声音定向传播装置、触控显示屏及通讯设备的制作方法

1.本实用新型属于声音传播技术领域，具体涉及一种声音定向传播装置、触控显示屏及通讯设备。


背景技术：

2.常规发声装置的声音传播是依靠扬声器进行的，基本原理是电流通过由磁铁组成的磁电路内的线圈，在上和下的方向上产生驱动力使纸盒振膜产生振动，继而使空气产生振动，发出声音。常规外挂发声装置通过扬声器产生的声音具有扩散性，其结构和声音传播方向如图1所示，每个方向均可以听到声音。
3.用户在使用手机等消费电子产品时，会使周围的人听到对话内容，不具备隐蔽性和保密性；在会展厅、广场等公共场所使用外挂发声装置等工控类电子产品时，会产生较大的噪音，干扰其他空间区域，不能实现声音的定向传播。


技术实现要素：

4.为解决现有技术中存在的上述问题，本实用新型提供一种声音定向传播的装置，其目的是使发出的声音具有指向性，定向传播的声音具有隐蔽性和保密性，不会暴露各种信息，同时降低周围环境的噪音，使公共场所清净。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种声音定向传播装置，包括磁铁和振膜，所述磁铁上绕设有线圈，所述振膜为非金属高频振膜，该装置输入电压信号为整合电压信号，所述整合电压信号具有低频信号和高频信号，所述整合电压信号由高频电压信号和低频电压信号根据傅里叶变换转换而成。
6.进一步的，所述非金属高频振膜为玻璃纤维、碳纤维材料、碳氢树脂、ptfe(聚四氟乙烯)或聚苯醚材质。
7.进一步的，所述非金属高频振膜上设有多个透气孔，透气孔可以提高非金属高频振膜的透气性，防止振膜振动时破裂。
8.进一步的，所述线圈呈圆周型缠绕在磁铁外部。
9.本实用新型提还提供一种声音定向传播的触控显示屏，其包括前述的声音定向传播装置。
10.本实用新型提还提供一种通讯设备，其包括前述的声音定向传播装置。
11.本实用新型的工作原理：当高频电压信号和低频电压信号通过傅里叶变换转换成具有低频声信号和高频声信号的整合电压信号后，整合电压信号通过振荡电路输入到发声装置，整合电压信号会通过由磁铁组成的磁电路内的线圈，使非金属高频振膜振动，转换成高频声音信号和低频声音信号。高频声音信号是一种超声波，而超声波具有指向性和定向性，低频声音信号加载到高频声音信号后，也会同样具备指向性和定向性，因此人可以听到具有指向性和定向性的低频声音信号。另外，采用非金属高频振膜取代传统的纸盒振膜，非金属高频振膜是一种可以实现高频率信号振动的非金属薄膜，常规扬声器的纸盒振膜只能
接收中低频的信号，不能接收高频信号；金属薄膜可以接收高频信号但是会和磁铁形成吸引或者排斥的作用，振动效果会受到阻碍甚至不能振动；本实用新型采用的非金属高频振膜既可以接收低频、中频、高频信号，又可以避免与磁铁发生吸引或者排斥的作用，针对接收高频率的信号具有非常高的灵敏性使其可以产生高频声音信号，完成低频声音信号对高频声音信号的加载。
12.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
13.本实用新型的声音传播装置发出的声音具有指向性和定向性，定向传播的声音具有隐蔽性和保密性，不会暴露各种信息，防止使用者的隐私泄漏出去，提高了装置使用的安全性，另外，本装置降低周围环境声音的噪音，使公共场所清净，给使用者带来极大的方便，也防止声音不规则输出，避免影响到别人。
附图说明
14.下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步阐明。
15.图1为使用纸盒振膜的常规发声装置的结构及声音传播方向示意图；
16.图2为本实用新型的声音定向传播装置及声音传播方向示意图；
17.图3为本实用新型的声音定向传播装置的非金属高频振膜结构示意图；
18.图4为本实用新型的声音定向传播装置的高频电压信号和低频电压信号示意图；
19.图5为本实用新型的声音定向传播装置的整合电压信号示意图。
具体实施方式
20.结合图2和图3，本实施例的声音定向传播装置包括磁铁1和振膜，所述磁铁1上绕设有线圈3，所述振膜为非金属高频振膜2，结合图4和图5，该装置输入电压信号为整合电压信号，所述整合电压信号具有低频信号和高频信号，所述整合电压信号由高频电压信号和低频电压信号根据傅里叶变换转换而成，这种电压信号同时具有高频和低频的特性。
21.本实施例优选地，所述非金属高频振膜2为玻璃纤维、碳纤维材料、碳氢树脂、ptfe (聚四氟乙烯)或聚苯醚材质。
22.本实施例优选地，所述非金属高频振膜2上设有多个透气孔4，透气孔4可以提高非金属高频振膜2的透气性，防止振膜振动时破裂。
23.本实施例优选地，所述线圈3呈圆周型缠绕在磁铁1外部。
24.本实施例提还提供一种声音定向传播的触控显示屏，其包括前述的声音定向传播装置。
25.本实施例提还提供一种通讯设备，其包括前述的声音定向传播装置。
26.本实施例的声音定向传播装置输入电压信号为整合电压信号，所述整合电压信号具有低频信号和高频信号，所述整合电压信号由高频电压信号和低频电压信号根据傅里叶变换转换而成，这种电压信号同时具有高频和低频的特性，通过振荡电路输入到发声装置，整合电压信号会通过由磁铁组成的磁电路内的线圈，使非金属高频振膜振动，转换成高频声音信号和低频声音信号，高频声音信号具有指向性和定向性，低频声音信号加载到高频声音信号后，也会同样具备指向性和定向性，因此人可以听到具有指向性和定向性的低频声音信号。非金属高频振膜可以实现高频率信号振动，本实施例采用的非金属高频振膜既
可以接收低频、中频、高频信号，又可以避免与磁铁发生吸引或者排斥的作用，针对接收高频率的信号具有非常高的灵敏性使其可以产生高频声音信号，完成低频声音信号对高频声音信号的加载。
27.在以上的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是以上描述仅是本实用新型的较佳实施例而已，本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，因此本实用新型不受上面公开的具体实施的限制。同时任何熟悉本领域技术人员在不脱离本实用新型技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的方法和技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本实用新型技术方案保护的范围内。


