專利名稱：電子裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種電子裝置，特別是涉及一種具有陣列式麥克風的電子裝
置，其陣列式麥克風能形成超短心型波束(Super-short-heart-shaped Beam)， 并且接收該波束內的聲音，同時還能有效抑制噪音。
背景技術：
一般的語音辨認皆使用單一麥克風作為語音信號的輸入，在安靜的環(huán)境 下已有不錯的辨識成果，然而當應用在嘈雜的環(huán)境中，單一麥克風的語音辨 識往往效果不彰。
而陣列式麥克風(ArrayMicrophone)則是語音介面技術的一大進展。陣列 式麥克風主要是應用在室內會議或是移動通訊上，因為陣列式麥克風能產生 方向性，用以加強聲源的信號及減少雜訊的干擾、提供聲源方向的辨識和免 持的方便性，所以逐漸受到市場的重視與歡迎，并且通常應用于高品質錄音 機或者通訊裝置上。
陣列式麥克風可區(qū)分成不同型式，例如寬陣列麥克風(Broadband Microphone Array)由二全向式麥克風(Omni畫directional Microphone)所組成， 利用此二全向式麥克風同時來接收外界聲音，然后進行波束形成(Beam Forming),其中在派形波束(pie-beam)內的既定聲音信號將被擷取，而在派形 波束以外的噪音則加以抑制。又如小型陣列麥克風(Small Array Microphone, SAM)可由 一指向性麥克風(Uni-directional Microphone)以及一全向性麥克風 (Omni-directional Microphone)所組成，或者由二全向式麥克風所組成，當小 型陣列麥克風由一指向性麥克風以及一全向性麥克風所組成時，此二麥克風 將同時接收外界聲音，然后進行波束形成(Beam Forming),其中在錐形波束 (cone-beam)內的既定聲音信號將加以擷取，而錐形波束以外的噪音則加以抑 制；而當小型陣列麥克風由二全向式麥克風所組成時，此二麥克風可選擇在 派型波束或者是錐形波束內擷取聲音信號。
然而，不論是在派形波束或者是錐形波束內擷if又聲音信號，都難免會有漏音(Acoustic Leakage)的現象，雖然此種現象可通過縮小波束的角度來改 善，但是在波束內的環(huán)境噪音仍無法有效加以抑制。

發(fā)明內容
有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種具有陣列式麥克風的電子裝置， 能夠改善現有技術的問題。本發(fā)明的電子裝置的陣列式麥克風能形成超短心 型波束(Super-short-heart-shaped Beam),并且接收該波束內的聲音，還能有 效抑制噪音。
在本發(fā)明的其中一實施例中，此電子裝置包括一第一收音孔、 一第一麥 克風、 一第二收音孔、 一第二麥克風、二可撓性套件以及二腔室，第一麥克 風經由第 一收音孔來接收聲音，第二收音孔距離第 一收音孔至少大約8公分， 第二麥克風經由第二收音孔來接收聲音，且第一麥克風以及第二麥克風相 同，可撓性套件彼此相同，而第一麥克風以及第二麥克風設置于可撓性套件 內，腔室也彼此相同，而可撓性套件設置于腔室內。
其中，第一收音孔以及第二收音孔可為相同。
又，前述的電子裝置可更包括一外殼，第一收音孔以及第二收音孔設置 于外殼上，而第一麥克風以及第二麥克風設置于外殼內。
又，前述的電子裝置可更包括一電路板以及多條電線，第一麥克風以及 第二麥克風經由電線而連接于電路板。
又，前述的電子裝置可更包括一揚聲器，且第二麥克風與揚聲器的距離 較第一麥克風與揚聲器的距離為近。
又，前述的電子裝置可更包括一揚聲器，第二麥克風與揚聲器的距離較 第一麥克風與揚聲器的距離為遠。
其中，第一麥克風以及第二麥克風可皆為全向性麥克風。
