集音式揚聲器的製作方法

2023-05-28 20:14:16

專利名稱：集音式揚聲器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種揚聲器，特別涉及一種集音式揚聲器。
背景技術：
揚聲器是用於將電信號轉變為聲信號的換能器件，其由永磁體、音圈、振膜和盆架組成。所述永磁體用於提供磁場，當向音圈中通以電流時，音圈就會在磁場中受到力的作用，於是音圈就在磁場中因電流強弱的變化產生不同頻率的震動，進而帶動覆設於盆架上的振膜發出不同頻率和強弱的聲音，當這些運動達到一定的頻率就形成了可被人感知的聲
曰°傳統的揚聲器的盆架都是內凹狀，揚聲器產生的聲波是以擴散的方式發射出去的，當視聽者與揚聲器之間的距離較遠時，由於聲波強度的衰減以及空間中雜訊的幹擾，使得位於較遠位置的視聽者無法準確的感受到揚聲器所發射的聲波的聲音效果。

發明內容
有鑑於此，有必要提供一種能遠距離定向傳送聲波的集音式揚聲器。一種集音式揚聲器，其包括一聲波發生裝置及一聲波反射片；所述聲波發生裝置包括用於發出不同頻率和強度的聲波的振膜，所述振膜包括一內凹狀的發射面；所述聲波反射片呈球冠狀，其包括一內凹狀的反射面；所述聲波發生裝置與聲波反射片間隔一定距離且相互固定連接，所述振膜的發射面朝向於聲波反射片的反射面，且反射面的面積大於發射面的面積。本發明提供的的集音式揚聲器通過在聲波發生裝置上裝設聲波反射片且使聲波反射片的反射面的面積大於聲波發生裝置發射聲波的發射面的面積，使聲波發生裝置所產生的聲波經聲波反射片反射後集中傳播。





