專利名稱：聲順調(diào)節(jié)器的制作方法
聲順調(diào)節(jié)器發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及包括被配置成工作在某些條件下的笫一揚聲器的揚聲器 設(shè)備。第二揚聲器被聲耦合到第一揚聲器，與第一揚聲器同相地被激勵，由此調(diào)節(jié)第一揚聲器的聲順(compliance)。本發(fā)明在第一揚聲器是小尺寸 耳機揚聲器時是特別適用的，在這種情形下失真往往是一個問題，對于較 小的揚聲器尺寸，失真增加。背景便攜式通信終端，例如移動電話，典型地包括至少一個適于握住貼近 用戶的耳朵的揚聲器或換能器，用于在與遠端方進行語音通信期間提供聲 音。因此這樣的揚聲器，在這里被稱為耳機揚聲器，被配置成與外耳保持 在揚聲器的輸出上時由外耳所形成的空腔提供的聲順相配合。在一般性的 便攜式設(shè)備且具體地是移動電話中間的總趨勢是小型化。圍繞電池、天線、 和電子設(shè)備的制造的技術(shù)在最近幾十年來發(fā)展迅速，使得有可能提供口袋 大小的、性能不斷提高的移動電話。然而，在某個點將有相對立的利益 因為終端應(yīng)當(dāng)盡可能小，而同時卻具有吸引人的用戶接口。所以顯示技術(shù) 的進步對于移動電話設(shè)計有很大的影響，今天所有的主要的移動電話制造 商提供具有高性能多彩色顯示器的終端。所以，隨著顯示器變得越來越大 以及希望得到總體緊湊的終端，必須查看終端的布局。移動電話的音頻接口包括話筒和揚聲器。然而，這些元件不提供視覺 利益，所以它們應(yīng)當(dāng)盡可能小。對于揚聲器，這是一個問題，因為揚聲器 的直徑或面積越小，聲順就越高，而具有高聲順振膜(membrane)的揚聲 器比起低聲順振膜，其失真更大?，F(xiàn)代移動電話應(yīng)當(dāng)能夠產(chǎn)生兩種類型的聲信號在電話工作模式下的 低電平電話型信號，即，典型地是所述便攜式通信設(shè)備的用戶正在與其進 行通信的人的話音，以及在報警工作模式下的高電平報警型信號。為了產(chǎn) 生這兩種不同電平的聲輸出信號，傳統(tǒng)上已使用兩種不同的換能器。然而， 由于在多音的(polyphonic )振鈴信號方面報警信號的再現(xiàn)要求已經(jīng)提升， 以及由于移動電話小尺寸的重要性增加，所以已經(jīng)提出了只包含一個揚聲器的移動電話。為了產(chǎn)生兩種電平的聲信號，同一個換能器用兩種不同的 電信號電平激勵。另外，在電話模式下，移動電話典型地被握靠在用戶的 耳朵上，而在報警模式下，移動電話典型地被放置成使得揚聲器可以把聲 信號發(fā)送到自由空域。在電話模式下與在報警模式下相比，揚聲器所面對 的這種差別意味著移動電話經(jīng)歷兩種不同的聲阻抗情形。公布為W0 01/33904的國際申請給出使得這樣的阻抗差值最小化的一 個嘗試，這是通過在包含揚聲器的外殼上引入各種開口 (opening),以 便得到一種所謂的"容許泄漏"的系統(tǒng)，即，容許在用戶的耳朵與被設(shè)計成 握靠在所述用戶的耳朵上的電話面之間的空氣泄漏。然而，這種方法引起 失真，無論是當(dāng)換能器在報警模式下被驅(qū)動時，還是當(dāng)它被使用于電話模 式時。這主要是由于阻抗失配造成的，并且為了達到在報警和電話^t式下 實質(zhì)上無失真的性能，使用戶對電話性能的影響最小化的方法不合適。而 且，容許泄漏的解決方案相比較而言適用于低聲順揚聲器，但隨著揚聲器 的尺寸減小，聲順會增加。在揚聲器的正面和背面之間引入孔洞(hole), 也會由于振膜的更高的聲負載而增加系統(tǒng)的諧波失真。發(fā)明概要因此，在緊湊的揚聲器設(shè)備的技術(shù)中有改進的余地。更具體地，本發(fā) 明的一個目的是解決或緩和小直徑耳機揚聲器中的失真的問題。也與緊湊移動電話的小型化有關(guān)的一個問題涉及到移動電話的聲學(xué) 特性的人工測試。在生產(chǎn)時，電話的聲學(xué)特性典型地通過使用某種人工耳 -或具有更適當(dāng)?shù)拿Q耦合器-來模擬人耳的聲阻抗而被測試。