本發(fā)明涉及一種耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊,特別是涉及一種可被動(dòng)抗噪的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊。
背景技術(shù):
隨著科技不斷進(jìn)步,個(gè)人電子產(chǎn)品無(wú)不朝向輕巧迷你化的趨勢(shì)發(fā)展,智能型手機(jī)、平板電腦或筆記型電腦等,已是人們?nèi)粘I钏豢苫蛉钡摹2徽撌巧鲜龊畏N電子產(chǎn)品,為了讓使用者在不干擾旁人的狀況下聆聽(tīng)電子產(chǎn)品所提供的聲音信息,耳機(jī)已成為電子產(chǎn)品的必要配件。耳機(jī)可提供聆聽(tīng)者較佳的聲音傳輸,使聆聽(tīng)者能清楚的聽(tīng)到及了解聲音內(nèi)容,不像在空氣中傳輸聲音會(huì)造成不清晰的情況,且特別是在使用者移動(dòng)期間,例如在運(yùn)動(dòng)、開車、激烈活動(dòng)或吵雜的環(huán)境下也不會(huì)受到影響。另外,為了能使用電子產(chǎn)品進(jìn)行通話,配有麥克風(fēng)的耳機(jī)麥克風(fēng)也是常見(jiàn)的配件。
為了兼顧收聽(tīng)聲音以及收集聲音兩項(xiàng)功能,傳統(tǒng)耳機(jī)麥克風(fēng)是采用耳機(jī)與麥克風(fēng)分離的設(shè)計(jì),兩者再通過(guò)信號(hào)線或簡(jiǎn)單的機(jī)構(gòu)彼此相連。如此,可使耳機(jī)貼近耳朵,并使麥克風(fēng)貼近嘴部。然而,這樣的設(shè)計(jì)使得麥克風(fēng)同時(shí)也會(huì)收入環(huán)境噪音,使得使用者的聲音的清晰度大受影響。若要采用主動(dòng)式抗噪,則需配置抗噪電路而造成成本上升,且主動(dòng)式抗噪也會(huì)破壞所收集的聲音的保真性。另外,為了縮小耳機(jī)麥克風(fēng)的體積,另一種傳統(tǒng)的耳機(jī)麥克風(fēng)采用藍(lán)牙通訊,并將耳機(jī)與麥克風(fēng)設(shè)置在同一機(jī)殼內(nèi)。然而,此設(shè)計(jì)的麥克風(fēng)依舊設(shè)計(jì)在最靠近嘴部的一端,且因?yàn)辂溈孙L(fēng)與嘴部的距離變遠(yuǎn)了,故需要采用價(jià)格較高的指向性麥克風(fēng)進(jìn)行收音。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊,可解決現(xiàn)有技術(shù)中麥克風(fēng)收音效果不佳且抗噪成本高的問(wèn)題。
為達(dá)上述目的,本發(fā)明的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊包括殼體、喇叭單體、 耳墊以及麥克風(fēng)。殼體具有連通的腔室與出音口。耳墊配置于殼體外圍。喇叭單體與麥克風(fēng)配置于腔室,且麥克風(fēng)位于出音口與喇叭單體之間。麥克風(fēng)的直徑小于等于6mm。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,喇叭單體將腔室分隔為互不通氣的前腔室與后腔室,麥克風(fēng)位于前腔室。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊還包括透氣防潮組件,配置于出音口。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,麥克風(fēng)的收音孔配置有透氣防潮組件。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,耳墊配置于殼體的出音口外并構(gòu)成連通出音口的通道。通道的尺寸從靠近出音口的一側(cè)往遠(yuǎn)離出音口的一側(cè)保持固定或加大。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,麥克風(fēng)為電容式麥克風(fēng)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,麥克風(fēng)與腔室的腔壁之間具有通道,用以供喇叭單體所提供的聲音經(jīng)由通道傳送出出音口外。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊還包括藍(lán)牙通訊單元,電連接喇叭單體與麥克風(fēng)。此藍(lán)牙通訊單元具有聲音回授抑制(echo cancelling)電路。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊還包括藍(lán)牙通訊單元,電連接喇叭單體與麥克風(fēng)。藍(lán)牙通訊單元具有麥克風(fēng)高通濾波電路,其截止頻率大于等于300Hz。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊還包括藍(lán)牙通訊單元,電連接喇叭單體與麥克風(fēng)。藍(lán)牙通訊單元具有麥克風(fēng)高通濾波電路,其斜率大于等于3dB/octave。