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      入耳式耳機(jī)的制作方法與工藝

      文檔序號(hào):11970939閱讀:1274來(lái)源:國(guó)知局
      入耳式耳機(jī)的制作方法與工藝
      入耳式耳機(jī)【技術(shù)領(lǐng)域】本發(fā)明涉及一種耳機(jī),具體是一種入耳式耳機(jī)。

      背景技術(shù):
      通常用于語(yǔ)音通信的手機(jī)耳機(jī)上有兩個(gè)耳機(jī)芯受話器和一個(gè)安裝在線控裝置內(nèi)的麥克風(fēng),通過(guò)耳機(jī)進(jìn)行語(yǔ)音通信的時(shí)候兩個(gè)受話器播放對(duì)方傳來(lái)的語(yǔ)音信號(hào),麥克風(fēng)錄取己方的語(yǔ)音信號(hào)并傳給對(duì)方。耳機(jī)語(yǔ)音通信模式下只有一顆麥克風(fēng)在工作,因此上行降噪效果比較差,而且為了提高信噪比,用戶不得不經(jīng)常用手指捏著麥克風(fēng)放到嘴邊,用戶體驗(yàn)不好。一般情況下,人在說(shuō)話的時(shí)候語(yǔ)音信號(hào)經(jīng)過(guò)聲帶振動(dòng)傳遞給骨骼,再經(jīng)過(guò)骨骼傳遞到皮膚表面,可以通過(guò)檢測(cè)皮膚表面的振動(dòng)信號(hào)來(lái)錄取語(yǔ)音信號(hào),這稱為骨傳導(dǎo)效應(yīng)。

      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
      本發(fā)明的目的是提供一種新的入耳式耳機(jī),所述入耳式耳機(jī)可以通過(guò)檢測(cè)耳道皮膚表面的振動(dòng)信號(hào)來(lái)錄取語(yǔ)音信號(hào),從而無(wú)需安裝麥克風(fēng),而且完全沒有環(huán)境噪聲的干擾。本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種入耳式耳機(jī),其包括耳機(jī)殼、收容于所述耳機(jī)殼內(nèi)用于發(fā)聲的耳機(jī)芯以及與所述耳機(jī)殼相連用于塞入耳道的硅膠套,所述入耳式耳機(jī)還進(jìn)一步包括加速度傳感器,所述加速度傳感器設(shè)置于硅膠套內(nèi)用于檢測(cè)耳道皮膚表面的振動(dòng)信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。優(yōu)選的,所述入耳式耳機(jī)還進(jìn)一步包括前置放大器,所述前置放大器用于放大所述加速度傳感器的輸出信號(hào)。優(yōu)選的,所述加速度傳感器是壓電式加速度傳感器。優(yōu)選的,所述加速度傳感器的固有頻率大于人說(shuō)話的頻帶。優(yōu)選的,所述加速度傳感器的固有頻率是8kHz。優(yōu)選的,所述入耳式耳機(jī)還進(jìn)一步包括加速度傳感器開關(guān)模塊,所述加速度傳感器開關(guān)模塊用于控制加速度傳感器處于工作狀態(tài)或處于不工作狀態(tài)。優(yōu)選的,所述入耳式耳機(jī)還進(jìn)一步包括設(shè)置于耳機(jī)芯和加速度傳感器之間的回波抵消模塊。優(yōu)選的,所述入耳式耳機(jī)還進(jìn)一步包括耳機(jī)芯控制模塊,當(dāng)僅有一側(cè)的加速度傳感器處于工作狀態(tài)時(shí),所述耳機(jī)芯控制模塊控制與所述處于工作狀態(tài)的加速度傳感器位于同一側(cè)的耳機(jī)芯處于不工作狀態(tài),控制另一側(cè)的耳機(jī)芯處于工作狀態(tài)。