又，前述的電子裝置可為一手機、 一耳機(或藍牙耳機)、一MP3播放器、 一個人數字助理(Personal Digital Assistant, PDA)、 一錄音機或其他電子裝置。
在本發(fā)明的另一實施例中，電子裝置包括多個收音孔、多個相同的麥克 風、多個相同的可撓性套件以及多個相同的腔室。其中收音孔彼此間距離至 少大約8公分，麥克風經由收音孔來接收聲音，且麥克風設置于可撓性套件 內，而可撓性套件設置于腔室內。
其中，收音孔可彼此相同。
5又，前迷的電子裝置可更包括一外殼，收音孔設置于外殼上，而麥克風 設置于外殼內。
又，前述的電子裝置可更包括一電路板以及多條電線，麥克風經由電線 而連接于電5^板。
又，前述的電子裝置可更包括一揚聲器，其中一麥克風與揚聲器的距離 較其他麥克風與揚聲器的距離為近。
其中，麥克風可皆為全向性麥克風。
又，前述的電子裝置可為一手機、 一耳機(或藍牙耳機)、一MP3播放器、 一個人數字助理(Personal Digital Assistant, PDA)、 一錄音機或其他電子裝置。
為使本發(fā)明的上述目的、特征、和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉較佳實 施例并配合所附附圖做詳細說明。


圖1A是依據本發(fā)明的電子裝置的第 一 實施例的立體示意圖1B是依據圖1A的本發(fā)明的電子裝置的第一麥克風的剖視圖1C是依據圖1A的本發(fā)明的電子裝置的第二麥克風的剖視圖1D顯示圖1A的本發(fā)明的電子裝置的第一收音孔及第二收音孔位置;
圖2A是依據本發(fā)明的電子裝置的第二實施例的立體示意圖2B是依據圖2A的本發(fā)明的電子裝置的第一麥克風的剖視圖2C是依據圖2A的本發(fā)明的電子裝置的第二麥克風的剖視圖2D顯示圖2A的本發(fā)明的電子裝置的第一收音孔及第二收音孔位置;
圖3A是依據本發(fā)明的電子裝置的第三實施例的立體示意圖3B是依據圖3A的本發(fā)明的電子裝置的第一麥克風的剖視圖3C是依據圖3A的本發(fā)明的電子裝置的第二麥克風的剖視圖3D顯示圖3A的本發(fā)明的電子裝置的第一收音孔及第二收音孔位置;
圖4A是依據本發(fā)明的電子裝置的第四實施例的立體分解圖4B是依據本發(fā)明的電子裝置的第四實施例的組合圖。
主要元件符號說明
第一實施例
10~外殼 11 第一麥克風 12 第二麥克風 13 電路14 可撓性套件15 可撓性套件
16 揚聲器101~前蓋
102 后蓋103 第一收音孔
104 腔室105-第二收音孔
106 腔室111~電線
115 密封膠ln 密封膠
118 電線d廣距離
第二實施例
20 外殼21 第一麥克風
22 第二麥克風24 可撓性套件
25 可撓性套件26 揚聲器
201 前蓋202 后蓋
203 第一收音孔204~腔室
205 第二收音孔206~腔室
211 電線215 密封膠
217 密封膠218 電線
d2 3巨離
第三實施例
30 外殼31 第一麥克風
32 第二麥克風34 可撓性套件
35 可撓性套件36~揚聲器
301 前蓋302~后蓋
303 第一收音孔304 腔室
305 第二收音孔306~腔室
311 電線315 密封膠
317 密封膠318 電線
d廣3巨離
第四實施例
41-第一麥克風42 第二麥克風
44 可撓性套件45 可撓性套件
46~揚聲器403 第一收音孔405 第二收音孔 山 距離
具體實施例方式
請參閱圖1A,在第一實施例中，本發(fā)明的電子裝置為一手機，其具有 一前蓋101、 一后蓋102、 一第一麥克風11、 一第二麥克風12、 一揚聲器16 以及一電路板13，其中前蓋101以及后蓋102共同組成一外殼10,以容納 其他元件(即第一麥克風11、第二麥克風12、揚聲器16以及電路板13等)。
