專利名稱:用于包括有揚(yáng)聲器和耳機(jī)的無(wú)線通信終端的結(jié)構(gòu)布置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本申請(qǐng)涉及一種用于無(wú)線通信終端的結(jié)構(gòu)裝置。
背景技術(shù):
無(wú)線通信終端的當(dāng)前趨勢(shì)是縮小體積,并在功能上符合人機(jī)工程學(xué),并具有適合用戶的風(fēng)格。無(wú)線通信終端主要包括殼體,其中容納有設(shè)備單元,尤其是無(wú)線收發(fā)機(jī)單元,其包括至少一個(gè)天線和人機(jī)接口單元,所述人機(jī)接口單元一般包括按鍵,顯示屏和電聲變換器。
為了人機(jī)工程學(xué)性能和方便性而進(jìn)行的研究導(dǎo)致把天線置于殼體內(nèi)部,例如通過(guò)研制一種平面補(bǔ)片天線(patch antenna)。所述趨勢(shì)鼓勵(lì)提供更加綜合的和更大的人機(jī)接口。
圖1示意地示出了一種無(wú)線通信終端的各個(gè)元件部分。這種類型的終端一般包括殼體10,其由剛性的絕緣材料制成,或者局部由金屬制成,在殼體內(nèi)設(shè)置有和主電路板100相連的各個(gè)元件。所述終端包括至少一個(gè)顯示屏20,按鍵25,電池27,天線40,用于建立無(wú)線通信,以及變換器30,用于再現(xiàn)聲音,其能夠把輸入的電信號(hào)轉(zhuǎn)變成聲波。
電聲變換器30可以具有若干個(gè)功能,例如耳機(jī)功能、揚(yáng)聲器功能、和振拎功能。耳機(jī)主要用于當(dāng)用戶進(jìn)行通信時(shí)被置于用戶的耳朵上,振拎用于通知用戶具有輸入呼叫或一些其它功能,揚(yáng)聲器用于以大的音量提供聲音再現(xiàn)。具體地,例如在免提電話應(yīng)用中。為了再現(xiàn)聲波,電聲變換器30使用兩個(gè)單獨(dú)的聲音諧振體積,它們分別限定一個(gè)前音腔31和后音腔32,選擇它們的形狀和尺寸使得達(dá)到使用所述變換器要達(dá)到的質(zhì)量的聲音再現(xiàn),變換器30的尺寸和前后音腔31和32的尺寸限定變換器的頻譜和聲壓值。太小的后音腔限制了低頻段的聲音頻譜,這減少了在頻譜的底端的聲壓值。
圖2示意地表示一種電聲變換器。以常規(guī)的方式,變換器30包括振動(dòng)膜33,其由附件固定到振動(dòng)膜34上,使得當(dāng)受到和其相連的線圈37的作用時(shí)能夠自由地振動(dòng),所述線圈由被設(shè)置在金屬支撐39例如磁軛上的磁體38引起振動(dòng)。
理論上,耳機(jī)功能比必須產(chǎn)生較高音量的揚(yáng)聲器和振拎功能需要較小的元件。由電聲變換器30使用的體積可以被定義為由元件本身占據(jù)的體積和由前述的音腔占據(jù)的體積。用于變換器的正確操作的體積不能被減少到由揚(yáng)聲器功能強(qiáng)加的特定限制之下。
如前所述,當(dāng)前的趨勢(shì)是加大人機(jī)接口,特別是顯示屏,例如通過(guò)使用液晶顯示屏。由于為了使用方便不能減少按鍵的尺寸,本發(fā)明提出利用由電聲變換器占據(jù)的空間擴(kuò)大用于接收顯示屏的空間,而不減小按鍵的尺寸或者增加移動(dòng)終端的尺寸。
本發(fā)明的目的在于消除現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)。
為此,本發(fā)明提出只在終端的前表面保留一個(gè)簡(jiǎn)單的耳機(jī),把揚(yáng)聲器功能和振拎功能移到終端的后面。為了確保好的聲音再現(xiàn)質(zhì)量,構(gòu)成耳機(jī)和揚(yáng)聲器的兩個(gè)變換器的后音腔彼此連通。這個(gè)特征下文被稱為雙后音腔。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種用于無(wú)線通信終端的結(jié)構(gòu)布置,所述終端包括殼體,其中至少設(shè)置有具有耳機(jī)功能的第一電聲變換器和具有揚(yáng)聲器功能的第二電聲變換器,所述兩個(gè)變換器分別和印刷電路板的兩個(gè)相對(duì)的表面相連,每個(gè)變換器包括至少一個(gè)在前音腔和后音腔內(nèi)振動(dòng)的諧振膜,在所述結(jié)構(gòu)布置中,所述變換器的后音腔通過(guò)在印刷電路板中形成的孔相互連通,從而形成雙后音腔。
本發(fā)明的終端的一個(gè)實(shí)施例還包括平面補(bǔ)片天線,其和印刷電路板相連,并具有一個(gè)由接地平面和被設(shè)置在絕緣支撐上的導(dǎo)電的補(bǔ)片限定的空腔,所述雙后音腔被至少部分地包含在所述天線的空腔內(nèi)。
在另一個(gè)實(shí)施例中,至少一個(gè)電聲變換器被設(shè)置在印刷電路的開(kāi)口內(nèi)。
