一種電聲傳感裝置及具有該裝置的手的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種電聲傳感裝置及具有該裝置的手機。該電聲傳感裝置用于作為手機上的受話器，其包括驅動電路、壓電振動傳感器和振動面板，其中所述壓電振動傳感器是由壓電陶瓷材料制作的多層結構，所述驅動電路的輸出端與所述壓電振動傳感器的信號接收端相連，所述驅動電路用于根據外部音頻輸入產生放大的驅動電信號并將所述驅動電信號傳送至所述壓電振動傳感器，所述壓電振動傳感器用于將所述驅動電信號轉化為振動，所述振動面板貼合在所述壓電振動傳感器的上方，在所述壓電振動傳感器的帶動下產生共振。采用該電聲傳感裝置，有利于手機結構簡化和薄型化，更有利于防水和防塵，且對于用戶使用方便，傳音效果好。
【專利說明】—種電聲傳感裝置及具有該裝置的手機

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種電聲傳感裝置及具有該裝置的手機。

【背景技術】
[0002]隨著信息、通信技術迅猛發(fā)展，電子工業(yè)從模擬技術向數字技術轉變，為了適應新一代整機向數字化、智能化、多媒體和薄、輕、小、便攜式方向發(fā)展的趨勢，電聲元器件亦呈現出向微型化、異型化、大功率、高保真、智能化和多功能方向發(fā)展的趨勢。
[0003]目前，具有語音通訊功能智能終端產品(手機、平板、智能腕表及其它)都會有三個電聲器件:受話器(聽筒)，揚聲器和拾音器(話筒)。多數的受話器是動圈式受話器，主要功能是重放人的語音信號，并且受話器的外形與手機外觀設計及裝配密切相關。
[0004]超薄智能終端已經成為一種不可逆轉的潮流，對具有語音通訊功能智能終端的電聲器件提出了更薄、更輕、音質更好的要求，現在通用的受話器單體高度都在3mm之上，含金屬材質(容易生銹)，有電磁輻射，并且手機受話器安裝在手機殼內，與人耳不能完成耦合而造成聲波損耗，在人聲吵雜的環(huán)境中必須要用力緊緊壓在耳朵上才能聽到聲音，所以對此器件的研究成為電聲器件發(fā)展的主要方向之一。
[0005]另外，單一地縮小受話器體積，也不能解決上述需求，因為受話器體積縮小給磁路系統(tǒng)的空間也小了，產生的結果是聲音嚴重失真。
[0006]此外，目前的受話器都需要在智能終端外觀面(面板玻璃上方)設計出音孔特殊結構，為防止聲音泄露必須設計前、后音腔結構，且在裝配上也必須使用硅膠等材料進行隔音處理。
[0007]最后，含金屬的手機受話器，在使用一段時間后，因氧化生銹(在我國南方現象普遍)造成雜音、純音不良嚴重等現象及故障。
實用新型內容
[0008]本實用新型的主要目的在于針對現有技術的上述不足，提供一種新的電聲傳感裝置及具有該裝置的手機。
[0009]為實現上述目的，本實用新型采用以下技術方案:
[0010]一種電聲傳感裝置，用于作為手機上的受話器，包括驅動電路、壓電振動傳感器和振動面板，其中所述壓電振動傳感器是由壓電陶瓷材料制作的多層結構，所述驅動電路的輸出端與所述壓電振動傳感器的信號接收端相連，所述驅動電路用于根據外部音頻輸入產生放大的驅動電信號并將所述驅動電信號傳送至所述壓電振動傳感器，所述壓電振動傳感器用于將所述驅動電信號轉化為振動，所述振動面板貼合在所述壓電振動傳感器的上方，在所述壓電振動傳感器的帶動下產生共振。
[0011]優(yōu)選地:
[0012]所述壓電振動傳感器的厚度為0.6?0.8_。
[0013]所述壓電振動傳感器的厚度為0.7mm。
[0014]所述振動面板為玻璃面板、藍寶石面板或塑膠面板。
[0015]所述塑膠面板為PC面板或PMMA面板。
[0016]所述振動面板與所述壓電振動傳感器通過雙面膠或點膠材料粘連而貼合。
[0017]所述驅動電路與所述壓電振動傳感器通過FPC柔性扁平線路相連，所述FPC柔性扁平線路的一端通過插拔式FPC連接器與所述驅動電路連接，另一端通過焊接與所述壓電振動傳感器連接。