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,殼體為一體成型,且殼體的最大外徑小于等于8mm。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,喇叭單體的直徑小于等于6mm。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,麥克風(fēng)的收音口正對(duì)于出音口。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊還包括印刷電路板。印刷電路板卡置于腔室。麥克風(fēng)焊接于印刷電路板上。印刷電路板與腔室的腔壁之間具有通道,用以供喇叭單體所提供的聲音經(jīng)由通道傳送出出音口外。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊還包括麥克風(fēng)引線。腔 室的腔壁上具有線槽。麥克風(fēng)引線電連接麥克風(fēng)且通過(guò)線槽而延伸至外界。
基于上述,在本發(fā)明的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊中,喇叭單體與耳墊共同提供密閉消噪功能。因此,本發(fā)明的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊可隔絕環(huán)境噪音而取得較佳的收音效果。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊的局部剖視圖;
圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊的剖面示意圖;
圖3A為本發(fā)明再一實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊的局部剖視圖;
圖3B是圖3A的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊的殼體的局部剖視圖。
附圖標(biāo)記:
100、200、300:耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊
110、210、310:殼體
120:喇叭單體
130:麥克風(fēng)
132:收音口
134、260:透氣防潮組件
150、250:耳墊
C10、C20:腔室
C12:前腔室
C14:后腔室
P10、P12、P20:出音口
W10、W20:腔壁
T10、T20、252:通道
240:藍(lán)牙通訊單元
242:高通濾波電路
370、372:印刷電路板
380:麥克風(fēng)引線
G12:卡槽
G14:線槽
具體實(shí)施方式
圖1為本發(fā)明一實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊的局部剖視圖。請(qǐng)參照?qǐng)D1,本實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊100包括一殼體110、一耳墊150、一喇叭單體120以及一麥克風(fēng)130。殼體110具有一腔室C10與一出音口P10。腔室C10與出音口P10連通。耳墊150配置于殼體110外。喇叭單體120與麥克風(fēng)130都配置于腔室C10,且麥克風(fēng)130位于出音口P10與喇叭單體120之間。麥克風(fēng)130的直徑小于等于6mm,以便麥克風(fēng)130可連同殼體110一起深入使用者的耳道而接近鼓膜。本實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊100被稱為耳道式的原因是,麥克風(fēng)喇叭模塊100的一部分體積可以從耳廓被置入耳道內(nèi),而耳道的盡頭就是鼓膜。人類的耳道的平均直徑大于8mm,而本實(shí)施例的麥克風(fēng)130的直徑小于等于6mm,因此麥克風(fēng)130可以深入耳道并接近鼓膜以偵測(cè)耳道內(nèi)所傳遞的聲波。當(dāng)耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊100配戴于使用者的耳朵并深入耳道時(shí),出音口P10將面對(duì)并接近耳朵的鼓膜,而喇叭單體120與耳墊150會(huì)阻礙環(huán)境噪音傳遞至麥克風(fēng)130,因此產(chǎn)生被動(dòng)抗噪的效果,還可提高聲音的保真性。具體而言,喇叭單體120阻止環(huán)境噪音從殼體110內(nèi)傳遞至麥克風(fēng)130,而耳墊150阻止環(huán)境噪音從殼體110外傳遞至麥克風(fēng)130。另外,因?yàn)辂溈孙L(fēng)130很接近使用者的鼓膜,使用者說(shuō)話時(shí)所造成的鼓膜振動(dòng)所產(chǎn)生的聲波可以被麥克風(fēng)130靈敏地偵測(cè)并收集,而人的骨骼也可以很好地將使用者發(fā)出的聲音傳遞至耳道內(nèi)并被麥克風(fēng)130收集。
