从骨骼传导到屏幕的声音！智能手机手机的设计分析

与笔记本相比，智能手机是一种更复杂，更轻巧的移动设备，在内部可以称为“英寸，英寸和金色”. 因此，内置在智能手机中的发声单元通常比笔记本电脑复杂得多. 首先，除了“扬声器”之外，智能手机还需要一个称为“耳机”的发声单元，这是通话质量的关键.

手机听筒样式之谜

听筒耳机的意义在于我们可以在通话过程中清晰听取对方的声音. 为了保护隐私，听筒发出的声音是定向的，且音量不大. 它必须在嘈杂的环境中关闭. 耳. 问题来了，为什么位于屏幕顶部的听筒开口全部拉长了？不能做成圆形或缩小到一个小孔吗？

即使刘海平限制了听筒的打开，听筒的形状也至少是稍长的椭圆形

作为对音量没有严格要求的发声单元，手机通常是手机纤薄的最大牺牲. 它的大小不如指甲盖小，实际上只是丢失了. 为了提高防水能力，该部分需要加强密封，因此需要更大的开口面积以确保声音的有效传输.

为什么不绕圈是因为从大众审美的角度来看，长耳机的外观可以节省屏幕空间，并且前置和左右两侧的光/距离传感器可以形成对称的审美效果. 使整个机器看起来更协调.

全屏时代的手机困境

问题再次出现. 如今，全屏手机已上电. 每个人都在追求更高的屏幕比例. 无论是“刘海”还是“美容秘诀”，设计师都迫切需要克服. 为了使手机的“大脑袋”不再具有醒目的听筒开口，智能手机做了很多尝试.

骨传导屏幕声音

Sharp在2014年推出的AQUOS Crystal首次实现了“全屏”设计（不幸的是，Sharp推出了“ borderless”）. 它彻底擦掉了手机的“额头”，没有给留下任何开口. 孔.

问题是，移动电话最重要的工作是拨打电话. 没有听筒，我怎么能听到对方的声音？我必须使用头戴式耳机或免提免提电话吗？

Sharp AQUOS Crystal的解决方案是一种类似于“骨传导”的声学技术. 它内置有一个特殊的压电陶瓷激励器单元，该单元通过振动将整个屏幕变成一个“大耳机”. 如果您想清晰地听到主叫方的声音，则需要将屏幕紧密贴合耳朵或下巴，以使声波和颅骨振动并直接传递到内耳的外淋巴，从而绕开外耳和中耳的传导并转换为“声音”.

这时，“屏幕声音”的概念正式进入了智能手机的阶段.

框架声音

2016年，小米发布了MIX系列，智能手机正式进入“全屏时代”. 该产品采用类似于AQUOS Crystal的三面无边框设计. 它也没有用于听筒的开口，并且使用压电陶瓷单元激励器作为发声单元，但是MIX的声音传输与AQUOS Crystal完全不同.

简单来说，小米MIX专注于“悬臂梁压电陶瓷声学系统”. 其中听筒声音比较大的智能手机，悬臂梁是机械传动结构. 我们可以将其理解为类似于打字机的传输原理. 压电陶瓷发出模拟音频后，“振动臂”撞击手机的中间框架. 实际的发声单元是整个手机的中间框架. 框架.

AQUOS晶体的骨骼传导必须与耳朵或下巴接触，才能听到最大的音量差异. 小米MIX的悬臂压电陶瓷声学系统无需接触身体，只需靠近耳朵即可听到中间框架的振动. 声音. 但是，这种声学系统的尴尬之处在于声音会失真，并且由于中框的振动没有方向性，因此电话前后的体积相同. 这意味着在安静的环境中，您和对面的陌生人都可以听到通话声音，这不利于保护个人隐私.

更成熟的屏幕声音

通过AQUOS Crystal，我们可以了解屏幕声音的基本原理: 通过激励器驱动屏幕和前方的结构，将屏幕作为振动体来产生声波，最后传输到人耳. 但是，AQUOS Crystal和小米MIX在声音传输方面都有局限性. 有没有更完美的解决方案？

答案是肯定的，即从“激励器”的单位媒体开始.

Nivo最新的NEX是部分概念手机，其屏幕比例为91.24％，并且采用了新的全屏声音技术.

与AQUOS Crystal / Xiaomi MIX不同，vivo NEX将激励器从“压电陶瓷单元”替换为“微振动单元”，通常也称为“线性振动器”，其工作原理是线性的. 类似于电动机，它利用电场和磁场的相互作用来产生力场.

尽管vivo NEX被称为“屏幕声音”，但在实际经验中，整个身体都是“手机”，不仅是屏幕表面，而且可以通过将耳朵放在手机框架上听到声音和后盖，离手机较近. 屏幕顶部越靠近，音量越大，并且声音会随着耳与手机表面之间的距离逐渐衰减. 同时，vivo NEX的声音失真率比压电陶瓷激励器好得多. 它不会在嘈杂的环境中影响通话质量，而且相距遥远的陌生人也听不到我们在说什么，并保护了隐私. 相反，它比传统的听筒更好.

可以看出，“屏幕声音”已经成熟，并且已经为智能手机实现了接近100％的屏占比，并且还没有为手机开口的设计做好准备. 但是，这种技术始终具有较高的材料成本和较高的设计难度. 对于非旗舰定位手机，如何解决耳机必须居中并打开的尴尬？

微缝隙开口和导管听筒

早在2014年，索尼就意识到中心开口的耳机会影响观看效果，因此当年为Xperia Z2准备了对称的隐藏式耳机设计.

不幸的是，索尼以前的Xperia Z系列旗舰产品主要是防水的. 原来的听筒声音很小. 这次，使用微缝隙开口使声音更小. 因此，在Xperia Z2之后，其后续产品又改回了传统的集中式直板手机设计.

2017年听筒声音比较大的智能手机，小米的MIX2为微缝隙听筒树立了标杆. 为了解决该系列的前身悬臂式压电陶瓷声学系统的缺陷，使用了微缝开口和导管类型. 耳机设计将声音位置隐藏在手机屏幕的顶部.

实际上，小米MIX2的管状微型听筒与索尼Xperia Z2没什么不同，除了小米为MIX2准备了特殊的声音导引结构，以便声音可以从扬声器单元传输到顶部位置. 为了解决导管式微型耳机的小开口面积，较长的传输距离以及由于传声的角落而引起的声音衰减的问题，MIX2配备了50mW的功率听筒，比传统耳机的20mW功率大得多. 较大的音量弥补了声音衰减的隐患.

到目前为止，导管式微型听筒已经成为许多全屏手机的标准配置，并且为不断提高屏幕比例奠定了坚实的基础.

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