[0018]一種手機，包括手機屏幕面板，還包括所述電聲傳感裝置，其中所述電聲傳感裝置的振動面板即所述手機屏幕面板。
[0019]優(yōu)選地，所述電聲傳感裝置的壓電振動傳感器設置在靠近所述手機屏幕面板的上端的區(qū)域。
[0020]本實用新型的有益效果:
[0021 ] 本實用新型的電聲傳感裝置通過驅動電路將音頻輸入放大產生驅動電信號，再通過由壓電陶瓷材料制作的多層結構的壓電振動傳感器將驅動電信號轉化為振動，帶動貼合在傳感器上的振動面板共振，因此，有別于傳統(tǒng)的利用受話器音圈產生振動并由空氣等介質傳導振動信號至人的耳膜，本實用新型是通過振動面板與壓電振動傳感器共振，利用骨傳導，只需將振動面板輕貼于耳朵附近的人臉，即可通過人臉骨的振動而將振動信號傳導至聽覺神經，產生聽覺信號。
[0022]將本實用新型的電聲傳感裝置作為手機的受話器，可將手機面板例如面板玻璃轉化為電聲功能器件的關鍵部分，該設計極大地減小了受話器在手機內的結構設計，并縮小了空間占用，易于裝配，并有效地解決了聲音泄露導致音質失真的重點問題。與傳統(tǒng)受話器比較，本實用新型的電聲傳感裝置作為手機的受話器具體有以下優(yōu)點:
[0023]不同于傳統(tǒng)的受話器與耳朵貼合有較高的對準要求，面板的任何角度和位置都可貼于耳朵附近處接收聲音；
[0024]有利于實現手機的超薄化，減輕設備重量；
[0025]有利于手機的結構簡化和裝配處理；
[0026]能避免聲音泄露導致的低頻失真問題；
[0027]省去音圈等電子器件，減小受話器電磁輻射；
[0028]也不易受電磁輻射影響；
[0029]響應電信號速度更快；
[0030]減小發(fā)熱的問題；
[0031]抗噪聲性強，高噪聲環(huán)境下也能使人清晰聽到聲音信號；
[0032]手機正面玻璃上無須出音孔特殊裝置，防水和防塵性能好，浸泡在水中也不易受影響。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]圖1為本實用新型作為手機受話器的電聲傳感裝置的一種實施例的結構示意圖；
[0034]圖2為本實用新型電聲傳感裝置一種實施例中的驅動電路示意圖。

【具體實施方式】
[0035]以下結合附圖對本實用新型的實施方式作詳細說明。應該強調的是，下述說明僅僅是示例性的，而不是為了限制本實用新型的范圍及其應用。
[0036]參閱圖1，根據本實用新型的實施例，一種電聲傳感裝置包括驅動電路7、壓電振動傳感器4和振動面板5，其中壓電振動傳感器4是由壓電陶瓷材料制作的多層結構(未圖示)，驅動電路7的輸出端與壓電振動傳感器4的信號接收端相連，驅動電路7的輸入端I接收外部音頻輸入，產生放大的驅動電信號并通過輸出端2將驅動電信號傳送至壓電振動傳感器4,壓電振動傳感器4用于將驅動電信號轉化為振動,振動面板5貼合在壓電振動傳感器4的上方，在壓電振動傳感器4的帶動下產生共振。該電聲傳感裝置可用于作為手機上的受話器，如圖1所示，振動面板5即手機的屏幕面板，該振動面板5包括覆蓋在顯示屏上的透明面板區(qū)域6。振動面板5可以是玻璃材料、或塑膠材料、藍寶石等材料的面板，例如可以是玻璃、有機玻璃(PMMA)、PC等材料。
[0037]驅動電路7為基于音頻放大器原理的電路，其一個示例如圖2所示，可采用PAM8902芯片并設計相配合的外圍線路來實現優(yōu)化。驅動電路7與壓電振動傳感器4之間可設置兩條或更多條連接線路3，連接線路3優(yōu)選采用間距1.0mm的FPC柔性扁平線纜。較佳地，FPC線纜的一端使用插拔式FPC連接器連接驅動電路7的輸出端2，FPC線纜的另一端使用焊接方式連接壓電振動傳感器4的信號接收端。
