一种音频输出装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种音频输出装置，包括电性连接的电源和CPU以及至少两个朝向不同的独立声学单元，每个所述独立声学单元分别与所述CPU和所述电源电性连接，且每个所述独立声学单元分别用于输出不同频段的音频。本发明专利技术采用至少两个独立声学单元将高中低三个频段的声音分开输出，且音频输出的朝向不同，利用中高频段声音传输指向性强和低频声音传输向四周扩散的特性，可以将输出中高频段的声音独立声学单元指向人体耳部，用以获得中高频段声音传输至人耳的最短路径，避免中高频段的声音直接指向周围人群，有效降低对环境的声音干扰，实现定向输出，并在真正意义上做到能效提升，即同等功率输出下，获得更长续航工作时间。

An Audio Output Device

【技术实现步骤摘要】
一种音频输出装置
本专利技术涉及音频设备领域，具体涉及一种音频输出装置。
技术介绍
目前市面上的小尺寸便携穿戴式音箱或蓝牙音箱，普遍为单一腔体声学结构，在人们日常随身携带使用场景下，喇叭声音输出方向通常都是指向人体外侧，这样的声学布局在户外穿戴应用场景下，普遍存在声音输出并未直接指向且送达人耳状况，实际表现为声音从喇叭输出后，传递到用户人耳的有效音乐或声音非常少，多数声音信号浪费损耗在无用空间中，这直接导致消费者在随身携带使用时，不仅自己无法获得最佳的音乐或声音效果体验，而且，往往为了能听清音乐，必须将音箱开到很大音量，这进一步导致产品能效低下，续航时间变短，浪费电能，同时，会给身边的生物环境造成较大的噪音污染和不适感觉，这真实反映出现阶段小尺寸便携式音箱产品在实际使用过程中存在的设计缺陷和行业现状，没能同时兼顾好用户在户外穿戴、室内桌面和车内等多场景使用需求。另外，这两年个别厂商推出了颈环式便携穿戴音箱，这类产品虽然具备喇叭指向人耳和距离人耳近的优点，但由于产品体积较大，重量全部集中在用户的肩颈部，而颈部是人体的关键器官部位，且锁骨处脂肪肌肉组织较少，血管神经较多，所以，佩戴一会儿就会觉得非常沉重不适，跟耳机产品一样，无法长时间佩戴使用。而且因为肢体动作会导致产品在颈部滑动，甚至脱落，存在损伤颈部皮肤、韧带和肌肉组织的可能，所以根本不适合户外运动场景使用，这种使用体验和穿戴风险直接导致其针对户外穿戴声学设计的初衷已失去意义,无法真正实现小尺寸便携穿戴式音箱产品的真正革新。
技术实现思路
针对现有技术的不足，本专利技术提供一种音频输出装置，用于解决单一腔体声学结构的音箱在便携穿戴场景下音质欠佳和噪声污染大的问题。本专利技术的内容如下：一种音频输出装置，包括电性连接的电源和CPU以及至少两个朝向不同的独立声学单元，每个所述独立声学单元分别与所述CPU和所述电源电性连接，且每个所述独立声学单元分别用于输出不同频段的音频。优选的，所述独立声学单元包括封闭腔体、喇叭和功率放大电路，所述喇叭设置在所述封闭腔体内，且与所述功率放大电路电性连接，所述功率放大电路分别于所述CPU和所述电源电性连接。优选的，至少两个所述喇叭的朝向相互垂直。优选的，所述CPU还电性连接有状态检测单元，所述状态检测单元用于获取所述独立声学单元的朝向变化信号。优选的，所述状态检测单元包括陀螺仪、加速传感器、摄像头传感器、红外线人体传感器、输入按键或无线信号接收端中的至少一种。优选的，每个所述独立声学单元的输出频段可根据所述状态检测单元的输入信号进行切换。优选的，还包括壳体，所述壳体包括长方体、正方体、圆柱体、椭圆柱体、圆饼状或椭圆饼状，至少两个所述独立声学单元分别设置在所述壳体的相邻两侧面上。优选的，所述壳体采用长方体，其中一个所述独立声学单元的喇叭为椭圆状或长圆状。优选的，所述喇叭的外侧设置有定向输出拢音环。本专利技术的有益效果为：本专利技术采用至少两个独立声学单元将高中低三个频段的声音分开并重组输出，且音频输出的朝向不同，利用中高频段声音传输指向性强和低频声音传输向四周扩散的特性，可以将输出中高频段的声音独立声学单元指向人体耳部，用以获得中高频段声音传输至人耳的最短路径，避免中高频段的声音直接指向周围人群，有效降低对环境的声音干扰，实现定向输出。附图说明图1所示为本专利技术实施例的总体结构图；图2所示为本专利技术实施例的场景1的示意图；图3所示为本专利技术实施例的场景2的示意图；图中，1、辐射器，2、第一独立声学单元的喇叭，3、第二独立声学单元的喇叭，4、拢音环，5、第二独立声学单元的封闭腔体，6、第一独立声学单元的封闭腔体，HF、高频段声音，MF、中频段声音，LF，低频段声音。具体实施方式上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够更清楚了解本专利技术的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。