請參閱圖1B，第一麥克風11塞入一可撓性套件14中，從手機的前蓋 101向內突出一腔室104，用于容納第一麥克風11以及可撓性套件14,可撓 性套件14的作用在于保護第一麥克風11，以免受到外來震動的影響。另外， 第一麥克風11并非以表面粘著技術(Surface-mount)設置于電路板13上，而 是經由電線111與電路板13電連接，此種設計方式將進一步防止震動由電 路板13傳遞至第一麥克風11。
在前蓋101上設置有一第一收音孔103，第一麥克風11可利用此第一收 音孔103來接收外界聲音，在第一麥克風11的背后施以密封膠115,可撓性 套件14以及密封膠115皆具有隔音的效果，可防止從第一收音孔103進入 的聲音傳遞至外殼10內部，或者在外殼10內部的聲音到達第一收音孔103。
請參閱圖1C,與前述的第一麥克風11相類似，第二麥克風12同樣塞 入一可撓性套件15中，而從手機的后蓋102向內突出一腔室106,用于容納 第二麥克風12以及可撓性套件15,可撓性套件15的作用在于保護第二麥克 風12,以免受到外來震動的影響。另外，第二麥克風12同樣并非以表面粘 著技術(Surface-mount)設置于電路板13上，而是經由電線118與電路板13 電連接，此種設計方式將進一步防止震動由電路板13傳遞至第二麥克風12。
在后蓋102上設置有一第二收音孔105，第二麥克風12可利用此第二收 音孔105來接收外界聲音，在第二麥克風12的背后施以密封膠117,可撓性 套件15以及密封膠117皆具有隔音的效果，可防止從第二收音孔105進入 的聲音傳遞至外殼10內部，或者在外殼10內部的聲音到達第二收音孔105。
在本實施例中，第一麥克風11以及第二麥克風12皆為全向性麥克風， 且共同組成一麥克風陣列。在操作時，第一麥克風11當作主要麥克風(Main Microphone),令其靠近說話者的嘴巴(或音源)，而第二麥克風12當作參考 麥克風(Reference Microphone),其較第一麥克風11更靠近揚聲器16,此外
8如圖ID所示，第一收音孔103以及第二收音孔105之間的距離山至少約8 公分，使得由第一麥克風11所接收的近距離(^200mm)聲音信號強度較第二 麥克風12為強，由第一麥克風11所接收的遠距離(^2000mm)噪音信號的強 度大約等于第二麥克風12,而由第一麥克風11所接收的回音信號強度較第 二麥克風12為弱，于是可對應于近距離聲音信號產生一超短心型 (Super-short-heart Shape)波束，而在波束外的噪音(例如回音Echo及側音Side Tone)則被抑制。另外，各方向傳來中距離(200mm-2000mm)以及遠距離的信 號(例如回音、風聲以及背景噪音等)皆可被抑制。
在較佳的實施方式中，第一麥克風11與第二麥克風12完全相同，可撓 性套件14以及15完全相同，腔室104以及106完全相同，第一收音孔103 以及第二收音孔105完全相同，以上設計可使第一麥克風11及第二麥克風 12所得到的聲音頻語具有一致性，以有效抑制噪音。
請參閱圖2A,在第二實施例中，本發(fā)明的電子裝置為一掀蓋式手機， 其具有一外殼20、 一第一麥克風21、 一第二麥克風22以及一揚聲器26,其 中外殼20用于容納其他元件(即第一麥克風21、第二麥克風22以及揚聲器 26等)。
請參閱圖2B，第一麥克風21塞入一可撓性套件24中，從手機的前蓋 201向內突出一腔室204，用于容納第一麥克風21以及可撓性套件24,可撓 性套件24的作用在于保護第一麥克風21，以免受到外來震動的影響。另外， 第一麥克風21并非以表面粘著技術(Surface-mount)設置于電路板(未圖示) 上，而是經由電線211與電路板電連接，此種設計方式將進一步防止震動由 電路板傳遞至第一麥克風21。
在前蓋201上設置有一第一收音孔203，第一麥克風21可利用此第一收 音孔203來接收外界聲音，在第一麥克風21的背后施以密封膠215，可撓性 套件24以及密封膠215皆具有隔音的效果，可防止從第一收音孔203進入 的聲音傳遞至外殼20內部，或者在外殼20內部的聲音到達第一收音孔203。