技术特征：
1.一种声音定向传播装置，其特征在于：包括磁铁(1)和振膜，所述磁铁(1)上绕设有线圈(3)，所述振膜为非金属高频振膜(2)，该装置输入电压信号为整合电压信号，所述整合电压信号具有低频信号和高频信号，所述整合电压信号由高频电压信号和低频电压信号根据傅里叶变换转换而成。2.根据权利要求1所述的声音定向传播装置，其特征在于：所述非金属高频振膜(2)为玻璃纤维、碳纤维材料、碳氢树脂、ptfe或聚苯醚材质。3.根据权利要求1所述的声音定向传播装置，其特征在于：所述非金属高频振膜(2)上设有多个透气孔(4)。4.根据权利要求1所述的声音定向传播装置，其特征在于：所述线圈(3)呈圆周型缠绕在磁铁(1)外部。5.一种声音定向传播的触控显示屏，其特征在于：包括如权利要求1-4中任一项所述的声音定向传播装置。6.一种通讯设备，其特征在于：包括如权利要求1-4中任一项所述的声音定向传播装置。

技术总结
本实用新型涉及一种声音定向传播装置，包括磁铁和振膜，磁铁上绕设有线圈，振膜为非金属高频振膜，该装置输入电压信号为整合电压信号，整合电压信号具有低频信号和高频信号，整合电压信号由高频电压信号和低频电压信号根据傅里叶变换转换而成。非金属高频振膜上设有多个透气孔，透气孔可以提高非金属高频振膜的透气性，防止振膜振动时破裂。本实用新型的声音传播装置发出的声音具有指向性和定向性，定向传播的声音具有隐蔽性和保密性，不会暴露各种信息，防止使用者的隐私泄漏出去，提高了装置使用的安全性，另外，本装置降低周围环境声音的噪音，使公共场所清净，给使用者带来极大的方便，也防止声音不规则输出，避免影响到别人。人。人。


技术研发人员：李建军
受保护的技术使用者：牧东光电科技有限公司
技术研发日：2022.06.06
技术公布日：2022/10/13