МИКРОФОН И ЭЛЕКТРОННОЕ УСТРОЙСТВО С МИКРОФОНОМ Российский патент 2023 года по МПК H04R1/28 

Область техники

Настоящее изобретение в целом относится к области техники микрофонов.

Уровень техники

Микрофоны широко используются в устройствах повседневной связи. Для получения хорошего качества связи в разных условиях все более популярными становятся микрофоны с высоким отношением сигнал/шум (SNR) и отличной защитой от помех. У микрофона с хорошими характеристиками обычно плавная кривая амплитудно-частотной характеристики и высокое соотношение сигнала к шуму (SNR). Существующие способы сглаживания кривой амплитудно-частотной характеристики часто предусматривают плоский участок перед формантом в кривой амплитудного резонанса вибрационного устройства микрофона. Резонансную частоту вибрационного устройства можно установить на более высокое значение, что приведет к снижению SNR или чувствительности и ухудшению качества связи микрофона. Существующие методы улучшения SNR или чувствительности микрофона часто предусматривают установку резонансных частот в разговорной полосе частот. Поскольку у вибрационного устройства микрофона высокое значение добротности (Q) (или малое затухание), улавливание большого количества звуковых сигналов вблизи формантной частоты (высокий пик амплитудной частотной характеристики) приводит к неравномерному распределению частотного сигнала во всей полосе частот, низкой четкости и даже искажению звуковых сигналов. Таким образом, желательно использовать микрофоны с такими характеристиками, как высокая чувствительность, плавные кривые амплитудно-частотной характеристики и широкие полосы частот.

Раскрытие сущности изобретения

В одном аспекте настоящего изобретения представлен микрофон. Микрофон может включать в себя корпус для приема сигналов вибрации, преобразующий компонент внутри корпуса для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы и схему обработки для обработки электрических сигналов. Преобразующий компонент может включать в себя преобразователь и по меньшей мере одну демпфирующую пленку, прикрепленную к преобразователю.

В некоторых вариантах реализации указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка покрывает по меньшей мере одну часть по меньшей мере одной поверхности преобразователя.

В некоторых вариантах реализации указанная по меньшей мере одна поверхность преобразователя включает в себя по меньшей мере одну из верхней поверхности, нижней поверхности преобразователя, боковой поверхности или внутренней поверхности.

В некоторых вариантах реализации указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка расположена по меньшей мере в одном положении, включающем в себя верхнюю поверхность преобразователя, нижнюю поверхность преобразователя, боковую поверхность преобразователя или внутреннюю часть преобразователя.

В некоторых вариантах реализации указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка расположена по меньшей мере на одной поверхности преобразователя под заданным углом.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка не соединена с корпусом.

В некоторых вариантах реализации указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка соединена с корпусом.

В некоторых вариантах реализации указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка включает в себя по меньшей мере две демпфирующие пленки, и указанные по меньшей мере две демпфирующие пленки расположены симметрично относительно центральной линии преобразователя.

В некоторых вариантах реализации преобразующий компонент дополнительно включает в себя по меньшей мере один упругий элемент, при этом указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка соединена с преобразователем и с указанным по меньшей мере одним упругим элементом соответственно.

В некоторых вариантах реализации указанный по меньшей мере один упругий элемент и преобразователь расположены в заданном режиме распределения.

В некоторых вариантах реализации заданный режим распределения включает в себя по меньшей мере один из режима горизонтального распределения, режима вертикального распределения, режима матричного распределения или режима случайного распределения.

В некоторых вариантах реализации указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка покрывает по меньшей мере часть по меньшей мере одного упругого элемента.

В некоторых вариантах реализации ширина указанное по меньшей мере одной демпфирующей пленки может изменяться.

В некоторых вариантах реализации толщина указанной по меньшей мере одной демпфирующей пленки может изменяться.

В некоторых вариантах реализации преобразователь включает в себя по меньшей мере одно из диафрагмы, пьезокерамической пластины, пьезопленки или электростатической пленки.

В некоторых вариантах реализации конструкция преобразователя включает в себя по меньшей мере одно из пленки, кронштейна или пластины.

В некоторых вариантах реализации вибрационные сигналы создаются по меньшей мере одним из газа, жидкости или твердого вещества.

В некоторых вариантах реализации сигналы вибрации передаются от корпуса к преобразующему компоненту в бесконтактном или контактном режиме.

В некоторых вариантах реализации преобразователь и указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка сконструированы в соответствии с амплитудно-частотной характеристикой микрофона.

Другой аспект настоящего изобретения предусматривает электронное устройство, содержащее микрофон. Микрофон может включать в себя корпус для приема сигналов вибрации, преобразующий компонент внутри корпуса для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы и схему обработки для обработки электрических сигналов. Преобразующий компонент может включать в себя преобразователь и по меньшей мере одну демпфирующую пленку, прикрепленную к преобразователю.

Дополнительные признаки будут частично изложены в описании ниже и частично станут очевидными для специалистов в данной области при изучении следующих прилагаемых чертежей или могут быть получены путем изготовления или эксплуатации примеров. Признаки настоящего изобретения могут быть реализованы и достигнуты путем применения на практике или использования различных аспектов методологий, инструментов и комбинаций, изложенных в подробных примерах ниже.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение дополнительно описано в примерных вариантах реализации. Эти примерные варианты реализации подробно описаны со ссылкой на чертежи. Варианты реализации являются неограниченными примерными вариантами реализации, в которых цифрами обозначены аналогичные структуры на чертежах в разных видах, где:

фиг. 1 – блок-схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 2 – блок-схема, иллюстрирующая примерную систему «пружина-груз-демпфер» преобразующего компонента в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 3 – блок-схема, иллюстрирующая примерную нормализацию кривых резонанса смещения систем «пружина-груз-демпфер» в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 4 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику исходного преобразующего компонента и примерную амплитудно-частотную характеристику после перемещения резонансного пика вперед исходного преобразующего компонента в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 5 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику после перемещения резонансного пика вперед преобразующего компонента и примерную амплитудно-частотную характеристику после добавления демпфирующего материала в преобразующий компонент в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 6 – блок-схема, иллюстрирующая примерную аналогичную модель преобразующего компонента, включающего преобразователь и демпфирующую пленку в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 7 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику исходного преобразующего компонента, примерную амплитудно-частотную характеристику после перемещения резонансного пика вперед исходного преобразующего компонента и примерную амплитудно-частотную характеристику после добавления демпфирующего материала в преобразующий компонент в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 8 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику преобразователя, примерную амплитудно-частотную характеристику упругого элемента и примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента, включающего преобразователь и упругий элемент, в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 9 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику преобразователя, примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента, включающего преобразователь и упругий элемент, примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента, включающего преобразователь и два упругих элемента, и примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента, включающего преобразователь и три упругих элемента в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 10 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 11 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 12 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 13 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 14 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 15 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 16 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 17 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 18 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику микрофона, когда демпфирующие пленки отсоединены по меньшей мере от одного преобразователя в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 19 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 20 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 21 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 22 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 23 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 24 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 25 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику микрофона, когда демпфирующие пленки прикреплены по меньшей мере к одному преобразователю в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 26 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 27 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 28 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 29 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 30 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 31 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 32 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 33 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 34 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 35 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 36 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 37 – блок-схема, иллюстрирующая примерные амплитудно-частотные характеристики микрофона без демпфирующих пленок и микрофона, включающего по меньшей мере одну демпфирующую пленку, расположенную на поверхности преобразователя на кронштейне под углом 90° в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 38 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 39 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 40 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 41 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 42 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 43 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 44 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 45 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения;

фиг. 46 – блок-схема, иллюстрирующая примерные амплитудно-частотные характеристики микрофона, включающего преобразователь, и микрофона, включающего преобразователь и два упругих элемента, в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения; и

фиг. 47 – блок-схема, иллюстрирующая примерные амплитудно-частотные характеристики микрофона, включающего в себя преобразователь, и микрофона, включающего в себя два преобразователя (выводимые одним преобразователем) в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения.