耦合器以 與真實的人耳將采用的相同的方式、通過特定的密封被加在輸出孔徑 (aperture)上。揚聲器然后經(jīng)受寬帶刺激或具有變化的頻率的離散正弦 聲調(diào)(tone)。收容在人工耳耦合器內(nèi)的話筒傳遞該系統(tǒng)的輸出。這個輸 出的傅立葉變換被稱為頻率響應(yīng)，以及按照現(xiàn)有的技術(shù)規(guī)范被評估。然而， 對于小尺寸的耳機揚聲器而言，輸出孔徑往往^皮安》丈在電話外殼邊緣處或 非常接近于該邊緣。由于這種設(shè)計的結(jié)果，當(dāng)使用時，這樣的揚聲器輸出孔徑典型地沒有被用戶的耳朵緊密地覆蓋。所以刺激真實用戶耳朵的耦合 器也不應(yīng)當(dāng)緊密地嚙合在輸出孔徑周圍。這樣的安排的問題在于，背景噪 聲可能擾亂頻率響應(yīng)的測量。這里提出的本發(fā)明牽涉到提供包括用于主動調(diào)節(jié)揚聲器聲順的機制的揚聲器設(shè)備的構(gòu)思。對于諸如移動電話那樣的便攜式設(shè)備，這個功能通 過把具有較大直徑和相對較低聲順的次要揚聲器連接到較小的前面揚聲 器的背后容積而被提供。較大的背后揚聲器將通過前面揚聲器的空腔阻抗 的較好匹配而輔助較小的前面揚聲器的較低頻率的再現(xiàn)。在揚聲器之間的 聲學(xué)連接可以通過通道解決方案、波導(dǎo)、或^5l僅通過讓兩個揚聲器共享同 —個背后空腔而達到。對于配備有兩個揚聲器-小的耳機揚聲器和較大的 振鈴報警揚聲器的移動電話，前者的聲音質(zhì)量可以通過聲學(xué)地連接這兩者 且同相地激勵這兩個揚聲器而被改進。本發(fā)明的一個實施例包括揚聲器設(shè)備，包括-由多個邊界壁限定的空腔，-第一揚聲器，其具有被聲耦合到空腔的一個面； -第二揚聲器，其具有被聲耦合到空腔的一個面； -揚聲器信號發(fā)生器裝置，被連接成互相同相地激勵第一揚聲器和第 二揚聲器。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成同相地激勵第一揚 聲器和第二揚聲器，以便同時朝向和背離空腔內(nèi)部振蕩。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成同相地激勵第一揚 聲器和第二揚聲器，以使得當(dāng)?shù)诙P聲器背離空腔內(nèi)部振蕩時第一揚聲器 朝向空腔內(nèi)部振蕩。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成以比起第二揚聲器更高的振幅激勵第一揚聲器。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置通過信號衰減器被連接到第 二揚聲器。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置包括被連接到第一揚聲器的 第一發(fā)生器、被連接到第二揚聲器的第二發(fā)生器、和被連接到第一和第二 信號發(fā)生器的鎖相單元。在一個實施例中，第一揚聲器被安放在空腔內(nèi)，附著在空腔的笫一邊界壁中形成的孔徑上。在一個實施例中，第二揚聲器被安放在空腔內(nèi)，附著在空腔的第二邊界壁中形成的孔徑上。在一個實施例中，空腔被對其外部密封。在一個實施例中，在空腔中形成分隔壁，把空腔劃分成第一子空腔和第二子空腔，以及其中在分隔壁上形成壓力傳遞構(gòu)件。 在一個實施例中，壓力傳遞構(gòu)件包括孔徑。 在一個實施例中，壓力傳遞構(gòu)件包括振膜。在一個實施例中，第二揚聲器比起第 一揚聲器具有更低的聲順。本發(fā)明的另一個實施例包括移動電話，包括-外殼；-在外殼內(nèi)由多個邊界壁限定的空腔；-在外殼內(nèi)的第 一揚聲器，具有被耦合到外殼的第 一開口的第 一輸出 面，和被聲耦合到空腔的第一背面；-在外殼內(nèi)的第二揚聲器，具有被耦合到外殼的第二開口的第二輸出 面，和被聲耦合到空腔的第二背面；-揚聲器信號發(fā)生器裝置，被連接成互相同相地激勵第一揚聲器和第 二揚聲器。