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于:本發(fā)明提供的入耳式耳機(jī)可以通過(guò)檢測(cè)耳道皮膚表面的振動(dòng)信號(hào)來(lái)錄取語(yǔ)音信號(hào),從而無(wú)需安裝麥克風(fēng),而且完全沒有環(huán)境噪聲的干擾,信噪比高,適合高噪聲環(huán)境,用戶體驗(yàn)好。【附圖說(shuō)明】圖1為本發(fā)明提供的一種入耳式耳機(jī)的示意圖;圖2為一種基本的加速度傳感器的工作原理示意圖?!揪唧w實(shí)施方式】下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明作詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示,為本發(fā)明提供的一種入耳式耳機(jī)100,其包括耳機(jī)殼10、收容于所述耳機(jī)殼10內(nèi)用于發(fā)聲的耳機(jī)芯30以及與所述耳機(jī)殼10相連用于塞入耳道50的硅膠套20,所述入耳式耳機(jī)100還進(jìn)一步包括加速度傳感器40,所述加速度傳感器40設(shè)置于硅膠套20內(nèi)用于檢測(cè)耳道50的皮膚表面的振動(dòng)信號(hào)并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。為了加速度傳感器40能夠更好地檢測(cè)到耳道50的皮膚表面的振動(dòng)信號(hào),優(yōu)選將其位置設(shè)計(jì)在硅膠套20塞入耳道50后與耳道50的皮膚表面接觸的區(qū)域,一般選擇設(shè)置于硅膠套20內(nèi)的褶環(huán)位置21。如圖2所示,為一種基本的加速度傳感器40的工作原理示意圖,當(dāng)加速度傳感器40感受試件60的振動(dòng)時(shí),質(zhì)量塊402感受到與加速度傳感器40的基座404相同的振動(dòng),并受到與加速度方向相反的慣性力的作用。這樣,質(zhì)量塊402就有一正比于加速度的交變作用力作用在壓電材料403上,由于壓電材料403的壓電效應(yīng)從而產(chǎn)生電信號(hào),當(dāng)試件60的振動(dòng)頻率遠(yuǎn)低于加速度傳感器40的固有頻率時(shí),加速度傳感器40的輸出電信號(hào)與作用力成正比,亦即與試件60的加速度成正比。壓電材料403產(chǎn)生的電信號(hào)由加速度傳感器40的輸出端引出,輸入到前置放大器后就可以用普通的測(cè)量?jī)x器測(cè)出試件的加速度,如在前置放大器中加進(jìn)適當(dāng)?shù)姆e分電路,就可以測(cè)出試件的振動(dòng)速度或位移。加速度傳感器40內(nèi)部的質(zhì)量塊402的質(zhì)量和彈簧401的力順控制了加速度傳感器40所能檢測(cè)的振動(dòng)頻率的上限。質(zhì)量塊402和彈簧401系統(tǒng)的固有頻率f0為:其中:M為質(zhì)量塊402的質(zhì)量,C為彈簧401的力順。測(cè)試振動(dòng)系統(tǒng)的時(shí)候,試件60的振動(dòng)頻率一般要低于質(zhì)量塊402和彈簧401構(gòu)成的系統(tǒng)的固有頻率f0,此時(shí)則會(huì)工作在彈性控制狀態(tài)。在彈性控制狀態(tài)下,假如試件60以一個(gè)固定振幅做單頻振動(dòng),則輸出電壓有如下的公式:其中:M為質(zhì)量塊402的質(zhì)量,a10為試件60的加速度,τ為一個(gè)常數(shù),Zm為系統(tǒng)的力阻抗模值,ω為試件60的振動(dòng)頻率。當(dāng)試件60的振動(dòng)頻率遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于系統(tǒng)的固有頻率f0的時(shí)候,輸出電壓可以近似等效為:其中:a10為試件60的加速度,τ為一個(gè)常數(shù),f0為系統(tǒng)的固有頻率。