专利名称：反向安装的微型扬声器组件及包含该组件的移动终端的利记博彩app
背景技术：
本发明涉及个人使用的(如用于移动终端的)扬声器组件，特别涉及可调的微型扬声器组件。
个人电子装置如蜂窝式电话的制造商和设计者频繁地试图在保留这些装置的迷人风格特性的同时减小它们的整体尺寸。这类包含扬声器的装置的尺寸减小，结果使得留给扬声器的空间比以往更小了。并且，人们希望在这类装置中还能够加入诸如蜂鸣器、音频信号发生功能和/或音乐或其他更高频带信号的再现及回放功能等一些不同的音频信号发生功能。
由于在个人电子装置中留给用以支持音频信号发生功能的硬件的空间减少，支持发出多个声音的输出装置便变得更为困难，留给每个这种装置的空间也变得更小。而且，在这些个人电子装置中增加了功能，需要将省下的空间更多地被该装置的其他功能所利用。音频输出装置尺寸的减小也增加了提供所要求的声音响度信号如蜂鸣器告警信号的难度。此外，音频输出装置的特征在个人电子装置的外部被表现出来，这些特征对于产品外形的影响和在装置的不同位置上安排这些可见特征的灵活性会显得很重要。
微型扬声器通常装在个人电子装置中，其前面或侧面端口朝向装置的外部(声学连接)，而其背面的端口朝向后调谐体积区(backtuning volume)。结果，扬声器在装置中的所设位置可能会受到限制。例如，排除了将扬声器设置在个人电子装置的印制电路板的背面的可能性。同样，将后调谐体积区密封也变得十分困难，而这将导致更弱的低音输出和更高程度的失真。此外，如果输出高声级的更高音量信号的端口太接近用户的耳朵，可能会导致用户的不满。
对于音频性能，众所周知的做法是使用在从300赫兹(Hz)至3400赫兹(Hz)的语音频带上频率特性相对一致的扬声器。当由该电子装置提供音乐或其他复杂信号时，可以使用一种频率带宽至少为8000赫兹(Hz)的扬声器。此外，在各种不同的个人电子装置中还可以提供更响的告警信号。
发明内容
本发明的实施例提供了微型扬声器组件和包含该微型扬声器组件的移动终端。该微型扬声器组件包括处于一壳体中的微型扬声器。一个低频后调谐体积区配置在微型扬声器的前表面附近，而在该扬声器的后表面附近则配置了一个高频前调谐体积区(high frequencyforward tuning volume)。一条通路从前调谐体积区延伸而到达壳体的一开口处。上述后调谐体积区可被封闭。
在本发明的另一些实施例中，移动终端包括一个放置在壳体中确定后调谐体积区的一个间壁的天线板和一个印制电路板。该天线板可以与印制电路板电连接，设在离印制电路板一个选定距离的位置上，以提供要求的频率响应。后调谐体积区可设在印制电路板和天线板之间。而微型扬声器可与印制电路板电连接，设在印制电路板和天线板之间。在某些实施例中，天线板包括一条用以在大气压发生变化时补偿后调谐体积区的、从后调谐体积区延伸出来的通路。
在本发明的另一些实施例中，天线板与印制电路板基本平行，该移动终端还包括一个设在印制电路板和天线板之间确定后调谐体积区的侧壁和前壁的安装构件。天线板作为后调谐体积区的后壁。在天线板和安装构件之间还可设有将后调谐体积区封闭的密封。该密封可以是一种粘合剂如粘胶带。天线板可设在靠近印制电路板背面的位置，而键盘和/或显示器可设置在印制电路板的正面。微型扬声器的后表面可以与印制电路板的背面电连接。位于印制电路板背面的弹簧连接件可用来将微型扬声器电连接到印制电路板的背面。
在本发明的另一些实施例中，开口位于壳体的一侧。移动终端可包括一个连接到印制电路板正面的接收扬声器，该电路板在壳体的前表面上有一个开口。后调谐体积区可以具有一个选定的以在从约300赫兹(Hz)到约900赫兹(Hz)的低音频率范围内提供要求的振幅响应的体积。
在本发明的其他实施例中，移动终端包括一个设在壳体内的隔环。微型扬声器放置在该隔环中，且该隔环被用来在微型扬声器的前后表面之间提供密封。该隔环可确定处于微型扬声器后表面附近的第一前调谐体积区，它还可确定通路和靠近开口的第二前调谐体积区。该第二前调谐体积区可以沿壳体的侧面延伸并经过开口。该隔环还可包含处于开口两侧之间的加强壁。
在本发明的另一些实施例中，设有一个与通路之间流体连通的第二前调谐体积区，该体积区设在第一前调谐体积区和壳体的开口之间。该第二前调谐体积区、第一前调谐体积区和通路确定用以调节微型扬声器的频率响应的双谐振器。微型扬声器的频率响应可进行调整，以提供一种处于语音频率范围的振幅响应和一种处于告警频率的比语音频率范围的响应更高的高振幅响应。处于语音频率范围的最低振幅响应至少为约-20分贝(dB)，而告警频率可能处于约3000赫兹(Hz)到约4000赫兹(Hz)之间。处于语音频率范围的最低振幅响应至少为约-10分贝(dB)。
