屏幕发声装置、方法、存储介质及终端设备转让专利
申请号 : CN202010767130.3
文献号 : CN111866672B
文献日 : 2021-03-30
发明人 : 曹洪斌
申请人 : 苏州索迩电子技术有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种屏幕发声装置,包括前面板、中框和后盖,所述前面板固定在中框的上方,后盖固定在中框的下方,所述中框包括边框和中板,中板固定在边框内,所述前面板和后盖均固定在边框上,所述中板位于前面板和后盖之间;其特征在于,所述前面板和中板之间设置有
1个前置激励器,所述前置激励器固定于前面板,所述前置激励器距前面板两个长边的距离相等,所述后盖与中板之间设置有1个后置激励器,所述后置激励器固定于后盖,所述后置激励器距后盖两个长边的距离相等;
所述后盖内侧设置有安装部,所述安装部位于PCB板的U型结构内,所述安装部外围环绕波纹结构,使其构成一个闭合结构,所述波纹结构为若干个凹槽,若干个所述凹槽背面为平面结构;所述前面板、边框和中板围成一个封闭空间;所述后盖、边框和中板围成一个封闭空间。
2.如权利要求1所述的屏幕发声装置,其特征在于,所述前置激励器和后置激励器均包括上组件和下组件,所述上组件为圆盖,所述下组件为圆台结构,所述下组件边缘设置有圆形凹槽,所述上组件的圆盖与圆形凹槽适配;所述前置激励器的上组件固定在前面板上,所述前置激励器的下组件固定在中板上,所述后置激励器的上组件固定在中板上,所述后置激励器的下组件固定在后盖上。
3.一种使用权利要求1‑2任一项所述的屏幕发声装置的屏幕发声方法,其特征在于,所述方法包括
获取音频信号;
判断音频信号为单声道信号还是左声道/右声道信号,若是单声道信号,则将单声道信号经过放大后发送至前置激励器以驱动该前置激励器振动;
若是左声道/右声道信号,则将左声道/右声道信号经过分频器,右声道信号的高频信号经过功放放大后输出至前置激励器以驱动该前置激励器振动,低频信号和左声道的全频带信号经过混音器叠加后再经过功放放大输出至后置激励器以驱动该后置激励器振动。
4.一种使用权利要求1‑2任一项所述的屏幕发声装置的屏幕发声方法,其特征在于,所述方法包括
获取音频信号;
判断音频信号为单声道信号还是左声道/右声道信号,若是单声道信号,则将单声道信号经过放大后发送至前置激励器以驱动该前置激励器振动;
若是左声道/右声道信号,则将左声道/右声道信号经过分频器,左/右声道的高频信号经过功放放大后输出至前置激励器以驱动该前置激励器振动,左/右声道的低频信号经过混音器叠加再经过功放放大后输出至后置激励器以驱动该后置激励器振动。
5.如权利要求3或4所述的屏幕发声方法,其特征在于,所述分频器分交叉频率为1500 +/‑ 300Hz。
6.一种终端设备,其特征在于,包括如权利要求1‑2中的任意一项所述的屏幕发声装置。
7.一种计算机存储装置,其特征在于,包括计算机指令,当计算机指令在终端设备上运行时,使得所述终端设备执行如权利要求3‑5任一项所述的屏幕发声方法。
说明书 :
屏幕发声装置、方法、存储介质及终端设备
技术领域
背景技术
占比的提升会有较大帮助。
铁驱动结构,当激励器安装在手机面板(屏幕)背后时,用音频信号驱动激励器,可以带动屏
幕振动发声,通过调节电压的高低可以实现听筒(低电压)以及扬声器的功能(高电压),但
是在研究过程中发现,用单个激励器驱动屏幕发声时,会存在很多问题,如,专利
CN209313876U提供了一种移动终端,其提供了一个激励器,具体包括壳体、屏幕模组、电路
板以及沿所述移动终端的厚度方向夹设于所述电路板与所述屏幕模组之间激励器,所述激
励器包括基座、固定于所述基座内的线圈以及由所述基座沿垂直于所述电路板方向向所述
电路板延伸的至少两个由导电材料制成的螺旋弹簧,所述螺旋弹簧的一端抵接于所述电路
板与所述电路板电连接,所述螺旋弹簧另一端延伸至所述收容空间内并与所述线圈电连