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成同相地激勵第一揚 聲器和第二揚聲器，以便同時朝向和背離空腔內(nèi)部振蕩。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成以比起第二揚聲器 更高的振幅激勵第一揚聲器。在一個實施例中，第一揚聲器是耳機揚聲器，被配置成在電話模式下 通過傳送聲音到^皮;改在外殼的第 一孔徑上的用戶的耳朵而工作，第二揚聲 器被連接到音頻播放器單元且被配置成在報警模式或音頻播放器模式下 通過經(jīng)由外殼的第二孔徑傳送聲音到自由空間而工作，以及其中第二揚聲 器在電話模式下輔助第一揚聲器。在一個實施例中，外殼的第 一開口被形成在電話和第 一揚聲器的正 面，外殼的笫二開口被形成在電話的背面，其中第一和第二揚聲器被安放 成使得它們的背面相對。在一個實施例中，第二揚聲器比起第 一揚聲器具有更低的聲順。本發(fā)明的另 一個實施例包括用于測量揚聲器設(shè)備的聲音質(zhì)量的試驗 設(shè)備(test rig),包括聲學(xué)裝置，包括-外殼；-在外殼內(nèi)的第一揚聲器，具有一皮耦合到外殼的開口的第一輸出面，第 一揚聲器被配置成傳送聲音到被放在孔徑上的用戶的耳朵；人工耳裝置，包括-由邊界壁限定的空腔；-在邊界壁上的開口 ，被成形為通過密封嚙合而裝配到外殼的孔徑上； -第二揚聲器，具有被聲耦合到空腔的第二輸出面；揚聲器信號發(fā)生器裝置，被連接成互相同相地激勵第一揚聲器和 第二揚聲器。在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成同相地激勵第一揚 聲器和第二揚聲器，以使得當(dāng)?shù)诙P聲器背離空腔內(nèi)部振蕩時第 一揚聲器朝向空腔內(nèi)部振蕩。在一個實施例中，人工耳裝置包括 耦合器，以及 適配器構(gòu)件，包括 -通孔；-第一面，被成形為通過通孔而在外殼的孔徑上裝配到外殼； -第二面，被成形為在開口上裝配到如由耦合器形成的空腔。 在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被包括在外殼中。 在一個實施例中，揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成以比起第二揚聲器 更高的振幅激勵第 一揚聲器。附圖筒述通過結(jié)合附圖閱讀以下的、本發(fā)明的優(yōu)選實施例的說明，將清楚地了解本發(fā)明，其中

圖1圖解按照本發(fā)明的實施例的揚聲器設(shè)備；圖2圖解其中實施按照本發(fā)明的揚聲器設(shè)備的移動電話；圖3圖解圖2的電話的4黃截面?zhèn)纫晥D；圖4圖解圖3的電話的替換設(shè)計；圖5圖解在按照本發(fā)明的實施例的揚聲器設(shè)備中用于激勵揚聲器的音 頻信號，其中第二揚聲器被激勵，以改進笫一揚聲器的聲音質(zhì)量；圖6圖解在按照本發(fā)明的實施例的揚聲器設(shè)備中用于激勵揚聲器的音 頻信號，其中第二揚聲器被激勵，以模擬在第一揚聲器被連接到的空腔中 的泄漏；圖7圖解被握住使其揚聲器輸出到用戶的耳朵的電話；圖8圖解用于通過使用耦合器來測試電話中的揚聲器的聲音質(zhì)量的測量設(shè)置；圖9圖解按照本發(fā)明的實施例的、用于通過使用耦合器測試電話的揚 聲器的聲音質(zhì)量的測量設(shè)置，包括用以密封耦合器空腔的適配器和被連接 到耦合器空腔的次要揚聲器；以及圖10以透視解圖9的設(shè)置的部件。優(yōu)選實施例的詳細i兌明本發(fā)明涉及揚聲器設(shè)備，被配置成使得第 一揚聲器在聲學(xué)上受到與第 一揚聲器同相地激勵的第二揚聲器影響。本發(fā)明因而特別適用于其中第一 揚聲器的物理尺寸小的、照此而傾向于增加失真的揚聲器設(shè)備。這樣的揚 聲器設(shè)備的一個例子，正如提到的，是移動電話的揚聲器設(shè)備，其中緊湊 的設(shè)計是主要的市場要求。在這個上下文中，移動電話打算包括被設(shè)計來 與基站單元通信的便攜式電話，不管該基站單元是蜂窩網(wǎng)中的無線電臺， 還是DECT站。