[发明专利]用于声-触扬声器的系统和方法

权利要求书

1.一种能够生成声学和触感信号的换能器，包括：

包括振膜的扬声器，被配置成将在第一频率范围中具有音频信息的电信号转换成声学信号，以及

质量元件，其附着到所述振膜，

其中所述质量元件的质量被选择成使得所述扬声器与所述质量元件的组合的共振频率范围的一部分落在所述第一频率范围内。

2.根据权利要求1所述的换能器，其中所述质量元件可移除地附着到所述振膜。

3.根据权利要求1所述的换能器，其中所述质量元件粘合到所述振膜的中心区域。

4.根据权利要求1所述的换能器，其中所述质量元件从具有约0.1g至20g的范围中的质量的刚性材料形成。

5.根据权利要求1所述的换能器，其中所述质量元件从金属形成。

6.根据权利要求1所述的换能器，其中所述质量元件是盘形。

7.根据权利要求1所述的换能器，其中所述振膜的顶表面的表面面积与所述质量元件的顶表面的表面面积之比约为4：1。

8.根据权利要求1所述的换能器，其中所述扬声器还包括：

音圈，其附着到振膜，用于接收所述电信号并且响应于所述电信号来移动所述振膜，以及

支承圈，其附着到所述音圈，用于抑制所述音圈、所述振膜和所述质量元件的振荡。

9.根据权利要求1所述的换能器，还包括：保持器，其附着到所述振膜，用于保持所述质量元件。

10.根据权利要求1所述的换能器，包括可移除地堆叠于彼此之上的多个质量元件。

11.根据权利要求1所述的换能器，还包括：具有帽的壳，使得所述扬声器和所述质量元件布置于所述壳内。

12.根据权利要求11所述的换能器，其中所述振膜能够上移至所述壳内的最大高度，并且其中所述质量元件具有如下高度，所述高度被选择成使得当所述振膜已经上移至所述最大高度时，所述质量元件在所述壳内和所述帽以下。

13.根据权利要求1所述的换能器，其中所述扬声器是全范围扬声器。

14.根据权利要求1所述的换能器，其中共振频率范围从2至800 Hz。

15.根据权利要求1所述的换能器，包括：控制器，连接到所述电信号的源和所述扬声器，用于划分所述电信号并且利用包含可听频率中的信息的信号和包含触感频率中的信息的信号中的至少一个来驱动所述扬声器和所述质量元件。

16.根据权利要求15所述的换能器，其中所述控制器被配置成放大包含所述触感频率中的信息的所述信号。

17.一种能够根据具有音频信息的电信号生成声学和触觉信号的换能器，包括：

商业上可用的扬声器，具有布置于壳内的音圈和振膜，其能够根据在第一频率范围内具有音频信息的电信号生成声学信号，以及

质量元件，其耦合到所述音圈和所述振膜中的至少一个，

其中所述质量元件被选择成使得所述换能器具有落在所述第一频率范围内的共振频率。

18.一种根据具有音频信息的电信号生成声学和触觉信号的系统，包括：

换能器，具有：

    音圈，被配置成接收在输出频率范围内具有信息的输出电信号，

    振膜和支承圈，耦合到所述音圈，以及

    质量元件，其耦合到所述音圈和所述振膜中的至少一个，并且具有如下质量，所述质量被选择成使得所述换能器的共振频率在所述输出频率范围内；以及

控制器，包括：

    分路器，用于接收输入电信号，并且将所述输入电信号至少分成具有第一频率范围的第一部分和具有第二频率范围的第二部分，其中所述共振频率在所述第二频率范围内，

    放大器，用于放大所述第二部分，以及

    开关，连接到所述分路器和所述放大器，被配置成接收所述第一部分、放大的第二部分以及所述第一部分与所述放大的第二部分的组合。