接,且所述螺旋弹簧抵接于所述电路板时呈压缩状态并使得所述基座抵接于所述屏幕模
组。专利文献CN108156562A提供了一种显示屏幕发声装置及智能终端,显示屏幕发声装置
包括壳体、形成所述壳体一表面的显示屏幕、设于所述壳体内位于所述显示屏幕下方的激
励器;所述激励器驱动所述显示屏幕在所述显示屏幕的垂直方向振动发声。所述激励器设
于所述中板上,位于所述后盖与所述中板之间;上述两个专利文献中均使用单个激励器驱
动屏幕发声,存在以下主要问题,其在扬声器模式下存在频带较窄(主要是因为屏幕的刚度
比较高,所以低频响应比较差)屏幕共振强烈,影响用户手持时的体验无法实现立体声功
能。
盖;其中,所述屏幕组件安装在所述设备中框的正面,所述电路主板安装在所述设备中框的
正面并且位于所述屏幕组件和所述设备中框之间,所述背盖安装在所述设备中框的背面;
所述振动源安装在所述屏幕组件的背面,所述振动源用于带动所述屏幕组件在垂直于所述
屏幕组件的方向上振动并发声,但是上述专利中的屏幕发声装置均集中设置在屏幕组件的
背后,其震感强,影响用户体验,且其立体声功效效果较差,且频响较窄。
发明内容
1个前置激励器,所述前置激励器固定于前面板左侧或右侧,所述前置激励器距前面板两个
长边的距离相等,所述后盖与中板之间设置有1个后置激励器,所述后置激励器固定于后
盖,所述后置激励器距后盖两个长边的距离相等。
槽适配;所述前置激励器的上组件固定在前面板上,所述前置激励器的下组件固定在中板
上,所述后置激励器的上组件固定在中板上,所述后置激励器的下组件固定在后盖上。
向相反。
外层面板上,所述外层面板和内层面板胶合连接。
全频带信号经过混音器叠加后再经过功放放大输出至后置激励器以驱动该后置激励器振
动。
经过混音器叠加再经过功放放大后输出到后置激励器以驱动该后置激励器振动。
果,低频信号由后盖上的后置激励器驱动,低频响应较好,结构振动可以限制在后盖中央人
手触及不到的区域,可以解决单个激励器或前置激励器使得屏幕震感强所带来的问题。
附图说明
内层面板;17、通孔。
具体实施方式
方,所述中框包括中板2和边框4,所述中板2外围固定有边框4,所述前面板1、边框4和中板2
围成一个封闭空间;所述后盖3、边框4和中板2围成一个封闭空间;所述前面板1和中板2之
间至少设置有1个前置激励器5,作为优选实施方式,前面板1和中板2之间设置有两个前置
激励器5,两个所述前置激励器5分别固定于前面板1的前后两侧的中间位置,本发明提供的
2个前置激励器5间隔开来,这样音源距离比较远,可以实现比较好的立体声效果。所述后盖
3与中板2之间设置有1个后置激励器6,其中,后置激励器6固定于后盖3上,且后置激励器6
位于两个前置激励器5之间。
型结构,所述电池9远离PCB8板的一侧还设置有工具盒13,所述工具盒13内装有天线等部
件。
0.3mm的间隙)本示意图里的中板是连接手机的顶部到底部的一个完整的直板,和边框刚性
连接,实际上也包含和前后面板非刚性或者非直接连接的任何类似功能的结构。
本发明提供的波纹结构可以为环形或者方形褶皱,确保后置激励器附近的振动区域相对于
其他区域更容易驱动,提升低频灵敏度;或环形或者方形切削,确保后置激励器所产生的振
动被局限在一个小范围内,防止传递到整个后盖3面对用户体验带来影响。或者围绕后置激
励器6的所在区域的材料设置为补强材料,本发明对补强材料的要求为厚度为0.05‑0.5mm
之间具有一定刚度的材料,宽度至少在1mm以上,材料包含且不限于塑料,陶瓷,金属等,该
补强材料可以确保后盖材料的连贯性,保证防水效果。
构,所述下组件边缘设置有圆形凹槽12,所述上组件的圆盖与圆形凹槽12适配。
固定在后盖3上。
激励器。甚至可以采用三颗激励器同时工作以实现立体声效果。
可以实现听筒模式,而另一个前置激励器和后置激励器可以不工作;具体为,手机处理器输
出单声道信号至音频处理芯片,在芯片内信号经过放大后直接驱动一个前置激励器;
音频信号(左/右声道的信号)至音频处理芯片,左/右声道的信号经过分频器之后,高频信