所以，本發(fā)明在下面是參照實施例進行描述的，這里第" 揚聲器是耳機揚聲器，其被配置成在工作中被握住貼近用戶的耳朵。而且， 應(yīng)當(dāng)強調(diào)指出，術(shù)語"包括"，當(dāng)在本說明書和附加權(quán)利要求中被使用來表 示包括的特征、要素或步驟時，決不被解譯為排除直接闡述的那些之外的 其它特征、要素或步驟的存在。還應(yīng)當(dāng)指出，在相關(guān)的技術(shù)中會使用對于 熟知的特征的不同表示法，其中例如揚聲器有時被稱為擴音器、換能器或 接收機。這里，將主要使用詞揚聲器，其定義被設(shè)計成接收電音頻信號和 例如藉助于振膜把音頻信號變換成機械振動以生成聲信號的元件。在給出 的實施例中可使用的揚聲器的實際設(shè)計不是特別重要的，所以將不涉及任 何另外的細節(jié)?，F(xiàn)在參照附圖描述優(yōu)選實施例。圖1示意地圖解按照本發(fā)明的揚聲器設(shè)備的最基本的實施例。第一揚 聲器10 ;陂安置在圖的下端，具有面向下的第一面。與第一面相反的揚聲 器10的第二面，被聲耦合到由多個邊界壁12-15限定的空腔11。圖上顯 示通過空腔11的截面圖，但應(yīng)當(dāng)認識到，包括有附加的前壁和后壁以基 本上或完全包圍空腔ll。在圖解的實施例中，第一揚聲器IO位于空腔11 內(nèi)，被附著在空腔的笫一邊界壁12中形成的孔徑16上。替換的設(shè)計是在 空腔11外附著第一揚聲器10,在它們之間有聲學(xué)連接，諸如在壁U上的導(dǎo)管或僅僅是孔徑。無論如何，空腔11用作為用于揚聲器10的背面聲腔， 典型地是背面空腔。還包括第二揚聲器n，它具有一個面與空腔ii進行聲學(xué)連接。在圖上，揚聲器17被附著在空腔11內(nèi)部、在被形成于邊界壁14中的第二孔 徑18上。正如對第一揚聲器10那樣，第二揚聲器17也可以任選地安放 在空腔11外，藉助于導(dǎo)管或孔徑在聲學(xué)上連接到它。在圖1所示的實施例中，朝向空腔11的面可以稱為第二揚聲器的背 面，而朝向孔徑18的面可以稱為揚聲器17的輸出面。然而，哪一面稱為 輸出面實際上是第二揚聲器17的預(yù)期用途的問題。如果揚聲器17的主要 的預(yù)期用途是提供離開空腔11的聲信號，即，在圖上的向上方向，則朝 外的面典型地稱為輸出面。 一個這樣的實施例是其中笫一揚聲器10是耳 機揚聲器而第二揚聲器17是振鈴報警擴音器，二者都被包括在移動電話 中。對于這個實施例，揚聲器17的朝外的面可以稱為輸出面。如果，另 一方面，實施揚聲器17的主要的或僅有的目的是輔助第一揚聲器10，以 用于適配由第一揚聲器IO感測的阻抗，則把揚聲器17的朝里的面稱為輸 出面會更合適。 一個這樣的實施例是其中笫一揚聲器10是移動電話中的 耳機揚聲器，而第二揚聲器17是用于在模擬的工作模式下測量由第一揚 聲器提供的聲音質(zhì)量的試驗設(shè)備的輔助揚聲器。對于這個實施例，揚聲器 17的朝里的面可以稱為輸出面。這兩個實施例的例子將在下面更詳細地描 述。圖1的揚聲器設(shè)備還包括揚聲器信號發(fā)生器裝置l入其被連接到第一 揚聲器IO和第二揚聲器17。而且，揚聲器信號發(fā)生器裝置19被配置成提 供音頻信號，用來互相同相地激勵第一揚聲器和第二揚聲器。這意味著， 就頻率與相位而言的、相同的信號被發(fā)送到兩個揚聲器，因為兩個信號僅 僅能夠在它們以相同頻率振蕩的情況下是同相的，即使頻率發(fā)生變化。由 于兩個揚聲器10和17互相同相地振蕩，所以對于第一揚聲器10的效果 將是聲阻抗的調(diào)節(jié)。第二揚聲器17優(yōu)選地用比起第一揚聲器1G更低的振 幅激勵，這樣，通過孔徑16的聲音輸出實際上將是在由揚聲器17影響的 聲順下的、由第一揚聲器10生成的聲波。優(yōu)選地，第二揚聲器17也大于 笫一揚聲器10，由此自身具有比起第一揚聲器10更低的聲順。圖2圖解移動電話20，包括外殼2!和用戶接口，用戶接口包含小鍵: 盤或鍵盤22和顯示器23。