СИСТЕМЫ, СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ВЫВОДА АКУСТИЧЕСКИХ СИГНАЛОВ Российский патент 2023 года по МПК H04R25/00 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие относится, в общем, к технологии вывода акустического сигнала и, в частности, к устройству для вывода акустических сигналов, использующему как костную, так и воздушную проводимость для подачи аудиосигналов.

Уровень техники

В настоящее время появляются и становятся все более популярными носимые устройства с выводом акустического сигнала. В частности, открытое устройство с выводом бинауральных акустических сигналов (например, динамик костной проводимости) все чаще используется для облегчения передачи звука пользователю благодаря его характеристикам, связанным со здоровьем и безопасностью. Однако динамик костной проводимости имеет плохие характеристики в диапазоне средненизких частот и очевидную утечку звука. Таким образом, необходимо выполнить устройство для вывода акустических сигналов, которое выводит звуки с улучшенным качеством, обогащает звуки, улучшает восприятие аудио пользователем, а также уменьшает утечку звука.

Раскрытие сущности изобретения

В одном аспекте настоящего раскрытия предусмотрено устройство для вывода аудиосигналов. В некоторых вариантах осуществления устройство может включать в себя узел костной проводимости, выполненный с возможностью выработки акустической волны костной проводимости. Устройство может включать в себя узел воздушной проводимости, выполненный с возможностью выработки акустической волны воздушной проводимости, причем акустическая волна костной проводимости и акустическая волна воздушной проводимости могут представлять один и тот же звуковой сигнал. Устройство может включать в себя разность фаз между акустической волной костной проводимости и акустической волной воздушной проводимости, которая может быть меньше порогового значения. Устройство может включать в себя корпус, выполненный с возможностью вмещать в себя по меньшей мере участок узла костной проводимости и узла воздушной проводимости. В некоторых вариантах осуществления узел костной проводимости может включать в себя узел магнитной цепи, выполненный с возможностью выработки магнитного поля. Узел костной проводимости может включать в себя одну или более вибрационных пластин, соединенных с корпусом. Узел костной проводимости может включать в себя звуковую катушку, соединенную по меньшей мере с одной из указанной одной или более вибрационных пластин, причем звуковая катушка вибрирует в магнитном поле в ответ на прием аудиосигнала и вызывает вибрацию указанной одной или более вибрационных пластин для выработки акустических волн костной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления акустическая волна воздушной проводимости может вырабатываться на основе вибрации по меньшей мере одного узла костной проводимости или корпуса, когда узел костной проводимости вырабатывает акустическую волну костной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления узел воздушной проводимости может включать в себя одну или более вибрационных диафрагм, физически соединенных по меньшей мере с одним из узла костной проводимости или корпуса, при этом акустическая волна воздушной проводимости может вырабатываться на основе указанной одной или более вибрационных диафрагм и вибрации указанного по меньшей мере одного из узла костной проводимости или корпуса.

В некоторых вариантах осуществления корпус может включать в себя пространство, в котором расположена по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм, пространство может включать в себя первую полость и вторую полость, образованные указанной по меньшей мере одной из указанной одной или более вибрационных диафрагм, первый участок корпуса вокруг первой полости может быть физически соединен с узлом костной проводимости и выполнен с возможностью передачи вибрации узла костной проводимости, а акустическая волна воздушной проводимости может выводиться из второй полости.

В некоторых вариантах осуществления второй участок корпуса вокруг второй полости может быть выполнен с одним или более первыми отверстиями, сообщающимися со второй полостью, и волна воздушной проводимости может выпускаться из первых отверстий через указанное одно или более первых отверстий.

В некоторых вариантах осуществления звуковая трубка может быть предусмотрена на каждом из указанного одного или более первых отверстий.

В некоторых вариантах осуществления первый участок корпуса может быть выполнен с одним или более вторыми отверстиями, сообщающимися с первой полостью, и указанное одно или более вторых отверстий могут быть выполнены с возможностью регулировки давления воздуха в первой полости.

В некоторых вариантах осуществления указанное одно или более первых отверстий могут быть выполнены на первой боковой стенке корпуса, указанное одно или более вторых отверстий могут быть выполнены на второй боковой стенке корпуса, и первая боковая стенка может быть по существу параллельна второй боковой стенке.

В некоторых вариантах осуществления корпус может быть выполнен с одним или более третьими отверстиями, сообщающимися по меньшей мере с одной из первой полости или второй полости.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно из указанного одного или более вторых отверстий или указанного одного или более третьих отверстий может быть закрыто звукоизоляционным материалом.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно из указанного одного или более третьих отверстий может быть выполнено на второй боковой стенке корпуса.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно из указанного одного или более третьих отверстий может быть снабжено демпфирующей структурой.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм может включать в себя основной участок, физически соединенный с узлом костной проводимости, основной участок может включать в себя базовую пластину и боковую стенку, образующую подпространство для вмещения по меньшей мере участка узла костной проводимости; и с корпусом может физически соединяться вспомогательный участок.

В некоторых вариантах осуществления вспомогательный участок может включать в себя по меньшей мере одну из вогнутой или выпуклой зоны.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм может включать в себя кольцеобразную структуру, внутренняя стенка вибрационной диафрагмы может окружать узел костной проводимости, а внешняя стенка вибрационной диафрагмы может быть физически соединена с корпусом.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм может располагаться между нижней поверхностью узла костной проводимости и нижней поверхностью корпуса.

В некоторых вариантах осуществления указанная одна или более вибрационных диафрагм могут включать в себя первую вибрационную диафрагму, физически соединенную с узлом костной проводимости, и вторую вибрационную диафрагма, физически соединенную с корпусом.

В некоторых вариантах осуществления нижняя поверхность корпуса, которая может находиться напротив боковой стенки корпуса, контактирующей с пользователем, когда пользователь носит устройство, имеет резонансную частоту меньше порогового значения.

В некоторых вариантах осуществления узел воздушной проводимости может включать в себя вибрационную диафрагму и узел передачи вибрации, узел передачи вибрации может быть физически соединен с узлом костной проводимости и вибрационной диафрагмой, и узел передачи вибрации может быть выполнен с возможностью передачи вибрации узла костной проводимости на вибрационную диафрагму для выработки акустической волны воздушной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления устройство может дополнительно включать в себя резонаторное отверстие, волна воздушной проводимости может выводиться из резонаторного отверстия, и вибрационная диафрагма может размещаться в резонаторном отверстии.

Дополнительные признаки будут частично изложены в последующем описании, и частично станут очевидными для специалистов в данной области техники при изучении нижеследующего описания и сопроводительных чертежей или могут быть изучены при изготовлении или эксплуатации примеров. Признаки настоящего раскрытия могут быть реализованы и подтверждены на практике или при использовании различных аспектов методологий, инструментальных средств и их сочетаний, изложенных в подробных примерах, обсуждаемых ниже.

Краткое описание чертежей

Настоящее раскрытие дополнительно проиллюстрировано с использованием примерных вариантов осуществления. Эти примерные варианты осуществления подробно описаны со ссылкой на чертежи. Эти варианты осуществления не являются ограничительными. В этих вариантах осуществления одна и та же ссылочная позиция представляет одну и ту же структуру, на которых:

фиг. 1 – схема, иллюстрирующая примерную систему вывода акустического сигнала согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 2А и 2В – схематичные изображения примерного устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 3A – схематичное представление примерного устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 3B – схематичное представление другого примерного устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 4 – схематичное представление резонансной системы согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 5 – схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 6 – схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 7 – схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 8 – схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 9 – схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 10 – схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 11 – схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 12 – схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 13 – схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 14 и фиг. 15 - виды в поперечном разрезе вибрационных диафрагм согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 16 – схематичное представление различных положений относительно устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия;

фиг. 17-21 – схематичные представления кривых частотных характеристик утечек в различных положениях относительно различных устройств для вывода акустических сигналов, показанных на фиг. 16, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия; и

фиг. 22-25 – схематичные представления, показывающие сравнение кривых частотных характеристик утечек различных устройств для вывода акустических сигналов в каждом положении, показанных на фиг. 16, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия.

Осуществление изобретения

Приведенное ниже описание представлено для того, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники осуществить и использовать настоящее раскрытие, и предоставлено в контексте конкретной заявки и ее требований. Специалистам в данной области техники будут очевидны различные модификации раскрытых вариантов осуществления, и определенные в данном документе общие принципы могут быть применены к другим вариантам осуществления и приложениям без отклонения от сущности и объема настоящего раскрытия. Таким образом, настоящее раскрытие не ограничено показанными вариантами осуществления, но должно соответствовать самому широкому объему, соответствующему формуле изобретения.

Используемая в данном документе терминология предназначена только для целей описания конкретных примерных вариантов осуществления и не предназначена для ограничения. Используемые в данном документе формы единственного числа могут также означать и формы множественного числа, если в контексте явно не указано иное. Кроме того, следует понимать, что термины «содержит», «содержащий», «включает в себя» и/или «включающий в себя» при использовании в настоящем раскрытии указывают наличие заявленных признаков, целых чисел, операций, элементов и/или компонентов, но не исключают наличия или добавления одного или более других признаков, целых чисел, операций, элементов, компонентов и/или их групп.

Следует понимать, что используемые в данном документе термины «система», «механизм», «блок», «модуль» и/или «узел» представляют собой один из способов различения различных компонентов, элементов, частей, секций или узлов различных уровней в порядке возрастания. Однако термины могут быть заменены другим выражением, если они служат той же цели.

В общем, используемые в данном документе термины «модуль», «блок» или «устройство» относятся к логике, воплощенной в аппаратных средствах или программно-аппаратных средствах, или к набору программных инструкций. Модуль, блок или устройство, описанные в данном документе, могут быть реализованы в виде программного обеспечения и/или аппаратных средств и могут быть сохранены на любом типе энергонезависимого машиночитаемого носителя информации или другого запоминающего устройства. В некоторых вариантах осуществления программный модуль/блок/устройство может быть скомпилирован и связан с исполняемой программой. Понятно, что программные модули могут вызываться из других модулей/блоков/устройств или самостоятельно и/или могут вызываться в ответ на обнаруженные события или прерывания. Программные модули/блоки/устройства, выполненные с возможностью исполнения на устройствах обработки, могут быть предоставлены на машиночитаемом носителе информации, таком как компакт-диск, цифровой видеодиск, флэш-накопитель, магнитный диск или любой другой материальный носитель информации, или в виде цифровой загрузки (и могут быть изначально сохранены в сжатом или устанавливаемом формате, который требует установки, распаковки или дешифровки перед исполнением). Такой программный код может быть частично или полностью сохранен на устройстве исполняющего устройства обработки для исполнения устройством обработки. Программные инструкции могут быть встроены в программно-аппаратные средства, такие как EPROM. Кроме того, следует отметить, что аппаратные модули/блоки/устройства могут быть включены в подсоединенные логические компоненты, такие как логические элементы и триггеры, и/или могут быть включены в программируемые блоки, такие как программируемые логические матрицы или процессоры. Модули/блоки/устройства или функциональные возможности устройства обработки, описанные в данном документе, могут быть реализованы как программные модули/блоки/устройства, но могут быть представлены в виде аппаратных средств или программно-аппаратных. В общем, модули/блоки/устройства, описанные в данном документе, относятся к логическим модулям/блокам/устройствам, которые могут быть объединены с другими модулями/ блоками/устройствами или разделены на подмодули/подблоки/подустройства, независимо от их физической организации или хранения. Описание может быть применимо к системе, механизму или их частям.

Следует отметить, что, когда блок, механизм, модуль или устройство упоминаются как «подключенные к», «подсоединенные к» или «связанные с» другим блоком, механизмом, модулем или устройством, он может быть непосредственно подсоединен или подключен к другому блоку, механизму, модулю или блоку, или могут присутствовать промежуточные блок, механизм, модуль или устройство, если из контекста явно не следует обратное. Используемый в данном документе термин «и/или» включает в себя любые и все комбинации одного или более ассоциированных перечисленных элементов.

Для того чтобы проиллюстрировать технические решения, относящиеся к вариантам осуществления настоящего раскрытия, ниже приводится краткое описание чертежей, на которые имеются ссылки в описании вариантов осуществления. Очевидно, что чертежи, описанные ниже, являются лишь некоторыми примерами или вариантами осуществления настоящего раскрытия. Обычные специалисты в данной области техники, могут без дополнительных творческих усилий применить настоящее раскрытие к другим подобным сценариям в соответствии с этими чертежами. Если не указано иное или это очевидно из контекста, одинаковые ссылочные позиции на чертежах относятся к одной и той же конструкции и операции.

Технические решения вариантов осуществления настоящего раскрытия будут описаны со ссылкой на чертежи, как описано ниже. Очевидно, что описанные варианты осуществления не являются исчерпывающими и ограничивающими. Другие варианты осуществления, полученные на основе вариантов осуществления, изложенных в настоящем раскрытии, обычными специалистами в данной области техники без каких-либо творческих усилий, входят в объем настоящего раскрытия.

Аспект настоящего раскрытия относится к устройству для вывода акустических сигналов. Устройство для вывода акустических сигналов может включать в себя узел костной проводимости, узел воздушной проводимости и корпус, выполненный с возможностью вмещать в себя узел костной проводимости и узел воздушной проводимости. Узел воздушной проводимости может вырабатывать акустические волны воздушной проводимости на основе вибрации корпуса и/или узла костной проводимости, когда узел костной проводимости вырабатывает акустические волны костной проводимости. Различные пространственные расположения и/или частотные распределения узла костной проводимости и узла воздушной проводимости могут быть предусмотрены для того, чтобы улучшить качество звука, обогатить звуки на низких частотах и уменьшить утечку звука из устройства для вывода акустических сигналов, тем самым улучшая восприятие аудио пользователем устройства для вывода акустических сигналов.

На фиг. 1 показано схематичное представление, иллюстрирующее примерную систему вывода акустического сигнала согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Система 100 вывода акустических сигналов может включать в себя мультимедийную платформу 110, сеть 120, устройство 130 для вывода акустических сигналов, терминальное устройство 140 и запоминающее устройство 150.

Мультимедийная платформа 110 может взаимодействовать с одним или более компонентами системы 100 вывода акустических сигналов или внешним источником данных (например, облачным центром обработки данных). В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110 может предоставлять данные или сигналы (например, аудиоданные музыкального произведения) для устройства 130 для вывода акустических сигналов и/или пользовательского терминала 140. В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110 может облегчить обработку данных/сигналов для устройства 130 для вывода акустических сигналов и/или пользовательского терминала 140. В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110 может быть реализована на одном сервере или группе серверов. Группа серверов может быть централизованной группой серверов, подключенной к сети 120 через точку доступа, или распределенной группой серверов, подключенной к сети 120 через одну или более точек доступа, соответственно. В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110 может быть локально подключена к сети 120 или удаленно подключена к сети 120. Например, мультимедийная платформа 110 может получать доступ к информации и/или данным, хранящимся в устройстве 130 для вывода акустических сигналов, пользовательском терминале 140 и/или запоминающем устройстве 150, через сеть 120. В качестве другого примера, запоминающее устройство 150 может служить внутренним хранилищем данных мультимедийной платформы 110. В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110 может быть реализована на облачной платформе. Только в качестве примера, облачная платформа может включать в себя частное облако, общедоступное облако, гибридное облако, облако сообщества, распределенное облако, межоблачное облако, многооблачное облако, или тому подобное или их сочетание.

В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110 может включать в себя устройство 112 обработки. Устройство 112 обработки может выполнять основные функции мультимедийной платформы 110. Например, устройство 112 обработки может извлекать аудиоданные из запоминающего устройства 150 и передавать извлеченные аудиоданные в устройство 130 для вывода акустических сигналов и/или пользовательский терминал 140 для выработки звуков. В качестве другого примера, устройство 112 обработки может обрабатывать сигналы (например, вырабатывать сигнал управления) для устройства 130 для вывода акустических сигналов.

В некоторых вариантах осуществления устройство 112 обработки может включать в себя один или более блоков обработки (например, одноядерное(ые) устройство(а) обработки или многоядерное(ые) устройство(а) обработки). В некоторых вариантах осуществления устройство 112 обработки может включать в себя один или более механизмов обработки (например, одноядерный(е) механизм(ы) обработки или многоядерный(е) процессор(ы)). Только в качестве примера, устройство 122 обработки может включать в себя центральный процессор (CPU), специализированную интегральную схему (ASIC), процессор с набором команд специального назначения (ASIP), графический процессор (GPU), блок обработки физических данных (PPU), процессор цифровых сигналов (DSP), программируемая пользователем вентильная матрица (FPGA), программируемое логическое устройство (PLD), контроллер, блок микроконтроллеров, компьютер с сокращенным набором команд (RISC), микропроцессор, или тому подобное или их сочетание.