圖1是本發明實施方式提供的集音式揚聲器的組合示意圖. 圖2是圖1中集音式揚聲器的聲壓波形對比示意圖。 圖3是圖1中集音式揚聲器的響度波形對比示意圖。 主要元件符號說明
100 200 10 11 12 13 131
集音式揚聲器視聽者
聲波發生裝置電磁激發元件盆雄
振膜發射面
聲波反射片20
反射面21
連接杆30
監控裝置40
驅動裝置50
驅動源51
驅動杆52
支撐杆60
基座70
上表面71
下表面72
控制模組80
具體實施例方式以下將結合附圖對本發明作進一步的詳細說明。如圖1所示，為本發明實施方式提供的一種集音式揚聲器100，其用於向視聽者 200遠距離定向傳播聲音。所述集音式揚聲器100包括一聲波發生裝置10、一聲波反射片 20、至少一連接杆30、一監控裝置40、一驅動裝置50、一支撐杆60、一基座70及一控制模組 80。所述聲波發生裝置10包括一電磁激發元件11、一盆架12及一振膜13。所述盆架 12呈圓錐狀，所述電磁激發元件11固設於盆架12半徑較小的一端；所述振膜13包括一發射面131，其設置於盆架12的內側上並與電磁激發元件11相連接。所述電磁激發元件11 激發覆設於盆架12上的振膜13發出不同頻率和強弱的聲音。所述聲波反射片20呈球冠狀，且內部設有聲阻結構；本實施方式中，該聲波反射片20內部為真空。該聲波反射片20包括一反射面21，所述反射面21的面積大於所述振膜 13的發射面131的面積。在本實施方式中，為提高聲波反射效果，所述反射面21為鏡面。 所述至少一連接杆30的兩端分別連接在所述聲波發生裝置10及所述聲波反射片20的邊緣，使聲波發生裝置10與所述聲波反射片間隔一定距離且相對固定連接，且聲波發生裝置 10的發射面131與聲波反射片20的反射面21相對。所述監控裝置40固設於聲波反射片20上，且其朝向與反射面21的朝向相同。本實施方式中，所述監控裝置40為攝像元件，其用於對其視角範圍內的視聽者200進行監控。 可以理解，所述監控裝置40也可以為紅外線、磁感應等其他可感知視聽者200具體所在位置的裝置。所述監控裝置40也可以固設在其他利於監控的位置。所述驅動裝置50包括一驅動源51及一驅動杆52。所述支撐杆60的一端與聲波反射片20相連接，另一端與驅動杆52相連接。所述驅動裝置50帶動聲波反射片20環繞支撐杆60轉動。可以理解，所述驅動裝置50也可帶動聲波反射片20在與支撐杆60垂直的方向的偏轉。所述基座70包括一上表面71及一下表面72，所述驅動源51垂直固設於上表面 71上，所述控制模組80固設於所下表面72上。
所述控制模組80分別與聲波發生裝置10、監控裝置40及驅動裝置50電性連接。 該控制模組80接收監控裝置40所採集的圖像信息，並對該圖像信息進行人臉分析，以確定視聽者200的人臉在整個圖像中的位置。本實施方式中，所述控制模組80根據Hus等 (Rein-Lien Hsu,Mohamed and AniIK. Jain. Face detection in color Images. On patter Analysis and Machinelntelligence，2002，24 (5) :696-706)提出的膚色模型確定出膚色區域，然後對確定出的膚色區域的二值圖像進行分割與合併，並結合經驗知識提取出人臉候選區域；最後通過驗證人臉輪廓，如眼睛和嘴等人臉特徵來判斷人臉的候選區域是否包括人臉，並最終確定人臉在整個圖像中的位置。然後，所述控制模組80計算出圖像中人臉的位置與圖像幾何中心的偏轉角度和偏轉方向，該控制模組80根據計算出的偏轉角度和偏轉方向控制驅動裝置50轉動，使聲波反射片20朝向於視聽者200的人臉。本實施方式中，所述控制模組80還可根據視聽者200當前人臉的狀態，例如，休息、談笑、就餐及娛樂等以選擇控制聲波發生裝置10播放不同頻率和強弱和聲音，如人在休息的時候，將聲音調整的較為柔和的形式，而在就餐的時候則將聲音調整到較為高亢的形式等等。當監控裝置40 所採集的圖像中多個人臉時，可以選擇多個人臉所在區域的幾何中心位置為人臉的位置； 可以理解，也可控制聲波反射片20依次朝向於多個人臉的位置之間往返運動。請一併參考圖2和圖3，分別為本實施方式中集音式揚聲器100與傳統的揚聲器的聲壓和響度波形的對比示意圖。從圖2中可以看出，Al代表本實施方式集音式揚聲器100 的聲壓，Bl代表傳統的揚聲器的聲壓；在中高頻區域(1000HZ-20KHZ)中Al的聲壓遠高於 A2的聲壓，這表明所述集音式揚聲器100所產生的聲波具有明顯的方向性，並使得聲壓強度更高提高。從圖3中可以看出，A2代表本實施方式集音式揚聲器100的響度，B2代表傳統的揚聲器的響度；在中高頻區域(1000HZ-20KHZ)中A2的響度遠高於B2的響度，這表明所述集音式揚聲器100能將所產生的聲波集中定向的傳播，可有效降低聽音時環境噪音的幹擾，也可減小提高響度對周圍環境所造成的幹擾。本發明實施方式提供的的集音式揚聲器通過在聲波發生裝置上裝設一聲波反射片且使聲波反射片的反射面的面積大於聲波發生裝置發射聲波的發射面的面積，使聲波發生裝置所產生的聲波經聲波反射片反射後集中傳播，從而能實現聲波的遠距離定向傳播。可以理解的是，對於本領域的普通技術人員來說，可以根據本發明的技術構思做出其它各種像應的改變與變形，而所有這些改變與變形都應屬於本發明權利要求的保護範圍。
權利要求
1.一種集音式揚聲器，其包括一聲波發生裝置及一聲波反射片；所述聲波發生裝置包括用於發出不同頻率和強度的聲波的振膜，所述振膜包括一內凹狀的發射面；所述聲波反射片呈球冠狀，其包括一內凹狀的反射面；所述聲波發生裝置與聲波反射片間隔一定距離且相互固定連接，所述振膜的發射面朝向於聲波反射片的反射面，且反射面的面積大於發射面的面積。
2.如權利要求1所述的集音式揚聲器，其特徵在於所述聲波反射片內部設有聲阻結構。
3.如權利要求1所述的集音式揚聲器，其特徵在於所述集音式揚聲器還包括至少一連接杆，所述連接杆的兩端分別連接於所述聲波發生裝置與所述聲波反射片的邊緣。
4.如權利要求1所述的集音式揚聲器，其特徵在於所述集音式揚聲器還包括一監控裝置，所述監控裝置固設於聲波反射片上，且其朝向與反射面的朝向相同，其用於對其視角範圍內的視聽者進行監控。
5.如權利要求4所述的集音式揚聲器，其特徵在於所述集音式揚聲器還包括一驅動裝置，所述驅動裝置與聲波反射片相連接並帶動其轉動。
6.如權利要求5所述的集音式揚聲器，其特徵在於所述集音式揚聲器還包括一控制模組，所述控制模組對監控裝置所採集的圖像進行分析，以確定圖像中人臉的位置，然後控制驅動裝置使聲波反射片的反射面與人臉相對。
7.如權利要求6所述的集音式揚聲器，其特徵在於所述集音式揚聲器還包括一基座， 所述基座包括一上表面及一下表面，所述驅動裝置垂直固設於所述上表面，所述控制模組固設於所述下表面。
8.如權利要求1所述的集音式揚聲器，其特徵在於所述集音式揚聲器還包括一支撐杆，所述支撐杆連接固定於聲波反射片與驅動裝置之間。
全文摘要
本發明提供一種集音式揚聲器，其包括一聲波發生裝置及一聲波反射片；所述聲波發生裝置包括用於發出不同頻率和強度的聲波的振膜，所述振膜包括一內凹狀的發射面；所述聲波反射片呈球冠狀，其包括一內凹狀的反射面；所述聲波發生裝置與聲波反射片間隔一定距離且相互固定連接，所述振膜的發射面朝向於聲波反射片的反射面，且反射面的面積大於發射面的面積。本發明提供的集音式揚聲器通過在聲波發生裝置上裝設聲波反射片且使聲波反射片的反射面的面積大於聲波發生裝置發射聲波的發射面的面積，使聲波發生裝置所產生的聲波經聲波反射片反射後集中傳播。
文檔編號H04R9/02GK102196340SQ201010124888
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月16日 優先權日2010年3月16日
發明者陳志華 申請人:鴻富錦精密工業(深圳)有限公司, 鴻海精密工業股份有限公司