接口的實際布局對于本發(fā)明并不重要，圖2所示的移動電話僅僅用來提供其中可以利用本發(fā)明的設(shè)計的例子。對于移動 電話的替換設(shè)計包括其中也可以利用本發(fā)明的蛤殼式或折刀式終端。移動電話20還包括音頻接口，其包括話筒(未示出)和耳機揚聲器，諸如圖1 的第一揚聲器IO，它的輸出面被聲學(xué)連接到外殼21中的開口 24。耳機揚 聲器IO可以緊接地附著到開口 24之后，或與開口 24間隔開、但通過導(dǎo) 管或波導(dǎo)被聲學(xué)連接到開口。雖然未示出，但移動電話20典型地還包括 無線電收發(fā)信機電路、天線、電池、和微處理器系統(tǒng)，包括用于無線電通 信的相關(guān)聯(lián)的軟件與數(shù)據(jù)存儲器，所有這些都包括在外殼21內(nèi)。終端的 特定功能和設(shè)計本身對于本發(fā)明并不重要，所以不作更詳細的說明。圖3示意地圖解電話20的截面?zhèn)纫晥D。在圖上，相應(yīng)于圖1的內(nèi)部 結(jié)構(gòu)被顯示為電話20的組成部分。除了第一揚聲器10-耳機揚聲器以外， 電話20還包括振鈴報警揚聲器17。揚聲器10和17通過共享公共的空腔 11而進行聲學(xué)連接。振鈴報警揚聲器17具有朝向被形成在電話20背面中 的開口的輸出面。在本發(fā)明的上下文中，振鈴報警揚聲器不僅僅可被使用 于播放報警信號，而且還可被耦合到設(shè)計來播放例如mp3文件的音頻播放 器單元，且由此用作為擴音器，以通過開口 "在自由空域布置中播放音 樂。正如對開口 24那樣，開口 25不需要緊接地存在于揚聲器17的輸出 面上，而可以替換地以其它方式聲學(xué)連接到揚聲器17。揚聲器信號發(fā)生器 裝置19如圖1所示的被連接到第一揚聲器IO和笫二揚聲器l乙但為了清晰起見在這個圖上被省去。在圖3上，揚聲器10和17被如圖1中那樣地相對于空腔11安排， 即它們被附著到空腔11的內(nèi)壁。如圖4所示，僅僅為了圖解替換的布局， 振鈴報警揚聲器17被安放在空腔11外面，但通過導(dǎo)管41被連接到它。 相應(yīng)的安排可以代替地或另外地被使用于耳機揚聲器10。圖5以最示意的方式圖解音頻信號51,其由揚聲器信號發(fā)生器裝置 19提供到電話40的耳機揚聲器10。音頻信號在時域t中表示，且它代表 了簡略的單頻信號，僅僅作為例子。垂直軸代表被提供來激勵揚聲器10 的音頻信號的振幅A。而且，揚聲器信號發(fā)生器裝置19用與音頻信號51 同相的、相應(yīng)的音頻信號52激勵振鈴報警揚聲器l7。正振幅代表朝向空 腔11的振蕩，以及負振幅代表離開空腔11的振蕩。參照圖3和5，揚聲 器10和17因此被激勵以便互相同相地、朝向和離開彼此地振蕩。音頻信 號52的振幅優(yōu)選地低于音頻信號51的振幅，這樣，低聲順振鈴報警揚聲器17將輔助而不凌駕于耳機揚聲器IO之上。在信號51與52之間的振幅 比根據(jù)需要和現(xiàn)有的要求被調(diào)諧。在一個實施例中，耳機揚聲器10具有 在40-100mi^范圍內(nèi)的面積，而振鈴報警揚聲器17具有在80-300rm^范圍 內(nèi)的面積。揚聲器可以是圓形或矩形的。中間的公共空腔可以具有在1 - 5 c m2 范圍內(nèi)的容積(volume)。具有在這些范圍內(nèi)的尺度的揚聲器設(shè)備已經(jīng)被 成功地測試，結(jié)果是在耳機揚聲器10的輸出面處聲信號的失真最小。 當(dāng)揚聲器10和17被激勵成朝向和離開彼此地同相振蕩時，較大的第二揚 聲器17將通過較好地匹配于第一揚聲器的空腔阻抗，而輔助較小的第一 揚聲器的、典型地〈lkHz的較低頻率的再現(xiàn)。而且，在再現(xiàn)的聲音中失真 將減小，使得聲音質(zhì)量改進?，F(xiàn)在將描述本發(fā)明的第二實施例，其中兩個合作的揚聲器可操作地被 組合和激勵，但不形成如在電話中的相同的載送結(jié)構(gòu)的 一部分。圖7圖解用于正常語音通信的電話70在被握住貼近用戶的耳朵71時 的使用。電話70可以等同于電話20， ^旦不一定必須相同。不過，相同的 參考標(biāo)號被使用于相應(yīng)的元件。