在本发明的其他实施例中，对微型扬声器的频率响应进行了调整，以在高于语音频率范围的一个扩展频率范围内提供振幅响应。该扩展频率范围内的振幅响应至少为约-20dB，该扩展频率范围至少为约8000赫兹(Hz)。告警频率可以是高于3000赫兹(Hz)的双谐振器的第一共振频率和高于第一共振频率的第二共振频率，它被选定来提供一个高于语音频率范围的扩展频率范围。第二共振频率可在约6000赫兹(Hz)到约8000赫兹(Hz)之间。
在本发明的另一些实施例中，开口面积小于10mm2。微型扬声器的直径在10毫米(mm)和20mm之间。微型扬声器的带宽至少为约8000赫兹(Hz)。在其他一些实施例中的微型扬声器的带宽至少为约10000赫兹(Hz)。微型扬声器的频率响应被调整，以在8000赫兹(Hz)以下的频率范围内提供约为-20dB的最低振幅响应，以及在约3000赫兹(Hz)和约4000赫兹(Hz)之间的告警频率上提供比最低振幅响应高的高振幅响应。
在本发明的其他实施例中，移动终端包括一个从无线通信网络接收语音信号的接收器和一个将上述语音信号进行解码并把解码后的语音信号送至微型扬声器的控制器。
附图的简要说明
图1是说明本发明的一些实施例的包括可调微型扬声器组件的移动终端的示意框图。
图2是说明本发明的一些实施例的可调微型扬声器的示意性横截面图。
图3是说明本发明的一些实施例的可调微型扬声器的机械-声学模拟模型的示意图。
图4是说明本发明的一些具有不同的第二调谐体积区配置的实施例的微型扬声器组件在一个扩展频率范围内预测的频率响应的半对数曲线图。
图5是说明本发明的一些具有不同的第二调谐体积区配置的实施例的微型扬声器组件在一个扩展频率范围内的频率响应的半对数曲线图。
图6是说明本发明的一些实施例的微型扬声器组件在一个扩展频率范围内的频率响应的半对数曲线图。
图7是说明本发明的一些实施例的一种包含微型扬声器组件的移动终端的分解透视图。
图8至图10是图7中的移动终端的透视图。
详细说明以下，参阅对本发明的实施例进行说明的附图，对本发明进行更全面的描述。为清楚起见，图中可能对某些区域或特征的相对尺寸进行了放大。本发明可以实施为许多种不同的形式，因而不能认为其应用场合仅限于在此处提出的这些实施例，提供这些实施例是为了使得本公开文件变得完全和完整，并能够对本领域技术人员完全地表达本发明的适用范围。
下面，参阅本发明的一些实施例的关于方法和移动终端或微型扬声器组件的框图对本发明进行说明。
现在，参阅图1的说明移动终端的示意框图，对本发明的实施例进行说明。图1说明了一种本发明实施例的示范性无线电话通信系统，它包括移动终端22和处于无线通信网络中的一个基站收发机24。移动终端22包括一个便携式壳体23，还可能包括一个键盘/小键盘26、一个显示器28、一个微型扬声器组件32、一个麦克风34、一个收发机36和一个与控制器/处理器42进行通信的存储器38。收发机36通常由一个发射机电路和一个接收机电路组成，它们分别将传出的射频信号传送至基站收发机24并通过天线48从基站收发机24接收到达的射频信号如语音信号。在移动终端22和基站收发机24之间传递的射频信号可以既包括通信信号又包括控制信号(如对于呼入的寻呼信号/消息)，它们被用来与另一方或目的地建立并保持通信联系。控制器/处理器42可支持移动终端22的各种功能，包括将接收到的来自接收器电路的语音信号进行解码并将解码后的语音信号送至微型扬声器组件32。如图1所示，可以通过乐器数字界面(MIDI)合成器35将MIDI信号送至微型扬声器32，以用于告警和/或用户反馈。或者，可以提供用于其他格式的合成器。
前面谈及的移动终端22的各部件，除了微型扬声器组件32，可以包括在许多传统的移动终端中，它们的功能本领域技术人员一般均了解。还应当明白，此处用的术语“移动终端”可包括具有或不具有多行显示器的蜂窝无线电话；可能组合了具有数据处理、传真和数据通信功能的蜂窝无线电话的个人通信系统(PCS)终端；包括无线电话、寻呼机、互联网/内部网接入、网络浏览器、“组织者”程序、日历和/或全球定位系统(GPS)接收器的个人数字助理(PDA)；以及可能包括无线电话收发机或其他在空间受限的壳体型配置中使用微型扬声器的其他便携式设备的传统的便携式和/或掌上型电脑。