[0038]壓電振動傳感器4由于是采用壓電陶瓷材料制成的多層結構(這種傳感器結構本身是本領域公知的)，重量輕，無電磁輻射，也不受電磁輻射影響。壓電振動傳感器額定頻率范圍可設計在1300Hz?20kHz之間，工作溫度范圍為_20°C?+70°C。該壓電振動傳感器4將電信號轉化為振動，帶動振動面板5共振，由于本電聲傳感裝置是通過壓電振動傳感器4帶動面板振動，再使與面板接觸的人臉骨(頭骨)傳導振動，這與傳統(tǒng)利用喇叭音圈的振動導致空氣振動，再以聲波為介質通過耳膜傳輸聲音的傳輸方式有著本質的不同，這種利用物體振動傳導音頻信號的方式在高噪聲環(huán)境下也能夠讓人清晰聽到聲音。當本裝置的傳感器驅動手機面板振動時，使用者將手機面板任意處輕貼于耳朵附近處即可收音(貼在顴骨處更加明顯可收到更加優(yōu)質的聲音)。本電聲傳感裝置安裝在手機上，手機屏幕面板充當振動面板，無需在面板開出音孔、防塵網等特殊設計，便于安裝，且防水與防塵效果顯著。
[0039]面板和傳感器可以進一步優(yōu)化配置，例如，使用材質或厚度不同的面板，可以調整傳感器的頻率使其達到良好共振效果。經悉心研究發(fā)現，傳感器厚度在0.6?0.8_尤其是0.7mm左右時,本電聲傳感裝置傳音效果最佳。
[0040]電聲傳感裝置應用在手機上作為受話器時，將壓電振動傳感器4貼合于傳統(tǒng)受話器的位置，即貼合在靠近手機屏幕面板的上端的區(qū)域比較理想，也符合用戶的習慣。貼合材料可采用雙面泡膠、雙面膠、點膠。在應用具體產品時可配合特定的結構設計進行貼合。
[0041]以上內容是結合具體/優(yōu)選的實施方式對本實用新型所作的進一步詳細說明，不能認定本實用新型的具體實施只局限于這些說明。對于本實用新型所屬【技術領域】的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，其還可以對這些已描述的實施方式做出若干替代或變型，而這些替代或變型方式都應當視為屬于本實用新型的保護范圍。
【權利要求】
1.一種電聲傳感裝置，用于作為手機上的受話器，其特征在于，包括驅動電路、壓電振動傳感器和振動面板，其中所述壓電振動傳感器是由壓電陶瓷材料制作的多層結構，所述驅動電路的輸出端與所述壓電振動傳感器的信號接收端相連，所述驅動電路用于根據外部音頻輸入產生放大的驅動電信號并將所述驅動電信號傳送至所述壓電振動傳感器，所述壓電振動傳感器用于將所述驅動電信號轉化為振動，所述振動面板貼合在所述壓電振動傳感器的上方，在所述壓電振動傳感器的帶動下產生共振。
2.如權利要求1所述的電聲傳感裝置，其特征在于，所述壓電振動傳感器的厚度為0.6 ?0.8mm。
3.如權利要求2所述的電聲傳感裝置，其特征在于，所述壓電振動傳感器的厚度為0.7mm0
4.如權利要求1或2或3所述的電聲傳感裝置，其特征在于，所述振動面板為玻璃面板、藍寶石面板或透明材質的塑膠面板。
5.如權利要求4所述的電聲傳感裝置，其特征在于，所述透明材質的塑膠面板為PC面板或PMMA面板。
6.如權利要求1或2或3所述的電聲傳感裝置，其特征在于，所述振動面板與所述壓電振動傳感器通過雙面膠或點膠材料粘連而貼合。
7.如權利要求1或2或3所述的電聲傳感裝置，其特征在于，所述驅動電路與所述壓電振動傳感器通過FPC柔性扁平線路相連，所述FPC柔性扁平線路的一端通過插拔式FPC連接器與所述驅動電路連接，另一端通過焊接與所述壓電振動傳感器連接。
8.—種手機，包括手機屏幕面板，其特征在于，還包括如權利要求1至7任一項所述的電聲傳感裝置，其中所述電聲傳感裝置的振動面板即所述手機屏幕面板。
9.如權利要求8所述的手機，其特征在于，所述電聲傳感裝置的壓電振動傳感器設置在靠近所述手機屏幕面板的上端的區(qū)域。
【文檔編號】H04R9/10GK204145746SQ201420421990
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年7月29日 優(yōu)先權日:2014年7月29日
【發(fā)明者】賈智亞 申請人:東莞勁勝精密組件股份有限公司, 東莞華清光學科技有限公司