Осуществление изобретения

Следующее описание позволяет любому специалисту в данной области создать и использовать настоящее изобретение и представлено в контексте конкретного применения и его требований. Различные модификации вариантов реализации изобретения очевидны специалистам в данной области, а определенные здесь общие принципы могут быть применены к другим вариантам реализации и применения, не отступая от духа и объема настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничивается представленными вариантами реализации, но должно иметь максимально широкий спектр применения, соответствующий формуле изобретения.

Терминология, используемая здесь, предназначена только для описания конкретных примеров реализации и не предназначена для ограничения. Используемые здесь формы единственного числа также включают формы множественного числа, если контекст явно не указывает на иное. Термины «содержит», «включающий», «включает» и/или «включая» в описании данного изобретения указывают на наличие указанных свойств, целые числа, шаги, операции, элементы и/или компоненты, но не исключают наличия или добавления одного или нескольких других свойств, целых чисел, шагов, операций, элементов, компонентов и/или их групп.

Эти и другие свойства и характеристики настоящего изобретения, а также способы выполнения операций, функции соответствующих элементов конструкции и комбинации деталей, способы экономии на производстве могут стать более очевидными при изучении следующего описания со ссылкой на прилагаемые чертежи, которые являются частью этого описания. Однако следует четко понимать, что чертежи предназначены только для иллюстрации и описания и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. Следует понимать, что чертежи приведены не в масштабе.

Блок-схемы, используемые в описании настоящего изобретения, иллюстрируют операции, реализованные в системе в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Следует четко понимать, что операции, показанные на блок-схемах, могут выполняться не по порядку. Напротив, операции могут выполняться в обратном порядке или одновременно. Кроме того, к блок-схемам могут добавляться одна или несколько других операций. Из блок-схем могут удаляться одна или несколько операций.

Аспект настоящего изобретения относится к микрофонам и электронным устройствам с микрофоном. С этой целью в микрофоне могут использовать демпфирующие материалы в виде пленки, которая покрывает по меньшей мере часть по меньшей мере одной поверхности преобразователя, формируя преобразующий компонент для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы. Например, преобразователь может быть на кронштейне, а микрофон может включать в себя по меньшей мере одну демпфирующую пленку, полностью покрывающую по меньшей мере одну поверхность консоли. В качестве другого примера, по меньшей мере одна демпфирующая пленка может быть расположена по меньшей мере на одной поверхности преобразователя под заданным углом. Микрофон может дополнительно включать в себя по меньшей мере один упругий элемент. По меньшей мере одна демпфирующая пленка может быть соединена с преобразователем и по меньшей мере одним упругим элементом соответственно. Таким образом, микрофон может иметь хорошие характеристики качества связи, такие как высокая чувствительность, плавные кривые амплитудно-частотной характеристики и широкие полосы частот. Кроме того, микрофон может обладать высокой надежностью и быть простым в изготовлении.

Фиг. 1 – блок-схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Например, микрофон 100 может быть микрофоном в таком электронном устройстве, как телефон, наушники, гарнитура, носимое устройство, смартфон, устройство виртуальной реальности, устройство дополненной реальности, компьютер, ноутбук и т.д. Микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразующий компонент 120 внутри корпуса 110 и схему обработки 130.

В некоторых вариантах реализации корпус 110 может быть настроен для приема сигналов вибрации. В некоторых вариантах реализации корпус 110 может принимать сигналы вибрации от источника вибрации, который генерирует сигналы вибрации в контактном режиме. В некоторых вариантах реализации корпус 110 может принимать сигналы вибрации от источника вибрации в бесконтактном режиме. Например, корпус 110 может принимать сигналы вибрации через такую среду, как воздух, твердое вещество, жидкость и т.д. В некоторых вариантах реализации источник вибрации может включать в себя любое устройство или отдельное устройство, создающее вибрации, которые можно обнаружить. Например, к источникам вибрации можно отнести человеческое тело, музыкальный инструмент, машину и т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах реализации сигналы вибрации могут включать в себя сигналы вибрации воздуха, сигналы вибрации твердого тела, сигналы вибрации жидкости или т.п., или любую их комбинацию.

В некоторых вариантах реализации корпус 110 может передавать сигналы вибрации на преобразующий компонент 120 в контактном или бесконтактном режиме. Например, преобразующий компонент 120 может находиться внутри корпуса 110 и соприкасаться с корпусом 110. Преобразующий компонент 120 может принимать сигналы вибрации непосредственно от корпуса 110. В другом примере преобразующий компонент 120 может не касаться корпуса 110. Преобразующий компонент 120 может принимать сигналы вибрации от корпуса 110 через такую среду, как воздух, твердое вещество, жидкость и т.д.

В некоторых вариантах реализации преобразующий компонент 120 может быть сконфигурирован для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы. В некоторых вариантах реализации преобразующий компонент 120 может принимать сигналы вибрации и создавать электрические сигналы путем деформации структуры преобразующего компонента 120. В некоторых вариантах реализации преобразующий компонент 120 может включать в себя по меньшей мере один преобразователь 122, по меньшей мере одну демпфирующую пленку 124 и по меньшей мере один упругий элемент 126. Например, преобразующий компонент 120 может включать в себя только преобразователь 122. В другом примере преобразующий компонент 120 может включать в себя преобразователь 122 и демпфирующую пленку 124, прикрепленную к преобразователю 122. В другом примере преобразующий компонент 120 может включать в себя преобразователь 122, упругий элемент 126 и демпфирующую пленку 124, соединенную с преобразователем 122 и упругим элементом 126. В еще одном примере преобразующий компонент 120 может включать в себя по меньшей мере два преобразователя 122, по меньшей мере два упругих элемента 126 и по меньшей мере две демпфирующие пленки 124.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один преобразователь 122 может быть сконфигурирован для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы. Например, сигналы вибрации могут передаваться из корпуса 110 и вызывать деформацию по меньшей мере одного преобразователя 122 с выводом электрических сигналов. В некоторых вариантах реализации преобразуемые сигналы по меньшей мере одного преобразователя 122 могут быть электромагнитного типа (например, подвижной катушки, электромагнитной системы и т.д.), пьезоэлектрического, инвертированного пьезоэлектрического, электростатического, электретного типа, сигналами планарных магнитных систем, наушников с уравновешенным якорем, термоакустического типа и т.п., или любой их комбинации. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один преобразователь 122 может включать в себя диафрагму, пьезокерамическую пластину, пьезопленку, электростатическую пленку и т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах реализации форма по меньшей мере одного преобразователя 122 может изменяться. Например, по меньшей мере один преобразователь 122 может иметь форму круга, прямоугольника, квадрата, овала и т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах реализации структуре по меньшей мере одного преобразователя 122 может изменяться. Например, структура по меньшей мере одного преобразователя 122 может включать в себя пленку, кронштейн, пластину и т.п., или любую их комбинацию.