在本发明的一些实施例中，基站收发机24包含一个(或多个)确定蜂窝网络中一个蜂窝单元并使用无线连接协议与该蜂窝单元中的移动终端22或其他移动终端进行通信的无线电收发机。尽管在图中仅示出了一个单独的基站收发机24，应当明白许多基站收发机可通过如移动交换中心和其他装置相连接而确定一个无线通信网络。
尽管本发明可以被实施于如移动终端22之类的通信装置或系统，但本发明不限于用在这类装置和/或系统中。相反的，本发明可实施于任何采用可调微型扬声器的装置。
现在，参阅图2的示意框图，进一步介绍本发明一些实施例的可调微型扬声器组件。如图2中的实施例所示，微型扬声器组件132包括一个设在壳体150中的微型扬声器155。图2中，仅示出了壳体150的一部分，壳体150可包含与微型扬声器组件没有直接关系的其他部件。微型扬声器155包括一个前表面157和与前表面相对的后表面159。后表面159位于微型扬声器155的面向线圈/磁铁161的一侧。一个布滤器187设置在后表面159上，用以过滤掉碎屑。在微型扬声器155的后表面159附近，设有第一高频前调谐体积区160。一条通路165从第一前调谐体积区160延伸出而到达壳体150的一个开口170。
如图2所示，微型扬声器组件包括一个低频后调谐体积区180，它位于微型扬声器155的前表面157附近。后调谐体积区180可被声学封闭。尽管调谐体积区160、180的相对体积仅仅是说明性的，并不用来对本发明进行具体的限定，但在本发明的各种不同实施例中，后调谐体积区180的体积至少比前调谐体积区160的体积大一个数量级。
微型扬声器组件132可以如图1中的微型扬声器组件32那样被用在移动终端22中。在这种场合，移动终端22的便携式壳体23可被用作微型扬声器组件132的壳体150。应当明白，尽管图2示出了微型扬声器组件132的一个侧面的开口170，本发明并不限于这种端口设置方式，例如，它还可以设于移动终端22的顶部或其他位置，以不对微型扬声器155的频率响应造成不可接受的影响，并避免在移动终端的耳机位置接触到很高声级的信号。应当明白，在另一些实施例中，如图2中说明的配置一样，在不显著降低微型扬声器组件132的声音性能的同时，微型扬声器155可以通过移动终端22的其他硬件进行端口连接或是被集成到这些硬件中。
如图2的实施例所示，微型扬声器155与印制电路板182电连接。如图2的实施例所示，该电连接通过弹簧连接件/接触件189实现。
在图2所示的实施例中，微型扬声器155被放置在隔环184中。隔环184用来在微型扬声器155的前表面157和后表面159之间提供一个密封。该隔环还确定靠近后表面159和通路165的前调谐体积区160。
在本发明的各种不同实施例中，微型扬声器155的直径在约10mm到约20mm之间。在其他一些实施例中，开口170的面积小于约10mm2。这样小的端口的尺寸可以是现有微型扬声器典型的端口尺寸的一半或是更少。例如，作为开口170使用这种较小的端口尺寸对减轻由于微型扬声器组件132所处的移动终端22或其他装置的形状造成的干涉或损伤可能比较理想。
图3是对图2中所示的可调微型扬声器组件的机械-声学模拟模型进行说明的示意图。对于图3中示出的实施例，采用了两个高频前调谐体积区，以形成一个调节微型扬声器155的频率响应的双谐振器。在图3中，调谐体积区的体积表示方式是，FV代表第一前调谐体积区160的体积，TV代表第二前调谐体积区175的体积，BV代表后调谐体积区180的体积。另外，通路165包括从第一前调谐体积区160延伸而到达第二前调谐体积区175的第一段165’以及从第二前调谐体积区175延伸而到达壳体150的开口170的第二段165”。来自扬声器155的信号从开口170处辐射到空中，并由使用者或麦克风或其他收听装置接收。如图3所示，各通路部分165’和165”由长度(1)和直径(d)表征。
图3中还示出了一个频率发生器185。频率发生器185或其他信号源，为微型扬声器155提供了一种电压(和/或电流)驱动信号。
由图3可见，设有两个前调谐体积区160、175和通路165’、165”的效果是为微型扬声器组件132提供了一个双谐振器，如下面将要进一步描述的那样，在某些实施例中这种配置可以提供良好的告警性能并将微型扬声器组件132的频率响应扩展到高于语音频率范围。