Сеть 120 может способствовать обмену информацией и/или данными. В некоторых вариантах осуществления один или более компонентов в системе 100 вывода акустических сигналов (например, мультимедийная платформа 110, устройство 130 для вывода акустических сигналов, пользовательский терминал 140, запоминающее устройство 150) могут отправлять информацию и/или данные в другой компонент(ы) в системе 100 вывода акустических сигналов через сеть 120. В некоторых вариантах осуществления сеть 120 может быть проводной или беспроводной сетью любого типа или их сочетанием. Только в качестве примера, сеть 120 может включать в себя кабельную сеть, проводную сеть, оптоволоконную сеть, телекоммуникационную сеть, интрасеть, Интернет, локальную вычислительную сеть (LAN), глобальную вычислительную сеть (WAN), беспроводную локальную сеть (WLAN), городскую сеть (MAN), телефонную коммутируемую сеть общего пользования (PSTN), сеть Bluetooth, сеть ZigBee, сеть ближней радиосвязи (NFC), или тому подобное или их сочетание. В некоторых вариантах осуществления сеть 120 может включать в себя одну или более точек доступа к сети. Например, сеть 120 может включать в себя проводные или беспроводные точки доступа к сети, такие как базовые станции и/или точки обмена интернет-трафиком, через которые один или более компонентов системы 100 выработки аудиосигнала могут подключаться к сети 120 для обмена данными и/или информацией.

Устройство 130 для вывода акустических сигналов может выводить акустические звуки пользователю и взаимодействовать с пользователем. В одном аспекте устройство 130 для вывода акустических сигналов может предоставлять пользователю по меньшей мере аудиосодержание, такое как песни, стихотворения, выпуски новостей, прогноз погоды, аудиоуроки и т.д. В другом аспекте пользователь может осуществлять обратную связь с устройством 130 для вывода акустических сигналов с помощью, например, клавиш, прикосновения к экрану, движений тела, голоса, жестов, мыслей и т.д. В некоторых вариантах осуществления устройство 130 для вывода акустических сигналов может быть носимым устройством. Если не указано иное, используемое в данном документе носимое устройство может включать в себя наушники и различные другие типы персональных устройств, таких как устройства для ношения на голове, плече или теле. Носимое устройство может представлять пользователю по меньшей мере аудиосодержание с контактом или без контакта с пользователем. В некоторых вариантах осуществления носимое устройство может включать в себя смарт-гарнитуру, смарт-очки, головной дисплей (HMD), смарт-браслет, смарт-обувь, смарт-шлем, смарт-часы, смарт-одежду, смарт-рюкзак, смарт-аксессуар, шлем виртуальной реальности, очки виртуальной реальности, накладка виртуальной реальности, шлем дополненной реальности, очки дополненной реальности, накладка дополненной реальности, или тому подобное или их сочетание. Только в качестве примера, носимое устройство может быть похоже на Google GlassTM, Oculus RiftTM, HololensTM, Gear VRTM и т.д.

Устройство 130 для вывода акустических сигналов может взаимодействовать с пользовательским терминалом 140 через сеть 120. В некоторых вариантах осуществления различные типы данных и/или информации, включая, например, параметры движения (например, географическое местоположение, направление движения, скорость движения, ускорение и т.д.), параметры голоса (громкость голоса, содержание голоса и т.д.), жесты (например, рукопожатие, качание головой и т.д.), мысли пользователя и т.д., могут быть приняты устройством 130 для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления устройство 130 для вывода акустических сигналов может дополнительно передавать принятые данные и/или информацию на мультимедийную платформу 110 или пользовательский терминал 140.

В некоторых вариантах осуществления пользовательский терминал 140 может быть настроен под пользователя, например, с помощью установленного в нем приложения, для поддержания связи и/или реализации обработки данных/сигналов для устройства 130 для вывода акустических сигналов. Пользовательский терминал 140 может включать в себя мобильное устройство 130-1, планшетный компьютер 130-2, портативный компьютер 130-3, встроенное устройство в транспортном средстве 130-4, или тому подобное или любое их сочетание. В некоторых вариантах осуществления мобильное устройство 130-1 может включать в себя устройство «умный дом», интеллектуальное мобильное устройство, устройство виртуальной реальности, устройство дополненной реальности, или тому подобное или их сочетание. В некоторых вариантах осуществления устройство «умный дом» может включать в себя интеллектуальное осветительное устройство, устройство управления интеллектуальным электрическим устройством, интеллектуальное устройство мониторинга, интеллектуальный телевизор, интеллектуальную видеокамеру, переговорное устройство, или тому подобное или их сочетание. В некоторых вариантах осуществления интеллектуальное мобильное устройство может включать в себя смартфон, персональный цифровой помощник (PDA), игровое устройство, навигационное устройство, устройство в точке продаж (POS), или тому подобное или их сочетание. В некоторых вариантах осуществления встроенное устройство в транспортном средстве 130-4 может включать в себя встроенный компьютер, бортовой встроенный телевизор, встроенный планшетный компьютер и т.д. В некоторых вариантах осуществления пользовательский терминал 140 может включать в себя передатчик сигналов и приемник сигналов, выполненные с возможностью поддержания связи с устройством позиционирования (не показано на фигуре) для определения местоположения пользователя и/или пользовательского терминала 140. В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110 или запоминающее устройство 150 могут быть интегрированы в пользовательский терминал 140. В таком случае функции, которые могут быть реализованы мультимедийной платформой 110, описанной выше, могут быть аналогичным образом реализованы пользовательским терминалом 140.

Запоминающее устройство 150 может хранить данные и/или инструкции. В некоторых вариантах осуществления запоминающее устройство 150 может хранить данные, полученные из мультимедийной платформы 110, устройства 130 для вывода акустических сигналов и/или пользовательского терминала 140. В некоторых вариантах осуществления запоминающее устройство 150 может хранить данные и/или инструкции, на основе которых мультимедийная платформа 110, устройство 130 для вывода акустических сигналов и/или пользовательский терминал 140 могут выполнять различные функции. В некоторых вариантах осуществления запоминающее устройство 150 может включать в себя запоминающее устройство большой емкости, съемное запоминающее устройство, энергозависимую память для считывания и записи, постоянное запоминающее устройство (ROM), или тому подобное или их сочетание. Примерное запоминающее устройство большой емкости может включать в себя магнитный диск, оптический диск, твердотельный накопитель и т.д. Примерное съемное запоминающее устройство может включать в себя флэш-накопитель, дискету, оптический диск, карту памяти, zip-диск, магнитную ленту и т.д. Примерная энергозависимая память для считывания и записи может включать в себя оперативное запоминающее устройство (RAM). Примерное RAM может включать в себя динамическое RAM (DRAM), синхронное динамическое RAM с удвоенной скоростью передачи данных (DDR SDRAM), статическое RAM (SRAM), тиристорное RAM (T-RAM) и бесконденсаторное RAM (Z-RAM) и т.д. Примерное ROM может включать в себя ROM с маской (MROM), программируемое ROM (ROM), стираемое программируемое ROM (EPROM), электрически стираемое программируемое ROM (EEPROM), ROM на компакт-диске (CD-ROM) и ROM на цифровом универсальном диске и т.д. В некоторых вариантах осуществления запоминающее устройство 150 может быть реализовано на облачной платформе. Только в качестве примера облачная платформа может включать в себя частное облако, общедоступное облако, гибридное облако, облако сообщества, распределенное облако, межоблачное облако, многооблачное облако, или тому подобное или их сочетание. В некоторых вариантах осуществления один или более компонентов в системе 100 вывода акустических сигналов могут получать доступ к данным или инструкциям, хранящимся в устройстве 150 хранения, через сеть 120. В некоторых вариантах осуществления устройство 150 хранения может быть напрямую подключено к мультимедийной платформе 110 в качестве внутреннего хранилища.

В некоторых вариантах осуществления мультимедийная платформа 110, терминальное устройство 140 и/или запоминающее устройство 150 могут быть интегрированы в устройство 130 для вывода акустических сигналов. В частности, по мере развития технологии и повышения возможностей обработки устройства 130 для вывода акустических сигналов, вся обработка может выполняться устройством 130 для вывода акустических сигналов. Например, устройством 130 для вывода акустических сигналов может быть интеллектуальная гарнитура, MP3-плеер, слуховой аппарат и т.д. с высокоинтегрированными электронными компонентами, такими как центральные процессоры (CPU), графические процессоры (GPU) и т.д., таким образом, обладая мощными вычислительными возможностями.

На фиг. 2А и 2В показаны схематичные представления примерного устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. На фиг. 2А показан вид под углом устройства 130 для вывода акустических сигналов. На фиг. 2В показан покомпонентный вид устройства 130 для вывода акустических сигналов. Устройство 130 для вывода акустических сигналов может быть описано со ссылкой на фиг. 2А и 2В.

В некоторых вариантах осуществления устройство 130 для вывода акустических сигналов может включать в себя заушины 10, корпуса 20 сердечников наушников, корпус 30 схемы, задние крючки 40, сердечники 50 наушников, схему 60 управления и аккумулятор 70. Корпуса 20 сердечников наушников, и корпус 30 схемы можно установить на обоих концах заушин 10, соответственно, и задние крючки 40 можно дополнительно установить на конце корпуса 30 схемы на удалении от заушин 10. Корпуса 20 сердечников наушников могут использоваться для размещения различных сердечников 50 наушников. Корпус 30 схемы может использоваться для размещения схемы 60 управления и аккумулятора 70. Два конца задних крючков 40 могут быть физически соединены с соответствующим корпусом 30 схемы, соответственно. Заушины 10 могут относиться к конструкциям, предназначенным для подвешивания устройства 130 для вывода акустических сигналов на уши пользователя, когда пользователь носит устройство 130 для вывода акустических сигналов, и фиксации корпусов 20 сердечников наушников и сердечников 50 наушников в заданных положениях относительно ушей пользователя.

В некоторых вариантах осуществления заушины 10 могут включать в себя упругую металлическую проволоку. Упругая металлическая проволока может быть выполнена с возможностью удерживать заушины 10 в форме, которая соответствует ушам пользователя с определенной упругостью, так что в соответствии с формой уха и формой головы пользователя может возникнуть определенная упругая деформация, когда пользователь носит устройство 130 для вывода акустических сигналов, таким образом адаптируясь к пользователям с различными формами ушей и формами головы. В некоторых вариантах осуществления упругая металлическая проволока может быть изготовлена из сплава с памятью формы и с хорошей способностью восстановления после деформации. Даже если заушины 10 деформируются из-за внешнего усилия, они могут восстанавливать свою первоначальную форму при устранении внешнего усилия, тем самым продлевая срок службы устройства 130 для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления упругая проволока может быть также выполнена из сплава без памяти формы. В упругой металлической проволоке может быть предусмотрен вывод для установления электрического соединения между сердечниками 50 наушников и другими компонентами, такими как схема 60 управления, аккумулятор 70 и т.д., чтобы облегчить подачу питания и передачу данных для сердечников 50 наушников. В некоторых вариантах осуществления заушины 10 могут дополнительно включать в себя защитную втулку 16 и защитный кожух 17 корпуса, выполненный за одно целое с защитной втулкой 16.

В некоторых вариантах осуществления корпуса 20 сердечников наушников могут быть выполнены с возможностью вмещать в себя сердечники 50 наушников. Сердечники 50 наушников могут включать в себя узел костной проводимости, узел воздушной проводимости и т.д. Узел костной проводимости может быть выполнен с возможностью вывода акустических волн, распространяющихся через твердую среду (например, кости) (которые также называются акустическими волнами костной проводимости). Например, узел костной проводимости может преобразовывать электрический сигнал в вибрации черепной кости пользователя посредством прямого контакта с пользователем. Узел воздушной проводимости может быть выполнен с возможностью вывода акустических волн, распространяющихся через воздух (которые также называются акустическими волнами воздушной проводимости). Например, узел воздушной проводимости может преобразовывать вибрацию корпусов 20 сердечников наушников, узла костной проводимости и/или вибрацию воздуха в корпусах 20 сердечников наушников в колебания воздуха, воспринимаемые ухом пользователя. Количество как сердечников 50 наушников, так и корпусов 20 сердечников наушников может быть равно двум, что может соответствовать левому и правому уху пользователя, соответственно. Подробности, касающиеся сердечников 50 наушников, можно найти в другом месте настоящего раскрытия, например, в описании со ссылкой на фиг. 3-13.

В некоторых вариантах осуществления заушины 10 и корпуса 20 сердечников наушников могут быть сформованы по отдельности и в дальнейшем собраны вместо того, чтобы непосредственно формовать их вместе.

В некоторых вариантах осуществления корпуса 20 сердечников наушников могут быть снабжены контактной поверхностью 21. Контактная поверхность 21 может соприкасаться с кожей пользователя. Используемая в данном документе контактная поверхность 21 также может называться верхней поверхностью корпусов 20 сердечников наушников. Поверхность корпусов 20 сердечников наушников, которая противоположна верхней поверхности корпусов 20 сердечников наушников, также может называться задней поверхностью или задней поверхностью корпусов 20 сердечников наушников. Акустические волны костной проводимости, вырабатываемые одним или более узлами костной проводимости сердечников 50 наушников, могут переноситься за пределы корпусов 20 сердечников наушников (например, на барабанную перепонку пользователя) через контактную поверхность во время работы устройства 130 для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления материал и толщина контактной поверхности 21 могут влиять на передачу акустических волн костной проводимости пользователю, тем самым влияя на качество звука. Например, если материал контактной поверхности 21 является относительно мягким, передача акустических волн костной проводимости в диапазоне низких частот может быть лучше, чем передача акустических волн костной проводимости в диапазоне высоких частот. Наоборот, если материал контактной поверхности 21 является относительно твердым, передача акустических волн костной проводимости в диапазоне высоких частот может быть лучше, чем передача акустических волн костной проводимости в низкочастотном диапазоне.

На фиг. 3A показано схематичное представление примерного устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 3А, устройство 300 для вывода акустических сигналов может включать в себя модуль 310 обработки сигналов и модуль 320 вывода. Модуль 310 обработки сигналов может принимать электрические сигналы из источника сигналов и обрабатывать электрические сигналы. Электрические сигналы могут представлять звуковое содержание (например, музыку), которое должно выводиться устройством для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления электрические сигналы могут быть аналоговыми сигналами или цифровыми сигналами. Например, электрические сигналы могут быть цифровыми сигналами, полученными из мультимедийной платформы 110, терминального устройства 140, запоминающего устройства 150 и т.д.

Модуль 310 обработки сигналов может обрабатывать электрические сигналы. Например, модуль 310 обработки сигналов может обрабатывать электрические сигналы, выполняя различные операции обработки сигналов, такие как дискретизация, оцифровка, сжатие, частотное разделение, частотная модуляция, кодирование, или тому подобное или их сочетание. Модуль 310 обработки сигналов может дополнительно вырабатывать сигналы управления на основе обработанных электрических сигналов. Сигналы управления могут быть выполнены с возможностью управления модулем 320 вывода для вывода акустических волн (то есть аудиосодержания).

Модуль 320 вывода может вырабатывать и выводить акустические волны костной проводимости (также называемые звуками костной проводимости) и/или акустические волны воздушной проводимости (также называемые звуками воздушной проводимости). Модуль 320 вывода может принимать сигналы управления из модуля 310 обработки сигналов и вырабатывать акустические волны костной проводимости и/или акустические волны воздушной проводимости на основе сигналов управления. Используемый в данном документе термин «акустические волны костной проводимости» относится к акустическим волнам, распространяющимся в виде механических колебаний через твердую среду (например, кости). Акустические волны воздушной проводимости относятся к акустическим волнам, распространяющимся в виде механических колебаний в воздухе.