本發(fā)明的特征和優(yōu)點(diǎn),通過(guò)結(jié)合附圖參閱下面以舉例方式作為非限制性的例子給出的說(shuō)明,將會(huì)更加清楚。
圖1是已經(jīng)說(shuō)明的表示無(wú)線通信終端的元件的示意圖;圖2是電聲變換器的示意圖;圖3是平面補(bǔ)片天線的示意圖;以及圖4是按照本發(fā)明的結(jié)構(gòu)布置的示意圖。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明使用兩個(gè)單獨(dú)的變換器分別用于耳機(jī)和揚(yáng)聲器/振拎功能。圖4是表示按照本發(fā)明的一種布置的示意圖。
如前所述,用于正確操作耳機(jī)變換器所需的體積小于用于正確操作揚(yáng)聲器變換器所需的體積,因此,耳機(jī)變換器30被設(shè)置在無(wú)線通信終端的殼體10的前方,其位于一個(gè)擴(kuò)大的顯示屏20例如液晶顯示屏的上方。揚(yáng)聲器/振拎變換器30’被置于終端的殼體10的后方,位于印刷電路板100的和第一變換器30相對(duì)的一側(cè)。
按照常規(guī)方式,每個(gè)變換器30和30’具有前音腔31,31’和后音腔32,32’,如上所述。按照本發(fā)明的基本特征,變換器30,30’的后音腔32,32’彼此連通,從而形成雙后音腔32”。具體地說(shuō),在印刷電路板100上形成開(kāi)口101,以便使后音腔32和32’之間能夠連通。
提供用于形成一個(gè)雙后音腔32”的開(kāi)口101可以是在印刷電路板100中形成的孔,其具有合適的形狀和尺寸,或者是在印刷電路板的邊沿形成的缺口和在印刷電路板100與終端的殼體10之間形成的間隔。
因此,雙后音腔32”具有大于單獨(dú)的后音腔32、32’的尺寸。這個(gè)增加的每個(gè)變換器30、30’的聲學(xué)體積改善了變換器的聲音質(zhì)量,特別是增加了帶寬,并增加了聲壓的值。
在一個(gè)實(shí)施例中,至少一個(gè)電聲變換器可被設(shè)置在印刷電路板中的開(kāi)口內(nèi)。例如把變換器的磁軛和振動(dòng)膜設(shè)置在印刷電路板的開(kāi)口內(nèi)。在這個(gè)實(shí)施例中,包含有一個(gè)變換器的印刷電路板中的開(kāi)口代替了上述的用于使得形成雙后音腔的開(kāi)口。
終端的殼體10具有開(kāi)口15,15’,它們面向變換器30、30’的前音腔31,31’,使得能夠向外傳播聲波。
在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例中,如圖4所示,終端還包括平面補(bǔ)片天線。
一種補(bǔ)片天線如圖3所示,研發(fā)出的這些天線用于代替通常使用的天線并被有利地集成在無(wú)線通信終端的殼體中。補(bǔ)片天線40被設(shè)置在印刷電路板100的一側(cè)上,并具有由兩個(gè)導(dǎo)電結(jié)構(gòu)即接地平面41和設(shè)置在絕緣支撐43上的導(dǎo)電補(bǔ)片42限定的腔體45。接地平面41可以是一個(gè)平面元件,例如設(shè)置在電路板100上的導(dǎo)電層,或者是多個(gè)共平面的導(dǎo)電元件,其中的每一個(gè)可以被形成在不同的元件上。導(dǎo)電補(bǔ)片42基本上是平面,但是也可以按照需要具有適應(yīng)的形狀,并通過(guò)剛性的絕緣支撐43和接地平面保持一個(gè)特定的距離。絕緣支撐43的形狀和尺寸由本領(lǐng)域技術(shù)人員按照特定的應(yīng)用而考慮的尺寸和結(jié)構(gòu)而定。
在優(yōu)選實(shí)施例中,導(dǎo)電補(bǔ)片42呈平面或者準(zhǔn)平面的導(dǎo)電件的形狀,包括由薄的襯底43或者薄板承載著的被刻蝕而成的導(dǎo)電層。補(bǔ)片42借助于兩個(gè)彎曲延伸,或者被連附在位于其周邊的導(dǎo)電補(bǔ)片46、47上,使得一個(gè)通過(guò)直接和接地平面41相連提供短路功能,另一個(gè)通過(guò)和無(wú)線收發(fā)機(jī)設(shè)備單元的未示出的信號(hào)處理單元連接提供天線饋入器功能。
天線40最好是雙帶型的。為實(shí)現(xiàn)這種操作模式,補(bǔ)片42由一個(gè)平面導(dǎo)電元件構(gòu)成,在其中心部分形成有一個(gè)槽44,其通過(guò)補(bǔ)片的厚度并呈擴(kuò)展的U形。槽44在補(bǔ)片的表面上界定兩個(gè)平面區(qū)域。第一個(gè)區(qū)域被稱為內(nèi)部區(qū)域,主要相應(yīng)于U形內(nèi)部的補(bǔ)片的部分,第二個(gè)區(qū)域被稱為外部區(qū)域,其在內(nèi)部區(qū)域之外在補(bǔ)片的其余部分上延伸。