图4至图6是本发明的各种不同实施例的可调微型扬声器组件的频率响应的半对数曲线图。更确切的说，图4和图5说明了增大或减小第二前调谐体积区175的尺寸对微型扬声器155的频率响应造成的影响。图4示出了基于图3中的微型扬声器组件132的一种数学模型而预测的微型扬声器155的频率响应。图4中高于第一共振频率的扩展频率范围处的箭头示出了增大第二前调谐体积区175的体积时扩展频率范围内曲线的趋势。从而，我们可以看出增大第二前调谐体积区175的体积减小了第二(或更高)频率共振点的振幅，却增大了超过4000赫兹(Hz)的扩展频率部分的振幅。更确切的说，图4中所示的振幅输出相当于当频率发生器扫过给定频带并为微型扬声器155提供有效值为1伏的输入时在距离微型扬声器组件132的开口1701cm处的位置测得的用dB计量的声压级均方根值(以20微帕为基准)(dBSPLrms)。用以产生图4中所示结果的微型扬声器是一种阻值为8欧姆、直径为15mm的微型扬声器。
图5是根据图3所示的机械模型对来自微型扬声器组件132的测试数据进行说明的半对数曲线图，该机械模型用来显示本发明的各种不同实施例的微型扬声器体积调节所产生的效果。对于图5中示出的实施例，后调谐体积区180体积为2.5立方厘米，第一前调谐体积区的体积为0.18立方厘米，第二前调谐体积区的体积为0.15立方厘米。开口170面积为2.65平方毫米(或者，当通路是一根管时，3毫米的直径提供与此基本相同的开口面积)。对于图5中示出的结果，第二前调谐体积区设在与确定壳体150的壁152相邻的位置，而这又形成了长度为1.5毫米的第二段通路165”，该长度与一典型的移动终端的塑料壁的厚度相当。第一段通路165’的长度为3.5毫米。在图5中还是用不同的曲线示出当第二前调谐体积区的体积不同(直到0.3立方厘米)时微型扬声器的性能。具体而言，这些曲线500、505、510、515、520、525、530分别与第二前调谐体积区的体积为100mm3、150mm3、50mm3、0mm3、200mm3、250mm3、300mm3的微型扬声器相对应。
如图4所示，通过增加第二前调谐体积区的体积(前调谐体积)，可以由第二共振提供一个相对陡峭的低通滤波器响应，该响应起始于6000赫兹(Hz)到8000赫兹(Hz)之间，它可以显著地衰减位于从8000赫兹(Hz)到人类听觉极限的约20K赫兹(Hz)之间范围的信号输出。对于midi合成器，要求仅支持直至约8000赫兹(Hz)频率的一个频带，这种声音低频滤波器可被用来去除在到达微型扬声器的信号通路中的噪声信号(如数-模转换器噪声)。在图5中，曲线525示出了可由本发明的某些实施例提供的一种示例性的低通滤波器斜率，与1000赫兹(Hz)的输出信号相比，它对于10000赫兹(Hz)处的输出信号能进行约达30dB的衰减。
图6的半对数曲线图进一步说明本发明实施例的一种微型扬声器组件的性能。如图6所示，双谐振器的第二共振频率在6000赫兹(Hz)到7000赫兹(Hz)之间。而第一共振则在4000赫兹(Hz)或其以下的频率发生。由第二共振提供的振幅提升几乎将微型扬声器组件的带宽扩展为原来的两倍，将其从高于语音频率范围约300赫兹(Hz)扩大到高于语音频率范围约3400赫兹(Hz)，并为系统提供了约为10000赫兹(Hz)的带宽。这样一种扩展的频率响应可以支持例如彩铃(polyphonic ring)和乐曲(如来自MIDI合成器或MP3文件播放器或诸如此类装置的音乐)。将第一共振设在约4000赫兹(Hz)处是为了在从3000赫兹(Hz)到4000赫兹(Hz)(甚至达到约8000赫兹(Hz)的告警振铃频率)的频率范围内提供一个高振幅的声音告警功能。如图6所示，与图3至图5相比，尽管图6中显示的振幅之比例有所变化，对微型扬声器的一个Vrms输入在共振时能产生115dBSPLrms，这样的性能能够与便携式装置中典型的优质蜂鸣器相媲美。
系统的声学性能如图6所示。在处理语音信号过程中，如在移动终端的扬声器电话模式下，由于第一共振在4000赫兹(Hz)处而不是在3000赫兹(Hz)处发生，低通滤波器(如那些通常可在移动终端的编码器/解码器(编解码器)中的低通滤波器)的作用是衰减位于共振频率之下的信号，并利用这种作用来给曲线整形。如果需要一条更为光滑的曲线，则可以采用有限脉冲响应(FIR)滤波器，如图6中的曲线605所示，以对微型扬声器组件的频率响应进行微调。同样应注意到，尽管图6没有如图4那样示出调节第二前调谐体积区175的体积所产生的结果改变，在人们的预期中，第一共振频率对这种体积调整的依赖程度很小。因此，可以方便地将第一共振频率移至较低的频率，例如，可以通过增大第一前调谐体积区160的体积来降低第一共振频率。