В иллюстративных целях модуль 320 вывода может включать в себя узел 321 костной проводимости и узел 322 воздушной проводимости. Узел 321 костной проводимости и/или узел 322 воздушной проводимости могут быть электрически соединены с модулем 310 обработки сигналов. Узел 321 костной проводимости может вырабатывать акустические волны костной проводимости в определенном диапазоне частот (например, в диапазоне низких частот, диапазоне средних частот, диапазоне высоких частот, диапазоне средненизких частот, диапазоне средневысоких частот и т.д.) в соответствии с сигналами управления, вырабатываемыми модулем 310 обработки сигналов. Узел 322 воздушной проводимости может вырабатывать акустические волны воздушной проводимости в том же или другом частотном диапазоне, что и узел 321 костной проводимости, в соответствии с вибрацией узла 321 костной проводимости, вибрацией корпуса, в котором размещен узел 321 костной проводимости и узел 322 воздушной проводимости, вибрацией воздуха в корпусе и/или сигналами управления.

В некоторых вариантах осуществления узел 321 костной проводимости и узел 322 воздушной проводимости могут быть двумя независимыми функциональными устройствами или двумя независимыми компонентами одного устройства. Используемый в данном документе термин «независимость первого устройства от второго устройства» означает, что работа первого/второго устройства не вызвана работой второго/первого устройства, или, другими словами, работа первого/второго устройства не является результатом работы второго/первого устройства. Взяв в качестве примера узел костной проводимости и узел воздушной проводимости, узел воздушной проводимости зависит от узла костной проводимости, так как узел воздушной проводимости приводится в действие для выработки акустических волн воздушной проводимости за счет вибрации узла костной проводимости, когда узел костной проводимости вырабатывает акустические волны костной проводимости. В качестве дополнительного примера, когда узел 321 костной проводимости принимает сигналы управления из модуля 310 обработки сигналов, узел 321 костной проводимости может вибрировать, вырабатывая акустические волны костной проводимости. Вибрация узла 321 костной проводимости может вызывать вибрацию корпуса, и вибрация корпуса может вызывать вибрацию узла 322 воздушной проводимости, вырабатывая акустические волны воздушной проводимости.

Различные частотные диапазоны могут быть определены в соответствии с фактическими потребностями. Например, диапазон низких частот (также называемый низкими частотами) может относиться к диапазону частот от 20 Гц до 150 Гц, диапазон средних частот (также называемый средними частотами) может относиться к диапазону частот от 150 Гц до 5 кГц, диапазон высоких частот (также называемый высокими частотами) может относиться к диапазону частот от 5 кГц до 20 кГц, диапазон средненизких частот (также называемый средними и низкими частотами) может относиться к диапазону частот от 150 Гц до 500 Гц, и диапазон средневысоких частот (также называемый средними и высокими частотами) может относиться к диапазону частот от 500 Гц до 5 кГц. В качестве другого примера, диапазон низких частот может относиться к диапазону частот от 20 Гц до 300 Гц, диапазон средних частот может относиться к диапазону частот от 300 Гц до 3 кГц, диапазон высоких частот может относиться к диапазону частот от 3 кГц до 20 кГц, диапазон средненизких частот может относиться к диапазону частот от 100 Гц до 1000 Гц, и диапазон средневысоких частот может относиться к диапазону частот от 1000 Гц до 10 кГц. Следует отметить, что значения частотных диапазонов приведены только для иллюстративных целей и не предназначены для ограничения. Определения вышеуказанных частотных диапазонов могут различаться в зависимости от различных сценариев применения и различных стандартов классификации. Например, в некоторых других сценариях применения диапазон низких частот может относиться к диапазону частот от 20 Гц до 80 Гц, диапазон средних частот может относиться к диапазону частот от 160 Гц до 1280 Гц, диапазон высоких частот может относится к диапазону частот от 2560 Гц до 20 кГц, диапазон средненизких частот может относиться к диапазону частот от 80 Гц до 160 Гц, и диапазон средневысоких частот может относиться к диапазону частот от 1280 Гц до 2560 Гц. При необходимости разные частотные диапазоны могут иметь или не иметь перекрывающиеся частоты.

Узел 322 воздушной проводимости может вырабатывать и выводить акустические волны воздушной проводимости в одном и том же или другом диапазоне частот, что и акустические волны воздушной проводимости, вырабатываемые узлом 321 костной проводимости.

Например, акустические волны костной проводимости могут включать в себя средневысокие частоты, и акустические волны воздушной проводимости могут включать в себя средненизкие частоты. Акустические волны воздушной проводимости средних и низких частот могут использоваться в качестве дополнения к акустическим волнам костной проводимости средних и высоких частот. Общий выходной сигнал устройства для вывода акустических сигналов может охватывать средненизкие частоты и средневысокие частоты. В этом случае можно обеспечить лучшее качество звука (особенно на низких частотах) и избежать интенсивных колебаний динамика костной проводимости на низких частотах.

В качестве другого примера, акустические волны костной проводимости могут включать в себя средненизкие частоты, и акустические волны воздушной проводимости могут включать в себя средневысокие частоты. В этом случае устройство для вывода акустических сигналов может предоставлять подсказки или предупреждения пользователю через динамик костной проводимости и/или динамик воздушной проводимости, так как пользователь чувствителен к акустическим волнам костной проводимости средненизких частот и/или акустическим волнам костной проводимости средневысоких частот.

В качестве дополнительного примера, акустические волны воздушной проводимости могут включать в себя средненизкие частоты, и акустические волны костной проводимости могут включать в себя частоты в более широком частотном диапазоне (широком диапазоне частот), чем акустические волны воздушной проводимости. Таким образом, можно улучшить вывод средненизких частот и повысить качество звука.

На фиг. 3B показано схематичное представление другого примерного устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. В некоторых вариантах осуществления устройство 350 для вывода акустических сигналов, показанное на фиг. 3B, может быть аналогичным или таким же, как устройство 300 для вывода акустических сигналов, показанное на фиг. 3A, за исключением того, что устройство 350 для вывода акустических сигналов может дополнительно включать в себя схемы 316 обработки сигналов костной проводимости, схемы 317 обработки сигналов воздушной проводимости и схемы 318 объединения сигналов. Схемы 316 обработки сигналов костной проводимости могут быть выполнены с возможностью обработки сигналов костной проводимости. Схемы 317 обработки сигналов воздушной проводимости могут быть выполнены с возможностью обработки сигналов воздушной проводимости. В некоторых вариантах осуществления электрические сигналы могут включать в себя сигналы костной проводимости и сигналы воздушной проводимости. Используемый в данном документе термин «сигналы костной проводимости» относится к электрическим сигналам, относящимся к акустическим волнам костной проводимости, и/или электрическим сигналам, влияющим на выработку и вывод акустических волн костной проводимости. Сигналы воздушной проводимости относятся к электрическим сигналам, которые относятся к акустическим волнам воздушной проводимости, и/или электрическим сигналам, влияющим на выработку и вывод акустических волн воздушной проводимости. В некоторых вариантах осуществления схема 316 обработки сигналов костной проводимости может принимать сигналы костной проводимости из источника сигналов, обрабатывать сигналы костной проводимости и вырабатывать соответствующий сигнал управления костной проводимости. Сигнал управления костной проводимости относится к сигналу, который управляет выработкой и выходом акустических волн костной проводимости. Аналогичным образом, схема 317 обработки сигналов воздушной проводимости может принимать сигналы воздушной проводимости из источника сигналов (например, микрофона воздушной проводимости), обрабатывать сигналы воздушной проводимости и вырабатывать соответствующий сигнал управления воздушной проводимости. Сигнал управления воздушной проводимости относится к сигналу, который управляет выработкой и выходом акустических волн воздушной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления устройство 350 для вывода акустических сигналов может дополнительно включать в себя схему 318 объединения сигналов, выполненную с возможностью объединения сигналов управления костной проводимости и сигналов воздушной проводимости или объединения обработанных сигналов воздушной проводимости и обработанных сигналов костной проводимости для выработки единых сигналов управления. Например, схема 316 обработки сигналов костной проводимости может определять низкочастотные компоненты в сигналах костной проводимости для получения обработанных сигналов костной проводимости. Схема 317 обработки сигналов воздушной проводимости может определять высокочастотные компоненты в сигналах воздушной проводимости для получения обработанных сигналов воздушной проводимости. Схема 318 объединения сигналов может объединять низкочастотные компоненты и высокочастотные компоненты для выработки единых сигналов управления. Когда узел 321 костной проводимости принимает сигналы управления из модуля 315 обработки сигналов, узел 326 костной проводимости может вибрировать, вырабатывая акустические волны костной проводимости. Вибрация узла 326 костной проводимости может вызывать вибрацию узла 327 воздушной проводимости для выработки акустических волн воздушной проводимости.

Модуль 325 вывода может включать в себя узел 326 костной проводимости и узел 327 воздушной проводимости. Узел 326 костной проводимости и узел 327 воздушной проводимости могут быть такими же или аналогичными узлу 321 костной проводимости и узлу 322 воздушной проводимости модуля 320 вывода, показанных на фиг. 3А, соответственно, которые повторно не описываются здесь.

В некоторых вариантах осуществления узел 326 костной проводимости может быть электрически соединен со схемой 316 обработки сигналов костной проводимости, и узел 326 костной проводимости может вырабатывать и выводить акустические волны костной проводимости в определенном диапазоне частот в соответствии с сигналами управления костной проводимости, вырабатываемыми схемами 316 обработки сигналов костной проводимости. Узел 327 воздушной проводимости может быть электрически соединен со схемой 317 обработки сигналов воздушной проводимости, и узел 327 костной проводимости может вырабатывать и выводить акустические волны воздушной проводимости в одном том же или разных диапазонах частот как и узел 326 костной проводимости в соответствии с сигналами управления воздушной проводимости, вырабатываемыми схемами 317 обработки сигналов воздушной проводимости.

Со ссылкой на фиг. 3А и фиг. 3B, для регулировки выходных характеристик (например, частоты, фазы, амплитуды и т.д.) акустических волн костной проводимости и/или акустических волн воздушной проводимости сигналы управления костной проводимости и/или сигналы управления воздушной проводимости могут быть дополнительно обработаны в модуле 310 или 315 обработки сигналов, так что акустические волны костной проводимости и/или акустические волны воздушной проводимости могут иметь разные выходные характеристики. Например, сигналы управления костной проводимости и/или сигналы управления воздушной проводимости могут включать в себя определенные частоты. В некоторых альтернативных вариантах осуществления конструкция каждого из по меньшей мере одного компонента и/или расположение по меньшей мере одного компонента в модуле 320 или 325 вывода могут быть модифицированы или оптимизированы таким образом, чтобы можно было регулировать выходные характеристики (например, частоты) акустических волн костной проводимости и/или акустических волн воздушной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления могут быть предусмотрены один или более фильтров или наборов фильтров для обработки сигналов управления костной проводимости и/или сигналов управления воздушной проводимости в модуле 310 или 315 обработки сигналов для регулировки выходных характеристик (например, частот) акустических волн костной проводимости и/или акустических волн воздушной проводимости. Примеры фильтров или наборов фильтров могут включать в себя, но без ограничения, аналоговые фильтры, цифровые фильтры, пассивные фильтры, активные фильтры, или тому подобное или их сочетание.

В некоторых вариантах осуществления может быть предусмотрен способ обработки во временной области для обогащения акустического эффекта звуков, выводимых модулем 320 или 325 вывода. Примеры способов обработки во временной области могут включать в себя управление динамическим диапазоном (DRC), временную задержку, реверберацию и т.д.

В некоторых вариантах осуществления устройство 300 или 350 для вывода акустических сигналов может также включать в себя модуль активного подавления утечки. В некоторых вариантах осуществления модуль активного подавления утечки может выводить акустические волны напрямую без обратной связи от источника опорного сигнала (например, микрофона) для наложения и подавления просачивающихся акустических волн (то есть утечки звука) устройства 300 или 350 для вывода акустических сигналов. Акустические волны, выходящие из модуля активного подавления утечки, могут иметь те же самые амплитуды, те же самые частоты и противоположные фазы по отношению к просачивающимся акустическим волнам. В некоторых альтернативных вариантах осуществления модуль активного подавления утечки может выводить акустические волны в соответствии с обратной связью от источника опорного сигнала. Например, микрофон может быть помещен в звуковое поле устройства 300 или 350 для вывода акустических сигналов для получения информации о звуковом поле (например, о положении, частоте, фазе, амплитуде и т.д.), и обеспечения обратной связи в реальном времени с модулем активного подавления утечки для динамической регулировки выходных акустических волн с целью уменьшая или устранения утечки звука устройства 300 или 350 для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления модуль активного подавления утечки может быть встроен в модуль 320 или 325 вывода.

В некоторых вариантах осуществления устройство 300 или 350 для вывода акустических сигналов может дополнительно включать в себя модуль формирования луча. Модуль формирования пучка может быть выполнен с возможностью формирования определенного звукового пучка акустических волн костной проводимости и/или акустических волн воздушной проводимости. В некоторых вариантах осуществления модуль формирования пучка может формировать определенный звуковой пучок путем управления амплитудами и/или фазами акустических волн костной проводимости и/или акустических волн воздушной проводимости, распространяющихся из модуля 320 вывода (например, узла 321 костной проводимости и узла 322 воздушной проводимости) или модуля 325 вывода (например, узла 326 костной проводимости и узла 327 воздушной проводимости). Например, звуковой пучок может быть веерообразным и расположенным под определенным углом. Звуковой пучок может распространяться в определенном направлении для достижения максимального уровня звукового давления вблизи ушей человека. В то же время уровень звукового давления в других местах звукового поля может быть относительно небольшим, тем самым уменьшая утечку звука через устройство 300 или 350 для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления устройство 300 или 350 для вывода акустических сигналов может создавать более идеальное трехмерное звуковое поле с использованием технологий восстановления трехмерного звукового поля или технологий управления локальным звуковым полем, чтобы пользователь мог лучше получить эффект погружения в звуковое поле. В некоторых вариантах осуществления модуль формирования пучка может быть также встроен в модуль 320 или 325 вывода.

На фиг. 4 показано схематичное представление резонансной системы согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. В некоторых вариантах осуществления влияние конструкций и/или расположения одного или более компонентов устройства 130 для вывода акустических сигналов на характеристики акустических звуков, выводимых устройством 130 для вывода акустических сигналов, можно моделировать с помощью резонансной системы 400. В некоторых вариантах осуществления резонансная система 400 может быть описана в сочетании с демпфированной системой масса-пружина. В некоторых вариантах осуществления резонансная система 400 может быть описана в сочетании с множеством демпфированных систем масса-пружина, соединенных параллельно или последовательно. Движение резонансной системы 400 можно выразить уравнением (1):

, (1)

где M обозначает массу резонансной системы 400, R обозначает демпфирование резонансной системы 400, K обозначает коэффициент упругости резонансной системы 400, F обозначает движущую силу, и обозначает смещение резонансной системы 400.

В некоторых вариантах осуществления резонансная частота резонансной системы 400 может быть получена путем решения уравнения (1). Резонансная частота резонансной системы 400 может быть получена согласно уравнению (2):

, (2)

где обозначает резонансную частоту резонансной системы 400.

В некоторых вариантах осуществления полоса частот может быть определена в соответствии с точкой по уровню половинной мощности. Добротность Q резонансной системы 400 может быть определена согласно уравнению (3):

. (3)

В случаях множества резонансных систем характеристики вибрации (например, амплитудно-частотная характеристика, фазо-частотная характеристика, переходная характеристика и т.д.) каждой из множества резонансных систем могут быть одинаковыми или разными. Например, каждая из множества резонансных систем может приводиться в действие одной и той же движущей силой или разными движущими силами.

В некоторых вариантах осуществления каждый из узла 321 костной проводимости, узла 322 воздушной проводимости, узла 326 костной проводимости или узла 327 воздушной проводимости может быть одной резонансной системой или комбинацией из множества резонансных систем. В некоторых вариантах осуществления модуль 320 или 325 вывода может также включать в себя множество узлов костной проводимости и/или множество узлов воздушной проводимости.