因?yàn)槎蕉鷻C(jī)麥克風(fēng)模塊100一部份置入耳道且接觸皮膚,會(huì)受到體溫(36℃)的影響,而耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊100外露的部份會(huì)受環(huán)境影響。一般而言,當(dāng)環(huán)境氣溫接近0℃時(shí),由于溫差影響,易產(chǎn)生水氣凝結(jié),將會(huì)對(duì)于靜電式麥克風(fēng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響,使得麥克風(fēng)的靈敏度嚴(yán)重下降。
在本實(shí)施例中,喇叭單體120將腔室C10分隔為互不通氣的一前腔室C12與一后腔室C14,麥克風(fēng)130位于前腔室C12。換句話說(shuō),喇叭單體120與腔室C10接觸的部分實(shí)質(zhì)上屬于氣密式的接觸,因此氣體無(wú)法從后腔室C14傳遞至前腔室C12,也就降低了環(huán)境噪音被麥克風(fēng)130收集的可能性。 殼體110的最大外徑例如小于等于8mm,以利使用者佩戴時(shí)可置入使用者的耳道。本實(shí)施例的喇叭單體120的直徑例如小于等于6mm,并盡可能靠近麥克風(fēng)130,以便于縮小耳道與耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊100之間所形成的密閉空間,進(jìn)而提高喇叭單體120及麥克風(fēng)130的感度。麥克風(fēng)130可以是電容式麥克風(fēng)或其他形式的麥克風(fēng),其外觀可以是圓餅狀或其他外觀。麥克風(fēng)130的收音口132正對(duì)于出音口P10,也就是從出音口P10可以看到麥克風(fēng)130的收音口132,以得到較佳的收音效果。
本實(shí)施例的麥克風(fēng)130與腔室C10的一腔壁W10之間具有一通道T10,用以供喇叭單體120所提供的聲音經(jīng)由通道T10傳送出出音口P10外。因此,喇叭單體120所提供的聲音依舊可以很好地傳遞至鼓膜。此外,本實(shí)施例的殼體110為一體成型,整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且組裝容易。本實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊100可采用單耳或雙耳的設(shè)計(jì)。當(dāng)采用雙耳的設(shè)計(jì)時(shí),可僅單邊設(shè)置有麥克風(fēng)130,而另一邊可設(shè)置虛擬的麥克風(fēng)以使兩邊的音場(chǎng)一致。虛擬的麥克風(fēng)與真正的麥克風(fēng)130的外型相同,但沒(méi)有收音的功能。
圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例的揚(yáng)聲器的剖面示意圖。請(qǐng)參照?qǐng)D2,本實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200與圖1的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊100相似,在此僅介紹兩者的差異處。本實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200還包括一藍(lán)牙通訊單元240,電連接喇叭單體120與麥克風(fēng)130。藍(lán)牙通訊單元240與喇叭單體120及麥克風(fēng)130之間的電連接可能是通過(guò)導(dǎo)線與電路板而達(dá)成,在圖2中省略而未示出。通過(guò)藍(lán)牙通訊單元240,本實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200以藍(lán)芽通訊方式與電子裝置進(jìn)行聲音信號(hào)的傳送及接收。同時(shí),藍(lán)牙通訊單元240具有聲音回授抑制電路,可使得麥克風(fēng)130發(fā)送出去的語(yǔ)音信號(hào)中僅有從發(fā)話端收錄的語(yǔ)音信號(hào),亦即使用者發(fā)出的聲音,而不會(huì)混入喇叭單體120所發(fā)出的受話端的聲音。當(dāng)然,本發(fā)明的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊也可以采用有線的方式與電子裝置進(jìn)行聲音信號(hào)的傳送及接收。此電子裝置可具有如前述的聲音回授抑制功能。另外,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200內(nèi)可配置有電池,但圖2中省略而未示出。整個(gè)耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200可以幾乎都置放于耳道內(nèi),不僅較為美觀,也減輕對(duì)于使用者的耳朵的負(fù)擔(dān)。此外,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200的殼體210外可組裝一耳墊250。本實(shí)施例的耳墊250是套設(shè)在殼體110具有出音口P10的一側(cè)外,而出音口P10位于耳墊250內(nèi)。