如以上对本发明的讨论所揭示的那样，本发明的各种实施例的微型扬声器可以支持高的告警振铃声级，还能为位于语音频率范围内的扬声器电话模式下的系统保持足够的频率响应，并能为多和弦乐曲(MIDI、MP3等等)扩展原有的频率响应带宽。微型扬声器组件壳体上的开口不需很大，便可提供这样的频率响应。此外，这样的配置还允许在移动终端设计中关心的位于峰值的声音通过扬声器的端口从移动终端的顶部或侧面而不是从耳机处释放。此外，在各种实施例中，可以通过主天线或移动终端的其他特性如移动终端的印制电路板将微型扬声器与外部进行端口连接。如图4和图6中的频率响应曲线所示，在本发明的各实施例中，微型扬声器155被调整用来在语音频率范围提供一个振幅响应并在告警频率上提供一种比上述振幅响应高的高振幅响应。在距离开口处约1cm的位置进行测量时，语音频率范围内的振幅响应至少为约-20dB，在另外的实施例中，至少为约-10dB。告警频率位于约3000赫兹(Hz)到约4000赫兹(Hz)之间，在图6中，告警频率接近于4000赫兹(Hz)的第一共振频率。如图6所示，通过使用双谐振器，在高于语音频率范围的至少达到约8000赫兹(Hz)和约10000赫兹(Hz)的扩展频率范围内还提供了一个振幅响应。如同语音频率范围内的最小振幅响应一样，扩展频率范围内的最小振幅响应约为-20dB。第二共振频率位于6000赫兹(Hz)到8000赫兹(Hz)之间。从而，在各种实施例中，微型扬声器带宽至少为约8000赫兹(Hz)，在另一些实施例中，其带宽至少为约10000赫兹(Hz)。本发明的扬声器组件提供的双谐振器可以将微型扬声器的频率响应扩展至高于语音频率范围并提供较响的告警频率信号。在本发明的某些实施例中，后调谐体积区选定一个体积，以在从约300赫兹(Hz)到约900赫兹(Hz)的低音频率范围内提供一种所要求的振幅响应。后调谐体积区的大小可以在实际情况允许的范围内增大，因为增加后调谐体积一般将改善微型扬声器的低频响应。在本发明的一些特定实施例中，后调谐体积区的最小设计要求为2立方厘米。
现在，参阅图7至图10，对本发明的另一些实施例进行说明。图7是移动终端700的分解透视图，该移动终端包括本发明的各实施例的一种微型扬声器组件。如图7所示，移动终端700包括一个前盖705和一个后盖710，这些盖与安装构件730一起构成移动终端700的便携式壳体。印制电路板715、微型扬声器720、隔环725和天线板735配置在该壳体中。
在印制电路板715正面配置了一些用户输入/输出装置如显示器737、键盘或小键盘739。如图7中的实施例所示，一个接收扬声器741被电连接到印制电路板715，以输出音频信号，例如在移动终端700和其他通信装置之间发生的语音对话过程中输出音频信号。前盖705上的一个开口742配置在临近接收扬声器741的位置，以供移动终端700的用户使用耳机。
如图10所示，印制电路板715包括各种与印制电路板715背面相关的各种部件。如图所示，用以从无线通信网络接收语音信号的一种接收器785设在印制电路板的背面。控制器787对语音信号进行解码，并将解码后的语音信号送至微型扬声器720和/或接收扬声器741。印制电路板715上的一个系统连接件789延伸而通过移动终端700的壳体，以允许将其他设备接入到印制电路板715上的电路，例如，将一种辅助部件连接到系统连接件789。此外，印制电路板715背面的弹簧连接件或接触件791将微型扬声器720电连接到印制电路板715的背面。
再看图7，隔环725用来容纳微型扬声器720并在微型扬声器720的前后表面777和721之间提供密封。图7中，后表面721是可见的，朝向印制电路板715的背面。
对于图7所示的实施例，隔环725还确定了一个与微型扬声器720后表面相邻的第一前调谐体积区745和一条将该体积区745与隔环上的一个开口753声耦合的通路749。开口753与安装构件730的开口757对准。
对于示出的本发明的双谐振实施例，隔环725还确定了一个靠近开口753并沿安装构件730的一边扩展的第二前调谐体积区747。加强壁753设在隔环725中开口751两侧之间接近开口751的中点位置上。第二前调谐体积区747与通路749之间流体连通，设在第一前调谐体积区745和开口753之间。第二前调谐体积区747、第一前调谐体积区745和通路749确定一个对微型扬声器720的频率响应进行调节的双谐振器。如上所述，参阅图3至图6，微型扬声器720的频率响应可被调整，以在语音频率范围提供一个振幅响应并在告警频率处提供一种比上述振幅响应高的高振幅响应。它还可用来在一个高于语音频率范围的扩展频率范围内提供一个振幅响应，例如，提供这种振幅响应来支持乐音。