而對(duì)于一個(gè)固定振幅的待測(cè)面來(lái)說(shuō),其在平衡位置的加速度是和待測(cè)面的振動(dòng)頻率的平方成正比的,所以輸出電壓的幅度是和待測(cè)面的振動(dòng)頻率無(wú)關(guān)的,也就是說(shuō)加速度傳感器的頻率響應(yīng)是均勻的,用加速度傳感器來(lái)測(cè)骨傳導(dǎo)聲音信號(hào)在原理上是可行的,只要設(shè)計(jì)系統(tǒng)的f0高于人說(shuō)話的頻帶。所述加速度傳感器40選擇壓電式加速度傳感器,并且將其固有頻率設(shè)計(jì)大于人說(shuō)話的頻帶,優(yōu)選設(shè)計(jì)成8kHz。優(yōu)選的,所述入耳式耳機(jī)100還進(jìn)一步包括前置放大器,所述前置放大器用于放大所述加速度傳感器40的輸出信號(hào),然后將處理后的信號(hào)送入后級(jí)。為了用戶更好地選擇所述入耳式耳機(jī)100的應(yīng)用模式,所述入耳式耳機(jī)100還進(jìn)一步包括加速度傳感器開關(guān)模塊,所述加速度傳感器開關(guān)模塊用于控制加速度傳感器處于工作狀態(tài)或處于不工作狀態(tài)。當(dāng)只需要運(yùn)用耳機(jī)進(jìn)行收聽模式時(shí),比如說(shuō)僅通過(guò)耳機(jī)來(lái)聽音樂(lè),這時(shí)就可以選擇加速度傳感器開關(guān)模塊處于關(guān)閉狀態(tài),從而控制加速度傳感器處于不工作狀態(tài);當(dāng)需要運(yùn)用耳機(jī)進(jìn)行通話模式時(shí),這時(shí)就可以選擇加速度傳感器開關(guān)模塊處于開通狀態(tài),從而控制加速度傳感器處于工作狀態(tài)來(lái)錄取語(yǔ)音信號(hào)。考慮到實(shí)際應(yīng)用中,加速度傳感器40可能會(huì)檢測(cè)到耳機(jī)芯30的振動(dòng)信號(hào)造成“串音”的影響,作為一種可行實(shí)施方式,設(shè)計(jì)在耳機(jī)芯30和加速度傳感器40之間設(shè)置回波抵消模塊(AEC,AcousticEchoCanceller),通過(guò)回波抵消模塊將可能檢測(cè)到的耳機(jī)芯30的振動(dòng)信號(hào)除去。作為另一種可行實(shí)施方式,設(shè)計(jì)所述入耳式耳機(jī)100還進(jìn)一步包括耳機(jī)芯控制模塊,所述耳機(jī)芯控制模塊的工作方式為當(dāng)加速度傳感器開關(guān)模塊控制僅有一側(cè)的加速度傳感器處于工作狀態(tài)時(shí),所述耳機(jī)芯控制模塊控制與所述處于工作狀態(tài)的加速度傳感器位于同一側(cè)的耳機(jī)芯處于不工作狀態(tài),控制另一側(cè)的耳機(jī)芯處于工作狀態(tài),通過(guò)這樣的錯(cuò)開工作方式,使得耳機(jī)芯的振動(dòng)信號(hào)不會(huì)干擾到語(yǔ)音信號(hào)的檢測(cè)錄取。本發(fā)明提供的入耳式耳機(jī)可以通過(guò)檢測(cè)耳道皮膚表面的振動(dòng)信號(hào)來(lái)錄取語(yǔ)音信號(hào),從而無(wú)需安裝麥克風(fēng),而且完全沒有環(huán)境噪聲的干擾,信噪比高,適合高噪聲環(huán)境,用戶體驗(yàn)好。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施方式,本發(fā)明的保護(hù)范圍并不以上述實(shí)施方式為限,但凡本領(lǐng)域普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明所揭示內(nèi)容所作的等效修飾或變化,皆應(yīng)納入權(quán)利要求書中記載的保護(hù)范圍內(nèi)。
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