В некоторых вариантах реализации только один по меньшей мере из одного преобразователя 122 может быть сконфигурирован для вывода электрических сигналов, а остальные по меньшей мере из одного преобразователя 122 могут быть сконфигурированы в качестве упругих элементов для деформации в ответ на сигналы вибрации. Каждый из оставшихся по меньшей мере одного преобразователя 122 может вносить резонансный пик для амплитудно-частотной характеристики микрофона 100.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может быть сконфигурирована для изменения составного демпфирования и/или составной массы преобразующего компонента 120 для регулировки амплитудно-частотной характеристики преобразующего компонента 120. Например, по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может корректировать составное демпфирование преобразующего компонента 120, чтобы преобразующий компонент 120 имел заданное значение добротности и плоскую кривую амплитудно-частотной характеристики. В другом примере по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может корректировать составную массу преобразующего компонента 120 и резонансную частоту амплитудно-частотной характеристики преобразующего компонента 120. Следует отметить, что по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 представлена просто в целях иллюстрации и не предназначена для ограничения объема настоящего изобретения. Демпфирование в микрофоне 100 может иметь любую другую структуру. Например, структура демпфирования в микрофоне 100 может включать в себя пленку, блок, сложную структуру и т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может быть сконфигурирована для передачи вибраций по меньшей мере одного упругого элемента 126 по меньшей мере на один преобразователь 122. Может появляться несколько аналогичных резонансных пиков.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один упругий элемент 126 может быть сконфигурирован для изменения характеристик вибрации преобразующего компонента 120. В некоторых вариантах реализации материал по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 может включать металл, неорганический неметалл, полимерные материалы, композитные материалы и т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может быть соединена по меньшей мере с одним преобразователем 122 и по меньшей мере с одним упругим элементом 126, соответственно. Например, по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может передавать сигналы вибрации, образуемые по меньшей мере одним упругим элементом 126, по меньшей мере на один преобразователь 122.

В некоторых вариантах реализации схема обработки 130 может быть сконфигурирована для обработки электрических сигналов.

Фиг. 2 – блок-схема, иллюстрирующая примерную систему «пружина-груз-демпфер» преобразующего компонента 120 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения; в микрофоне преобразующий компонент может быть упрощен и аналогичен системе «пружина-груз-демпфер», как показано на фиг. 2. Когда микрофон работает, система «пружина-груз-демпфер» может вибрировать под действием силы возбуждения.

Как показано на фиг. 2, система «пружина-груз-демпфер» может перемещаться в соответствии с дифференциальным уравнением (1):

где M обозначает массу системы «пружина-груз-демпфер», x обозначает смещение системы «пружина-груз-демпфер», R обозначает демпфирование системы «пружина-груз-демпфер», K обозначает коэффициент упругости системы «пружина-груз-демпфер», F обозначает амплитуду движущей силы, ω обозначает круговую частоту внешней силы.

Решением дифференциального уравнения (1) можно получить смещения в стабилизированном состоянии (2):

где x обозначает деформацию системы «пружина-груз-демпфер» при работе микрофона, которая равна значению выходного электрического сигнала,

x_α обозначает выходное смещение, Z обозначает механическое сопротивление, а θ обозначает фазу колебаний.

Нормализация отношения A амплитуд смещений может быть описана как уравнение (3):

где x_α0 обозначает амплитуду смещения в стабилизированном состоянии (или амплитуду смещения, когда ω=0), обозначает отношение частоты внешней силы к собственной частоте, ω₀=K/M, ω₀ обозначает круговую частоту вибрации, и Q_m обозначает добротность упругой системы.

Фиг. 3 – блок-схема, иллюстрирующая примерную нормализацию кривых резонанса смещения систем «пружина-груз-демпфер» в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения.

Микрофон 100 создает сигналы напряжения путем относительного смещения между преобразующим компонентом 120 и корпусом 110. Например, электретный микрофон генерирует сигналы напряжения в зависимости от изменения расстояния между деформированным мембранным датчиком и подложкой. В другом примере микрофон на основе костной проводимости на кронштейне может генерировать электрические сигналы в соответствии с обратным пьезоэлектрическим эффектом, вызванным деформированным преобразователем на кронштейне. В некоторых вариантах реализации чем больше смещение, которое деформирует преобразователь, тем больше электрический сигнал, выводимый микрофоном. Как показано на фиг. 3, чем меньше демпфирование (например, демпфирование материала, структурное демпфирование и т.д.) преобразующего компонента, тем больше значение добротности и тем уже полоса пропускания 3 дБ на резонансном пике кривой амплитудного резонанса. В некоторых вариантах реализации пик резонанса может не устанавливаться в разговорной полосе частот в микрофоне с отличными характеристиками.

Фиг. 4 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику исходного преобразующего компонента 120 и примерную амплитудно-частотную характеристику после перемещения резонансного пика вперед исходного преобразующего компонента 120 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения; В некоторых вариантах реализации, как показано на фиг. 4, для повышения чувствительности микрофона в целом собственная частота преобразующего компонента 120 может быть увеличена путем перемещения резонансного пика вперед в разговорную полосу частот. Это улучшит чувствительность микрофона перед резонансным пиком. Выходное смещение x_α может быть определено в соответствии с уравнением (4):

согласно уравнению (4), если ω < ω₀, ωM < Kω^-1. Если уменьшение ω₀ преобразующего компонента 120 выполняется путем увеличения M и/или уменьшения K, |ωM < Kω^-1| может уменьшаться, и соответствующее выходное смещение x_α может увеличиваться. Если ω = ω₀, ωM = Kω^-1. Выходное смещение x_α может быть постоянным при уменьшении или увеличении ω₀ преобразующего компонента 120. Если ω < ω₀, ωM > Kω^-1. Если уменьшение ω₀ преобразующего компонента 120 выполняется путем увеличения M и/или уменьшения K, |ωM < Kω^-1| может увеличиваться, и соответствующее выходное смещение x_α может уменьшаться.

В некоторых вариантах реализации по мере смещения резонансного пика вперед он может появляться в разговорной полосе частот. При приеме множества сигналов вблизи резонансного пика качество связи может быть плохим. В некоторых вариантах реализации добавление демпфирования к преобразующему компоненту 120 может увеличить потери энергии во время вибрации, особенно вблизи резонансного пика. Обратная величина добротности может быть описана уравнением (5):

где Q^-1 обозначает обратную величину добротности, Δf обозначает полосу пропускания 3 дБ (значение разности двух частот f₁,f₂ при половине резонансной амплитуды, соответственно, Δf = f₁-f₂) и f₀ обозначает резонансную частоту.

По мере увеличения демпфирования преобразующего компонента 120 значение добротности уменьшается, и соответствующая полоса пропускания на 3 дБ увеличивается. В некоторых вариантах реализации демпфирование может быть непостоянным во время процесса деформации и быть большим при большой силе или большой амплитуде. Амплитуды в нерезонансной области могут быть малыми, в резонансной области – большими. Фиг. 5 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику после перемещения резонансного пика вперед преобразующего компонента 120 и примерную амплитудно-частотную характеристику после добавления демпфирующего материала в преобразующий компонент 120 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения; Как показано на фиг. 5, чувствительность микрофона в нерезонансной области может не уменьшаться, значение добротности в резонансной области может уменьшаться путем добавления подходящего демпфирования в преобразующем компоненте 120. Кривая амплитудно-частотной характеристики может быть плоской.

В некоторых вариантах реализации микрофон 100 может быть сконструирован в соответствии с разными сценариями применения. Например, если микрофон 100 применяется в сценариях, когда требуется небольшая громкость и низкая чувствительность, микрофон 100 может быть сконструирован так, чтобы включать в себя преобразователь 122 и демпфирующую пленку 124 преобразующего компонента 120 в корпусе 110.

Фиг. 6 – блок-схема, иллюстрирующая примерную аналогичную модель преобразующего компонента 120, включающего преобразователь 122 и демпфирующую пленку 124 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 6, R обозначает демпфирование преобразователя 122, K обозначает коэффициент упругости преобразователя 122, а R1 обозначает дополнительное демпфирование демпфирующей пленки 124. В некоторых вариантах реализации составное демпфирование преобразующего компонента 120 может увеличиваться путем добавления демпфирующей пленки 124. Демпфирование преобразующего компонента 120 может меняться.