請參閱圖2C,與前述的第一麥克風21相類似，第二麥克風22同樣塞 入一可撓性套件25中，而從手機的后蓋202向內突出一腔室206,用于容納 第二麥克風22以及可撓性套件25,可撓性套件25的作用在于保護第二麥克 風22,以免受到外來震動的影響。另外，第二麥克風22同樣并非以表面粘 著技術(Surface-mount)設置于電路板上，而是經由電線218與電路板電連接，此種設計方式將進一步防止震動由電路板傳遞至第二麥克風22。
在后蓋202上設置有一第二收音孔205,第二麥克風22可利用此第二收 音孔205來接收外界聲音，在第二麥克風22的背后施以密封膠217,可撓性 套件25以及密封膠217皆具有隔音的效果，可防止從第二收音孔205進入 的聲音傳遞至外殼20內部，或者在外殼20內部的聲音到達第二收音孔205。
在本實施例中，第一麥克風21以及第二麥克風22皆為全向性麥克風， 且共同組成一麥克風陣列。在操作時，第一麥克風21當作主要麥克風(Main Microphone),令其靠近說話者的嘴巴(或音源)，而第二麥克風22當作參考 麥克風(Reference Microphone),其較第一麥克風21更靠近揚聲器26,此外 如圖2D所示，第一收音孔203以及第二收音孔205之間的距離^至少約8 公分，使得由第 一 麥克風21所接收的近距離(■ 200mm)聲音信號強度較第二 麥克風22為強，由第一麥克風21所接收的遠距離(^2000mm)噪音信號的強 度大約等于第二麥克風22，而由第一麥克風21所接收的回音信號強度較第 二麥克風22為弱，于是可對應于近距離聲音信號產生一超短心型 (Super-short-heart Shape)波束，而在波束外的噪音(例如回音Echo及側音Side Tone)則被抑制。另外，各方向傳來中距離(200mm-2000mm)以及遠距離的信 號(例如回音、風聲以及背景噪音等)皆可被抑制。
在較佳的實施方式中，第一麥克風21與第二麥克風22完全相同，可撓 性套件24以及25完全相同，腔室204以及206完全相同，第一收音孔203 以及第二收音孔205完全相同，以上設計可使第一麥克風21及第二麥克風 22所得到的聲音頻譜具有一致性，以有效抑制噪音。
請參閱圖3A，在第三實施例中，本發(fā)明的電子裝置為一藍牙耳機，其 具有一外殼30、 一第一麥克風31、 一第二麥克風32以及一揚聲器36,其中 外殼30用于容納其他元件(即第一麥克風31、第二麥克風32以及揚聲器36 等)。
請參閱圖3B，第一麥克風31塞入一可撓性套件34中，從手機的前蓋 301向內突出一腔室304,用于容納第一麥克風31以及可撓性套件34,可撓 性套件34的作用在于保護第一麥克風31,以免受到外來震動的影響。另外， 第一麥克風31并非以表面粘著技術(Surface-mount)設置于電路板(未圖示) 上，而是經由電線311與電路板電連接，此種設計方式將進一步防止震動由 電路板傳遞至第一麥克風31。音孔303，第一麥克風31可利用此第一收 音孔303來接收外界聲音，在第一麥克風31的背后施以密封膠315,可撓性 套件34以及密封膠315皆具有隔音的效果，可防止從第一收音孔303進入 的聲音傳遞至外殼30內部，或者在外殼30內部的聲音到達第一收音孔303。
請參閱圖3C,與前述的第一麥克風31相類似，第二麥克風32同樣塞 入一可撓性套件35中，而從手機的后蓋302向內突出一腔室306，用于容納 第二麥克風32以及可撓性套件35,可撓性套件35的作用在于保護第二麥克 風32,以免受到外來震動的影響。另外，第二麥克風32同樣并非以表面粘 著技術(Surface-mount)設置于電路板上，而是經由電線318與電路板電連接， 此種設計方式將進一步防止震動由電路板傳遞至第二麥克風32。
