宣布时间：2024/3/3 10:56:31
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压电使显示器能够提供高质量的音频和触摸反响。。。。 。
当今的移动装备扬声器和触觉爆发器保存几个问题。。。。 。
第一个是组件自己。。。。 。智能手机中的扬声器以及触摸虚拟按钮时提供手指反响的系统可能相对较小 ，， ，，，，但它们仍然足够大 ，， ，，，，足以限制2028体育(中国)有限公司官网移动装备的厚度。。。。 。这些小部件也很懦弱 ，， ，，，，若是您的手机掉落过 ，， ，，，，您可能会相识到这一点。。。。 。它们需要在外壳上有启齿 ，， ，，，，以允许水分或碎片进入。。。。 。
然后我们感知它们发出的声音的方法就保存问题。。。。 。扬声器通常位于我们装备的侧面或背面。。。。 。声音应该来自我们眼睛在屏幕上看到的图像 ，， ，，，，但2028体育(中国)有限公司官网耳朵知道它来自其他地方。。。。 。这种感知上的背面谐限制了我们陶醉在体验中的能力。。。。 。
若是我们能够使用显示面板自己作为声音和触觉反响的泉源 ，， ，，，，我们就可以连忙解决所有这些问题。。。。 。现在可以实现这一点的手艺是一种薄压电换能器。。。。 。到今年年底 ，， ，，，，它将进入手机、条记本电脑和可衣着装备领域。。。。 。
古板扬声器的事情原理是让电流流过线圈 ，， ，，，，爆发磁场 ，， ，，，，移动附着在扬声器锥体上的磁铁 ，， ，，，，进而置换空气以爆发声波。。。。 。扬声器的尺寸不可小于线圈和锥体尺寸所允许的尺寸 ，， ，，，，线圈和锥体必需足够宽和长 ，， ，，，，以倾轧合理的空宇量。。。。 。其机械耐用性受到其小型移动部件的组装精度的限制。。。。 。
手机中的触觉爆发器通常是线性谐振执行器 ，， ，，，，其电气和机械结构类似于扬声器 ，， ，，，，但经由优化可在固体中爆发低频振动 ，， ，，，，而不是在空气中爆发声波。。。。 。
用压电传感器取代古板扬声器将使装备变得更薄
事实证实 ，， ，，，，声音和触觉天生都可以从移动装备的显示屏中爆发。。。。 。显示屏是一个匀称、平展、半柔性的外貌——若是你用指甲敲击它 ，， ，，，，你可以听到它的振动。。。。 。将平展的半柔性外貌转变为扬声器的手艺可以追溯到高保真早期。。。。 。
在 20 世纪 50 年月 ，， ，，，，您可以只购置扬声器中将电力转化为运动的部分——线圈和活塞——并将活塞牢靠在墙壁或柜子的面板上。。。。 。然后 ，， ，，，，墙壁或面板会像扬声器锥体一样振动 ，， ，，，，爆发我们感知为声音的气压波。。。。 。这个想法仍然很新颖 ，， ，，，，主要是由于它是一个自己下手的项目 ，， ，，，，效果不可展望。。。。 。事实证实 ，， ，，，，找到合适的外貌、将驱动器装置在准确的位置并准确供电 ，， ，，，，就像制作一把真正好的小提琴一样简朴。。。。 。
最近 ，， ，，，，一些平板电视开发商使用类似的原理将大尺寸电视的屏幕酿成了扬声器。。。。 。他们使用强盛的传感器以音一再率振动整个显示面板。。。。 。这带来了利益：薄显示屏 ，， ，，，，没有扬声器。。。。 。凭证谈论家的说法 ，， ，，，，中频和高频的保真度很高（若是您想要低频 ，， ，，，，则需要一个辅助低音炮）。。。。 。声音似乎确实来自屏幕上的图像。。。。 。但这些系统价钱腾贵 ，， ，，，，并且需要消耗大宗功率的高压放大器 ，， ，，，，因此它们需要缩小尺寸才华装入移动装备。。。。 。
进入压电领域
要在较小的装备中完成这项事情 ，， ，，，，您需要压电传感器。。。。 。它们由细小的单晶体（例如石英或某些陶瓷）组成 ，， ，，，，并附有两个电极。。。。 。当您在电极上施加电压时 ，， ，，，，质料会爆发物理弯曲。。。。 。
这种弯曲称为逆压电效应。。。。 。1880年 ，， ，，，，物理学家皮埃尔·居里和雅克·居里视察到 ，， ，，，，当某些晶体受到机械力时 ，， ，，，，晶体的两面之间会泛起电压；；；；；他们称之为压电效应（piezo在希腊语中是“按压”的意思）。。。。 。这种效应是由于晶体中的自然电偶极子与晶体分子中的机械应力之间的相互作用造成的。。。。 。简陋地说 ，， ，，，，弯曲晶体会导致偶极子对齐 ，， ，，，，从而爆发体电场。。。。 。
一年后 ，， ，，，，居里匹俦证实晰相反的情形是准确的：若是在这些晶体的外貌之间施加电压 ，， ，，，，偶极子在试图与场对齐时会使晶体弯曲。。。。 。压电质料的研究随后扩展到包括陶瓷。。。。 。
当压电传感器振动显示器自己以爆发声波时 ，， ，，，，声音似乎直接来自屏幕上的图像 ，， ，，，，这是一种越发真实的效果