Что касается акустических волн костной проводимости, частоты и полосы пропускания акустических волн костной проводимости можно регулировать путем изменения приведенных выше параметров (например, массы, демпфирования и т.д.). Например, резонансную частоту можно регулировать в диапазоне средненизких частот путем увеличения массы, уменьшения коэффициента упругости (например, использования пружины с более низким коэффициентом упругости, использования материала с более низким модулем Юнга в качестве вибропередающей структуры, уменьшения толщины вибропередающей структуры и др.). В этом случае резонансная система 400 (например, узел костной проводимости) позволяет получать на выходе вибрацию в диапазоне средненизких частот. В качестве другого примера, резонансную частоту можно регулировать в диапазоне средневысоких частот путем уменьшения массы резонансной системы 400, увеличения коэффициента упругости резонансной системы 400 (использования пружины с более высоким коэффициентом упругости, использования материала с более высоким модулем Юнга в качестве вибропередающей структуры, увеличения толщины вибропередающей структуры и т.д., установки ребер или других силовых конструкций в вибропередающую структуру и т.д.). В этом случае резонансная система 400 позволяет получать на выходе вибрацию в диапазоне средневысоких частот. В качестве дополнительного примера, полоса пропускания вибрации на выходе резонансной системы 400 регулируется путем изменения добротности Q. В качестве дополнительного примера может быть предусмотрена составная резонансная система, включающая в себя множество резонансных систем. Резонансную частота и добротность Q каждой резонансной системы можно регулировать по отдельности. Центральную частоту и ширину полосы составной резонансной системы можно регулировать путем последовательного или параллельного соединения множества резонансных систем.

Что касается акустических волн воздушной проводимости, то частоту и полосу пропускания акустических волн воздушной проводимости можно регулировать аналогичным образом путем изменения приведенных выше параметров (например, массы, демпфирования и т.д.). В некоторых вариантах осуществления может быть предусмотрена одна или более акустических структур для регулировки частот акустических волн воздушной проводимости. Одна или более акустических структур могут включать в себя, например, акустическую полость, звукопроводящую трубку (также называемую звуковой трубкой), резонаторное отверстие, декомпрессионное отверстие, настроечную сетку, настроечную вату, пассивную вибрационную диафрагму, или тому подобное или их сочетание. Например, коэффициент упругости системы 400 можно регулировать путем изменения объема акустической полости. При увеличении объема акустической полости коэффициент упругости системы может быть меньше. При уменьшении объема акустической полости коэффициент упругости системы может быть больше. В некоторых вариантах осуществления массу и демпфирование системы 400 можно регулировать путем установки звуковой трубки или звукового отверстия. Чем длиннее звуковая трубка или звуковое отверстие, тем меньше будет поперечное сечение, больше будет масса и тем меньше будет демпфирование. И наоборот, чем короче звуковая трубка или звуковое отверстие, тем больше будет поперечное сечение, меньше будет масса и тем больше будет демпфирование. В некоторых вариантах осуществления демпфирование системы 400 можно регулировать путем установки звукопоглощающих материалов (например, настроечных отверстий, настроечных сеток, настроечной ваты и т.д.) на пути, по которому распространяются акустические волны воздушной проводимости. В некоторых вариантах осуществления воздушная проводимость акустических волн в диапазоне низких частот может быть усилена за счет установки пассивной вибрационной диафрагмы. В некоторых вариантах осуществления фазы, амплитуды и/или частотные диапазоны акустических волн воздушной проводимости можно регулировать путем установки одной или более звуковых трубок и/или отверстий для изменения фаз на противоположные. В некоторых других вариантах осуществления может быть предусмотрен ряд узлов воздушной проводимости. Амплитуду, частотный диапазон и фазу каждого узла воздушной проводимости можно отрегулировать таким образом, чтобы сформировать звуковое поле с определенным пространственным распределением.

В некоторых вариантах осуществления пользователь может также отрегулировать выходные характеристики акустических волн костной проводимости и/или акустических волн воздушной проводимости (например, путем установки амплитуды, частоты и/или фазы сигнала управления). В некоторых вариантах осуществления выходные характеристики акустических волн костной проводимости и/или акустических волн воздушной проводимости можно также отрегулировать с помощью параметров резонансной системы 400 и сигнала управления, устанавливаемых пользователем.

На фиг. 5 показана схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 5, устройство 500 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел 510 костной проводимости, корпус 520, узел воздушной проводимости. Узел 510 костной проводимости и узел воздушной проводимости могут размещаться вместе в одном и том же корпусе 520. Узел 510 костной проводимости может вырабатывать акустические волны костной проводимости, которые передаются пользователю через корпус 520, и узел воздушной проводимости может вырабатывать акустические волны воздушной проводимости на основе вибрации узла 510 костной проводимости. Акустические волны воздушной проводимости могут передаваться пользователю через одно или более звуковых отверстий на корпусе 520.

В некоторых вариантах осуществления устройство 500 для вывода акустических сигналов может дополнительно включать в себя модуль обработки сигналов, аналогичный или такой же, как модуль 310 или 315 обработки сигналов. Узел 510 костной проводимости может быть электрически соединен с модулем обработки сигналов для приема сигналов управления (например, аудиосигналов) и может вырабатывать акустические волны костной проводимости на основе сигналов управления. Например, узел 510 костной проводимости может представлять собой или включать в себя любой элемент (например, вибрационный двигатель, электромагнитное вибрационное устройство и т.д.), который преобразует электрические сигналы (например, сигналы управления костной проводимости) в механические вибрационные сигналы. Примеры способов преобразования сигнала могут включать в себя, но не ограничиваться ими, электромагнитные типы (например, тип с подвижной катушкой, тип с подвижным сердечником, магнитострикционный тип), пьезоэлектрические типы, электростатические типы и т.д. Внутренние структуры узла 510 костной проводимости могут представлять собой одиночную резонансную систему или составную резонансную систему. В некоторых вариантах осуществления узел 510 костной проводимости может вырабатывать механические вибрации в соответствии с сигналами управления костной проводимости. Механические колебания могут вырабатывать акустические волны костной проводимости.

Как показано на фиг. 5, узел 510 костной проводимости может включать в себя систему 511 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 512 и звуковую катушку 513. Система 511 магнитной цепи может включать в себя один или более магнитных элементов и/или магнитных направляющих элементов, которые выполнены с возможностью вырабатывать магнитное поле. В некоторых вариантах осуществления система 511 магнитной цепи может включать в себя магнитный зазор. Система 511 магнитной цепи может вырабатывать магнитное поле в магнитном зазоре. Звуковая катушка 513 может располагаться в магнитном зазоре. По меньшей мере одна из одной или более вибрационных пластин 512 может быть физически соединена с корпусом 520, который может контактировать с кожей пользователя (например, с кожей головы пользователя) и передавать акустические волны костной проводимости в улитку внутреннего уха пользователя, когда пользователь носит устройство для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления одна из вибрационных пластин 512 также может называться верхней стенкой корпуса 520. Используемый в настоящем раскрытии термин «нижний» или «верхний» участок компонента описывается по отношению к коже пользователя. Например, в корпусе 520 стенка, ближайшая к коже (например, стенка, прикрепленная к коже) пользователя, называется верхней стенкой или передней стенкой, и стенка, наиболее удаленная от кожи (например, стенка, противоположная к верхней стенке) пользователя называется нижней стенкой или задней стенкой. Звуковая катушка 513 может быть механически соединена по меньшей мере с одной из вибрационных пластин 512. В некоторых вариантах осуществления звуковая катушка 513 также может быть электрически соединена с модулем обработки сигналов. Когда в звуковую катушку 513 подается ток (представляющий сигналы управления), звуковая катушка 513 может вибрировать в магнитном поле и вызывать вибрацию одной или более вибрационных пластин 512. Вибрация одной или более вибрационных пластин 512 может передаваться костям пользователя через корпус 520 для выработки акустических волн костной проводимости. В некоторых вариантах осуществления вибрация одной или более вибрационных пластин 512 может вызывать вибрацию корпуса 520 и/или системы 511 магнитной цепи. Вибрация корпуса 520 и/или системы 511 магнитной цепи может вызывать вибрацию воздух в корпусе 520.

Узел воздушной проводимости может включать в себя вибрационную диафрагму 531. Вибрационная диафрагма 531 может быть физически связана с узлом 510 костной проводимости и/или корпусом 520. Например, вибрационная диафрагма 531 может быть соединена с системой 511 магнитной цепи, звуковой катушкой 513 и/или по меньшей мере одной из одной или более вибрационных пластин 512. Когда узел 510 костной проводимости (например, одна или более вибрационных пластин 512) вибрирует, вырабатывая акустические волны костной проводимости, вибрация узла 510 костной проводимости (например, одной или более вибрационных пластин 512) может вызывать вибрацию корпуса 520 и/или вибрационной диафрагмы 531, которая физически соединена с узлом 510 костной проводимости и/или корпусом 520. Вибрация вибрационной диафрагмы 531 может вызвать вибрацию воздуха в корпусе 520. Вибрация воздуха в корпусе 520 может передаваться от корпуса 520 для выработки акустических волн воздушной проводимости. Акустические волны воздушной проводимости и акустические волны костной проводимости могут представлять собой один и тот же звуковой сигнал, который вводится в узел 510 костной проводимости, или один и тот же звуковой сигнал, который воспринимается пользователем. Используемые в данном документе термины «акустические волны воздушной проводимости» и «акустические волны костной проводимости», представляющие один и тот же звуковой сигнал, относятся к тому, что акустические волны воздушной проводимости и акустические волны костной проводимости представляют одно и то же голосовое содержание, которые обозначаются низкочастотными составляющими в акустических волнах воздушной проводимости и акустических волнах костной проводимости. Частотные составляющие акустических волн воздушной проводимости и акустических волн костной проводимости могут быть разными. Например, акустические волны костной проводимости могут включать в себя больше низкочастотных составляющих, и акустические волны воздушной проводимости могут включать в себя больше высокочастотных составляющих. В некоторых вариантах осуществления в процессе вибрации вибрационная диафрагма 531 может быть физически соединена с системой 511 магнитной цепи, вибрационная диафрагма 531 и система 511 магнитной цепи могут рассматриваться как иммобилизующие, и вибрация корпуса 520 относительно корпуса 520 может вызывать изменение давления в первой полости 523 и второй полости 524, тем самым вызывая вибрацию воздуха в первой полости 523 и второй полости 524. В некоторых вариантах осуществления в процессе вибрации вибрационная диафрагма 531 может быть физически соединена с системой 511 магнитной цепи, корпус 520 может рассматриваться как иммобилизующий, вибрационная диафрагма 531 и система 511 магнитной цепи могут вибрировать относительно корпуса 520, и вибрационная диафрагма 531 и система 511 магнитной цепи могут вызывать изменение давления в первой полости 523 и второй полости 524, тем самым вызывая вибрацию воздуха в первой полости 523 и второй полости 524.

Вибрационная диафрагма 531 может включать в себя тонкую пленку, выполненную из материалов, чувствительных к вибрации. Примеры материалов вибрационной диафрагмы 531 могут включать в себя полиариловый эфир (PAR), термопластичный эластомер (TPE), политетрафторэтилен (PTFE) и т.д.

В некоторых вариантах осуществления вибрационная диафрагма 531 может включать в себя основной участок и вспомогательный участок. Основной участок может быть физически связан с нижней поверхностью системы 511 магнитной цепи, которая находится на удалении от верхней стенки корпуса 520. В некоторых вариантах осуществления основной участок может включать в себя пластину (например, круглую пластину или кольцеобразную пластину), которая покрывает по меньшей мере участок нижней поверхности системы 511 магнитной цепи. В некоторых вариантах осуществления основной участок может включать в себя базовую пластину (например, круглую пластину или кольцеобразную пластину), которая покрывает по меньшей мере участок нижней поверхность системы 511 магнитной цепи и боковую стенку, которая соединена с боковой стенкой системы 511 магнитной цепи. Вспомогательный участок может иметь кольцеобразную форму и окружать основной участок. Вспомогательный участок может быть физически соединен с корпусом 520. Например, внутренняя сторона вспомогательного участка может контактировать или быть соединена с внешней стороной основного участка, и внешняя сторона вспомогательного участка может быть физически соединена с корпусом 520. В некоторых вариантах осуществления вспомогательный участок может включать в себя по меньшей мере одну зону выпуклости или зону канавки. Дополнительное описание вибрационной диафрагмы 531 можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылками на фиг. 14 и 15).

Корпус 520 может включать в себя пространство, предназначенное для размещения узла 510 костной проводимости и/или одного или более компонентов узла воздушной проводимости. В некоторых вариантах осуществления вибрационная диафрагма 531 может располагаться в пространстве и разделять пространство на первую полость 523 и вторую полость 524. В некоторых вариантах осуществления первая полость 523 и вторая полость 524 могут не сообщаться по потоку. В некоторых вариантах осуществления первая полость 523 и вторая полость 524 могут сообщаться по потоку. Например, вибрационная диафрагма 531 может быть снабжена одним или более сквозными отверстиями.

Корпус 520 может включать в себя первый участок и второй участок. Первый участок корпуса 520 и вибрационная диафрагма 531 могут образовывать первую полость. Первый участок корпуса 520 вокруг первой полости может быть физически соединен с узлом 510 костной проводимости (например, с одной или более вибрационными пластинами 512) и передавать вибрацию узла 510 костной проводимости на кость пользователя, когда пользователь носит устройство 500 для вывода акустических сигналов. Второй участок корпуса 520 и вибрационная диафрагма 531 могут образовывать вторую полость. Акустические волны воздушной проводимости, вырабатываемые узлом воздушной проводимости, могут распространяться из второй полости 524. Используемый в данном документе термин «первая полость» может также упоминаться как передняя полость, которая находится ближе всего к коже пользователя, и термин «вторая полость» может также упоминаться как задняя полость, наиболее удаленная от кожи, когда пользователь носит устройство 500 для вывода акустических сигналов.

В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере одно выпускное звуковое отверстие 521 может быть расположено на боковой стенке второго участка корпуса 520, и выпускное звуковое отверстие 521 может сообщаться со второй полостью 524. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере выпускное звуковое отверстие 521 может включать в себя одно или более звуковых отверстий (также называемых одним или более первыми отверстиями). Звуковые отверстия могут быть сквозными. При взаимодействии между магнитным полем и звуковой катушкой 513 система 511 магнитной цепи может также получать соответствующую силу реакции для вибрации и вызывать вибрацию вибрационной диафрагмы 531. Вибрация вибрационной диафрагмы 531 может вызвать вибрацию воздуха во второй полости 524. Вибрация воздуха во второй полости 524 может вырабатывать акустические волны воздушной проводимости во второй полости 524, которые могут распространяться из второй полости 524. В некоторых вариантах осуществления, когда пользователь носит устройство 500 для вывода акустических сигналов, выпускное звуковое отверстие 521 может быть обращено к наружному слуховому проходу уха пользователя.

В некоторых вариантах осуществления, когда взаимодействие между звуковой катушкой 513 и системой 511 магнитной цепи (то есть вибрация звуковой катушки 513 под действием магнитного поля, создаваемого системой 511 магнитной цепи) заставляет корпус 520 перемещаться по направлению к передней стороне устройства 500 для вывода акустических сигналов (то есть по направлению, обозначенному стрелкой А, или по направлению к коже пользователя) и вибрационной диафрагме 531 (можно считать, что корпус 520 перемещается по направлению, обозначенному стрелкой А, в то время как система 511 магнитной цепи и вибрационная диафрагма 531 остаются неподвижными), первая полость 523 в корпусе 520 становится больше, вторая полость 524 становится меньше, и давление внутри второй полости 524 увеличивается. Когда корпус 520 перемещается к коже пользователя, давление одной или более вибрационных пластин 512, воздействующих на кожу пользователя, может увеличиваться, и акустические волны костной проводимости, передаваемые узлом 510 костной проводимости, могут быть определены как находящиеся в «положительной фазе». Аналогичным образом, из-за увеличения давления внутри второй полости 524 акустическая волна воздушной проводимости, вырабатываемая узлом воздушной проводимости и выводимая из второй полости 524, также может находиться в «положительной фазе». В некоторых вариантах осуществления акустическая волна воздушной проводимости и акустическая волна костной проводимости могут находиться в одной и той же фазе, то есть разность фаз между акустической волной воздушной проводимости и акустической волной костной проводимости может быть равна 0. В некоторых вариантах осуществления разность фаз между акустической волной воздушной проводимости и акустической волной костной проводимости может быть меньше порогового значения, такого как π, 2π/3, π/2 и т.д. Используемый в данном документе термин «разность фаз между акустической волной воздушной проводимости воздушной проводимости и акустической волной костной проводимости» могут относиться к абсолютной величине разности фаз акустической волны воздушной проводимости и акустической волны костной проводимости. В некоторых вариантах осуществления разностные диапазоны частот акустической волны воздушной проводимости и акустической волны костной проводимости могут соответствовать разным разностям фазовым и разным пороговым значениям. Например, разность фаз между акустической волной воздушной проводимости и акустической волной костной проводимости в диапазоне частот менее 300 Гц может быть меньше π. В качестве другого примера, разность фаз между акустической волной воздушной проводимости и акустической волной костной проводимости в диапазоне частот менее 1000 Гц (например, от 300 Гц до 1000 Гц) может быть меньше 2π/3. В качестве еще одного примера, разность фаз между акустической волной воздушной проводимости и акустической волной костной проводимости в диапазоне частот менее 3000 Гц (например, от 1000 Гц до 3000 Гц) может быть меньше π/2. Таким образом, можно увеличить синхронизм звуковой волны костной проводимости и звуковой волны воздушной проводимости, что может вызвать наложение звуковой волны костной проводимости и звуковой волны воздушной проводимости, тем самым улучшая эффект прослушивания. Разность по времени между акустической волной воздушной проводимости и акустической волной костной проводимости, принимаемой пользователем, может быть меньше порогового значения, например 0,1 секунды.