圖7的電話70與電話20的差別在于，它 不需要包括兩個揚聲器。電話70被圖解為包括耳機揚聲器10，其被聲學(xué) 連接到空腔ll。振鈴報警揚聲器17可以包括、或者也許不包括。圖7所 示的是，對于今天的小的移動電話，揚聲器開口 24常常被安放得如此靠 近電話70的上部邊緣，以致于不可能把電話可靠地緊緊按壓到耳朵上。， 所以揚聲器10必須被配置成對于由耳朵提供的負載工作，其代表了由外 耳71限定的相當(dāng)開放的空腔。因此，當(dāng)在生產(chǎn)中測試電話的聲音質(zhì)量時， 耦合器應(yīng)當(dāng)在理論上被安放在揚聲器開口 24處，類似于耳朵將被安放的 方式。這示意性地圖解于圖8中，這里以截面圖顯示耦合器81。優(yōu)選地， 耦合器81具有圓柱的形狀，在被安排來固定到電話70的開口端周圍有密 封82。在耦合器81中提供了話筒83，其被耦合到信號記錄設(shè)備84，后者 被配置來收集測量的聲音和評估耳機揚聲器10的頻率響應(yīng)。然而，按照 圖8的測量設(shè)置是不希望的，而克服這個的方式是在電話70與耦合器81 之間引入適配器板。于是在輸出開口 24與耳道之間通常發(fā)生的泄漏通過 在耦合器81的壁上提供孔洞來進行模擬。然而，通過這樣的設(shè)置的聲音 測量優(yōu)選地是在安靜的環(huán)境下執(zhí)行的，因為否則的話，通過孔洞傳遞到耦 合器的任何聲音都可能污染測量的結(jié)果。然而，在隔音的環(huán)境下對每一個 電話都進行聲音質(zhì)量測量是相當(dāng)昂貴和麻煩的。圖9和10圖解按照本發(fā)明安排的試驗設(shè)備的實施例的不同特征。電話70裝配有適配器91,其典型地是一個板，具有被成形為適合于電話70 的正面的朝向電話的面92,和在通孔94周圍有平的部分的朝向耦合器的 面93。當(dāng)適配器91適當(dāng)?shù)匮b配到電話70時，通孔94圍繞電話70中的開 口 24。耦合器81被放置成與適配器的面93緊密地嚙合，由此形成空腔 85。在圖10上，由密封82嚙合的部分用虛線同心環(huán)示意地圖解。而且，第二揚聲器86被提供成與空腔聲學(xué)連接。第二揚聲器86可被 安排在耦合器81的里面，或如圖所圖解的，與所提供的穿過耦合器81的 壁的孔洞相連。當(dāng)要測試揚聲器10的聲音質(zhì)量時，第二揚聲器86與第一 揚聲器10同時地和同相地被激勵。通過這樣做，模擬如圖7所示的真實 情形中的那樣的、在耦合器81與電話70之間的泄漏的存在，或更正確地， 是由這樣的泄漏提供的阻抗效應(yīng)。所以，在試驗設(shè)備中使用的揚聲器信號 發(fā)生器裝置87被配置成同相地激勵耳機揚聲器10和第二揚聲器86，這樣， 當(dāng)?shù)诙P聲器86離開空腔85的內(nèi)部振蕩時，揚聲器IO朝向空腔85的內(nèi) 部振蕩，再次地，且如圖6示意地圖解的，揚聲器信號發(fā)生器裝置87被 配置成用音頻信號61激勵第一揚聲器，該音頻信號61比起被提供到第二 揚聲器86的音頻信號62具有更高的振幅。類似于圖5，在圖6上的正振 幅代表朝向空腔85振蕩，以及負振幅代表離開空腔85振蕩。在本實施例中，提供第二揚聲器聲學(xué)地連接到耳機揚聲器10的目約 不是輔助或改進由揚聲器10生成的聲音的質(zhì)量。相反，第二揚聲器起代 表泄漏的作用。這樣，第二揚聲器86可被提供為活塞式發(fā)生器 (pistophone),而不是振膜揚聲器，激勵第二揚聲器86的音頻信號62 的振幅應(yīng)當(dāng)小于用于揚聲器10的信號61的振幅，振鈴信號"僅僅打算 代表擾動，而不是要測量的實際信號。振幅比主要依賴于電話70的結(jié)構(gòu) 設(shè)計和揚聲器10與86的相對面積，所以，揚聲器信號發(fā)生器裝置87被調(diào)諧以使得試驗設(shè)備設(shè)置盡可能接近地模擬真實的使用。