在后蓋302上設置有一第二收音孔305,第二麥克風32可利用此第二收 音孔305來接收外界聲音，在第二麥克風32的背后施以密封膠317,可撓性 套件35以及密封膠317皆具有隔音的效果，可防止從第二收音孔305進入 的聲音傳遞至外殼30內部，或者在外殼30內部的聲音到達第二收音孔305。
在本實施例中，第一麥克風31以及第二麥克風32皆為全向性麥克風， 且共同組成一麥克風陣列。在操作時，第一麥克風31當作主要麥克風(Main Microphone),令其靠近說話者的嘴巴(或音源)，而第二麥克風32當作參考 麥克風(Reference Microphone),其較第一麥克風31更靠近揚聲器36,此外 如圖3D所示，第一收音孔303以及第二收音孔305之間的距離山至少約8 公分，使得由第 一麥克風31所接收的近距離(^ 200mm)聲音信號強度較第二 麥克風32為強，由第一麥克風31所接收的遠距離(^2000mm)噪音信號的強 度大約等于第二麥克風32，而由第一麥克風31所接收的回音信號強度較第 二麥克風32為弱，于是可對應于近距離聲音信號產生一超短心型 (Super-short-heart Shape)波束，而在波束外的噪音(例如回音Echo及側音Side Tone)則被抑制。另外，各方向傳來中距離(200mm-2000mm)以及遠距離的信 號(例如回音、風聲以及背景噪音等)皆可被抑制。
在較佳的實施方式中，第一麥克風31與第二麥克風32完全相同，可撓 性套件34以及35完全相同，腔室304以及306完全相同，第一收音孔303 以及第二收音孔305完全相同，以上設計可使第一麥克風31及第二麥克風 32所得到的聲音頻譜具有一致性，以有效抑制噪音。
請參閱圖4A以及圖4B,在第四實施例中，本發(fā)明的電子裝置為一耳機，
ii其具有一第一麥克風41、 一第二麥克風42以及二揚聲器46，其中第一麥克 風41以及第二麥克風42之間的距離dt至少約8公分。
第一麥克風41以及第二麥克風42分別塞入可撓性套件44以及45中， 可撓性套件44以及45的作用在于保護第一麥克風41以及第二麥克風42, 以免受到外來震動的影響。
在本實施例中，第一麥克風41以及第二麥克風42皆為全向性麥克風， 且共同組成一麥克風陣列。在操作時，第一麥克風41當作主要麥克風(Main Microphone),令其靠近說話者的嘴巴(或音源)，而第二麥克風42當作參考 麥克風(Reference Microphone),其與揚聲器46的距離較第一麥克風41與揚 聲器46的距離為遠，此外如圖4B所示，第一收音孔403以及第二收音孔 405之間的距離dt至少約8公分，使得由第一麥克風41所接收的近距離 (S200mm)聲音信號強度較第二麥克風42為強，由第一麥克風41所接收的 遠距離(^2000mm)噪音信號的強度大約等于第二麥克風42，于是可對應于 近距離聲音信號產生一超短心型(Super-short-heart Shape)波束，而在波束外 的噪音(例如回音Echo及側音Side Tone)則被抑制。另外，各方向傳來中距 離(200mm-2000mm)以及遠距離的信號(例如回音、風聲以及背景噪音等)皆可 被抑制。
在較佳的實施方式中，第一麥克風41與第二麥克風42完全相同，可撓 性套件44以及45完全相同，第一收音孔403以及第二收音孔405完全相同， 以上設計可使第一麥克風41及第二麥克風42所得到的聲音頻譜具有一致 性，以有效抑制噪音。
以上數個實施例僅是用作介紹本發(fā)明的可能實施方式，然而可以了解 到，本發(fā)明可運用于手機、耳機、MP3播放器(MP3 Player)、個人數字助理 (Personal Digital Assistant, PDA)、錄音機或其他各種裝置上。
雖然結合以上較佳實施例揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明， 任何其所屬技術領域中熟悉此技術者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內，可 作任意的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應以所附的權利要求所界定的 為準。