В некоторых вариантах осуществления в корпусе может быть предусмотрено декомпрессионное отверстие 522 давления (также называемое вторым отверстием). Например, декомпрессионное отверстие 522 может быть расположено на стенке первого участка корпуса 520. Первая полость 523 может сообщаться по потоку с внешней частью устройства 500 для вывода акустических сигналов через декомпрессионное отверстие 522. В качестве дополнительного примера, декомпрессионное отверстие 522 и выпускное звуковое отверстие 521 могут быть расположены на разных боковых стенках корпуса 520. В качестве еще одного примера, декомпрессионное отверстие 522 и выпускное звуковое отверстие 521 могут быть расположены на разных боковых стенках корпуса 520, которые не являются смежными, например, являются по существу параллельными друг другу.

Декомпрессионное отверстие может быть сквозным отверстием, которое способствует выравниванию давления между первой полостью корпуса 520 и внешней средой. В некоторых вариантах осуществления вибрация системы 511 магнитной цепи относительно корпуса 520 может увеличивать или уменьшать давление в первой полости 523. Декомпрессионное отверстие 522 может регулировать давление в первой полости 523, облегчая сообщение между первой полостью 523 и внешней средой, тем самым поддерживая взаимное перемещение между корпусом 520 и системой 511 магнитной цепи (и/или вибрационной диафрагмой 531) и обеспечивая нормальную вибрацию корпуса 520.

Кроме того, декомпрессионное отверстие 522 позволяет регулировать частотную характеристику узла воздушной проводимости на низких частотах. Следует отметить, что вибрация системы 511 магнитной цепи относительно корпуса 520 может вызывать вибрацию воздуха в первой полости 523. Акустические волны, вырабатываемые вибрацией воздуха в первой полости 523, могут передаваться наружу через декомпрессионное отверстие 522, что может приводить к утечке звука. В некоторых вариантах осуществления для уменьшения или подавления утечки звука может быть специально спроектировано декомпрессионное отверстие 522. Например, декомпрессионное отверстие 522 может иметь больший размер, так что резонансный пик (резонанс Гельмгольца) первой полости 523 корпуса 520 может соответствовать более высокой частоте. Таким образом, можно существенно подавить утечку звука на средненизких частотах, распространяющаяся из декомпрессионного отверстия 522. Кроме того, чем больше размер декомпрессионного отверстия 522, тем меньше может быть акустический импеданс и тем меньше может быть значение звукового давления акустических волн, вырабатываемых в декомпрессионном отверстии 522, что снижает утечку звука.

В некоторых дополнительных вариантах осуществления на декомпрессионном отверстии 522 может быть предусмотрена настроечная сетка (не показана) для уменьшения интенсивности вышеупомянутого резонансного пика, тем самым уменьшая частотную характеристику конструкции, образованной первой полостью 523 и декомпрессионным отверстием 522 для дальнейшего подавления утечек звука. В некоторых вариантах осуществления количество декомпрессионных отверстий может не ограничиваться и может составлять одно или более отверстий. Положение декомпрессионного отверстия 522 может быть также установлено в любом положении боковой стенки, соответствующем первой полости 523.

В некоторых вариантах осуществления путем регулировки жесткости вибрационной пластины 512 и/или корпуса 520 (посредством, например, размеров конструкции, модуля упругости материала, ребер и/или других специальных механических конструкций) можно скорректировать выходные характеристики акустических волн костной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления выходные характеристики акустических волн воздушной проводимости можно отрегулировать путем регулировки формы, коэффициента упругости и демпфирования вибрационной диафрагмы 531. Выходные характеристики акустических волн воздушной проводимости можно отрегулировать путем регулировки количества, положения, размера и/или формы по меньшей мере одного из выпускных звуковых отверстий 521 и/или декомпрессионного отверстия 522. Например, в выпускном звуковом отверстии 521 может быть предусмотрена демпфирующая конструкция (например, настроечная сетка) для достижения акустического эффекта узла воздушной проводимости.

Следует отметить, что количество, размеры, формы (например, формы поперечных сечений) и/или расположение одной или более дополнительных акустических структур, приведенных выше в качестве примеров (например, звуковое отверстие, звуковая трубка, декомпрессионное отверстие и/или настроечная сетка) могут быть установлены в соответствии с фактическими потребностями и могут не ограничиваться настоящим раскрытием. В некоторых вариантах осуществления количество, размеры, формы и/или расположение одной или более дополнительных акустических структур можно оптимизировать в соответствии с утечкой звука устройства 500 для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления оптимизация может проводиться в соответствии с приведенными ниже кривыми частотных характеристик утечек. Кроме того, пространственное расположение узла костной проводимости и узла воздушной проводимости и/или одного или более компонентов узла костной проводимости и узла воздушной проводимости не может быть ограничено настоящим раскрытием. Например, пространственное расположение узла костной проводимости и узла воздушной проводимости может варьироваться в зависимости от фактических потребностей и не может быть ограничено. В качестве другого примера, положение вибрационной диафрагмы 531 в корпусе 520, ориентация (например, направление передней стороны) вибрационной диафрагмы 531 и т.д. могут варьироваться в соответствии с фактическими потребностями и могут не ограничиваться.

Устройство для вывода акустических сигналов, предусмотренное в настоящем раскрытии, может сочетать в себе узел костной проводимости (например, узел 510 костной проводимости) и узел воздушной проводимости, чтобы обеспечить пользователю лучшие акустические эффекты и тактильные ощущения. В некоторых вариантах осуществления акустические волны костной проводимости и акустические волны воздушной проводимости, выводимые устройством для вывода акустических сигналов, могут включать в себя звуковые волны разных частот.

В некоторых вариантах осуществления выпускное звуковое отверстие 521 акустического устройства 500 может дополнительно включать в себя звуковую трубку, соединенную со звуковым отверстием. В некоторых вариантах осуществления акустические волны воздушной проводимости, проходящие через звуковое отверстие, могут входить в звуковую трубку и распространяться в определенном направлении через звуковую трубку. Таким образом, звуковая трубка может изменять направление распространения акустических волн воздушной проводимости.

Например, на фиг. 6 показана схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Устройство 600 для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 500 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 5. Например, устройство 600 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел 610 костной проводимости, корпус 620 и узел воздушной проводимости. Узел 610 костной проводимости и узел воздушной проводимости могут размещаться вместе в одном и том же корпусе 620. В качестве другого примера, узел 610 костной проводимости может включать в себя систему 611 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 612 и звуковую катушку 613. Узел воздушной проводимости может включать в себя вибрационную диафрагму 621. В качестве дополнительного примера, выпускное звуковое отверстие 614 может быть расположено на стенке корпуса 620 и сообщаться по потоку с задней полостью 624, и декомпрессионное отверстие 625 может быть расположено на стенке корпуса 620 и сообщаться по потоку с передней полостью 623. Дополнительное описание компонентов устройства 600 для вывода акустических сигналов можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылкой на фиг. 5).

В отличие от устройства 500 для вывода акустических сигналов, выпускное звуковое отверстие 614 может включать в себя звуковую трубку 640, и конец звуковой трубки 640, удаленный от выпускного звукового отверстия 614, может быть обращен к уху пользователя, когда пользователь носит устройство для вывода акустических сигналов, показанное на фиг. 6.

В некоторых вариантах осуществления декомпрессионное отверстие 625 может быть не сквозным отверстием. Декомпрессионное отверстие 625 может сообщаться по потоку с внешней частью устройства для вывода акустических сигналов через выпускное звуковое отверстие 614 или звуковую трубку. В качестве дополнительного примера корпус 620 может включать в себя канал. Канал может быть соединен с выпускным звуковым отверстием 614 и звуковой трубкой 640. Воздух в передней полости 623 может проходить из передней полости 623 через декомпрессионное отверстие 625 и канал наружу через выпускное звуковое отверстие 614, и звуковую трубку 640. Следует отметить, что звуковая трубка в этом варианте осуществления также применима к устройствам вывода акустического сигнала в других вариантах осуществления настоящего раскрытия.

На фиг. 7 показана схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Устройство 700 для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 600 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 6. Например, устройство 700 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел 710 костной проводимости, корпус 720 и узел воздушной проводимости. Узел 710 костной проводимости и узел воздушной проводимости могут размещаться вместе в одном и том же корпусе 720. В качестве другого примера, узел 710 костной проводимости может включать в себя систему 711 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 712 и звуковую катушку 713. Узел воздушной проводимости может включать в себя вибрационную диафрагму 731, которая соединена с корпусом 720 и/или узлом 710 костной проводимости. В качестве дополнительного примера, выпускное звуковое отверстие 721 и звуковая трубка 740 могут быть расположены на стенке корпуса 720 и сообщаться по потоку с задней полостью 724, и декомпрессионное отверстие 722 может быть расположено на стенке корпуса 720 и сообщаться по потоку с передней полостью 723. Дополнительное описание компонентов устройства 700 для вывода акустических сигналов можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылками на фиг. 5 и 6).

Как показано на фиг. 7, в отличие от устройства 600 для вывода акустических сигналов, вибрационная диафрагма 731 может располагаться по окружности системы 711 магнитной цепи. Вибрационная диафрагма 731 может включать в себя кольцеобразную пластину или лист. В некоторых вариантах осуществления вибрационная диафрагма 731 может быть вогнутой или выпуклой, что позволяет повысить упругость и улучшить частотную характеристику вибрационной диафрагмы 731 на средненизких частотах. В частности, внутренняя сторона вибрационной диафрагмы 731 может быть физически соединена с внешней стенкой системы 711 магнитной цепи, и внешняя сторона вибрационной диафрагмы 731 может быть физически соединена с внутренней стенкой корпуса 720. Вибрационная диафрагма 731, которая расположена по окружности системы 711 магнитной цепи, позволяет уменьшить пространство, занимаемое вибрационной диафрагмой 731, тем самым уменьшая объем устройства 700 для вывода акустических сигналов. Путем уменьшения объема и регулировки положения вибрационной диафрагмы 731 корпуса 720 можно эффективно уменьшить объем и/или вес устройства 700 для вывода акустических сигналов.

На фиг. 8 показана схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Устройство 800 для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 600 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 6. Например, устройство 800 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел 810 костной проводимости, корпус 820 и узел воздушной проводимости. Узел 810 костной проводимости и узел воздушной проводимости могут размещаться вместе в одном и том же корпусе 820. В качестве другого примера, узел 810 костной проводимости может включать в себя систему 811 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 812 и звуковую катушку 813. В качестве дополнительного примера, звуковое отверстие 821 и звуковая трубка 840 могут располагаться на стенке корпуса 820 и сообщаться по потоку с задней полостью 824, и декомпрессионное отверстие 822 может располагаться на стенке корпуса 820 и сообщаться по потоку с передней полостью 823. Дополнительное описание компонентов устройства для вывода акустических сигналов 800 можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылками на фиг. 5 и 6).

Как показано на фиг. 8, в отличие от устройства 600 для вывода акустических сигналов, узел воздушной проводимости может включать в себя по меньшей мере две вибрационные диафрагмы. Например, узел воздушной проводимости может включать в себя первую вибрационную диафрагму 831 и вторую вибрационную диафрагму 833. Первая вибрационная диафрагма 831 может быть такой же или аналогичной вибрационной диафрагме 531, показанной на фиг. 5.

Первая вибрационная диафрагма 831 может начинать вибрировать за счет вибрации системы 811 магнитной цепи и/или корпуса 820. Вторая вибрационная диафрагма 833 может начинать вибрировать за счет вибрации корпуса 820, вызванной вибрацией системы 811 магнитной цепи, и/или вибрации воздуха, вызванной вибрацией первой вибрационной диафрагмы 831. Вторая вибрационная диафрагма 833 может также называться пассивной вибрационной диафрагмой 833.

Вторая вибрационная диафрагма 833 может располагаться между нижней поверхностью корпуса 820, противоположной положению вибрационной пластины 812 узла костной проводимости 810, и первой вибрационной диафрагмой 831. В частности, вторая вибрационная диафрагма 833 может располагаться между нижней поверхностью корпуса 820 и плоскостью, в которой выпускное звуковое отверстие 821 расположено в направлении, параллельном первой вибрационной диафрагме 831. Как показано на фиг. 8, вторая вибрационная диафрагма 833 может располагаться вблизи или на нижней поверхности корпуса 820. Вторая вибрационная диафрагма 833 может быть физически соединена с корпусом 820. Вторая вибрационная диафрагма 833 может быть такой же или аналогичной вибрационной диафрагме 531, показанной на фиг. 5. Например, вторая вибрационная диафрагма 833 может включать в себя основной участок и вспомогательный участок. Основной участок может располагаться рядом с нижней поверхностью корпуса 820 или может быть физически соединен с ней. Вспомогательный участок может иметь кольцеобразную форму и окружать основной участок. Вспомогательный участок может быть физически соединен с корпусом 820. В некоторых вариантах осуществления основной участок может включать в себя блок, имеющий массу, и вспомогательный участок может включать в себя пружину.

В некоторых вариантах осуществления резонансная частота нижней поверхности корпуса 820 может быть определена на основе материала нижней поверхности корпуса 820. В некоторых вариантах осуществления материал и толщина нижней поверхности корпуса 820 может влиять на резонансную частоту нижней поверхности корпуса 820. Например, если материал нижней поверхности корпуса 820 является относительно мягким, резонансная частота нижней поверхности корпуса 820 может быть относительно низкой. И наоборот, если материал нижней поверхности корпуса 820 является относительно твердым, резонансная частота нижней поверхности корпуса 820 может быть относительно высокой. Резонансная частота нижней поверхности корпуса 820 может быть равна или меньше порогового значения, например, равна или меньше 10 кГц, или равна или меньше 5 кГц, или равна или меньше 1 кГц и т.д., за счет регулировки твердости материала нижней поверхности корпуса 820.

В некоторых вариантах осуществления резонансная частота нижней поверхности корпуса 820 может быть определена на основе пассивной вибрационной диафрагмы 833. Например, резонансная частота нижней поверхности корпуса 820 может быть равна резонансной частоте пассивной вибрационной диафрагмы 833.

В некоторых вариантах осуществления резонансная частота пассивной вибрационной диафрагмы 833 может превышать частоту конструкции, включающей в себя систему 811 магнитной цепи и первую вибрационную диафрагму 831. Когда частота вибрации системы 811 магнитной цепи меньше, чем резонансная частота пассивной вибрационной диафрагмы 833, вибрация пассивной вибрационной диафрагмы 833 может соответствовать вибрации корпуса 820. Другими словами, фаза и частота вибрации пассивной вибрационной диафрагмы 833 могут соответствовать вибрациям корпуса 820. Вибрация пассивной вибрационной диафрагмы 833 может быть противоположной вибрации первой вибрационной диафрагмы 831. Воздух в задней полости 824 может сжиматься или расширяться, и акустические волны воздушной проводимости могут формироваться наряду с сжатием или расширением воздуха в задней полости 824, когда частота конструкции, включающей систему 811 магнитной цепи и первую вибрационную диафрагму 831, меньше резонансной частоты пассивной вибрационной диафрагмы 833. При этом фаза утечки звука, вызванная вибрацией пассивной вибрационной диафрагмы 833, может быть противоположна фазе утечки звука, вызванной верхней поверхностью корпуса 820, где расположена вибрационная пластина 812, когда верхняя поверхность корпуса 820 вибрирует и давит на поверхность, под действием вибрационной пластиной 812. Утечку звука, вызванную вибрацией пассивной вибрационной диафрагмы 833, и утечку звука, вызванную верхней поверхностью корпуса 820 можно подавить, тем самым подавляя или уменьшая утечку звука устройства для вывода акустических сигналов 800. Когда частота вибрации системы 811 магнитной цепи превышает резонансную частоту пассивной вибрационной диафрагмы 833, амплитуда вибрации пассивная вибрация диафрагмы 833 относительно корпуса 520 может быть очень маленькой, и амплитуда воздуха, сжатого пассивной вибрацией диафрагма 833, может быть очень маленькой, поэтому утечка звука, создаваемая пассивной вибрационной диафрагмой 833, также может быть очень маленькой.