在圖上，揚聲器 信號發(fā)生器裝置87被圖解為在電話70的外部，替換地，電話本身的揚聲器信號發(fā)生器裝置被使用，它可以通過電話70上的連接器被耦合到第二 揚聲器86，或?qū)τ诘谝粨P聲器IO和第二揚聲器86,可以利用不同的揚聲 器信號發(fā)生器裝置，其經(jīng)由鎖相單元通過在電話70上的連接器來連接。藉助于參照圖9和10描述的試驗設(shè)備的實施例，可以執(zhí)行聲音質(zhì)量 測試，而不必把電話放在隔音室內(nèi)，這在成本和生產(chǎn)時間方面在生產(chǎn)線中是特別有利的。這里描述的揚聲器信號發(fā)生器裝置19或87可包括用于形成本發(fā)明的一部分的兩個揚聲器IO、 17或10、 86的分開的信號發(fā)生器和放大器級。 在這樣的情形下，鎖相單元優(yōu)選地被連接在兩個信號發(fā)生器之間。替換地， 同 一個揚聲器信號發(fā)生器裝置被使用于兩個揚聲器，不同的放大器級或信 號衰減器用于提供兩個音頻信號中的不同振幅。在^^皮應(yīng)用到諸如圖2-4的電話20那樣的電話的、本發(fā)明的另一個實 施例中，空腔11可以藉助于分隔壁被劃分成兩個子空腔。為了使得有可 能同時激勵第二揚聲器17以輔助耳機揚聲器10,在分隔壁上形成壓力傳 遞構(gòu)件。壓力傳遞構(gòu)件例如可以是孔徑、振膜、或在分隔壁中形成的導(dǎo)管。 孔徑或振膜然后可以被定尺寸，以使得第二揚聲器17僅僅在選擇的音頻 范圍內(nèi)一例如在< 1 kHz的低頻處輔助耳機揚聲器。本發(fā)明已經(jīng)參照附圖通過實施例的幾個例子進行描述。然而，這些實 施例的修改是可能的，而不背離如由所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1.一種揚聲器設(shè)備，包括-由多個邊界壁限定的空腔；-第一揚聲器，具有被聲耦合到該空腔的一個面；-第二揚聲器，具有被聲耦合到該空腔的一個面；-揚聲器信號發(fā)生器裝置，被連接以互相同相地激勵第一揚聲器和第二揚聲器。
2. 權(quán)利要求1的揚聲器設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成 同相地激勵第一揚聲器和第二揚聲器，以便同時朝向和離開空腔內(nèi)部振蕩。
3. 權(quán)利要求1的揚聲器設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成 同相地激勵第一揚聲器和第二揚聲器，以使得當(dāng)?shù)诙P聲器離開空腔內(nèi)部 振蕩時第一揚聲器朝向空腔內(nèi)部振蕩。
4. 權(quán)利要求1的揚聲器設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成 以比起第二揚聲器更高的振幅激勵第 一揚聲器。
5. 權(quán)利要求1的揚聲器設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置通過信號 衰減器被連接到第二揚聲器。
6. 權(quán)利要求1的揚聲器設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置包括被連 接到第一揚聲器的第一發(fā)生器、被連接到第二揚聲器的第二發(fā)生器、和被連接到第一和第二信號發(fā)生器的鎖相單元。
7. 權(quán)利要求1的揚聲器設(shè)備，其中第一揚聲器被安放在空腔內(nèi)，附 著在空腔的第一邊界壁中形成的孔徑上。
8. 權(quán)利要求1的揚聲器設(shè)備，其中第二揚聲器被安放在空腔內(nèi)，附 著在空腔的第二邊界壁中形成的孔徑上。
9. 權(quán)利要求l的揚聲器設(shè)備，其中空腔對其外部密封。
10. 權(quán)利要求l的揚聲器設(shè)備，其中在空腔中形成分隔壁，把空腔劃 分成第一子空腔和第二子空腔，以及其中在分隔壁中形成壓力傳遞構(gòu)件。
11. 權(quán)利要求10的揚聲器設(shè)備，其中壓力傳遞構(gòu)件包括孔徑。
12. 權(quán)利要求10的揚聲器設(shè)備，其中壓力傳遞構(gòu)件包括振膜。
13. 權(quán)利要求l的揚聲器設(shè)備，其中第二揚聲器比起第一揚聲器具有 更低的聲順。