Фиг. 7 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику исходного преобразующего компонента 120, примерную амплитудно-частотную характеристику после перемещения резонансного пика вперед исходного преобразующего компонента 120 и примерную амплитудно-частотную характеристику после добавления демпфирующего материала в преобразующий компонент 120 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 7, значение добротности на резонансном пике может уменьшаться, а чувствительность частот не в резонансном пике может не уменьшаться и даже увеличиваться. В некоторых вариантах реализации чувствительность микрофона 100 может увеличиваться, а кривая амплитудно-частотной характеристики может быть плоской за счет перемещения резонансного пика вперед в разговорную полосу частот, что улучшает характеристики микрофона 100.

В некоторых вариантах реализации микрофон 100 может быть сконструирован так, чтобы включать в себя преобразователь 122, демпфирующую пленку 124 и упругий элемент 126 преобразующего компонента 120 в корпусе 110. В некоторых вариантах реализации упругий элемент 126 и преобразователь 122 могут иметь свои резонансные пики. Демпфирующая пленка 124 может быть соединена с упругим элементом 126 и преобразователем 122, соответственно, для передачи вибраций упругого элемента 126 на преобразователь 122. В некоторых вариантах реализации микрофон 100, включающий в себя преобразователь 122, демпфирующую пленку 124 и упругий элемент 126, может иметь амплитудно-частотную характеристику с двумя резонансными пиками.

Фиг. 8 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику преобразователя 122, примерную амплитудно-частотную характеристику упругого элемента 126 и примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента 120, включающего преобразователь 122 и упругий элемент 126, в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. В некоторых вариантах реализации упругий элемент 126 может быть сконструирован под разные сценарии применения. Например, упругий элемент 126 может иметь подходящую конструкцию. Резонансная частота первого порядка упругого элемента 126 может находиться в пределах заданной разговорной полосы частот. Упругий элемент 126 может создавать резонансный пик для микрофона 100, используя резонансную частоту первого порядка упругого элемента 126. В некоторых вариантах реализации упругий элемент 126 с подходящей конструкцией может создавать несколько резонансных пиков в пределах заданной разговорной полосы частот. В некоторых вариантах реализации демпфирование демпфирующей пленки 124 может быть разработано так, чтобы получить микрофон 100 с высокой чувствительностью, большим значением добротности и двумя резонансными пиками на кривой амплитудно-частотной характеристики микрофона 100, как показано на фиг. 8.

В некоторых вариантах реализации микрофон 100 может быть сконструирован так, чтобы включать в себя преобразователь 122, несколько демпфирующих пленок 124 и несколько упругих элементов 126 преобразующего компонента 120 в корпусе 110. В некоторых вариантах реализации каждая демпфирующая пленка 124 может быть соединена с упругим элементом 126 и преобразователем 122, соответственно, для передачи вибраций соответствующего упругого элемента 126 на преобразователь 122. В некоторых вариантах реализации микрофон 100, включающий в себя преобразователь 122, несколько демпфирующих пленок 124 и несколько упругих элементов 126, может иметь амплитудно-частотную характеристику с несколькими резонансными пиками. В некоторых вариантах реализации демпфирование каждой из нескольких демпфирующих пленок 124 может быть таким, чтобы регулировать значение добротности каждого резонансного пика на кривой амплитудно-частотной характеристики.

Фиг. 9 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику преобразователя 122, примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента 120, включающего преобразователь 122 и упругий элемент 126, примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента 120, включающего преобразователь 122 и два упругих элемента 126, и примерную амплитудно-частотную характеристику преобразующего компонента 120, включающего преобразователь 122 и три упругих элемента 126 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 9, каждая резонансная частота каждого упругого элемента 126 может отличаться друг от друга и находиться в пределах заданной разговорной полосы частот. Чувствительность во всей заданной разговорной полосе частот может быть высокой, а кривая амплитудно-частотной характеристики микрофона 100 может быть плоской.

В некоторых вариантах реализации внутренние конструкции микрофона 100 и компоновки каждой части внутри микрофона 100 могут быть спроектированы под разные сценарии применения. Например, микрофон 100 может быть спроектирован так, чтобы его можно было ставить в определенное положение (например, перед ушами человека, за ушами человека, на шее человека и т.д.). В другом примере микрофон 100 может быть спроектирован в соответствии с режимом проводимости (например, костной проводимости, воздушной проводимости и т.д.). В еще одном примере микрофон 100 может быть спроектирован в соответствии с частотами различных сигналов (например, голосовых сигналов людей, звуковых сигналов машины и т.д.), которые принимает микрофон 100. В еще одном примере микрофон 100 может быть спроектирован в соответствии с процессами производства микрофона 100. В некоторых вариантах реализации размер, форма, положение установки, компоновка, конструкция, количество по меньшей мере одного преобразователя 122, по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 и/или по меньшей мере одного упругого элемента 126 могут быть определены под разные сценарии применения. Например, преобразователь 122 и по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 микрофона 100 могут быть сконструированы в соответствии с амплитудно-частотной характеристикой микрофона 100.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может быть расположена в любом положении по меньшей мере одного преобразователя 122. Например, по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может быть расположена на верхней поверхности по меньшей мере одного преобразователя 122, на нижней поверхности по меньшей мере одного преобразователя 122, на боковой поверхности по меньшей мере одного преобразователя 122, на внутренней части по меньшей мере одного преобразователя 122 и т.п., или в любой их комбинации. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может покрывать по меньшей мере часть по меньшей мере одной поверхности по меньшей мере одного преобразователя 122. Например, демпфирующая пленка 124 по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 может покрывать всю поверхность преобразователя 122 по меньшей мере одного преобразователя 122. В другом примере демпфирующая пленка 124 по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 может покрывать часть поверхности преобразователя 122 по меньшей мере одного преобразователя 122. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна поверхность преобразователя 122 может включать в себя верхнюю поверхность преобразователя 122, нижнюю поверхность преобразователя 122, боковую поверхность преобразователя 122, внутреннюю поверхность преобразователя 122 и т.п., или любую их комбинацию.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может соединяться по меньшей мере с одним преобразователем 122 и может не соединяться с корпусом 110. В некоторых вариантах реализации соединение между любыми двумя частями внутри микрофона 100 может включать в себя склеивание, заклепку, резьбовое соединение, цельное формование, вакуумное соединение и т.п., или любую их комбинацию.

Фиг. 10 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 10, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную с преобразователем 122 и отсоединенную от корпуса 110. Преобразователь 122 может крепиться к корпусу 110 с двух концов преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может покрывать часть верхней поверхности преобразователя 122.

Фиг. 11 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 11, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную с преобразователем 122 и отсоединенную от корпуса 110. Преобразователь 122 может крепиться к корпусу 110 с двух концов преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может покрывать часть нижней поверхности преобразователя 122.

Фиг. 12 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 12, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, два преобразователя 122, соединенных с корпусом 110, соответственно, и демпфирующую пленку 124, соединенную с преобразователем 122 и отсоединенную от корпуса 110. Каждый из двух преобразователей 122 может крепиться к корпусу 110 с двух концов преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может покрывать часть верхней поверхности одного из двух преобразователей 122 и часть нижней поверхности другого из двух преобразователей 122. Как показано на фиг. 12, два преобразователя 122 и демпфирующая пленка 124 могут образовывать «сэндвич». Демпфирующая пленка 124 может находиться между двумя преобразователями 122.

Фиг. 13 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 13, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные с преобразователем 122, соответственно, и отсоединенные от корпуса 110. Преобразователь 122 может крепиться к корпусу 110 с двух концов преобразователя 122. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и нижнюю поверхность преобразователя 122, соответственно.

Фиг. 14 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 14, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную с преобразователем 122 и отсоединенную от корпуса 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне.