На фиг. 9 показано схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Устройство 900 для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 600 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 6. Например, выходное акустическое устройство 900 может включать в себя узел костной проводимости 910, корпус 920 и узел воздушной проводимости. Узел 910 костной проводимости и узел воздушной проводимости могут быть размещены вместе в одном и том же корпусе 920. В качестве другого примера, узел 910 костной проводимости может включать в себя систему 911 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 912 и звуковую катушку 913. В качестве дополнительного примера, звуковое отверстие 921 и звуковая трубка 940 могут быть расположены на стенке корпуса 920 и сообщаться по потоку с задней полостью 924, и декомпрессионное отверстие 922 может располагаться на стенке корпуса 920 и сообщаться по потоку с передней полостью 923. В качестве еще одного примера, узел воздушной проводимости может содержать вибрационную диафрагму 931. Вибрационная диафрагма 931 может быть такой же или аналогичной вибрационной диафрагме 531, показанной на фиг. 5. Дополнительное описание компонентов устройства для вывода акустических сигналов 900 можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылками на фиг. 5 и 6).

Как показано на фиг. 9, в отличие от устройства 600 для вывода акустических сигналов, вибрационная диафрагма 931 может располагаться отдельно от системы 911 магнитной цепи, и вибрационная диафрагма 931 может быть физически соединена с корпусом 920. Вибрация корпуса 920, вызванная вибрацией узла костной проводимости 910, когда узел костной проводимости 910 вырабатывает акустические волны костной проводимости, может вызывать вибрацию вибрационной диафрагмы 931. Когда вибрационная диафрагма 931 имеет меньший резонансный пик (например, вибрационная диафрагма 931 выполнена из более мягкого материала, или вибрационная диафрагма 931 снабжена «морщинистой» структурой, которая снижает ее твердость), вибрационная диафрагма 931 может лучше реагировать на низкочастотную вибрацию, создаваемую корпусом 920. Другими словами, вибрационная диафрагма 931 может обеспечивать более низкочастотные звуки, тем самым увеличивая громкость низкочастотных акустических волн воздушной проводимости.

На фиг. 10 показано схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Устройство 1000 для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 500 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 5, или устройству 800 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 8. Например, устройство 1000 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел 1010 костной проводимости, корпус 1020 и узел воздушной проводимости. Узел 1010 костной проводимости и узел воздушной проводимости могут размещаться вместе в одном и том же корпусе 1020. В качестве другого примера, узел 1010 костной проводимости может включать в себя систему 1011 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 1012 и звуковую катушку 1013. В качестве дополнительного примера, звуковое отверстие 1021 и звуковая трубка 1040 могут располагаться на стенке корпуса 1020 и сообщаться по потоку с задней полостью 1024, и декомпрессионное отверстие 1022 может располагаться на стенке корпуса 1020 и сообщаться по потоку с задней полостью 1024. Дополнительное описание компонентов устройства для вывода акустических сигналов 1000 можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылками на фиг. 5 и 6). В качестве еще одного примера, узел воздушной проводимости может включать в себя первую вибрационную диафрагму 1031 и вторую вибрационную диафрагму 1033. Первая вибрационная диафрагма 1031 может быть такой же или аналогичной вибрационной диафрагме 531, показанной на фиг. 5. Вторая вибрационная диафрагма 1033 может быть такой же или аналогичной второй вибрационной диафрагме 833, показанной на фиг. 8.

Как показано на фиг. 10, в отличие от устройства для вывода акустических сигналов 800, вторая вибрационная диафрагма 1033 может располагаться в задней полости 1024 корпуса 1020, которая отделена от нижней поверхности корпуса 1020. Кроме того, вторая вибрационная диафрагма 1033 может располагаться между плоскостью, в которой выпускное звуковое отверстие 1021 расположено в направлении, параллельном первой вибрационной диафрагме 1031 и первой вибрационной диафрагме 1031. В некоторых вариантах осуществления вторая вибрационная диафрагма 1033 может располагаться параллельно первой вибрационной диафрагме 1031. В некоторых вариантах осуществления, вторая вибрационная диафрагма 1033 может располагаться наклонно по отношению к первой вибрационной диафрагме 1031.

В некоторых вариантах осуществления вторая вибрационная диафрагма 1033 может разделять заднюю полость 1024 на первую подполость и вторую подполость. Первая подполость может быть образована второй вибрационной диафрагмой 1033 и первой вибрационной диафрагмой 1031, и вторая подполость может быть образована второй вибрационной диафрагмой 1033 и нижней поверхностью корпуса 1020.

В некоторых вариантах осуществления вибрация корпуса 1020, вызванная вибрацией узла 1010 костной проводимости, может вызывать изменение давления в первой подполости между первой вибрационной диафрагмой 1031 и второй вибрационной диафрагмой 1033, так как система 1011 магнитной цепи и первая вибрационная диафрагма 1031 являются неподвижными относительно корпуса 1020. Изменение давления в первой подполости может вызвать вибрацию воздуха в первой подполости. Вибрация воздуха в первой подполости может вызывать вибрацию второй вибрационной диафрагмы 1033. Вибрация второй вибрационной диафрагмы 1033 может вызывать вибрацию воздуха во второй подполости, и вибрация корпуса 1020 может также вызывать вибрацию воздуха во второй подполости. Фаза вибрации воздуха, вызванной вибрацией второй вибрационной диафрагмы 1033, и фаза вибрации воздуха, вызванной вибрацией корпуса 1020, могут быть одинаковыми, что позволяет увеличить громкость акустических волн воздушной проводимости, выводимых из выпускного звукового отверстия 1021.

Вибрация корпуса 1020, вызванная вибрацией узла 1010 костной проводимости, может вызывать вибрацию первой вибрационной диафрагмы 1031. Вибрация первой вибрационной диафрагмы 1031 и/или корпуса 1020 может способствовать вибрации воздуха между первой вибрационной диафрагмой 1031 и второй вибрационной диафрагмой 1033, и вибрация воздуха между первой вибрационной диафрагмой 1031 и второй вибрационной диафрагмой 1033 и вибрацией корпуса 1022 могут вызывать вибрацию второй вибрационной диафрагмы 1033. Когда вторая вибрационная диафрагма 1033 имеет меньший резонансный пик (например, вторая вибрационная диафрагма 1033 выполнена из более мягкого материала, или пассивная вибрационная диафрагма 1033 снабжена «морщинистой» структурой, уменьшающей ее твердость), вторая вибрационная диафрагма 1033 может лучше реагировать на вибрацию воздуха между первой вибрационной диафрагмой 1031 и второй вибрационной диафрагмой 1033, вызванную низкочастотной вибрацией, создаваемой узлом 1010 костной проводимости. Другими словами, вторая вибрационная диафрагма 1033 может создавать более низкочастотные звуки, тем самым увеличивая громкость низкочастотных акустических волн воздушной проводимости. Устройство 1000 для вывода акустических сигналов может обеспечивать насыщенный звук (например, более низкочастотный звук), который может увеличивать громкость акустических волн воздушной проводимости.

На фиг. 11 показана схема, иллюстрирующая устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 11, устройство 1100 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел 1110 костной проводимости, корпус 1120 и узел воздушной проводимости. Узел 1110 костной проводимости может быть таким же или аналогичным узлу 510 костной проводимости устройства 500 для вывода акустических сигналов, показанного на фиг. 5. Например, узел 1110 костной проводимости может включать в себя систему 1111 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 1112 и звуковую катушку 1113. Дополнительное описание компонентов узла 1110 костной проводимости устройства 1100 для вывода акустических сигналов можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылкой на фиг. 5). Устройство 1100 для вывода акустических сигналов может дополнительно включать в себя выпускное звуковое отверстие 1121, расположенное на корпусе 1120 и сообщающееся по потоку с полостью корпуса 1120, и декомпрессионное отверстие 1122 может располагаться на стенке корпуса 1120 и сообщаться по потоку с полостью корпуса 1120.

Как показано на фиг. 11, в отличие от устройства 500 для вывода акустических сигналов, узел воздушной проводимости может включать в себя вибрационную диафрагму 1133 и узел 1131 передачи вибрации. Узел 1131 передачи вибрации может быть физически соединен с узлом 1110 костной проводимости, вибрационной диафрагмой 1133 и/или корпусом 1120. Узел 1131 передачи вибрации может быть выполнен с возможностью передачи вибрации узла 1110 костной проводимости и/или корпуса 1120 на вибрационную диафрагму 1133 для выработки акустических волн воздушной проводимости. Направление вибрации узла 1110 костной проводимости и/или корпуса 1120 может быть изменено узлом 1131 передачи вибрации во время передачи вибрации. Другими словами, направление вибрации вибрационной диафрагмы 1133 может отличаться от направления вибрации узла 1110 костной проводимости и/или корпуса 1120.

В некоторых вариантах осуществления вибрационная диафрагма 1133 может располагаться в звуковом отверстии 1121. Вибрационная диафрагма 1133 и система 1111 магнитной цепи могут быть соединены через узел 1131 передачи вибрации, и система 1111 магнитной цепи может быть соединена с корпус 1120 через узел 1131 передачи вибрации. Узел 1131 передачи вибрации может включать в себя несколько соединительных стержней. Например, один из множества соединительных стержней может быть физически соединен с вибрационной диафрагмой 1133, один из множества соединительных стержней может быть физически соединен с системой 1111 магнитной цепи, один из множества соединительных стержней может быть физически соединен с корпусом 1120, и несколько соединительных стержней могут быть физически соединены друг с другом.

Узел 1131 передачи вибрации может изменять направление вибрации корпуса 1120 и передавать вибрацию корпуса 1120 с измененным направлением вибрации на вибрационную диафрагму 1133. Например, на фиг. 11, корпус 1120 может вибрировать в левом и правом направлениях относительно системы 1111 магнитной цепи, тем самым вырабатывая акустические волны костной проводимости. Корпус 1120 может передавать вибрацию системы 1111 магнитной цепи на улитку внутреннего уха человека через верхнюю поверхность корпуса 1120 через кости человека. Узел 1131 передачи вибрации может преобразовывать левое и правое направления вибрации корпуса 1120 в колебания вверх и вниз и передавать вибрации на вибрационную диафрагму 1133, так что вибрационная диафрагма 1133 может вибрировать вверх и вниз, тем самым вырабатывая акустические волны воздушной проводимости. В некоторых вариантах осуществления выпускное звуковое отверстие 1121 может быть обращено непосредственно к уху человека, то есть вибрационная диафрагма 1133 вибрирует в направлении к уху человека.

На фиг. 12 показано схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Устройство 1200 для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 600 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 6. Например, устройство 1200 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел 1210 костной проводимости, корпус 1220 и узел воздушной проводимости. Узел 1210 костной проводимости и узел воздушной проводимости могут размещаться вместе в одном и том же корпусе 1220. В качестве другого примера, узел 1210 костной проводимости может включать в себя систему 1211 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 1212 и звуковую катушку 1213. Узел воздушной проводимости может включать в себя вибрационную диафрагму 1231. В качестве дополнительного примера, звуковое отверстие 1221 и звуковая трубка 1240 могут располагаться на корпусе 1220 и сообщаться по потоку с задней полостью 1224, и декомпрессионное отверстие 1222 может располагаться на боковой стенке корпуса 1220 и сообщаться по потоку с передней полостью 1223. Дополнительное описание компонентов устройства 1200 для вывода акустических сигналов можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылками на фиг. 5 и 6).

Как показано на фиг. 12, в отличие от устройства 600 для вывода акустических сигналов, устройство 1200 для вывода акустических сигналов может дополнительно включать в себя упругий элемент 1250 (также называемый пластиной для передачи вибрации), расположенный между системой 1211 магнитной цепи и корпусом 1220. В частности, упругий элемент 1250 может располагаться в передней полости 1223, и упругий элемент 1250 может физически соединять систему 1211 магнитной цепи и корпус 1220. Упругий элемент 1250 может иметь лучшее фиксирующее действие на систему 1211 магнитной цепи и предотвращать переворачивание системы 1211 магнитной цепи во время вибрации корпуса 1220, тем самым улучшая эффект качества звука устройства 1200 для вывода акустических сигналов.

В дополнение к этому, упругий элемент 1250 может иметь определенную резонансную частоту, которая обеспечивает резонансный пик для вибрации корпуса 1220, так что акустические волны костной проводимости, вырабатываемые узлом костной проводимости 1210, могут иметь больший объем вблизи резонансного пика упругого элемента 1250. В некоторых вариантах осуществления путем регулировки одной или более характеристик вибрационной диафрагмы 1231 (например, размеров, модуля упругости материала, ребер и других специальных механических характеристик) и коэффициента упругости упругого элемента 1250, можно регулировать выходную характеристику акустических волн костной проводимости. Следует отметить, что упругий элемент 1250 в этом варианте осуществления не ограничивается объемом настоящего раскрытия, и также применим к устройству для вывода акустических сигналов, показанному на других чертежах настоящего раскрытия.

На фиг. 13 показано схематичное представление, иллюстрирующее устройство для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Устройство 1300 для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 600 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 6. Например, устройство 1300 для вывода акустических сигналов может включать в себя узел костной проводимости 1310, корпус 1320 и узел воздушной проводимости. В качестве другого примера, узел 1310 костной проводимости может включать в себя систему 1311 магнитной цепи, одну или более вибрационных пластин 1312 и звуковую катушку 1313. Узел воздушной проводимости может включать в себя вибрационную диафрагму 1331. В качестве дополнительного примера, звуковое отверстие 1321 и звуковая трубка 1340 могут располагаться на корпусе 1320 и сообщаться по потоку с задней полостью 1324, и декомпрессионное отверстие 1322 может располагаться на корпусе 1320 и сообщаться по потоку с передней полостью 1323. Дополнительное описание компонентов устройства 1300 для вывода акустических сигналов можно найти в другом месте настоящего раскрытия (например, в описании со ссылками на фиг. 5 и 6).

Как показано на фиг. 13, в отличие от устройства 600 для вывода акустических сигналов, корпус 1320 может быть снабжен по меньшей мере одним отладочным отверстием 1326 (также называемым третьим отверстием). В некоторых вариантах осуществления отладочное отверстие 1326 может быть расположено на боковой стенке, не примыкающей к боковой стенке корпуса, где расположено звуковое отверстие 1321. В некоторых вариантах осуществления отладочное отверстие 1326 может быть расположено на одной или более боковых стенках, примыкающих к боковой стенке, где расположено звуковое отверстие 1321. Например, корпус 1320 может включать в себя по меньшей мере четыре боковые стенки, физически соединенные последовательно. Выпускное звуковое отверстие 1321 может быть расположено на первой боковой стенке, и декомпрессионное отверстие 1322 может быть расположено на второй боковой стенке, которая не примыкает к первой боковой стенке. Первая боковая стенка и вторая боковая стенка могут быть по существу параллельными. Отладочное отверстие 1326 может быть расположено на второй боковой стенке, третьей боковой стенке, четвертой стенке и т.д. Третья боковая стенка и четвертая боковая стенка могут быть смежными с первой боковой стенкой. Размер (например, площадь) может находиться в диапазоне от 1 до 50 квадратных миллиметров, или в диапазоне от 5 до 30 квадратных миллиметров, или в диапазоне от 10 до 20 квадратных миллиметров и т.д.

