膜的所述表面被划分成彼此绝缘的至少两个区域，以便与所述前壳体形成至少两个电容，

9.根据权利要求8所述的扬声器系统，其中，所述处理器进一步被配置为响应于所识别的第二误差大于所述预定值而限制输出的所述信号的频率。

10.一种信号补偿方法，所述信号补偿方法包括：

11.根据权利要求10所述的方法，其中，

12.根据权利要求11所述的方法，其中，补偿后输出被配置为限制所述至少一个不同信号的频率。

13.一种存储程序的计算机可读记录介质，所述程序使计算机：

技术总结
本发明公开了扬声器、使用该扬声器的扬声器系统及信号补偿方法。该扬声器，包括：壳体，包括设置在导电材料中的前壳体；驱动器，包括振动膜；磁路，包括永磁体；以及电路，所述电路包括：音圈，基于输入的电信号对音圈施加电流；以及第一电路，配置为基于音圈和由磁路形成的磁场来振动驱动器；其中，振动膜包括表面涂覆有导电材料的涂层，以便与前壳体形成电容。

技术研发人员：黄龙焕
受保护的技术使用者：现代自动车株式会社
技术研发日：
技术公布日：2024/1/11