Фиг. 15 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 15, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную с преобразователем 122 и отсоединенную от корпуса 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать часть верхней поверхности преобразователя 122 на кронштейне.

Фиг. 16 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 16, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, два преобразователя 122 на кронштейне, соединенные с корпусом 110, соответственно, и демпфирующую пленку 124, соединенную с преобразователем 122 на кронштейне и отсоединенную от корпуса 110. Каждый из двух преобразователей 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом каждого преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать часть верхней поверхности одного из двух преобразователей 122 на кронштейне и часть нижней поверхности другого из двух преобразователей 122 на кронштейне. Как показано на фиг. 16, два преобразователя 122 на кронштейне и демпфирующая пленка 124 могут образовывать «сэндвич». Демпфирующая пленка 124 может находиться между двумя преобразователями 122 на кронштейне.

Фиг. 17 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 17, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, и отсоединенные от корпуса 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и нижнюю поверхность преобразователя 122 на кронштейне, соответственно.

Фиг. 18 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику микрофона 100, когда демпфирующие пленки 124 отсоединены по меньшей мере от одного преобразователя 122 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Кривые амплитудно-частотной характеристики микрофона 100 без демпфирующих пленок 124, микрофона 100, включающего четыре слоя демпфирующих пленок 124, и микрофона 100, включающего десять слоев демпфирующих пленок 124, могут отличаться. Как показано на фиг. 18, резонансный пик перемещается вперед, чувствительность перед резонансным пиком улучшается, а значение добротности на резонансном пике уменьшается по мере увеличения количества слоев демпфирующих пленок 124. Чем больше демпфирующих пленок 124, тем меньше частота на резонансном пике, тем выше чувствительность перед резонансным пиком и тем меньше значение добротности на резонансном пике. Следовательно, для выполнения фактических требований (например, чувствительности, значение добротности на резонансном пике, частоты на резонансном пике и т.д.) микрофона 100 он может быть сконструирован так, чтобы включать в себя одну демпфирующую пленку 124 или несколько демпфирующих пленок 124.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может соединяться по меньшей мере с одним преобразователем 122, так и с корпусом 110. В некоторых вариантах реализации соединение между любыми двумя частями внутри микрофона 100 может включать в себя склеивание, заклепку, резьбовое соединение, цельное формование, вакуумное соединение и т.п., или любую их комбинацию.

Фиг. 19 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 19, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, два преобразователя 122, соединенных с корпусом 110, соответственно, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122, так и с корпусом 110. Каждый из двух преобразователей 122 может крепиться к корпусу 110 с двух концов каждого преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов демпфирующей пленки 124. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю верхнюю поверхность одного из двух преобразователей 122 и всю нижнюю поверхность другого из двух преобразователей 122. Как показано на ФИГ. 19, два преобразователя 122 и демпфирующая пленка 124 могут образовывать «сэндвич». Демпфирующая пленка 124 может находиться между двумя преобразователями 122.

Фиг. 20 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 20, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 может крепиться к корпусу 110 с двух концов преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю нижнюю поверхность преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов демпфирующей пленки 124.

Фиг. 21 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 21, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 может крепиться к корпусу 110 с двух концов преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю верхнюю поверхность преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов демпфирующей пленки 124.

Фиг. 22 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 22, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю нижнюю поверхность преобразователя 122 с кронштейном. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 на конце демпфирующей пленки 124.

Фиг. 23 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 23, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю верхнюю поверхность преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 на конце демпфирующей пленки 124.

Фиг. 24 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 24, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, два преобразователя 122 на кронштейне, соединенных с корпусом 110, соответственно, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122 на кронштейне, так и с корпусом 110. Каждый из двух преобразователей 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом каждого преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю верхнюю поверхность одного из двух преобразователей 122 на кронштейне и всю нижнюю поверхность другого из двух преобразователей 122 на кронштейне. Как показано на фиг. 24, два преобразователя 122 на кронштейне и демпфирующая пленка 124 могут образовывать «сэндвич». Демпфирующая пленка 124 может находиться между двумя преобразователями 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 на конце демпфирующей пленки 124.

Фиг. 25 – блок-схема, иллюстрирующая примерную амплитудно-частотную характеристику микрофона 100, когда демпфирующие пленки 124 подсоединены по меньшей мере к одному преобразователю 122 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Кривые амплитудно-частотной характеристики микрофона 100 без демпфирующих пленок 124, микрофона 100, включающего четыре слоя демпфирующих пленок 124, и микрофона 100, включающего десять слоев демпфирующих пленок 124, могут отличаться. Как показано на фиг. 25, резонансный пик является постоянным, чувствительность перед резонансным пиком улучшается, а значение добротности на резонансном пике уменьшается по мере увеличения количества слоев демпфирующих пленок 124. Чем больше демпфирующих пленок 124, тем выше чувствительность перед резонансным пиком и тем меньше значение добротности на резонансном пике.

В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может соединяться по меньшей мере с одним преобразователем 122, так и с корпусом 110. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может быть расположена по меньшей мере на одной поверхности преобразователя под заданным углом. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может включать в себя по меньшей мере две демпфирующие пленки 124. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены симметрично относительно центральной линии преобразователя 122. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены асимметрично относительно центральной линии преобразователя 122. В некоторых вариантах реализации ширина каждой по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 может быть одинаковой или разной. Например, ширина каждой по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 может изменяться. В некоторых вариантах реализации толщина каждой по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 может быть одинаковой или разной. Например, толщина каждой по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124 может изменяться. В некоторых вариантах реализации каждая по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может перекрываться с частью каждого по меньшей мере одного преобразователя 122.

Фиг. 26 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 26, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122 на кронштейне, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю верхнюю поверхность преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов демпфирующей пленки 124.

Фиг. 27 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 27, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователем 122 на кронштейне, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю нижнюю поверхность преобразователя 122 с кронштейном. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов демпфирующей пленки 124.

Фиг. 28 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 28, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, два преобразователя 122 на кронштейне, соединенных с корпусом 110, соответственно, и демпфирующую пленку 124, соединенную как с преобразователями 122 на кронштейнах, так и с корпусом 110. Каждый из двух преобразователей 122 на кронштейнах может крепиться к корпусу 110 с двух концов каждого преобразователя 122. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов демпфирующей пленки 124. Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю верхнюю поверхность одного из двух преобразователей 122 на кронштейне и всю нижнюю поверхность другого из двух преобразователей 122 на кронштейне. Как показано на фиг. 28, два преобразователя 122 на кронштейнах и демпфирующая пленка 124 могут образовывать «сэндвич». Демпфирующая пленка 124 может находиться между двумя преобразователями 122 на кронштейне.

Фиг. 29 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 29, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейнах, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные как с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов каждой демпфирующей пленки 124. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать всю верхнюю поверхность и всю нижнюю поверхность преобразователя 122 на кронштейне, соответственно. Как показано на фиг. 29, две демпфирующие пленки 124 и преобразователь 122 на кронштейне могут образовывать «сэндвич». Преобразователь 122 на кронштейне может быть вставлен между двумя демпфирующими пленками 124.

Фиг. 30 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 30, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные как с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 на конце каждой демпфирующей пленки 124 и с преобразователем 122 на кронштейне на другом конце каждой демпфирующей пленки. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне, соответственно. Как показано на фиг. 30, две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены на верхней поверхности и нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом 90°. Перекрывающиеся части двух демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне могут находиться близко к концу, отличному от неподвижного конца преобразователя 122 на кронштейне. Толщина каждой из двух демпфирующих пленок 124 может быть постоянной и одинаковой.

