[发明专利]换能器设备

说明书

技术领域

本发明涉及换能器设备。本发明进一步涉及但不限于在移动装置中使用的换能器设备。

背景技术

诸如移动电话的许多便携装置含有数个声换能器，例如扩音器、耳机和扬声器。这样的换能器是在移动电话音频/声学设计中的关键部件。通常，存在与每个声换能器关联的一个或更多声道或后腔。这样的声道可以确保为换能器获得某个频率响应，并且必须谨慎设计为装置硬件的机械配置的一部分。在声道或腔体的大小和配置上的微小改变可以对组合换能器/声道的声学性质产生巨大影响。

在已知的声换能器配置中，在硬件设计这点上，声道的机械设计是固定的，并且装置的制造完成之后，在用于特定目的或所需配置的时候不可以被调整。而是，通过在将表现声音输出的电信号施加到换能器之前将该电信号过滤，产生希望的声学性质。通常，这需要使用由专用数字信号处理器（DSP）普遍提供的显著处理能力。

此外，存在对修改可以在DSP中执行的换能器的声学响应的限制。

传统扩音器换能器的机械设计限制的示例是风噪声的限制。风噪声尤其成为微型化设计的问题，例如在移动电话中发现其中没有用于机械保护扩音器受风侵害的空间，该机械保护例如用在广播扩音器中的像挡风板或泡沫防护器这样的机械保护。此外，在电气领域中从信号滤除风噪声不仅需要数字信号处理器的显著处理能力，而且由于由风生成的声压级别使得扩音器声学元件饱和，因此通常产生糟糕的结果。

发明内容

本申请源于以下考虑：提供一种声学可调跨越式（overpass）过滤器，其可以提供在音频捕捉环境中对风噪声的适当减小。

本发明的至少一些实施例的目标是解决这些问题中的一个或更多。

根据第一方面提供声换能器，包括：机械滤声器，其被配置为电气可控地用以改变换能器的声学性质。

机械滤声器可以包括：至少一个滤孔；被配置为电气可控的至少一个阻塞构件，其中至少一个阻塞构件分别被配置为选择性密封至少一个关联的滤孔。

换能器可以包括隔膜，其中至少一个滤孔位于该隔膜中。

换能器可以包括邻近并且围绕隔膜的隔膜支架，其中至少一个滤孔位于该隔膜支架中。

换能器可以包括背板，该背板被配置为限定隔膜和该背板之间空气的体积。

换能器可以是电容式换能器，并且隔膜和背板是换能器的两块板。

阻塞构件可以包括在打开或阻塞状态中偏置的弹性构件。

声换能器可以进一步包括阻塞构件致动器。

阻塞构件致动器可以包括至少一个偏置构件，其中该至少一个偏置构件被配置为电气地或静电地充电从而吸引或排斥阻塞构件。

阻塞构件可以包括：抗粘结涂层；以及抗粘结轮廓。

声换能器可以包括以下中的至少一个：扩音器；以及扬声器。

一种设备可以包括：如在此描述的声换能器；以及被配置为控制机械滤声器的控制器。

设备可以进一步包括被配置为确定声换能器的活动（activity）的传感器，其中该控制器经进一步配置为根据传感器活动值控制机械滤声器。

控制器可以被配置为在以下的至少一个中控制机械滤声器：二进制控制模式；连续控制模式和离散步进控制。

根据本申请的第二方面，提供一种方法，包括：电气控制声换能器机械滤声器以改变该换能器的声学性质。

声换能器机械滤声器可以包括：至少一个滤孔；以及至少一个阻塞构件，其中电气控制声换能器机械滤声器可以包括利用关联的阻塞构件选择性密封该至少一个滤孔。

换能器可以包括隔膜，其中至少一个滤孔位于该隔膜中。

方法可以包括将至少一个滤孔定位在邻近并围绕隔膜的隔膜支架中。

换能器可以包括背板，该背板被配置为限定隔膜和该背板之间空气的体积。

换能器可以是电容式换能器，并且隔膜和背板是换能器的两块板。

阻塞构件可以包括弹性构件，并且方法可以进一步包括将阻塞构件在打开或阻塞状态中偏置。

方法可以进一步包括将至少一个阻塞构件致动器电气地或静电地充电从而吸引或排斥阻塞构件。

方法可以进一步包括：确定声换能器的活动；以及电气控制声换能器机械滤声器以改变该换能器的声学性质包括，根据该换能器的活动值改变声学性质。

电气控制声换能器机械滤声器以改变换能器的声学性质可以包括在以下的至少一个中控制机械滤声器：二进制控制模式；连续控制模式和离散步进控制。

根据本申请的第三方面，提供一种设备，其包括用于改变换能器的声学性质的电气可控机械滤声器。