同样如图7中的实施例所示，当组装移动终端700时，电连接到印制电路板715的天线板735被放置在距印制电路板715一个选定距离的位置上，以为天线板735提供一个所要求的频率响应。微型扬声器720设在印制电路板715和天线板735之间。天线板735包括一种粘合剂如粘胶带，如后面将结合图9进行说明的那样，该粘合剂能在天线板735和安装构件730的各壁之间提供密封，以确定一个在声学上封闭的高频后调谐体积区。但是，在本发明的各种实施例中也可采用其他的密封手段。
天线板735可与印制电路板715基本平行。如图7中的实施例所示，天线板735还包括一条从后调谐体积区延伸而通达外部大气的通路767，该通路用来在大气压发生变化时，例如，当移动终端700被拿到高海拔地点时，对后调谐体积区进行补偿。
现在参阅图9，对背面安装构件730的种种特性作进一步说明。如图9所示，安装构件730与天线板735一起确定后调谐体积区775。由于图9中没有示出天线板735，所以微型扬声器720的前表面777在后调谐体积区775中可见。图中还示出了将微型扬声器720保留在安装构件730中的保持片779。保持片779可以是隔环725的一部分，也可为安装构件730的一个部件。
安装构件730采用的材料可以是从GE Plastics购得的Cycoloy树脂的一种绝缘材料。隔环725也可以由一种绝缘材料制成，并且它采用的是一种更为柔软的材料如硅橡胶，以将微型扬声器720封装、接合在隔环725内并将隔环725放置到安装构件730中的一个配合容器中(图7)。此外，尽管在图中各种电子电路，如接收器785和控制器787被安装在印制电路板715的某一面上，应当明白，在本发明的各种实施例中，它们也可安装到印制电路板的与上述不同的表面上。
从以上论述可清楚看出，本发明的种种实施例将微型扬声器设于在机械和声学意义上与传统方位相反的定向上，在这种配置中，微型扬声器的前表面被连接到一个后调谐体积区，该体积区在声学上是封闭的，一般被用来改善扬声器的低音(低频)性能。此外，扬声器的后表面被连接到前调谐体积区，后者与空气相通。这样一种定向允许将微型扬声器更简单地连接到与微型扬声器组件相关的印制电路板上的接触件如弹簧接触件，并允许将微型扬声器配置到印制电路板的背面。由于微型扬声器通常配备了过滤器，如微型扬声器后表面上的布滤器，从而在扬声器的后表面而不是前表面开孔，可以减少对碎屑过滤额外补偿的需求。本发明的各种实施例还为微型扬声器与外部的端口连接提供了灵活性，例如将微型扬声器与移动终端的壳体的侧面进行端口连接，这样的配置在娱乐时可以从彩铃扬声器产生很高的声音振幅，同时限制了输出到用户耳机处的音频信号的声级。反向配置还方便了与微型扬声器相关的后调谐体积区的封装，而这又可以改善低音输出并减少音频信号的失真。此外，本发明的反向安装配置可以减少对于移动终端的壳体的空间需求，因为这样一种安装方式便于通过天线板735和后调谐体积区775来共享移动终端700内的一部分空间体积。
以上结合附图对本发明的典型实施例进行了详细说明，尽管使用了专门的术语，但它们仅在一般和描述意义上被使用，并不用来对本发明进行种种限定。本发明的范围由后续的权利要求规定。
权利要求
1.一种移动终端，包括一个便携式壳体；一个设置在所述壳体中的微型扬声器；一个靠近所述微型扬声器的前表面的低频后调谐体积区；一个靠近所述微型扬声器的后表面的高频前调谐体积区；一条从所述前调谐体积区延伸而到达所述壳体的一个开口的通路；
2.权利要求1所述的移动终端，还包括一块设于所述壳体中的天线板，该天线板确定所述后调谐体积区的一个壁。
3.权利要求2所述的移动终端，所述壳体中还包括一块印制电路板，所述天线板与所述印制电路板电连接，并设在距所述印制电路板一个选定距离的位置上以提供所要求的频率响应，所述后调谐体积区设在所述印制电路板和所述天线板之间。
4.权利要求3所述的移动终端，其中，所述微型扬声器与所述印制电路板电连接，并设在所述印制电路板和所述天线板之间。
5.权利要求4所述的移动终端，其中，所述后调谐体积区是一个封闭的调谐体积区，所述天线板包括一条从所述后调谐体积区延伸出的通路，该通路用来在大气压变化时补偿所述后调谐体积区。