Фиг. 31 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 31, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные как с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 на конце каждой демпфирующей пленки 124 и с преобразователем 122 на кронштейне на другом конце каждой демпфирующей пленки. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне, соответственно. Как показано на фиг. 31, две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены на верхней поверхности и нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом 90°. Перекрывающиеся части двух демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне могут находиться близко к центральной линии преобразователя 122 на кронштейне. Толщина каждой из двух демпфирующих пленок 124 может быть постоянной и одинаковой.

Фиг. 32 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 32, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные как с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 на конце каждой демпфирующей пленки 124 и с преобразователем 122 на кронштейне на другом конце каждой демпфирующей пленки. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне, соответственно. Как показано на фиг. 32, две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены на верхней поверхности и нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом 90°. Перекрывающиеся части двух демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне могут находиться близко к концу, отличному от неподвижного конца преобразователя 122 на кронштейне. Толщина каждой из двух демпфирующих пленок 124 может изменяться. Толщина демпфирующих пленок 124, соединенных с преобразователем 122 на кронштейне, может быть меньше толщины демпфирующих пленок 124, соединенных с корпусом 110.

Фиг. 33 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 33, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные как с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 на конце каждой демпфирующей пленки 124 и с преобразователем 122 на кронштейне на другом конце каждой демпфирующей пленки. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне, соответственно. Как показано на фиг. 33, две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены на верхней поверхности и нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом 90°. Перекрывающиеся части двух демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне могут находиться близко к концу, отличному от неподвижного конца преобразователя 122 на кронштейне. Толщина каждой из двух демпфирующих пленок 124 может изменяться. Толщина демпфирующих пленок 124, соединенных с преобразователем 122 на кронштейне, может быть больше толщины демпфирующих пленок 124, соединенных с корпусом 110.

Фиг. 34 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 34, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные как с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 на конце каждой демпфирующей пленки 124 и с преобразователем 122 на кронштейне на другом конце каждой демпфирующей пленки. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне, соответственно. Как показано на фиг. 34, две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены на верхней поверхности и нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом от 60° до 90°. Перекрывающиеся части двух демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне могут находиться близко к концу, отличному от неподвижного конца преобразователя 122 на кронштейне. Толщина каждой из двух демпфирующих пленок 124 может быть постоянной и одинаковой.

Фиг. 35 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 35, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и две демпфирующие пленки 124, соединенные как с преобразователем 122 на кронштейне, соответственно, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 на конце каждой демпфирующей пленки 124 и с преобразователем 122 на кронштейне на другом конце каждой демпфирующей пленки. Две демпфирующие пленки 124 могут покрывать часть верхней поверхности и часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне, соответственно. Как показано на фиг. 35, две демпфирующие пленки 124 могут быть расположены на верхней поверхности и нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом 90°. Перекрывающаяся часть одной из двух демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне может быть близко к концу, отличному от неподвижного конца преобразователя 122 на кронштейне, а перекрывающаяся часть другой из двух демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне может быть близко к центральной линии преобразователя 122 на кронштейне. Толщина каждой из двух демпфирующих пленок 124 может быть постоянной и одинаковой.

Фиг. 36 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 36, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122 на кронштейне, соединенный с корпусом 110, и шесть демпфирующих пленок 124, каждая из которых соединена как с преобразователем 122 на кронштейне, так и с корпусом 110. Преобразователь 122 на кронштейне может крепиться к корпусу 110 концом преобразователя 122 на кронштейне. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 на конце каждой демпфирующей пленки 124 и с преобразователем 122 на кронштейне на другом конце каждой демпфирующей пленки. Две из шести демпфирующих пленок 124 может покрывать часть верхней поверхности или часть нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне. Как показано на фиг. 36, каждая из шести демпфирующих пленок 124 может быть расположена на верхней поверхности или нижней поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом 90°. Перекрывающаяся часть каждой из шести демпфирующих пленок 124 и преобразователя 122 на кронштейне может быть распределена от неподвижного конца преобразователя 122 на кронштейне к другому концу. Толщина каждой из шести демпфирующих пленок 124 может быть постоянной и одинаковой.

Фиг. 37 – блок-схема, иллюстрирующая примерные амплитудно-частотные характеристики микрофона 100 без демпфирующих пленок и микрофона 100, включающего по меньшей мере одну демпфирующую пленку 124, расположенную на поверхности преобразователя 122 на кронштейне под углом 90° в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 37, резонансная частота увеличивается, значение добротности на резонансном пике уменьшается после добавления по меньшей мере одной демпфирующей пленки 124. Чувствительность на частотах, отличных от резонансного пика, может быть в целом постоянной независимо от того, добавляется ли по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124.

В некоторых вариантах реализации микрофон 100 может включать в себя преобразователь 122, по меньшей мере одну демпфирующую пленку 124 и по меньшей мере один упругий элемент 126. По меньшей мере одна демпфирующая пленка может быть соединена с преобразователем 122 и по меньшей мере одним упругим элементом 126 соответственно. В некоторых вариантах реализации микрофон 100 может включать в себя несколько преобразователей 122 и по меньшей мере одну демпфирующую пленку 124. В некоторых вариантах реализации микрофон 100 может включать в себя несколько преобразователей 122, по меньшей мере одну демпфирующую пленку 124 и по меньшей мере один упругий элемент 126. По меньшей мере одна демпфирующая пленка может быть соединена с преобразователем 122 и по меньшей мере одним упругим элементом 126 соответственно. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере один упругий элемент 126 и преобразователь 122 (или несколько преобразователей 122) могут быть расположены в заданном режиме распределения. В некоторых вариантах реализации заданный режим распределения может включать в себя горизонтальное распределение, вертикальное распределение, матричное распределение, случайное распределение и т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах реализации по меньшей мере одна демпфирующая пленка 124 может покрывать по меньшей мере часть по меньшей мере одной поверхности по меньшей мере одного упругого элемента 126.

Фиг. 38 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 38, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, демпфирующую пленку 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122). Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю нижнюю поверхность каждого из преобразователей 122 и/или упругих элементов 126. Демпфирующая пленка 124 может не соединяться с корпусом 110.

Фиг. 39 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 39, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, демпфирующую пленку 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122). Демпфирующая пленка 124 может покрывать всю нижнюю поверхность каждого из преобразователей 122 и/или упругих элементов 126. Демпфирующая пленка 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов демпфирующей пленки 124.

Фиг. 40 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 40, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, два преобразователя 122, демпфирующую пленку 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122). Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может быть вставлена между двумя преобразователями 122 и/или упругими элементами 126. Демпфирующая пленка 124 может не соединяться с корпусом 110.

Фиг. 41 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 41, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, два преобразователя 122, демпфирующую пленку 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122). Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может быть вставлена между двумя преобразователями 122 и/или упругими элементами 126. Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с корпусом 110 с двух концов каждой демпфирующей пленки 124.

Фиг. 42 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 42, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, две демпфирующие пленки 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122). Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с концом преобразователя (преобразователей) 122 и/или упругого элемента (элементов) 126. Например, микрофон 100 может включать в себя упругий элемент 126 (или преобразователь 122), соединяющийся с демпфирующей пленкой 124, соединяющейся с преобразователем 122, соединяющимся с демпфирующей пленкой 124, соединяющейся, в свою очередь, с упругим элементом 126 (или преобразователем 122). Преобразователь 122, две демпфирующие пленки 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122) могут образовывать V-образную структуру внутри корпуса 110. Две демпфирующие пленки 124 или два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122) могут быть симметричными относительно центральной линии преобразователя 122. Две демпфирующие пленки 124 могут не соединяться с корпусом 110.