如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,這種布置實(shí)現(xiàn)兩個(gè)從短路接線片開(kāi)始的諧振,一個(gè)主要在內(nèi)部區(qū)域,而另一個(gè)主要在外部區(qū)域,一個(gè)在上邊帶基本上是四分之一波長(zhǎng)諧振,另一個(gè)在下邊帶基本上是四分之一波長(zhǎng)諧振,使得天線能夠在所需的兩個(gè)頻帶上操作,天線的形狀和尺寸按照本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的方式被相應(yīng)地計(jì)算。
在本發(fā)明的一個(gè)有利的實(shí)施例中,如圖4所示,雙后音腔32”至少部分地被包含在補(bǔ)片天線40的電磁腔45內(nèi),因而不影響天線的正確操作。
接地平面41中必須具有和印刷電路板100中的開(kāi)口對(duì)準(zhǔn)的開(kāi)口,不過(guò)這種接地平面的間斷性由所述孔的小的尺寸減到最小,例如所述孔具有1mm-2mm的直徑。
此外,為了在兩個(gè)變換器30,30’的后音腔32和32’之間更好地連通,天線40的絕緣支撐43不完全在接地平面內(nèi)閉合。這種結(jié)構(gòu)不損害天線40的正確操作,因?yàn)閷?dǎo)電補(bǔ)片42保持如參照?qǐng)D3所述的所需的形狀和配置。
權(quán)利要求
1.一種用于無(wú)線通信終端的結(jié)構(gòu)布置,所述終端包括殼體,其中至少設(shè)置有具有耳機(jī)功能的第一電聲變換器和具有揚(yáng)聲器功能的第二電聲變換器,所述兩個(gè)變換器分別和印刷電路板的兩個(gè)相對(duì)的表面相連,每個(gè)變換器包括至少一個(gè)在前音腔和后音腔內(nèi)振動(dòng)的諧振膜,在所述結(jié)構(gòu)布置中,所述變換器的后音腔通過(guò)在印刷電路板中形成的孔相互連通,從而形成雙后音腔。
2.按照權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)布置,所述終端還包括平面補(bǔ)片天線,其和印刷電路板相連,并具有一個(gè)由接地平面和被設(shè)置在絕緣支撐上的導(dǎo)電的補(bǔ)片限定的空腔,所述雙后音腔被至少部分地包含在所述天線的空腔內(nèi)。
3.按照權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)布置,其中所述天線的接地平面內(nèi)具有孔。
4.按照權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)布置,其中在印刷電路板中形成的孔構(gòu)成在所述電路板中的開(kāi)口,至少一個(gè)電聲變換器被設(shè)置在所述開(kāi)口內(nèi)。
5.按照權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)布置,其中在印刷電路板中形成的孔構(gòu)成在所述電路板中的開(kāi)口,至少一個(gè)電聲變換器被設(shè)置在所述開(kāi)口內(nèi)。
6.按照權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)布置,其中在印刷電路板中形成的孔構(gòu)成在所述電路板中的開(kāi)口,至少一個(gè)電聲變換器被設(shè)置在所述開(kāi)口內(nèi)。
7.按照權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)布置,其中所述的孔是在所述印刷電路板中形成的孔。
8.按照權(quán)利要求2所述的結(jié)構(gòu)布置,其中所述的孔是在所述印刷電路板中形成的孔。
9.按照權(quán)利要求3所述的結(jié)構(gòu)布置,其中所述的孔是在所述印刷電路板中形成的孔。
10.按照權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)布置,其中所述的孔是在所述印刷電路板和所述終端的殼體之間形成的缺口。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于無(wú)線通信終端的結(jié)構(gòu)布置,所述終端包括殼體,其中至少設(shè)置有具有耳機(jī)功能的第一電聲變換器和具有揚(yáng)聲器功能的第二電聲變換器,所述兩個(gè)變換器分別和印刷電路板的兩個(gè)相對(duì)的表面相連,每個(gè)變換器包括至少一個(gè)在前音腔和后音腔內(nèi)振動(dòng)的諧振膜。所述變換器的后音腔通過(guò)在印刷電路板中形成的孔相互連通,從而形成雙后音腔。
文檔編號(hào)H01Q9/04GK1489362SQ0315664
公開(kāi)日2004年4月14日 申請(qǐng)日期2003年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2002年9月5日
發(fā)明者斯特凡娜·迪福斯, 斯特凡娜 迪福斯, 讓-克里斯托夫·維蘭, 鎪雇蟹頡の , 默尼, 埃里克·默尼, 伊夫·勒博杜爾, 勒博杜爾 申請(qǐng)人:阿爾卡特公司