[发明专利]具有用于抑制的耳道共振和声学信号耦合的声阻抗分支的耳机

说明书

本发明公开了一种耳机，该耳机包括耳机组件以及第一电声换能器和第二电声换能器。耳机组件包括耳机主体，该耳机主体具有内表面、声学开口以及由内表面和声学开口限定在主体内部的腔。耳机主体还包括声阻抗分支，诸如波导，该声阻抗分支在耳机至少部分地插入用户的耳道中时减小由耳机组件的腔和用户的耳道限定的闭塞耳道在第一谐振频率下的共振的幅度。第一电声换能器设置在耳机主体的内表面处并被配置为生成第一声学信号。第二电声换能器沿声阻抗分支的长度设置并被配置为生成第二声学信号。

背景技术

本公开涉及一种具有一个或多个声阻抗分支的入耳式音频设备，该一个或多个声阻抗分支抑制在耳机的腔和用户的耳道之间形成的闭塞耳道的共振。更具体地讲，该音频设备可以是耳机，并且包括耦合到可作为声波导提供的声阻抗分支中的一者或多者的一个或多个电声换能器。

发明内容

在一个方面，耳机包括耳机组件、第一电声换能器和第二电声换能器。该耳机组件具有耳机主体，该耳机主体具有内表面、声学开口以及由内表面和声学开口限定的腔。该耳机组件还包括第一声阻抗分支，该第一声阻抗分支从内表面处的敞开端延伸到耳机主体内部的封闭端。该第一声阻抗分支包括分支体积，当该耳机至少部分地插入到用户的耳道中时，该分支体积减小由该耳机组件的腔和耳道限定的闭塞耳道在第一谐振频率下的共振的幅度。第一电声换能器设置在耳机组件内部并被配置为响应于第一电信号而生成第一声学信号。第二电声换能器沿第一声阻抗分支的长度设置在耳机主体内部，并被配置为响应于第二电信号而生成第二声学信号。

各个示例可以包括以下特征中的一者或多者：

第一声阻抗分支可以包括声波导。波导的长度可等于第一谐振频率的声波长的四分之一。

第一电声换能器可设置在耳机主体的内表面处。第二电声换能器可设置在第一声阻抗分支的封闭端处。第一电声换能器和第二电声换能器的尺寸可以是不同的。

耳机组件还可包括从内表面延伸到耳机主体中的第二声阻抗分支。第一电声换能器可沿第二声阻抗分支的长度设置在耳机主体内部。第一电声换能器可设置在第二声阻抗分支的封闭端处。

第一电声换能器和第二电声换能器可以生成具有不同频率含量的声学信号。

根据另一方面，声学降噪耳机包括耳机组件、第一电声换能器、第二电声换能器、前馈麦克风和反馈麦克风中的至少一者，以及电路。该耳机组件具有耳机主体，该耳机主体具有内表面和外表面、声学开口以及由内表面和声学开口限定的腔。该耳机组件还包括第一声阻抗分支，该第一声阻抗分支从内表面处的敞开端延伸到耳机主体内部的封闭端。该第一声阻抗分支包括分支体积，当该耳机至少部分地插入到用户的耳道中时，该分支体积减小由该耳机组件的腔和耳道限定的闭塞耳道在第一谐振频率下的共振的幅度。第一电声换能器设置在耳机组件内部并被配置为响应于第一电信号而生成第一声学信号，并且第二电声换能器沿声阻抗分支的长度设置在耳机主体内部并被配置为响应于第二电信号而生成第二声学信号。前馈麦克风设置在耳机主体的外表面上，并被配置为响应于外部声学信号而生成前馈电信号。反馈麦克风设置在所述腔中，并被配置为响应于腔声学信号(即，在所述腔内传播的声学信号)而生成反馈电信号。该电路与第一电声换能器和第二电声换能器电连通并且与前馈麦克风和反馈麦克风中的至少一者电连通。该电路响应于反馈电信号和前馈电信号中的至少一者而生成分别由第一电声换能器和第二电声换能器接收的第一电信号和第二电信号。

各个示例可以包括以下特征中的一者或多者：

第一声阻抗分支可以包括声波导。该波导的长度可等于第一谐振频率的声波长的四分之一。

第一电声换能器和第二电声换能器可以生成具有不同频率含量的声学信号。