Фиг. 43 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 43, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, четыре демпфирующих пленки 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122). Каждая из двух демпфирующих пленок 124 может соединяться с концом преобразователя (преобразователей) 122 и/или упругого элемента (элементов) 126. Например, микрофон 100 может включать в себя демпфирующую пленку 124, соединенную с упругим элементом 126 (или преобразователем 122), соединяющимся с демпфирующей пленкой 124, соединяющейся с преобразователем 122, соединяющимся с демпфирующей пленкой 124, соединяющейся, в свою очередь, с упругим элементом 126 (или преобразователем 122). Преобразователь 122, четыре демпфирующие пленки 124 и два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122) могут образовывать V-образную структуру внутри корпуса 110. Две из четырех демпфирующих пленок 124 или два упругих элемента 126 (или два преобразователя 122, или упругий элемент 126 и преобразователь 122) могут быть симметричными относительно центральной линии преобразователя 122. Две из четырех демпфирующих пленок 124 могут соединяться с корпусом 110 соответственно.

Фиг. 44 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 44, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, четыре демпфирующие пленки 124 и четыре упругих элемента 126 (или четыре преобразователя 122, или один упругий элемент 126 и три преобразователя 122, или два упругих элемента 126 и два преобразователя 122, или три упругих элемента 126 и преобразователь 122). Каждая из четырех демпфирующих пленок 124 может соединяться с концом преобразователя (преобразователей) 122 и/или упругого элемента (элементов) 126. Преобразователь 122, четыре демпфирующие пленки 124 и четыре упругих элемента 126 (или четыре преобразователя 122, или один упругий элемент 126 и три преобразователя 122, или два упругих элемента 126 и два преобразователя 122, или три упругих элемента 126 и один преобразователь 122) могут образовывать X-образую структуру внутри корпуса 110. Две из четырех демпфирующих пленок 124 или два из четырех упругих элементов 126 (или четыре преобразователя 122, или один упругий элемент 126 и три преобразователя 122, или два упругих элемента 126 и два преобразователя 122, или три упругих элемента 126 и один преобразователь 122) могут быть расположены симметрично относительно центральной линии преобразователя 122. Четыре демпфирующие пленки 124 могут не соединяться с корпусом 110.

Фиг. 45 – структурная схема, иллюстрирующая примерный микрофон 100 в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 45, микрофон 100 может включать в себя корпус 110, преобразователь 122, шесть демпфирующих пленок 124 и четыре упругих элемента 126 (или четыре преобразователя 122, или один упругий элемент 126 и три преобразователя 122, или два упругих элемента 126 и два преобразователя 122, или три упругих элемента 126 и преобразователь 122). Каждая из четырех демпфирующих пленок 124 может соединяться с концом преобразователя (преобразователей) 122 и/или упругого элемента (элементов) 126. Преобразователь 122, шесть демпфирующих пленок 124 и четыре упругих элемента 126 (или четыре преобразователя 122, или один упругий элемент 126 и три преобразователя 122, или два упругих элемента 126 и два преобразователя 122, или три упругих элемента 126 и один преобразователь 122) могут образовывать X-образую структуру внутри корпуса 110. Две из шести демпфирующих пленок 124 или два из четырех упругих элементов 126 (или четыре преобразователя 122, или один упругий элемент 126 и три преобразователя 122, или два упругих элемента 126 и два преобразователя 122, или три упругих элемента 126 и один преобразователь 122) могут быть расположены симметрично относительно центральной линии преобразователя 122. Четыре из шести демпфирующих пленок 124 могут соединяться с корпусом 110.

Фиг. 46 – блок-схема, иллюстрирующая примерные амплитудно-частотные характеристики микрофона 100, включающего преобразователь 122, и микрофона 100, включающего преобразователь 122 и два упругих элемента 126, в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 46, кривая амплитудно-частотной характеристики микрофона 100, включающего в себя преобразователь 122 и два упругих элемента 126, может иметь три резонансных пика. Кривая амплитудно-частотной характеристики микрофона 100, включающего в себя преобразователь 122, может иметь только один резонансный пик. Чувствительность перед резонансным пиком микрофона 100 с двумя упругими элементами 126 может быть больше, чем у микрофона 100 только с одним преобразователем 122. Значение добротности перед резонансным пиком микрофона 100, включающего два упругих элемента 126, может быть меньше, чем у микрофона 100, включающего только один преобразователь 122.

Фиг. 47 – блок-схема, иллюстрирующая примерные амплитудно-частотные характеристики микрофона 100, включающего в себя преобразователь 122, и микрофона 100, включающего в себя два преобразователя 122 (выводимые одним преобразователем 122) в соответствии с некоторыми вариантами реализации настоящего изобретения. Как показано на фиг. 47, кривая амплитудно-частотной характеристики микрофона 100, включающего два преобразователя 122, может иметь два резонансных пика. Кривая амплитудно-частотной характеристики микрофона 100, включающего в себя преобразователь 122, может иметь только один резонансный пик. Чувствительность перед резонансным пиком микрофона 100, включающего два преобразователя 122, может быть больше, чем у микрофона 100, включающего только один преобразователь 122. Значение добротности перед резонансным пиком микрофона 100, включающего два преобразователя 122, может быть меньше, чем у микрофона 100, включающего только один преобразователь 122.

Следует отметить, что примеры микрофонов, описанные в настоящем изобретении, приведены просто в целях иллюстрации и не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения. Различные модификации вариантов реализации изобретения очевидны специалистам в данной области, а определенные здесь общие принципы могут быть применены к другим вариантам реализации и применения, не отступая от духа и объема настоящего изобретения.

Благодаря описанным таким образом основным концепциям, специалистам в данной области после ознакомления с данным изобретением может быть довольно очевидно, что данное подробное описание предназначено только для примера и не является ограничивающим. Специалисты в данной области могут вносить различные изменения, улучшения и модификации, хотя здесь это прямо не указано. Эти изменения, улучшения и модификации предложены в рамках этого изобретения и соответствуют духу и сфере применения вариантов реализации этого изобретения.

Более того, для описания вариантов реализации настоящего изобретения использовалась определенная терминология. Например, термины «один вариант реализации», «вариант реализации» и/или «некоторые варианты реализации» означают, что конкретное свойство, конструкция или характеристика, описанные в варианте реализации, включены по меньшей мере в один вариант реализации настоящего изобретения. Поэтому следует подчеркнуть и принять во внимание, что две или более ссылки на «вариант реализации», «один вариант реализации» или «альтернативный вариант реализации» в различных частях этого описания не обязательно все относятся к одному и тому же варианту реализации. Более того, конкретные свойства, конструкции или характеристики могут быть объединены в качестве подходящих в одном или нескольких вариантах реализации настоящего изобретения.

Более того, специалисту в данной области будет понятно, что аспекты настоящего изобретения могут быть проиллюстрированы и описаны здесь в любом из классов патентов или контекста, включая любой новый и полезный процесс, машину, производство или химическое соединение, или любое их новое и полезное усовершенствование. Соответственно, аспекты настоящего изобретения могут быть реализованы полностью аппаратно, полностью программно (включая встроенное программное обеспечение, резидентное программное обеспечение, микрокод и т.д.) или в аппаратно-программной комбинации и могут быть в целом обозначены здесь как «блок», «модуль», «механизм», «движок», «компонент» или «система». Кроме того, аспекты настоящего изобретения могут принимать вид компьютерной программы, воплощенной в одном или нескольких машиночитаемых носителях, имеющих встроенный машиночитаемый программный код.

Машиночитаемый носитель сигнала может включать в себя распространяемый сигнал данных с встроенным машиночитаемым программным кодом, например, в основной полосе частот или как часть несущей волны. Такой распространяемый сигнал может принимать любую из множества форм, включая электромагнитную, оптическую и т.п., или любую подходящую их комбинацию. Машиночитаемый носитель сигнала может быть любым машиночитаемым носителем, который не является машиночитаемым информационным носителем и который может передавать, распространять или переносить программу для использования системой, прибором или устройством выполнения команд. Программный код на машиночитаемом носителе сигнала может передаваться с использованием любого подходящего носителя, включая беспроводной, проводной, оптоволоконный кабель, радиочастотный и т.п., или любую подходящую комбинацию вышеуказанного.