В некоторых вариантах осуществления отладочное отверстие 1326 может быть расположено на боковой стенке, противоположной боковой стенке корпуса, где расположено звуковое отверстие 1321, для увеличения резонансной частоты воздуха в задней полости 1324 и/или в передней полости 1323. В некоторых вариантах осуществления резонансные частоты воздуха в задней полости 1324 и в передней полости 1323 могут быть одинаковыми. В некоторых вариантах осуществления резонансные частоты воздуха в задней полости 1324 и/или в передней полости 1323 могут быть равны или превышать 4000 Гц или равны или превышать 5000 Гц и т.д. В некоторых вариантах осуществления резонансная частота воздуха в задней полости 1324 может находиться в диапазоне от 5500 Гц до 6000 Гц или в диапазоне от 4000 Гц до 6000 Гц и т.д. В некоторых вариантах осуществления резонансная частота воздуха в передней полости 1323 может находиться в диапазоне от 4500 Гц до 5000 Гц или в диапазоне от 4000 Гц до 5000 Гц и т.д. Резонансные частоты воздуха в задней полости 1324 и в передней полости 1323 можно регулировать таким образом, как описано со ссылкой на фиг. 4.

В некоторых вариантах осуществления отладочное отверстие 1326 и/или декомпрессионное отверстие 1322 могут быть сквозными. В некоторых вариантах осуществления отладочное отверстие 1326 и/или декомпрессионное отверстие 1322 могут быть несквозными. Отладочное отверстие 1326 и/или декомпрессионное отверстие 1322 могут сообщаться по потоку с внешней частью устройства для вывода акустических сигналов через выходное отверстие 1321 или звуковую трубку 1340. В качестве дополнительного примера корпус 1320 может включать в себя канал (или сообщающуюся трубку). Канал может быть соединен со звуковым выходом 1321 и звуковой трубкой 1340. Воздух в передней полости 1323 и/или задней полости 1324 может вытекать из передней полости 1323 и/или задней полости 1324 через декомпрессионное отверстие 1322 и/или отладочное отверстие 1326 и канал наружу через звуковое отверстие 1321 и звуковую трубку 1340.

В некоторых вариантах осуществления отладочное отверстие 1326 и/или декомпрессионное отверстие 1322 могут быть сквозными. По меньшей мере одно из одного или более вторых отверстий или одного или более третьих отверстий может быть закрыто звукоизоляционным материалом, таким как хлопок. Материал акустического сопротивления может иметь акустическое сопротивление в диапазоне от 5 до 500 райл МКС, или в диапазоне от 10 до 260 райл МКС, или в диапазоне от 20 до 200 райл МКС и т.д.

Звуковые волны воздушной проводимости (также называемые исходными звуковыми волнами воздушной проводимости), вырабатываемые узлом воздушной проводимости, в процессе передачи могут сталкиваться с нижней поверхностью корпуса 1320 и отражаться от нижней поверхности корпуса 1320. Отраженные звуковые волны воздушной проводимости и исходные звуковые волны воздушной проводимости могут образовывать стоячие волны, что приводит к искажению выходного звука в выпускном звуковом отверстии 1321. В этом варианте осуществления за счет размещения отладочного отверстия 1326 в корпусе 1320 часть звуковых волн воздушной проводимости может выводиться непосредственно из отладочного отверстия 1326, предотвращая отражение части звуковых волн воздушной проводимости и образование стоячих волн с исходными звуковыми волнами воздушной проводимости.

В некоторых вариантах осуществления корпус 1320 может дополнительно включать в себя соединительную трубку (не показана) для соединения передней полости 1323 и задней полости 1324. Например, соединительная трубка может располагаться между декомпрессионным отверстием 1322 и отладочным отверстием 1326. Звук, выводимый на конце соединительной трубки в передней полости 1323, может находиться в противофазе звуку, выводимому на другом конце соединительной трубки в задней полости 1324, которые могут подавлять друг друга, тем самым достигая лучшее эффект уменьшения утечки звука.

В некоторых вариантах осуществления декомпрессионное отверстие 1322 может быть снабжено демпфирующей структурой (например, настроечной сеткой). Демпфирующая структура, предусмотренная для декомпрессионного отверстия 1322, может быть выполнена с возможностью повышения акустического сопротивления и регулировки (например, уменьшения) амплитуды акустических волн, просачивающихся из декомпрессионного отверстия 1322.

В некоторых вариантах осуществления, чтобы увеличить громкость звука, выводимого звуковой трубкой 1340, и уменьшить громкость утечки звука в отладочном отверстии 1326, на отладочном отверстии 1326 может быть предусмотрена демпфирующая структура (например, настроечная сетка). Демпфирующая структура, предусмотренная для отладочного отверстия 1326, может быть выполнена с возможностью повышения акустического сопротивления и регулировки (например, уменьшения) амплитуды акустических волн, просачивающихся из отладочного отверстия 1326. Когда можно подавить амплитуду акустических волн, просачивающихся из отладочного отверстия 1326, и амплитуду акустических волн, просачивающихся из декомпрессионного отверстия 1322, можно подавить акустические волны, просачивающиеся из отладочного отверстия 1326, и акустические волны, просачивающиеся из декомпрессионного отверстия 1322, что позволяет уменьшить утечку звука, повысить громкость звука, выводимого из звуковой трубки 1340.

Следует отметить, что отладочное отверстие 1326 в этом варианте осуществления не ограничено вариантом осуществления, показанным на фиг. 13, и также может применяться при описании со ссылками на фиг. 5-12 и к варианту осуществления, показанному на фиг. 13, или в аналогичных устройствах для вывода акустических сигналов. В некоторых вариантах осуществления количество отладочных отверстий и декомпрессионных отверстий могут быть одинаковым или разным.

На фиг. 14 и фиг. 15 показаны виды в разрезе вибрационных диафрагм согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 14, вибрационная диафрагма 1400 может включать в себя основной участок 1410 и удлинительный участок 1420. Основной участок 1410 может включать в себя базовую плиту и боковую стенку. Базовая пластина и боковая стенка могут образовывать пространство, которое может быть выполнено с возможностью размещения по меньшей мере участка системы магнитной цепи, как описано в другом месте настоящего раскрытия.

Удлинительный участок 1420 может быть выполнен на одном уровне с верхней частью основного участка 1410 (например, с верхней частью боковой стенкой основного участка 1410), и удлинительный участок 1420 может иметь вогнутую зону 1421, которая прогибается к базовой пластине основного участка 1410. В некоторых вариантах осуществления коэффициент упругости вибрационной диафрагмы 1400 можно регулировать путем регулировки характеристик вибрационной диафрагмы 1400, таких как высота основного участка 1410, высота удлинительного участка 1420 относительно основного участка 1410, высоты вогнутой зоны 1421, толщины основного участка 1410 и/или удлинительного участка 1420 и т.д. Например, чем больше высота вогнутой зоны 1421, тем меньше толщина удлинительного участка 1420, и чем больше количество вогнутых зон, тем больше может быть коэффициент упругости вибрационной диафрагмы 1400.

Вибрационная диафрагма 1500, показанная на фиг. 15, может быть аналогичной вибрационной диафрагме 1400, показанной на фиг. 14. Например, вибрационная диафрагма 1500 может включать в себя основной участок 1510 и удлинительный участок 1520. В отличие от вибрационной диафрагмы 1400, удлинительный участок 1520 может иметь вогнутую зону 1521, выступающую из базовой пластины основного участка 1510. В некоторых вариантах осуществления коэффициент упругости вибрационной диафрагмы 1500 можно отрегулировать путем регулировки характеристик вибрационной диафрагмы 1500, таких как высота основного участка 1510, высота удлинительного участка 1520 относительно основного участка 1510, высота вогнутой зоны 1521, толщина основного участка 1510 и/или удлинительного участка 1520 и т.д. Например, чем больше высота вогнутой зоны 1521, тем меньше толщина удлинительного участка 1520, и чем больше количество выпуклых зон, тем больше может быть коэффициент упругости вибрационной диафрагмы 1500.

Сравнивая вибрационную диафрагму 1400, показанную на фиг. 14, и вибрационную диафрагму 1500, показанную на фиг. 15, вибрационная диафрагма 1400 может иметь меньший коэффициент упругости и более низкую низкочастотную резонансную частоту, чем вибрационная диафрагма 1500, когда вибрационная диафрагма 1400 и вибрационная диафрагма 1500 содержат один и тот же материал. В некоторых вариантах осуществления удлинительный участок 1420 вибрационной диафрагмы 1400 и удлинительный участок 1520 вибрационной диафрагмы 1500 могут быть снабжены отверстиями (не показаны). Отверстия могут быть сквозными отверстиями, и первая полость и вторая полость корпуса устройства для вывода акустических сигналов, как описано в другом месте настоящего раскрытия, могут сообщаться по потоку через отверстия. Так как звуки, вырабатываемые на обоих концах отверстий, противоположны по фазе и компенсируют друг друга, утечка звука, создаваемая устройством для вывода акустических сигналов (например, утечка звука из декомпрессионного отверстия), может быть эффективно снижена. Вибрационная диафрагма 1500 и вибрационная диафрагма 1500, предусмотренные в этом варианте осуществления, могут быть применены к вышеупомянутому устройству для вывода акустических сигналов (например, устройству для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 5-13, тем самым улучшая эффект вывода звука устройства для вывода акустических сигналов и уменьшая утечку звука.

На фиг. 16 показано схематичное представление различных положений относительно устройства для вывода акустических сигналов согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 16 показаны четыре положения относительно устройства для вывода акустических сигналов, обозначенные точками p1, p2, p3 и p4. p1 расположена в месте, близком к коже пользователя, когда пользователь носит устройство для вывода акустических сигналов. p1 также может называться передней стороной устройства для вывода акустических сигналов. p3 расположена в положении, которое находится на удалении от кожи пользователя, когда пользователь носит устройство для вывода акустических сигналов. p3 может также упоминаться как задняя сторона устройства для вывода акустических сигналов. p2 расположена рядом со звуковой трубкой, как описано в другом месте настоящего раскрытия. p4 расположена рядом с декомпрессионным отверстием, как описано в другом месте настоящего раскрытия.

На фиг. 17-21 показаны схематичные представления кривых частотных характеристик утечек в различных положениях относительно различных устройств для вывода акустических сигналов, показанных на фиг. 16, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Кривая частотной характеристики утечки устройства для вывода акустических сигналов относится к кривой, представляющей изменение утечки звука устройства для вывода акустических сигналов вместе с частотой звукового сигнала. По горизонтальной оси отложена частота звукового сигнала, вводимого в устройство для вывода акустических сигналов. По вертикальной оси отложен объем утечки звука устройства для вывода акустических сигналов в положении (например, p1, p2, p3, p4). Кривые L1-L4 частотных характеристик утечек, показанные на каждой из фиг. 17-21, представляют изменение утечки звука устройства для вывода акустических сигналов в положениях p1-p4, соответственно, в зависимости от частоты звукового сигнала. Кривые S1-S5 частотных характеристик утечек, показанные на каждой из фиг. 22-25, представляют изменение утечки звука различных устройств для вывода акустических сигналов в каждом из положений p1-p4, соответственно, вместе с частотой звукового сигнала.

На фиг. 17 показаны кривые L1-L4 частотных характеристик утечек первого устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя звуковую трубку и декомпрессионное отверстие, расположенные на двух противоположных боковых стенках корпуса устройства для вывода акустических сигналов. Первое устройство для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 600 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 6.

На фиг. 18 показаны кривые L1-L4 частотных характеристик утечек второго устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя звуковую трубку и декомпрессионное отверстие, расположенные на двух противоположных боковых стенках корпуса устройства для вывода акустических сигналов. Второе устройство для вывода акустических сигналов дополнительно включает в себя по меньшей мере одно отладочное отверстие, расположенное на боковой стенке, где расположено декомпрессионное отверстие. Второе устройство для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 1300 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 13.

На фиг. 19 показаны кривые L1-L4 частотных характеристик утечек третьего устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя звуковую трубку и декомпрессионное отверстие, расположенные на двух противоположных боковых стенках корпуса устройства для вывода акустических сигналов. Третье устройство для вывода акустических сигналов дополнительно включает в себя по меньшей мере одно отладочное отверстие, расположенное на боковой стенке, где расположено декомпрессионное отверстие. Третье устройство для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 1300 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 13. В отличие от второго устройства для вывода акустических сигналов, объем задней полости третьего устройства для вывода акустических сигналов меньше объема второго устройства для вывода акустических сигналов.

На фиг. 20 показаны кривые L1-L4 частотных характеристик утечек четвертого устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя звуковую трубку и декомпрессионное отверстие, расположенные на двух противоположных боковых стенках корпуса устройства для вывода акустических сигналов. Четвертое устройство для вывода акустических сигналов дополнительно включает в себя по меньшей мере одно отладочное отверстие, расположенное на боковой стенке, где расположено декомпрессионное отверстие. Четвертое устройство для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 1300 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 13. В отличие от второго устройства для вывода акустических сигналов звуковая трубка и декомпрессионное отверстие сообщаются по потоку с отладочным отверстием. Другими словами, декомпрессионное отверстие и отладочное отверстие не являются сквозными отверстиями.

На фиг. 21 показаны кривые L1-L4 частотных характеристик утечек пятого устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя звуковую трубку и первое декомпрессионное отверстие, расположенные на двух противоположных боковых стенках корпуса устройства для вывода акустических сигналов. Четвертое устройство для вывода акустических сигналов дополнительно включает в себя по меньшей мере одно отладочное отверстие, расположенное на боковой стенке, где расположено первое декомпрессионное отверстие. Четвертое устройство для вывода акустических сигналов может быть таким же или аналогичным устройству 1300 для вывода акустических сигналов, показанному на фиг. 13. Звуковая трубка и первое декомпрессионное отверстие сообщаются по потоку с отладочным отверстием. Другими словами, первое декомпрессионное отверстие и отладочное отверстие не являются сквозными. В отличие от четвертого устройства для вывода акустических сигналов, пятое устройство для вывода акустических сигналов дополнительно включает в себя второе декомпрессионное отверстие, расположенное на боковой стенке, где расположено первое декомпрессионное отверстие. Второе декомпрессионное отверстие является сквозным.

На фиг. 22-25 показаны схематичные представления, показывающие сравнение кривых частотных характеристик утечек различных устройств для вывода акустических сигналов в каждом положении, показанных на фиг. 16, согласно некоторым вариантам осуществления настоящего раскрытия. Как показано на фиг. 22, кривые S1-S5 частотных характеристик утечек представлены в положении p1 первого устройства для вывода акустических сигналов, второго устройства для вывода акустических сигналов, третьего устройства для вывода акустических сигналов, четвертого устройства для вывода акустических сигналов и пятого устройства для вывода акустических сигналов, как показано на фиг. 17-21. Как показано на фиг. 23, кривые S1-S5 частотных характеристик утечек представлены в положении p2 первого устройства для вывода акустических сигналов, второго устройства для вывода акустических сигналов, третьего устройства для вывода акустических сигналов, четвертого устройства для вывода акустических сигналов и пятого устройства для вывода акустических сигналов, как показано на фиг. 17-21. Как показано на фиг. 24, кривые S1-S5 частотных характеристик утечек представлены в положении p3 первого устройства для вывода акустических сигналов, второго устройства для вывода акустических сигналов, третьего устройства для вывода акустических сигналов, четвертого устройства для вывода акустических сигналов и пятого устройства для вывода акустических сигналов, как показано на фиг. 17-21. Как показано на фиг. 25, кривые S1-S5 частотных характеристик утечек представлены в положении p4 первого устройства для вывода акустических сигналов, второго устройства для вывода акустических сигналов, третьего устройства для вывода акустических сигналов, четвертого устройства для вывода акустических сигналов и пятого устройства для вывода акустических сигналов, как показано на фиг. 17-21.

Согласно фиг. 17-19 и 21, можно сделать вывод, что утечка звука на большей части частот выше 1000 Гц больше, чем на частотах ниже 1000 Гц.