请参照图1，本实施例公开的一种音频输出装置，包括壳体、电性连接的电源和CPU以及至少两个朝向不同的独立声学单元，所述电源、所述CPU和所述独立声学单元均设置在所述壳体内。每个所述独立声学单元分别与所述CPU和所述电源电性连接，且每个所述独立声学单元分别用于输出不同频段的音频，突破传统的单一腔体声学结构的固有设计思维，实现了矢量化定向声学结构。所述独立声学单元包括封闭腔体、喇叭和功率放大电路，所述喇叭设置在所述封闭腔体内，且与所述功率放大电路电性连接，所述功率放大电路分别于所述CPU和所述电源电性连接。与传统的单一腔体声学结构相比,本实施例设置至少两个独立声学单元,每个独立声学单元采用独立的封闭腔体,有利于将不同频段的音频隔离,有效提高中、高频段的音频传输效率。当所述独立声学单元的数量为两个时，其中一个独立声学单元用于输出中高频段的音频，另一个独立声学单元用于输出低频段或中低频段的音频，或者，其中一个独立声学单元用于输出低频段或中低频段的音频，另一独立声学单元用于输出中高频段或全频段的音频。当所述独立声学单元的数量为三个时，可提供更为丰富的不同频段音频输出组合。其中，主要用于输出中、高频段音频的独立声学单元和主要用于输出低频段的独立声学单元的朝向不同，以保证中、高频段的音频在传输时可以指向人体耳部，而低频段的音频向四周扩散。经过大量实验后得出结论，当用于输出中、高频段音频的独立声学单元和用于输出低频段的独立声学单元的朝向相互垂直时，效果最佳。本实施例采用至少两个独立声学单元将高中低三个频段的声音分开输出，且音频输出的朝向不同，利用中高频段声音传输指向性强和低频声音传输向四周扩散的特性，可以将输出中高频段的声音独立声学单元指向人体耳部，用以获得中高频段声音传输至人耳的最短路径，避免中高频段的声音直接指向周围人群，有效降低对环境的声音干扰，实现定向输出。为了满足用户在户外运动场景使用的需求，本实施例的所述壳体可以采用长方体、正方体、圆柱体、椭圆柱体、圆饼状或椭圆饼状，本实施例为了提高便携性，所述壳体采用扁平的长方体。本实施例采用两个独立声学单元，其中一个独立声学单元设置在所述壳体的正面，命名为第一独立声学单元；另一个独立声学单元设置在所述壳体的顶部，命名为第二独立声学单元。第一独立声学单元的封闭腔体6和第二独立声学单元的封闭腔体5通过隔板分割，第一独立声学单元的喇叭2采用圆形全频喇叭，第一独立声学单元的喇叭2的下方设置有辐射器1，该辐射器1可根据实际产品低频音质要求选择使用或取消，第二独立声学单元的喇叭3采用长圆形全频喇叭或椭圆形全频喇叭，用以减少壳体的厚度，实现壳体的超薄设计，进一步提高产品的便携性和使用的灵活性。所述CPU还电性连接有状态检测单元，所述状态检测单元用于获取所述独立声学单元的朝向变化信号或人机位置关系的变化信号，每个所述独立声学单元的输出频段可根据所述状态检测单元的输入信号进行切换。所述状态检测单元包括陀螺仪、加速传感器(G-sensor)、摄像头传感器(Camera-Sensor)、红外人体传感器、输入按键或无线信号接收端中的至少一种。无线信号接收端具体为用于连接手机的蓝牙模块、WIFI模块或2G/3G/4G/5G模块中的至少一种。为了进一步防止中高频段的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种音频输出装置，其特征在于：包括电性连接的电源和CPU以及至少两个朝向不同的独立声学单元，每个所述独立声学单元分别与所述CPU和所述电源电性连接，且每个所述独立声学单元分别用于输出不同频段的音频。

【技术特征摘要】
1.一种音频输出装置，其特征在于：包括电性连接的电源和CPU以及至少两个朝向不同的独立声学单元，每个所述独立声学单元分别与所述CPU和所述电源电性连接，且每个所述独立声学单元分别用于输出不同频段的音频。2.如权利要求1所述的音频输出装置，其特征在于：所述独立声学单元包括封闭腔体、喇叭和功率放大电路，所述喇叭设置在所述封闭腔体内，且与所述功率放大电路电性连接，所述功率放大电路分别于所述CPU和所述电源电性连接。3.如权利要求2所述的音频输出装置，其特征在于：至少两个所述喇叭的朝向相互垂直。4.如权利要求1所述的音频输出装置，其特征在于：所述CPU还电性连接有状态检测单元，所述状态检测单元用于获取所述独立声学单元的朝向变化信号。5.如权利要求4所...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱骏，
申请(专利权)人：珠海乐侠智慧科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44