權利要求
1. 一種電子裝置，包括第一收音孔；第一麥克風，經由該第一收音孔來接收聲音；第二收音孔，距離該第一收音孔至少大約8公分；第二麥克風，經由該第二收音孔來接收聲音，且該第一麥克風以及該第二麥克風相同；二可撓性套件，該二可撓性套件彼此相同，而該第一麥克風以及該第二麥克風設置于該二可撓性套件內；二腔室，該二腔室彼此相同，而該二可撓性套件設置于該二腔室內。
2. 如權利要求1所述的電子裝置，其中該第一收音孔以及該第二收音孔 相同。
3. 如權利要求1所述的電子裝置，其更包括一外殼，該第一收音孔以及 該第二收音孔設置于該外殼上，而該第一麥克風以及該第二麥克風設置于該 外殼內。
4. 如權利要求1所述的電子裝置，其更包括一電路板以及多條電線，該 第一麥克風以及該第二麥克風經由該多條電線而連接于該電路板。
5. 如權利要求1所述的電子裝置，其更包括一揚聲器，該第二麥克風與 該揚聲器的距離較該第一麥克風與該揚聲器的距離為近。
6. 如權利要求1所述的電子裝置，其更包括一揚聲器，該第二麥克風與 該揚聲器的距離較該第一麥克風與該揚聲器的距離為遠。
7. 如權利要求1所述的電子裝置，其中該第一麥克風以及該第二麥克風 皆為全向性麥克風。
8. 如權利要求1所述的電子裝置，其中該電子裝置為一手機。
9. 如權利要求1所述的電子裝置，其中該電子裝置為一耳機。
10. 如權利要求9所述的電子裝置，其中該電子裝置為一藍牙耳機。
11. 如權利要求1所述的電子裝置，其中該電子裝置為一MP3播放器。
12. 如權利要求1所述的電子裝置，其中該電子裝置為一個人數字助理。
13. 如權利要求1所述的電子裝置，其中該電子裝置為一錄音機。
14. 一種電子裝置，包括多個收音孔，彼此間距離至少大約8公分；多個相同的麥克風，且經由該多個收音孔來接收聲音；多個相同的可撓性套件，該多個麥克風設置于該多個可撓性套件內；多個相同的腔室，該多個可撓性套件設置于該多個腔室內。
15. 如權利要求14所述的電子裝置，其中該多個收音孔彼此相同。
16. 如權利要求14所述的電子裝置，其更包括一外殼，該多個收音孔設 置于該外殼上，而該多個麥克風設置于該外殼內。
17. 如權利要求14所述的電子裝置，其更包括一電路板以及多條電線， 該多個麥克風經由該多條電線而連接于該電路板。
18. 如權利要求14所述的電子裝置，其更包括一揚聲器，其中一麥克風 與該揚聲器的距離較其他麥克風與該揚聲器的距離為近。
19. 如權利要求14所述的電子裝置，其中該多個麥克風皆為全向性麥克風。
20. 如權利要求14所述的電子裝置，其中該電子裝置為一手機。
21. 如權利要求14所述的電子裝置，其中該電子裝置為一耳機。
22. 如權利要求21所述的電子裝置，其中該電子裝置為一藍牙耳機。
23. 如權利要求第14項所述的電子裝置，其中該電子裝置為一 MP3播放器。
24. 如權利要求14所述的電子裝置，其中該電子裝置為一個人數字助理。
25. 如權利要求14所述的電子裝置，其中該電子裝置為一錄音機。
全文摘要
本發(fā)明公開一種電子裝置，包括一第一收音孔、一第一麥克風、一第二收音孔、一第二麥克風、二可撓性套件以及二腔室，第一麥克風經由第一收音孔來接收聲音，第二收音孔距離第一收音孔至少大約8公分，第二麥克風經由第二收音孔來接收聲音，且第一麥克風以及第二麥克風相同，可撓性套件彼此相同，而第一麥克風以及第二麥克風設置于可撓性套件內，腔室也彼此相同，而可撓性套件設置于腔室內。
文檔編號H04R1/40GK101431707SQ20081008128
公開日2009年5月13日 申請日期2008年2月26日 優(yōu)先權日2007年11月6日
發(fā)明者俞小虎, 巖 安 申請人:美商富迪科技股份有限公司