Согласно фиг. 17, кривые L1-L4 частотных характеристик утечек первого устройства для вывода акустических сигналов, которое не включает в себя отладочное отверстие в различных положениях p1-p4, особенно на передней стороне p1 и задней стороне p3, включают в себя первый пик и второй пик в точках p1-p4 на частотах около 2000 Гц и 2200 Гц, соответственно. Первый пик на частоте 2000 Гц вызван передней полостью первого устройства для вывода акустических сигналов, и второй пик на частоте 2200 Гц вызван задней полостью первого устройства для вывода акустических сигналов. Согласно фиг. 18, кривые L1-L4 частотных характеристик утечек второго устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя отладочное отверстие в различных положениях p1-p4, особенно на передней стороне p1 и задней стороне p3, включают в себя первый пик и второй пик на частотах около 2000 Гц и 4800 Гц. Сравнивая кривые L1-L4 частотных характеристик утечек первого устройства для вывода акустических сигналов и второго устройства для вывода акустических сигналов, можно сделать вывод, что отладочное отверстие вызывает второй пик, вызванный задней полостью, в сторону более высокой частоты. Таким образом, отладочное отверстие позволяет увеличить резонансную частоту (то есть пики на кривых L1-L4 частотных характеристик утечек) воздуха в задней полости. Согласно фиг. 22-25, при сравнении кривой S1 частотной характеристики утечки первого устройства для вывода акустических сигналов и кривой S2 частотной характеристики утечки второго устройства для вывода акустических сигналов, показанных на каждой из фиг. 22-25, утечка звука второго устройства для вывода акустических сигналов происходит в положении p2 (то есть в положении вокруг звуковой трубки) в отладочном отверстии, но утечка звука второго устройства для вывода акустических сигналов в других положениях, таких как p1, p3, и p4, явно не меняется.

Согласно фиг. 19, кривые L1-L4 частотных характеристик утечек третьего устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя заднюю полость с меньшим объемом, чем у второго устройства для вывода акустических сигналов в различных положениях p1-p4, включают в себя два пика на частотах. Сравнивая кривые L1-L4 частотных характеристик утечек второго устройства для вывода акустических сигналов и третьего устройства для вывода акустических сигналов, можно сделать вывод, что второй пик на фиг. 18, вызванный задней полостью, смещается к более высокой частоте, так как уменьшается объем задней полости, как показано на фиг. 19. Согласно фиг. 22-25, сравнивая кривую S2 частотной характеристики утечки второго устройства для вывода акустических сигналов и кривую S3 частотной характеристики утечки третьего устройства для вывода акустических сигналов в каждом положении p1, p2, p3 и p4, утечка звука третьего устройства для вывода акустических сигналов в каждом положении р1, р2, р3 и р4 не изменяется явно, так как уменьшается объем задней полости.

Согласно фиг. 20, кривые L1-L4 частотных характеристик утечек четвертого устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя звуковую трубку, декомпрессионное отверстие и отладочное отверстие, сообщающиеся по потоку, включают в себя первый пик на частоте 700 Гц и второй пик на частоте, превышающей 1000 Гц. Сравнивая кривые L1-L4 частотных характеристик утечек четвертого устройства для вывода акустических сигналов и пятого устройства для вывода акустических сигналов, можно сделать вывод, что первый пик на фиг. 20 перемещается к более низкой частоте, что обусловлено большим объемом полости, так как передняя полость и задняя полость сообщаются по потоку. Согласно фиг. 22-25, при сравнении кривой S4 частотной характеристики утечки четвертого устройства для вывода акустических сигналов и кривой S5 частотной характеристики утечки пятого устройства для вывода акустических сигналов, утечка звука в положениях p2 и p4 четвертого устройства для вывода акустических сигналов (то есть в положениях на звуковой трубке) и декомпрессия явно снижаются, особенно на средненизких частотах).

Согласно фиг. 21, кривые L1-L4 частотных характеристик утечек пятого устройства для вывода акустических сигналов, которое включает в себя звуковую трубку, первое декомпрессионное отверстие, второе декомпрессионное отверстие и отладочное отверстие, сообщающиеся по потоку, включают в себя первый пик и второй пик. Сравнивая кривые L1-L4 частотных характеристик утечек второго устройства для вывода акустических сигналов и пятого акустического выхода, можно сделать вывод, что второй пик на фиг. 21 перемещается к более высокой частоте. Согласно фиг. 22-25, при сравнении кривой S2 частотной характеристики утечки второго устройства для вывода акустических сигналов и кривой S5 частотной характеристики утечки пятого устройства для вывода акустических сигналов видно, что утечка звука пятого устройства для вывода акустических сигналов явно не изменяется в положении p2 (то есть вокруг звуковой трубки) по отношению ко второму устройству для вывода акустических сигналов, но явно уменьшается в положении p4 (то есть вокруг второго декомпрессионного отверстия) по отношению ко второму устройству для вывода акустических сигналов.

Выше были описаны основные концепции. Очевидно, что для специалистов в данной области техники приведенное выше подробное раскрытие является лишь примером и не является ограничением настоящего раскрытия. Хотя в данном документе это прямо не указано, специалисты в данной области техники могут вносить в настоящее раскрытие различные модификации, улучшения и поправки. Предполагается, что эти изменения, усовершенствования и модификации предложены в настоящем раскрытии и находятся в пределах сущности и объема иллюстративных вариантов осуществления настоящего раскрытия.

Более того, для описания вариантов осуществления настоящего раскрытия использовалась определенная терминология. Например, «один вариант осуществления», «вариант осуществления» и/или «некоторые варианты осуществления» означают определенный признак, конструкцию или характеристику, относящуюся по меньшей мере к одному варианту осуществления настоящего раскрытия. Таким образом, следует подчеркнуть и отметить, что «один вариант осуществления», или «один вариант осуществления», или «альтернативный вариант осуществления», упомянутые дважды или более в разных позициях в данном описании, не обязательно относятся к одному и тому же варианту осуществления. В дополнение к этому, некоторые признаки, конструкции или признаки в настоящем раскрытии одного или более вариантов осуществления могут быть соответствующим образом объединены.

В дополнение к этому, специалистам в данной области техники будет понятно, что различные аспекты настоящего раскрытия могут быть объяснены и описаны с помощью ряда патентоспособных категорий или ситуаций, включая любой новый и полезный процесс, машину, продукт или комбинацию веществ, или любые новые и полезные улучшения для них. Соответственно, все аспекты настоящего раскрытия могут быть выполнены полностью с помощью аппаратных средств, могут быть выполнены полностью с помощью программного обеспечения (включая аппаратно-программное обеспечение, резидентное программное обеспечение, микрокод и т.д.) или могут быть выполнены с помощью сочетания аппаратных средств и программного обеспечения. Вышеупомянутые аппаратные средства или программное обеспечение может упоминаться как «блок данных», «модуль», «механизм», «блок», «компонент» или «система». В дополнение к этому, аспекты настоящего раскрытия могут проявляться в виде компьютерного продукта, расположенного на одном или более машиночитаемых носителях информации, причем продукт включает в себя машиночитаемый программный код.

Компьютерный носитель информации может содержать распространяющийся информационный сигнал, содержащий компьютерной программный код, например, в основной полосе частот или в виде части несущей волны. Распространяющийся сигнал может принимать любую из множества форм, включая электромагнитные формы, оптические формы и т.д., или подходящее их сочетание. Компьютерный носитель информации может быть любым машиночитаемым носителем, отличным от машиночитаемого носителя информации, и этот носитель информации может быть подключен к системе исполнения инструкций, аппаратному устройству или устройству для осуществления связи, распространения или передачи программы, предназначенной для использования. Программный код, находящийся на компьютерном носителе информации, может быть передан через любую подходящую среду, включая радиоволны, кабель, оптоволоконный кабель, РЧ или аналогичную среду, или любое сочетание вышеуказанных сред.

Коды компьютерных программ, необходимые для работы каждой части настоящего раскрытия, могут быть написаны на любом одном или более языках программирования, включая объектно-ориентированные языки программирования, такие как Java, Scala, Smalltalk, Eiffel, JADE, Emerald, C. Программный код может исполняться 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 через сеть любого типа, включая локальную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), или подключение может быть выполнено к внешнему компьютеру (например, через Интернет с использованием поставщика интернет-услуг) или в среде облачных вычислений или предложено как услуга, такая как программное обеспечение как услуга (SaaS).

В дополнение к этому, если это явно не указано в формуле изобретения, порядок обработки элементов и последовательностей, описанных в настоящем раскрытии, использование цифр и букв или использование других названий не предназначены для ограничения порядка процедур и способов настоящего раскрытия. Хотя в приведенном выше раскрытии на различных примерах обсуждается то, что в настоящее время считается множеством полезных вариантов осуществления настоящего раскрытия, следует понимать, что такие детали предназначены исключительно для этой цели, и что прилагаемая формула изобретения не ограничивается раскрытыми вариантами осуществления, но, напротив, предназначены для охвата модификаций и эквивалентных устройств, которые находятся в пределах сущности и объема раскрытых вариантов осуществления. Например, хотя реализация различных компонентов, описанных выше, может быть воплощена в аппаратном устройстве, она может быть также реализована как чисто программное решение, например, установка на существующем сервере или мобильном устройстве.

Аналогичным образом, следует понимать, что в приведенном выше описании вариантов осуществления настоящего раскрытия различные признаки иногда сгруппированы вместе в одном варианте осуществления, фигуре или его описании с целью упрощения раскрытия, помогающего в понимании одного или более из различных вариантов осуществления. Однако настоящее раскрытие не означает, что объект настоящего раскрытия требует большего количества признаков, чем признаки, упомянутые в формуле изобретения. Скорее, заявленный предмет изобретения может заключаться не только во всех признаках одного раскрытого выше варианта осуществления.

В некоторых вариантах осуществления используются числа, описывающие количество ингредиентов и атрибутов. Следует понимать, что такие числа, используемые для описания вариантов осуществления, используют в некоторых примерах модификатор «примерно», «приблизительно» или «по существу». Если не указано иное, «примерно», «приблизительно» или «по существу» означает, что число может варьироваться в пределах ±20%. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления числовые параметры, используемые в описании и формуле изобретения, являются приблизительными значениями, и приблизительные значения могут быть изменены в соответствии с требуемыми характеристиками отдельных вариантов осуществления. В некоторых вариантах осуществления числовые параметры должны учитывать заданные эффективные цифры и использовать способ сохранения общих цифр. Хотя числовые диапазоны и параметры, используемые для подтверждения ширины диапазона в некоторых вариантах осуществления настоящего раскрытия, являются приблизительными значениями, в конкретных вариантах осуществления регулировки таких числовых значений являются максимально точными в допустимом диапазоне.

Для каждого патента, патентной заявки, публикации патентной заявки или других материалов, процитированных в настоящем раскрытии, таких как статьи, книги, спецификации, публикации, документы и т.п., их полное содержание включено в настоящее раскрытие путем ссылки. Документы истории применения, которые не согласуются или противоречат содержанию настоящего раскрытия, исключены, и также исключены документы, которые ограничивают самый широкий объем формулы изобретения настоящего раскрытия (в настоящее время или позже приложенные к настоящему раскрытию). Следует отметить, что в случае возникновения каких-либо несоответствий или противоречий между описанием, определением и/или использованием терминов в прилагаемых материалах настоящего раскрытия и содержанием, представленным в описании настоящего раскрытия, описание, определение и/или использование терминов настоящее раскрытие имеет преимущественную силу.

Наконец, следует понимать, что варианты осуществления, описанные в настоящем раскрытии, являются просто иллюстрацией принципов вариантов осуществления настоящего раскрытия. Другие модификации, которые могут быть использованы, могут находиться в пределах объема настоящего раскрытия. Таким образом, в качестве примера, но не ограничения, альтернативные конфигурации вариантов осуществления настоящего раскрытия могут быть использованы в соответствии с идеями, представленными в данном документе. Соответственно, варианты осуществления настоящего раскрытия не ограничиваются вариантами осуществления, явно представленными и описанными в настоящем раскрытии.

Изобретение относится к акустике. Устройство для вывода аудиосигналов, содержащее: узел костной проводимости, выполненный с возможностью выработки акустической волны костной проводимости; узел воздушной проводимости, выполненный с возможностью выработки акустической волны воздушной проводимости, причем узел воздушной проводимости включает в себя одну или более вибрационных диафрагм, физически соединенных по меньшей мере с одним из узла костной проводимости или корпуса, при этом акустическая волна воздушной проводимости вырабатывается на основе указанной одной или более вибрационных диафрагм и вибрации указанного по меньшей мере одного из узла костной проводимости или корпуса, акустическая волна костной проводимости и акустическая волна воздушной проводимости представляют один и тот же звуковой сигнал, и разность фаз между акустической волной костной проводимости и акустической волной воздушной проводимости меньше порогового значения; и корпус, выполненный с возможностью вмещать в себя по меньшей мере участок узла костной проводимости и узла воздушной проводимости, при этом по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм включает в себя основной участок, физически соединенный с узлом костной проводимости, причем основной участок включает в себя базовую пластину и боковую стенку, образующую подпространство для вмещения по меньшей мере участка узла костной проводимости; и вспомогательный участок, физически соединенный с корпусом; или по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм включает в себя кольцеобразную структуру, внутренняя стенка вибрационной диафрагмы окружает узел костной проводимости, и внешняя стенка вибрационной диафрагмы физически соединена с корпусом. Технические результаты – улучшение качества звука, обогащение звука, улучшение восприятия аудио пользователем, а также уменьшение утечки звука. 9 з.п. ф-лы, 25 ил.

1. Устройство для вывода аудиосигналов, содержащее:

узел костной проводимости, выполненный с возможностью выработки акустической волны костной проводимости;

узел воздушной проводимости, выполненный с возможностью выработки акустической волны воздушной проводимости, причем узел воздушной проводимости включает в себя одну или более вибрационных диафрагм, физически соединенных по меньшей мере с одним из узла костной проводимости или корпуса, при этом акустическая волна воздушной проводимости вырабатывается на основе указанной одной или более вибрационных диафрагм и вибрации указанного по меньшей мере одного из узла костной проводимости или корпуса, акустическая волна костной проводимости и акустическая волна воздушной проводимости представляют один и тот же звуковой сигнал, и разность фаз между акустической волной костной проводимости и акустической волной воздушной проводимости меньше порогового значения; и

корпус, выполненный с возможностью вмещать в себя по меньшей мере участок узла костной проводимости и узла воздушной проводимости,

при этом по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм включает в себя основной участок, физически соединенный с узлом костной проводимости, причем основной участок включает в себя базовую пластину и боковую стенку, образующую подпространство для вмещения по меньшей мере участка узла костной проводимости; и вспомогательный участок, физически соединенный с корпусом; или

по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм включает в себя кольцеобразную структуру, внутренняя стенка вибрационной диафрагмы окружает узел костной проводимости, и внешняя стенка вибрационной диафрагмы физически соединена с корпусом.

2. Устройство по п.1, в котором корпус включает в себя пространство, в котором расположена по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм, причем пространство включает в себя первую полость и вторую полость, образованные указанной по меньшей мере одной из указанной одной или более вибрационных диафрагм, первый участок корпуса вокруг первой полости физически соединен с узлом костной проводимости и выполнен с возможностью передачи вибрации узла костной проводимости, а акустическая волна воздушной проводимости выводится из второй полости.

3. Устройство по п.2, в котором второй участок корпуса вокруг второй полости выполнен с одним или более первыми отверстиями, сообщающимися со второй полостью, и волна воздушной проводимости выводится из первых отверстий через указанное одно или более первых отверстий.

4. Устройство по п.3, в котором первый участок корпуса выполнен с одним или более вторыми отверстиями, сообщающимися с первой полостью, и указанное одно или более вторых отверстий выполнены с возможностью регулировки давления воздуха в первой полости.

5. Устройство по п.4, в котором указанное одно или более первых отверстий выполнены на первой боковой стенке корпуса, указанное одно или более вторых отверстий выполнены на второй боковой стенке корпуса, и первая боковая стенка по существу параллельна второй боковой стенке.

6. Устройство по п.5, в котором корпус выполнен с одним или более третьими отверстиями, сообщающимися по меньшей мере с одной из первой полости или второй полости.

7. Устройство по любому из пп.2-6, в котором по меньшей мере одна из указанной одной или более вибрационных диафрагм расположена между нижней поверхностью узла костной проводимости и нижней поверхностью корпуса.

8. Устройство по любому из пп.2-7, в котором указанная одна или более вибрационных диафрагм включают в себя первую вибрационную диафрагму, физически соединенную с узлом костной проводимости, и вторую вибрационную диафрагму, физически соединенную с корпусом.

9. Устройство по п.8, в котором резонансная частота нижней поверхности корпуса меньше порогового значения, когда пользователь носит устройство, причем нижняя поверхность расположена напротив боковой стенки корпуса, которая контактирует с пользователем.

10. Устройство по п.1, в котором узел воздушной проводимости включает в себя вибрационную диафрагму и узел передачи вибрации, узел передачи вибрации физически соединен с узлом костной проводимости и вибрационной диафрагмой, и узел передачи вибрации выполнен с возможностью передачи вибрации узла костной проводимости к вибрационной диафрагме для выработки акустической волны воздушной проводимости.