[发明专利]声音产生设备

说明书

本发明提供一种声音产生设备，其包括一驱动电路，所述驱动电路包括脉冲幅度调制模块，用来根据一声音输入信号产生一驱动信号，其中所述驱动信号包括根据所述声音输入信号所产生的一脉冲幅度调制信号，所述脉冲幅度调制信号包括在一脉冲率的多个脉冲，所述多个脉冲中的两个连续脉冲在时间上以一脉冲周期隔开，所述脉冲率是所述脉冲周期的一倒数，且所述脉冲率大于所述最大人类可听频率；以及一声音产生装置，耦接于所述驱动电路，用来根据所述驱动信号产生声音。本发明可以提供一种可在高于最大可听频率的一脉冲率产生声音的声音产生设备。

技术领域

本发明涉及一种声音产生设备，特别是涉及一种可在高于最大可听频率的一脉冲率产生声音的声音产生设备。

背景技术

扬声器驱动(speaker driver)在扬声器产业中对于高保真声音再现是最难挑战的。在声波传播的物理学教导上，在人类可听频率范围内，通过加速传统扬声器驱动的振膜所产生的声压可表示为P∝SF·AR，其中SF为振膜表面积，AR为振膜的加速度。也就是说，声压P正比于振膜表面积SF与振膜的加速度AR的乘积。此外，振膜位移DP可表示为DP∝1/2·AR·T²∝1/f²，其中T与f分别为声波的周期与频率。传统扬声器驱动所引起的空气运动量V_A,CV可表示为V_A,CV∝SF·DP。对于特定的扬声器驱动，其中振膜表面积为常数，空气运动量V_A,CV正比于1/f²，即V_A,CV∝1/f²。

为了覆盖人类可听频率的全部范围，即由20Hz至20KHz，高音扬声器(tweeter)、中范围驱动(mid-range driver)和低音扬声器(woofer)必须包含在传统扬声器中。此些所有附加元件将占据传统扬声器的大空间，并且还增加其生产成本。因此，传统扬声器的设计挑战之一是不可能使用单个驱动来覆盖人类可听频率的全部范围。

通过传统扬声器产生高保真度声音的另一个设计挑战是其外壳。扬声器外壳通常用于容纳所产生声音的向后辐射波，以避免在某些频率中消除向前辐射波，其中此声音频率的对应波长明显大于扬声器尺寸。扬声器外壳也可用于帮助改善或重塑低频响应，举例来说，在低音反射(通口盒(ported box))型的外壳中，所产生的通口共振用于反转向后辐射波的相位，并实现与向前辐射波于通口-腔室的共振频率附近的同相位相加效应。另一方面，在声中止(acoustic suspension)(封闭盒(closed box))型的外壳中，外壳用作弹簧功能，其与振动振膜形成共振电路。通过适当选择扬声器驱动与外壳的参数，可利用组合外壳-驱动器的共振峰值来增强共振频率附近的声音输出，因此改善所得扬声器的性能。

因此，如何设计一个可同时克服上述传统扬声器所面临的设计挑战的小的声音产生装置是本领域的一个重要目标。

发明内容

因此，本发明的主要目的是提供一种可在高于最大可听频率的一脉冲率产生声音的声音产生设备。

本发明的一实施例提供一种声音产生设备。所述声音产生设备包括一驱动电路，包括脉冲幅度调制模块，用来根据一声音输入信号产生一驱动信号，其中所述驱动信号包括根据所述声音输入信号所产生的一脉冲幅度调制信号，所述脉冲幅度调制信号包括在一脉冲率的多个脉冲，所述多个脉冲中的两个连续脉冲在时间上以一脉冲周期隔开，所述脉冲率是所述脉冲周期的一倒数，且所述脉冲率大于所述最大可听频率；以及一声音产生装置，耦接于所述驱动电路，用来根据所述驱动信号产生声音。

本发明的一实施例提供一种声音产生设备。所述声音产生设备包括一声音产生装置，包括多个单元，其中所述多个单元包括多个振膜及多个振膜电极；一驱动电路，包括一采样模块，接收一声音输入信号，用来在多个采样时刻获得所述声音输入信号的多个样本；一求和模块，用来对所述多个样本进行一求和操作，以获得一驱动电压；以及一转换模块，用来根据所述驱动电压产生多个单元驱动电压；其中所述多个单元驱动电压施加于所述多个振膜电极。

附图说明