号经过功放放大后输出至一个前置激励器,另一个声道的信号经过分频器之后,高频信号
经过功放放大后输出至另一个前置激励器,两个声道分出的低频信号经过混音器叠加后再
经过功放放大输出至后置激励器。
和另一个声道的全频带信号经过混音器叠加之后再经过功放放大输出到后置激励器。
过分频器分频之后,两个声道的高频信号经过混音器叠加再经过功放放大后输出至其中前
置激励器,两个声道的低频信号经过混音器叠加再经过功放放大后输出到后置激励器。
出,终端设备前面板主要部件为屏幕玻璃,其整体刚度较高,f0也比较高,因此,安装在前面
板的前置激励器的低频响应比较差,而后盖(特别是配合后盖结构的折环设计)的整体刚度
低,f0较低,因此,安装在后盖的后置激励器的高频响应比较差;因此,必须设计多个覆盖不
同频带的激励器来实现; 2、如果用一个前置激励器去驱动全频带音频信号(100‑20000
Hz) 的低频部分(200‑1000 Hz 左右)的振幅很大,放在屏幕背后引起的屏幕震感很强,对
用户体验的干扰很大,因此,本申请通过负责低频部分的后置激励器置于后盖上,可以降低
用户体验的影响。
由后盖上的后置激励器驱动,低频响应较好,结构振动可以限制在后盖中央人手触及不到
的区域,可以解决单个激励器所带来的问题。
1500Hz 时人手已经几乎感觉不到屏幕振动,基于这个实验数据将分频器的交叉频率选择
在1500Hz比较理想,如图19所示,图19为扬声器模式分频器示例;该终端设备的扬声器模式
下分频器高低频的交叉频率为1500 Hz,实际设计时交叉点可以在1500 ± 300Hz范围内波
动;如图20所示,图20为扬声器模式下单个激励器与三个激励器分频工作模式下的频响曲
线对比,由此可知,三个激励器(两个前置激励器和1个后置激励器)工作模式下低频和高频
响应相对于单个前置激励器均增强,整个系统的频响曲线也比较平坦。
所述中框包括中板2和边框4,所述中板外围固定有边框,所述前面板、边框和中板围成一个
封闭空间;所述后盖、边框和中板围成一个封闭空间;所述前面板和中板之间设置有两个前
置激励器5,两个所述前置激励器5分别固定于前面板1的前后两侧的中间位置,所述后盖与
中板之间设置有1个后置激励器6,其中,后置激励器6固定于后盖3上。
侧还设置有工具盒13,所述工具盒13内装有天线等部件。
槽的凹向相同,其中波纹结构的背面为平面结构。所述安装部7内安装有后置激励器6。
凹槽,所述上组件的圆盖与圆形凹槽12适配。
固定在后盖3上。
励器以驱动该前置激励器振动。
后输出至其中一个前置激励器,右声道的高频信号经过分频器,高频信号经过功放放大后
输出至另一个前置激励器,左/右声道信分出的低频信号经过混音器叠加后再经过功放放
大输出到后置激励器。
所述波纹结构14为连续设置的凸棱结构,其中,相邻设置的凸棱结构凸出方向相反。
后置激励器6对应的位置处外层面板15没有开孔,所述外层面板15和内层面板16大小相同,
且所述内层面板16上靠近中间位置处设置有通孔17,所述通孔17为矩形,所述后置激励器6
穿过通孔17直接贴合在外层面板15上,这种结构的作用可以使得振动范围局限于通孔17的
区域内,所述外层面板15和内层面板16胶合连接。
述中板外围固定有边框,所述前面板、边框和中板围成一个封闭空间;所述后盖、边框和中
板围成一个封闭空间;所述前面板和中板之间设置有1个前置激励器,其中前置激励器固定
于前面板前侧的中间位置,所述后盖与中板之间设置有1个后置激励器,其中,后置激励器
固定于靠近后盖的中间位置处;
置有工具盒,所述工具盒内装有天线等部件。
所述安装部内安装有后置激励器。
组件的圆盖与圆形凹槽适配。
该前置激励器振动。
放放大后输出至前置激励器,低频信号和左声道的全频带信号经过混音器叠加之后再经过
功放放大输出到后置激励器。
号经过功放放大后输出至前置激励器,左/右声道的低频信号经过混音器叠加再经过功放
放大后输出到后置激励器。
技术领域,均同理包括在本发明的专利保护范围内。