14. 一種移動電話，包括_外殼；-在外殼內(nèi)由多個邊界壁限定的空腔；-在外殼內(nèi)的第一揚聲器，具有被耦合到外殼的第一開口的第一輸出面，和被聲耦合到空腔的第一背面；-在外殼內(nèi)的第二揚聲器，具有被耦合到外殼的第二開口的笫二輸出 面，和一皮聲耦合到空腔的第二背面；-揚聲器信號發(fā)生器裝置，被連接以互相同相地激勵第一揚聲器和第 二揚聲器。
15. 權(quán)利要求14的移動電話，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成 同相地激勵第一揚聲器和第二揚聲器，以便同時朝向和離開空腔內(nèi)部振蕩。
16. 權(quán)利要求14的移動電話，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成 以比起第二揚聲器更高的振幅激勵第 一揚聲器。
17. 權(quán)利要求14的移動電話，其中第一揚聲器是耳機揚聲器，被配 置成在電話模式下通過傳送聲音到被放在外殼的第一孔徑上的用戶的耳 朵而工作，第二揚聲器被連接到音頻播放器單元且被配置成在報警沖莫式或 音頻播放器^f莫式下通過經(jīng)由外殼的第二孔徑傳送聲音到自由空間而工作， 以及其中第二揚聲器在電話模式下輔助第 一揚聲器。
18. 權(quán)利要求14的移動電話，其中外殼的第一開口一支形成在電話和 第一揚聲器的正面，而外殼的第二開口被形成在電話的背面，其中第一和 第二揚聲器被安放成使得它們的背面相對。
19. 權(quán)利要求14的移動電話，其中第二揚聲器比起第一揚聲器具有 更低的聲順。
20. —種用于測量揚聲器設(shè)備的聲音質(zhì)量的試驗設(shè)備，包括 聲學(xué)裝置，包括-外殼；-在外殼內(nèi)的第一揚聲器，具有被耦合到外殼的開口的第一輸出面， 第一揚聲器被配置成傳送聲音到^支放在孔徑上的用戶的耳朵； 人工耳裝置，包括-由邊界壁限定的空腔；-在邊界壁中的開口 ，被成形為通過密封嚙合而裝配到外殼的孔徑上; -第二揚聲器，具有被聲耦合到空腔的第二輸出面；揚聲器信號發(fā)生器裝置，被連接以互相同相地激勵第一揚聲器和 笫二揚聲器。
21. 權(quán)利要求20的試驗設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成 同相地激勵第一揚聲器和第二揚聲器，以使得當(dāng)?shù)诙P聲器離開空腔內(nèi)部振蕩時第 一揚聲器朝向空腔內(nèi)部振蕩。
22. 權(quán)利要求20的試驗設(shè)備，其中人工耳裝置包括耦合器，以及 適配器構(gòu)件，包括-通孔；-第一面，被成形為通過通孔在外殼的孔徑上裝配到外殼； -第二面，被成形為在開口上裝配到如由耦合器形成的空腔。
23. 權(quán)利要求20的試驗設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被包括在 外殼中。
24. 權(quán)利要求20的試驗設(shè)備，其中揚聲器信號發(fā)生器裝置被配置成 以比起第二揚聲器更高的振幅激勵第 一揚聲器。
全文摘要
描述了一種適用于提高小尺寸的第一揚聲器的聲音質(zhì)量的揚聲器設(shè)備。揚聲器設(shè)備包括第一揚聲器聲耦合到的空腔。第二揚聲器也被聲耦合到空腔，以及第一和第二揚聲器被互相同相地激勵。第一揚聲器可以是耳機揚聲器，被調(diào)諧以握住貼近用戶的耳朵，而第二揚聲器可以是更大的振鈴報警揚聲器，它比起第一揚聲器具有更低的聲順，二者被合并在同一個移動電話中。通過與第一揚聲器同相地激勵第二揚聲器，第二揚聲器將輔助較小的第一揚聲器進行聲音再現(xiàn)，特別是在較低頻率范圍內(nèi)的聲音再現(xiàn)。
文檔編號H04R1/28GK101336560SQ200680051837
公開日2008年12月31日 申請日期2006年7月10日 優(yōu)先權(quán)日2006年1月27日
發(fā)明者A·埃德格倫, M·米默 申請人:索尼愛立信移動通訊股份有限公司