Код компьютерной программы для выполнения операций, связанных с аспектами настоящего изобретения, может быть написан на любой комбинации одного или нескольких языков программирования, включая такие объектно-ориентированные языки программирования, как Java, Scala, Smalltalk, Eiffel, JADE, Emerald, C++, C#, VB. NET, Python или аналогичные обычные процедурные языки программирования, такие как язык программирования «C», Visual Basic, Fortran 1703, Perl, COBOL 1702, PHP, ABAP, языки динамического программирования, такие как Python, Ruby и Groovy, или другие языки программирования. Программный код может выполняться полностью на компьютере пользователя, частично на компьютере пользователя, как отдельный программный пакет, частично на компьютере пользователя и частично на удаленном компьютере или полностью на удаленном компьютере или сервере. В последнем сценарии удаленный компьютер может быть подключен к компьютеру пользователя по сети любого вида, включая локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN); соединение может быть установлено с внешним компьютером (например, по Интернет через интернет-провайдера) или в облачной среде, или предлагается по модели «программное обеспечение как услуга» (SaaS).

Более того, приведенный порядок элементов или порядок обработки или использование цифр, букв или других обозначений не предназначены для ограничения заявленных процессов и способов каким-либо образом, кроме того, который может быть указан в формуле изобретения. Хотя в приведенном выше изобретении на различных примерах обсуждается то, что в настоящее время считается множеством полезных вариантов реализации изобретения, следует понимать, что такая детализация предназначена исключительно для этой цели и что прилагаемая формула изобретения не ограничивается описанными вариантами реализации; напротив, она предназначена для охвата модификаций и аналогичных схем, которые соответствуют духу и области применения описанных вариантов реализации. Например, хотя различные компоненты, описанные выше, могут быть реализована в аппаратном устройстве, они также могут быть реализованы и как исключительно программное решение, например, установка на существующий сервер или мобильное устройство.

Аналогичным образом, следует понимать, что в приведенном выше описании вариантов реализации настоящего изобретения различные свойства иногда объединяются в одном варианте реализации, рисунке или описании с целью упрощения, способствующего пониманию одного или нескольких вариантов реализации. Этот способ описания, однако, не следует интерпретировать как отражающий намерение, согласно которому заявленный объект требует большего количества характеристик, чем прямо указано в каждой формуле изобретения. Скорее, заявленный предмет может содержать не все свойства одного ранее описанного варианта реализации.

В некоторых вариантах реализации числа, выражающие количества или свойства, используемые для описания и утверждения определенных вариантов реализации заявки, следует понимать как измененные в некоторых случаях термином «примерно», «приблизительно» или «практически». Например, «примерно», «приблизительно» или «практически» может указывать на отклонение на ±20% от значения в описании, если не указано иное. Соответственно, в некоторых вариантах реализации числовые параметры, изложенные в письменном описании и прилагаемой формуле изобретения, являются приблизительными и могут варьироваться в зависимости от желаемых свойств, которые могут быть получены в конкретном варианте реализации. В некоторых вариантах реализации числовые параметры следует интерпретировать с учетом количества указанных значащих разрядов и путем применения обычных методов округления. Несмотря на то, что область числовых значений и параметры, определяющие широкую область применения некоторых из вариантов реализации, являются приблизительными, числовые значения, указанные в конкретных примерах, указаны настолько точно, насколько это практически возможно.

Каждый из патентов, патентных заявок, публикаций патентных заявок и других материалов, таких как статьи, книги, спецификации, публикации, документы, вещи и/или пр., на которые здесь ссылаются, включается в настоящий документ посредством этой ссылки полностью для всех целей, за исключением любой истории судебного преследования, связанной с этим, или если они не соответствуют или противоречат настоящему документу, или если они могут ограничивать самое широкое применение формулы изобретения сейчас или позже в связи с настоящим документом. В качестве примера, в случае любого несоответствия или конфликта между описаниями, определением и/или использованием термина, связанного с любым включенным материалом, и термином, связанным с настоящим документом, описание, определение и/или использование термина в настоящем документе имеют преимущественную силу.

В заключение следует понимать, что варианты реализации для указанного здесь применения иллюстрируют принципы вариантов реализации. Другие модификации, которые можно использовать могут входить в сферу применения. Таким образом, в качестве примера, но не для ограничения, альтернативные конфигурации вариантов реализации могут быть использованы в соответствии с изложенными здесь методами. Соответственно, варианты реализации настоящей заявки не ограничиваются тем, что точно указано и описано.

Изобретение относится к акустике, в частности к микрофонам. Микрофон содержит корпус для приема сигналов вибрации; преобразующий компонент внутри корпуса для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы, при этом преобразующий компонент включает в себя: преобразователь; демпфирующую пленку, прикрепленную к преобразователю; и упругий элемент, причем указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка соединена с преобразователем и с указанным по меньшей мере одним упругим элементом соответственно; и схему обработки для обработки электрических сигналов. Демпфирующая пленка расположена по меньшей мере на одной поверхности преобразователя под заданным углом. Демпфирующая пленка не соединена с корпусом. Возможно использование двух демпфирующих пленов, причем указанные по меньшей мере две демпфирующие пленки расположены симметрично относительно центральной линии преобразователя. Технический результат - повышение чувствительности, получение плавных амплитудно-частотных характеристик и широкой полосы частот. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 47 ил.

1. Микрофон, содержащий:

корпус для приема сигналов вибрации;

преобразующий компонент внутри корпуса для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы, при этом преобразующий компонент включает в себя:

преобразователь;

по меньшей мере одну демпфирующую пленку, прикрепленную к преобразователю; и

по меньшей мере один упругий элемент, причем указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка соединена с преобразователем и с указанным по меньшей мере одним упругим элементом соответственно; и

схему обработки для обработки электрических сигналов.

2. Микрофон по п. 1, в котором указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка покрывает по меньшей мере часть по меньшей мере одной поверхности преобразователя.

3. Микрофон по п. 2, в котором указанная по меньшей мере одна поверхность преобразователя включает в себя по меньшей мере одну из верхней поверхности, нижней поверхности, боковой поверхности или внутренней поверхности преобразователя.

4. Микрофон по любому из пп. 1-3, в котором указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка расположена по меньшей мере в одном положении, включающем в себя верхнюю поверхность преобразователя, нижнюю поверхность преобразователя, боковую поверхность преобразователя или внутреннюю часть преобразователя.

5. Микрофон по любому из пп. 1-3, в котором указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка расположена по меньшей мере на одной поверхности преобразователя под заданным углом.

6. Микрофон по любому из пп. 1-3, в котором указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка не соединена с корпусом.

7. Микрофон по любому из пп. 1-3, в котором указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка соединена с корпусом.

8. Микрофон по любому из пп. 1-3, в котором указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка включает в себя по меньшей мере две демпфирующие пленки, причем указанные по меньшей мере две демпфирующие пленки расположены симметрично относительно центральной линии преобразователя.

9. Электронное устройство для приема сигналов вибрации, содержащее микрофон, причем микрофон включает в себя:

корпус для приема сигналов вибрации;

преобразующий компонент внутри корпуса для преобразования сигналов вибрации в электрические сигналы, при этом преобразующий компонент включает в себя:

преобразователь;

по меньшей мере одну демпфирующую пленку, прикрепленную к преобразователю; и

по меньшей мере один упругий элемент, причем указанная по меньшей мере одна демпфирующая пленка соединена с преобразователем и с указанным по меньшей мере одним упругим элементом соответственно; и

схему обработки для обработки электрических сигналов.