6.权利要求5所述的移动终端，其中，所述天线板与所述印制电路板基本平行，且该移动终端还包括一个设在所述印制电路板和所述天线板之间的安装构件，该构件确定所述后调谐体积区的若干侧壁和一个前壁，所述天线板确定所述后调谐体积区的一个后壁。
7.权利要求6所述的移动终端，还包括一个在所述天线板和所述安装构件之间的密封，该密封将所述后调谐体积区封闭。
8.权利要求7所述的移动终端，其中，所述密封包含一种粘合剂。
9.权利要求8所述的移动终端，其中，所述天线板设置得靠近所述印制电路板的背面，且所述印制电路板的正面设有小键盘和/或显示器，所述微型扬声器的后表面与所述印制电路板的背面电连接。
10.权利要求9所述的移动终端，还包括位于所述印制电路板背面的弹簧连接件，这些连接件将所述微型扬声器电连接到所述印制电路板的背面。
11.权利要求4所述的移动终端，其中，所述开口位于所述壳体的一侧。
12.权利要求11所述的移动终端，还包括一个连接到所述印制电路板正面的接收扬声器，并且所述壳体的前表面上有一个开口。
13.权利要求12所述的移动终端，其中，所述后调谐体积区被选定一个体积，以在从约300Hz到约900Hz的低音频率范围内提供一个所要求的振幅响应。
14.权利要求12所述的移动终端，还包括一个置于所述壳体中的隔环，该隔环中设有所述扬声器，该隔环用来提供所述微型扬声器前后表面之间的密封。
15.权利要求1所述的移动终端，还包括一个置于所述壳体中的隔环，该隔环中设有所述扬声器，该隔环用来提供所述微型扬声器前后表面之间的密封。
16.权利要求15所述的移动终端，其中，所述隔环确定一个靠近所述微型扬声器后表面的第一前调谐体积区。
17.权利要求16所述的移动终端，其中，所述隔环还确定所述通路和一个靠近所述开口的第二前调谐体积区。
18.权利要求17所述的移动终端，其中，所述第二前调谐体积区沿所述壳体的侧面延伸而经过所述开口。
19.权利要求18所述的移动终端，其中，所述隔环还包括一个位于所述开口的两侧之间的加强壁。
20.权利要求4所述的移动终端，还包括一个与所述通路流体连通的第二前调谐体积区，设在所述第一前调谐体积区和所述壳体的开口之间的位置上，所述第二前调谐体积区、第一前调谐体积区和通路确定一个对所述微型扬声器的频率响应进行调整的双谐振器。
21.权利要求20所述的移动终端，其中，所述微型扬声器的频率响应被调整，以提供一种语音频率范围内的振幅响应以及比上述响应高的告警频率上的高振幅响应。
22.权利要求21所述的移动终端，其中，所述语音频率范围内的最低振幅响应至少为约-20dB，所述告警频率在约3000Hz到约4000Hz之间。
23.权利要求21所述的移动终端，其中，所述语音频率范围内的最低振幅响应至少为约-10dB。
24.权利要求22所述的移动终端，其中，所述微型扬声器的频率响应被调整，以提供一个高于所述语音频率范围的扩展频率范围内的振幅响应。
25.权利要求24所述的移动终端，其中，所述扩展频率范围内的振幅响应至少为约-20dB，且所述扩展频率范围至少达到约8000Hz。
26.权利要求21所述的移动终端，其中，所述告警频率是高于约3000Hz的所述双谐振器的第一共振频率，且所述双谐振器的高于所述第一共振频率的第二共振频率被选择，用来提供一个高于所述语音频率范围的扩展频率范围。
27.权利要求26所述的移动终端，其中，所述第二共振频率在约6000Hz和约8000Hz之间。
28.权利要求21所述的移动终端，其中，所述开口具有小于约10mm2的面积。
29.权利要求21所述的移动终端，其中，所述微型扬声器具有至少为约8000Hz的带宽。
30.权利要求21所述的移动终端，其中，所述微型扬声器具有至少为约10000Hz的带宽。
31.权利要求21所述的移动终端，其中，所述微型扬声器的直径在约10mm和约20mm之间。
32.权利要求21所述的移动终端，还包括一个从无线通信网络接收语音信号的接收器；以及一个对语音信号进行解码并将解码后的信号送至所述微型扬声器的控制器。
33.权利要求32所述的移动终端，其中，所述微型扬声器的频率响应被调整，以提供一个约8000Hz以下的约-20dB的最低振幅响应和一个比上述最低振幅响应高的约3000Hz至约4000Hz之间的告警频率上的高振幅响应。
34.权利要求4所述的移动终端，其中，所述天线板设置得靠近所述印制电路板的背面，且在所述印制电路板的正面设有小键盘和/或显示器，所述微型扬声器的后表面电连接到所述印制电路板的背面。
35.权利要求1所述的移动终端，其中，所述开口位于所述壳体的一侧。