耳墊250并構(gòu)成連通出音口P10的通道252。通道252 的尺寸從靠近出音口的一側(cè)往遠(yuǎn)離出音口的一側(cè)保持固定或加大。通過(guò)這樣的設(shè)計(jì),鼓膜的振動(dòng)所產(chǎn)生的聲波可盡量不被耳墊250阻擋而大部分傳遞至麥克風(fēng)130并被其收集。耳墊250會(huì)根據(jù)使用者的耳道的輪廓而適當(dāng)?shù)貜椥宰冃?,以貼合耳道并大致隔絕外界聲音。此外,本實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200可以內(nèi)建麥克風(fēng)信號(hào)補(bǔ)償?shù)碾娐罚蛘哂上噙B的手機(jī)或是藍(lán)牙通訊裝置之類的電子裝置提供麥克風(fēng)信號(hào)補(bǔ)償?shù)能浖螂娐?,如此可解決鼓膜的振動(dòng)在500Hz以下可能被放大以及2KHz以上可能會(huì)衰減的問(wèn)題。具體來(lái)說(shuō),藍(lán)牙通訊單元240可具有一高通濾波電路242,其截止頻率(cut off frequency)大于等于300Hz,而其斜率大于等于3dB/octave。高通濾波電路242的斜率是指高通濾波電路242的功率增益會(huì)隨頻率而變化,而每個(gè)octave的功率增益變化量大于等于3dB。
在本實(shí)施例中,耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊200還包括透氣防潮組件260,配置于出音口P12。透氣防潮組件260也可以避免異物進(jìn)入殼體210內(nèi)。此外,麥克風(fēng)130的收音孔132也可配置有透氣防潮組件134。透氣防潮組件260與透氣防潮組件134都可以是防水透氣膜,或者是經(jīng)防潮處理過(guò)的網(wǎng)布,或是其他適當(dāng)?shù)耐笟夥莱苯M件。
圖3A為本發(fā)明再一實(shí)施例的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊的局部剖視圖,而圖3B是圖3A的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊的殼體的局部剖視圖。請(qǐng)參照?qǐng)D3A與圖3B,本實(shí)施例的耳機(jī)麥克風(fēng)300與圖2的耳機(jī)麥克風(fēng)200相似,在此僅介紹兩者的差異處。本實(shí)施例的耳機(jī)麥克風(fēng)300還包括印刷電路板370。麥克風(fēng)130焊接于印刷電路板370上,例如是利用表面黏著技術(shù)(surface mount technology,SMT)。印刷電路板370卡置于殼體310的腔室C20。例如,腔室C20的腔壁W20上有卡槽G12,而印刷電路板370的外側(cè)的凸起處恰好卡置在卡槽G12。為了組裝方便,還可設(shè)計(jì)讓卡槽G12在靠近出音口P20的一側(cè)為封閉的,另一側(cè)則為開放的。如此,可將印刷電路板370從卡槽G12的開放側(cè)滑入并停止于卡槽G12的封閉側(cè)。而且,通過(guò)調(diào)整卡槽G12的封閉側(cè)與出音口P20的距離,就可以控制麥克風(fēng)130與出音口P20的距離在理想的設(shè)計(jì)值。此外,印刷電路板370與腔室C20的腔壁W20之間具有通道T20,用以供喇叭單體120所提供的聲音經(jīng)由通道T20傳送出出音口P20外。而且,通過(guò)改變通道T20的截面形狀與大小,也可達(dá)到調(diào)整喇叭單體120所發(fā)出的音質(zhì)的效果。另外,耳機(jī)麥克風(fēng)300還包括麥克風(fēng)引線380。 腔室C20的腔壁W20上具有線槽G14。麥克風(fēng)引線380電連接麥克風(fēng)130,且麥克風(fēng)引線380通過(guò)線槽G14而延伸至外界,以傳遞信號(hào)及接收電力。在其他實(shí)施例中,麥克風(fēng)引線380也可以連接到另一印刷電路板372,再?gòu)挠∷㈦娐钒?72上拉出引線延伸至外界。其中,喇叭單體120設(shè)置在印刷電路板372上。
綜上所述,在本發(fā)明的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊中,麥克風(fēng)位于出音口與喇叭單體之間。因此,本發(fā)明的耳塞式耳機(jī)麥克風(fēng)模塊配戴在使用者的耳朵時(shí),麥克風(fēng)位于喇叭單體與耳膜之間,喇叭單體與麥克風(fēng)可共同隔絕環(huán)境噪音而取得較佳的收音效果,且省下主動(dòng)抗噪所需的成本。
雖然結(jié)合以上實(shí)施例公開了本發(fā)明,然而其并非用以限定本發(fā)明,任何所屬技術(shù)領(lǐng)域中普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),可作些許的更動(dòng)與潤(rùn)飾,故本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準(zhǔn)。