因此 ，， ，，，，通过施加交流电压 ，， ，，，，可以使传感器以相当大的力振动。。。。 。这些振动可以很慢（触觉反响所需的振动） ，， ，，，，也可以非�？ ？？？？？� ，， ，，，，抵达最高音一再率或更高。。。。 。虽然用陶瓷质料爆发这种效果需要相对较高的电压（40 伏或更高） ，， ，，，，但它需要的电流很是少 ，， ，，，，因此功率也很小 ，， ，，，，远低于当今移动装备扬声器所使用的功率。。。。 。
使用压电换能器来爆发声音并不是一个新想法。。。。 。事实上 ，， ，，，，几十年来 ，， ，，，，它们一直被用来爆发令人难以忍受的烟雾警报器的尖啼声。。。。 。
虽然 ，， ，，，，使用压电元件爆发全方位的高质量音频距离发出烟雾警报器的尖啼声尚有很长的路要走。。。。 。使其在手持装备中事情保存许多挑战。。。。 。需要一种放大器能够提高电池提供的电压 ，， ，，，，以高效率节约能源 ，， ，，，，并以最小的噪音坚持音频质量。。。。 。并且音频信号在发送到换能器之前需要举行一些预处置惩罚 ，， ，，，，以校正换能器的特征以及换能器将振动的显示面板。。。。 。
驱动传感器
但Synaptics以为我们已经应对了这些挑战。。。。 。我们开发了一种芯片 ，， ，，，，它集成了低噪声、高压升压放大器和数字信号处置惩罚器 ，， ，，，，该处置惩罚器位于装备主板上并驱动毗连到显示器背面的陶瓷压电传感器。。。。 。这确实占用了空间 ，， ，，，，但话又说回来 ，， ，，，，它消除了动圈扬声器。。。。 。这些放大器-换能器组简直切位置和数目取决于装备的机械设计和所需的音频模式——一组足以取代智能手机中的手持吸收器功效 ，， ，，，，但还需要第二组来取代智能手机中的手持吸收器功效。。。。 。扬声器功效。。。。 。该设置将是更典范的设置。。。。 。
我们预计到 2024 年底2028体育(中国)有限公司官网芯片将应用于智能手机、可衣着装备和条记本电脑。。。。 。
古板的扬声器�？ ？？？？？槲挥谂趟慊蛞贫氨傅钠渌榧� ，， ，，，，占用了名贵的空间。。。。 。相反 ，， ，，，，当薄压电传感器振动显示器以爆发声波和触觉效果时 ，， ，，，，该空间就被释放用于其他用途
放弃古板磁线圈扬声器的直接利益有许多。。。。 。压电换能器质料仅需要一毫米的外壳厚度 ，， ，，，，而动态扬声器或线性谐振执行器需要几毫米的外壳厚度 ，， ，，，，从而使新一代更薄的手持装备成为可能。。。。 。然而 ，， ，，，，这种换能器可以爆发最好的微型动态扬声器的音质和响度。。。。 。它们由包括TDK在内的几家公司制造；；；；；其他尚未果真宣布。。。。 。
由于传感器粘合在外壳内的显示面板上 ，， ，，，，因此不需要任何可能让湿气或污垢进入内部的启齿。。。。 。
最主要的是 ，， ，，，，传感器从显示器前面爆发声波。。。。 。这意味着声音是针对用户的 ，， ，，，，而不是远离用户或偏向侧面。。。。 。正如大屏幕电视中发声显示器的乐成所证实的那样 ，， ，，，，这现实上确实提供了越发身临其境的体验。。。。 。当你看到霸王龙仰起头咆哮时 ，， ，，，，你的大脑会将声音的泉源定位在野兽的图像上 ，， ，，，，而不是侧面的某个地方。。。。 。
当今的许多手持装备确实试图通过所谓的心理声学处置惩罚来纠正这个问题 ，， ，，，，使用一种算法来改变来自扬声器的声波的幅度和相位 ，， ，，，，模拟你的耳朵作为声音所做的一些很是重大的事情波从差别偏向进入它们。。。。 。这些算法的乐成取决于周围情形 ，， ，，，，特另外处置惩罚器周期会消耗装备电池的大宗能量。。。。 。让声音在显示器上物剃头生是一个简朴得多的解决计划。。。。 。
至于触觉反响 ，， ，，，，使用相同的爆发声音的压电传感器来爆发触觉反响 ，， ，，，，无需单独的驱动器电子装备和电机来摇动显示器。。。。 。
双向效应
另外 ，， ，，，，请记着压电效应是双向的。。。。 。因此 ，， ，，，，当您触摸显示面板时 ，， ，，，，古板的触摸传感器不但可以确定您触摸的位置 ，， ，，，，并且压电传感器还可以判断您按压的力度。。。。 。这为交互式用户界面和陶醉式触摸屏游戏开发了一个全新的反响领域。。。。 。
它还提出了一个有趣的可能性 ，， ，，，，坦率地说 ，， ，，，，尚未获得彻底探索。。。。 。当触摸或什至相当大的情形噪音弯曲显示面板时 ，， ，，，，它也会弯曲传感器 ，， ，，，，从而爆发电压。。。。 �？ ？？？？？梢酝绺玫缧藕爬次氨傅牡绯爻涞� ，， ，，，，提供一定水平的能量网络 ，， ，，，，从而可以延伸充电之间的时间。。。。 。
因此 ，， ，，，，若是您的下一部手机更薄、电池寿命更长、声音更身临其境 ，， ，，，，那么压电手艺可以从您的装备中消除古板扬声器和基于电机的触觉爆发器 ，， ，，，，并将声音移至其所属的位置。。。。 。
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