36.权利要求35所述的移动终端，还包括一个连接到所述印制电路板正面的接收扬声器，且在所述壳体前表面上有一个开口。
37.权利要求1所述的移动终端，其中，所述后调谐体积区被选定一个体积，以在从约300Hz到约900Hz的低音频率范围内提供一个所要求的振幅响应。
38.权利要求1所述的移动终端，其中，所述微型扬声器的频率响应被调整，以提供一个在语音频率范围内的振幅响应和一个大于所述语音频率范围的上述响应的所述告警频率处的高振幅响应。
39.权利要求1所述的移动终端，其中，所述微型扬声器的频率响应被调整，以提供一个在高于所述语音频率范围的扩展频率范围内的振幅响应。
40.权利要求39所述的移动终端，其中，所述扩展频率内的振幅响应至少为约-20dB，且所述扩展频率范围至少达到约8000Hz。
41.权利要求1所述的移动终端，还包括一个设在所述微型扬声器后表面上的过滤器。
42.一种微型扬声器组件，其中包括一个位于一壳体中的微型扬声器；一个靠近所述微型扬声器的前表面的低频后调谐体积区；一个靠近所述微型扬声器的后表面的高频前调谐体积区；以及一条从所述前调谐体积区延伸到所述壳体的一个开口的通路。
43.权利要求42所述的微型扬声器组件，还包括一块位于所述壳体中的天线板，该天线板确定所述后调谐体积区的一个壁。
44.权利要求43所述的微型扬声器组件，还包括一块位于所述壳体中的印制电路板，且所述天线板电连接到所述印制电路板并设在距所述印制电路板一个选定距离的位置上，以提供所要求的频率响应，所述后调谐体积区设在所述印制电路板和所述天线板之间。
45.权利要求44所述的微型扬声器组件，其中，所述后调谐体积区是封闭的，所述天线板包括一条从所述后调谐体积区延伸的通路，用来在大气压变化时补偿所述后调谐体积区。
46.权利要求42所述的微型扬声器组件，其中，所述后调谐体积区被选定一个体积，以在从约300Hz到约900Hz的低音频率范围内提供一个所要求的振幅响应。
47.权利要求42所述的移动终端，还包括一个设在壳体中的隔环，所述扬声器放置在该隔环中，该隔环用来在所述微型扬声器的前后表面之间提供密封。
48.权利要求47所述的移动终端，其中，所述隔环确定一个靠近所述微型扬声器后表面的第一前调谐体积区。
49.权利要求48所述的移动终端，其中，所述隔环还确定所述通路和一个靠近所述开口的第二前调谐体积区。
50.权利要求49所述的移动终端，其中，所述第二前调谐体积区沿所述壳体的侧面延伸而经过所述开口。
51.权利要求50所述的移动终端，其中，所述隔环还包括一个设在所述开口两侧之间的加强壁。
52.权利要求42所述的移动终端，还包括一个与所述通路有流体连通的第二前调谐体积区，该体积区设在所述第一前调谐体积区和所述壳体的开口之间的一个位置上，所述第二前调谐体积区、第一前调谐体积区和通路确定一个双谐振器，该双谐振器对所述微型扬声器的频率响应进行调整。
53.权利要求52所述的移动终端，其中，所述微型扬声器的频率响应被调整，以在语音频率范围内提供一个振幅响应和一个比上述语音频率范围中的响应高的告警频率上的高振幅响应。
54.权利要求52所述的微型扬声器组件，其中，所述微型扬声器的频率响应被调整，以在一个语音频率范围和一个从该语音频率范围到至少约8000Hz的扩展频率范围内提供振幅响应，并且所述微型扬声器的频率响应被进一步调整，以在低于8000Hz的告警频率处提供一个比所述语音频率范围内的响应高的高振幅响应。
55.权利要求54所述的微型扬声器组件，其中，所述语音频率范围和所述扩展频率范围内的振幅响应至少为约-20dB，且所述告警频率在约3000Hz到约4000Hz之间。
56.权利要求52所述的微型扬声器组件，其中，所述微型扬声器的直径在约10mm和约20mm之间。
57.权利要求52所述的微型扬声器组件，其中，所述双谐振器将所述微型扬声器的频率响应扩展到高于语音频率范围。
全文摘要
本发明提供了微型扬声器组件以及包括该组件的移动终端。所述微型扬声器组件包含一个设置在一壳体中的微型扬声器。在临近该微型扬声器前表面处设有一个低频后调谐体积区，且在该扬声器后表面处设有一个高频前调谐体积区。一条通路从上述高频前调谐体积区延伸而到达壳体的一个开口。
文档编号H04M1/02GK1781334SQ200480011186
公开日2006年5月31日 申请日期2004年1月14日 优先权日2003年5月30日
发明者W·C·伊顿 申请人:索尼爱立信移动通讯股份有限公司