从单声道1.0到立体声2.0 手机扬声器的优劣之分

举宫是什么意思从单声道1.0到立体声2.0 手机扬声器的优劣之分
作者:***
来源:《微型计算机》2020年第18期
        在谈到手机的影音体验时,大家或许更在意手机屏幕显示素质和连接有线/蓝牙耳机时的音质表现,很少在意手机的外放音质。实际上,手机扬声器的音质也关乎用户体验,比如在战游戏的过程中,刺耳的外放音质多少会影响我们的判断,音量调低后又听不到敌方的动静。不过随着3.5mm耳机接口逐渐被取消后,手机厂商开始逐渐重视这一方面,发布新品时或多或少会提及扬声器的参数特性。本期我们就来了解一下不同手机扬声器的区别和各自的表现。
搁物架        真假双立体声
        扬声器一直是手机必备的零部件,最初只是用来播放来电铃声、系统声音,是一种非常简单的发声单元,只有糖豆粒大小。慢慢地,手机取代MP3、MP4,具备影音娱乐功能后,手机扬声器开始过渡到一体化BOX音腔,将扬声器、音腔和天线三合一,最大限度减少了体积。同时,扬声器单元还普遍采用“分体式”的振膜设计,比如悬边采用双层高韧性的PEI(聚醚酰亚胺)材料,球顶采用单层高韧性PEN薄膜参与扬声器的振动,从而可以在极小的空间里带来较大的音量和一定的低音效果。
        随着手机扬声器的进化,它的数量也一直在变化。功能机时代里,国际品牌和正规的
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双面绣是谁发明的国产品牌大多采用单扬声器,处于扬声器1.0時代。那时候的手机用户就常常吐槽:诺基亚的铃声太小了,有没有办法把摩托罗拉的铃声调大....于是,山寨机注意到用户的这一需求,采用大功率的扬声器,不断增加扬声器的数量(多达25个),音量大且有不同程度的破音,来电时回头率极高。
        与山寨机暴力提升音量的做法不同,大品牌在扬声器的设计上不仅注重数量,更注重音质。这里就不得不提到已经淡出手机市场的HTC,2013年上市的HTCOneM7采用前置双扬声器,模拟人的左耳右耳在真实场景中听到的声音差产生立体声效果,并加入了BoomSound音响技术,为手机带来前所未有的音响体验。随着手机设计的发展,全面屏设计成为了主流,有限的机身内很难放入两颗规模和设计完全相同的发声单元,有些手机就另辟蹊径,将听筒作为其中一个声道的发声单元。这种方式虽然实现了双声道发声,但是听筒和底部扬声器的腔体体积大不相同,就像听力不同的左右耳,对声场定位难免产生影响。当然,部分定位高端的手机会提升听筒扬声器的功率,并对整体的扬声器系统进行优化,尽量平衡两个扬声器的“实力”。听筒作为扬声器,既节省了空间,又略微提升了立体声音效,但对游戏玩家而言,声场定位的效果无疑打了折扣。在这种情况下,部分旗舰手机回归了双扬声器设计。
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        值得注意的是,考虑到不同阶段里用户对扬声器的需求不同,手机扬声器的位置也各有差异。HTCOne为了放置两个扬声器单元,不得不在屏幕的上下预留足够的宽度,引来消费者“三下巴”的吐槽。随后,联想发布的乐檬K3、一加发布的首款机型也配备了双扬声器,但把扬声器的位置移到了手机背部或手机底部的左右两侧,满足用户使用手机扬声器播放歌曲的需求;后来随着手游的风靡,如今大家更习惯横向握持使用手机,所以双扬声器通常被对称放置在手机顶部和底部;而以ROG游戏手机为代表的部分手机依然采用非全面屏设计,屏幕上下两侧留有较大边框,它的双扬声器就放置在这里,正向朝着用户。
        在手机扬声器构建的声场里,单扬声器只有一个声源点,我们无法判断发声的方向,只能通过声音在传播过程中的自然衰减判断它的远近。双扬声器有左右两个声源点,两个声源发出的声音,会有声音信息的叠加与抵消,我们可以从左右声源的声波信号差异来判断发声位置。从底部左右双扬声器设计改为上下双扬声器设计,两个扬声器的物理距离更远,声场空间变得更大一些。212型参比电极
        扬声器的进化
        手机上所使用的的扬声器都只能算是“微型扬声器”,振膜直径约为10mm,我们常常
看到的1012扬声器、1216扬声器就是指手机扬声器的尺寸大小。例如小米10系列就采用了双1216线性扬声器,扬声器长12mm,宽16mm,比普通手机上的扬声器更大。在同等材料和工艺下,扬声器尺寸大也就意味着振膜面积大,能够在一定范围内提升音质,但既然是用于手机,尺寸的提升是有瓶颈的,厂商就需要使用新型振膜材料、增加磁电路线圈等方式来提高微型振膜的振幅,从而在更小的扬声器体积里,实现比几年之前更宽阔的频响范围和稍好一些的动态。扬声器的发声原理是电流通过由磁铁组成的磁电路内的线圈,在上下方向产生驱动力,使振膜振动发出声音。要想获得更大的响度,就要增大内部磁场强度,从而提高振膜的振幅。增大磁场强度最直接的办法是增加磁铁数量,大多数手机扬声器内的磁铁数量是3个,对振膜的驱动力有限,小米10Pro采用7磁发声单元,使振膜单向振幅达到0.65mm,振幅的大幅增加令输出响度提升1~2dB,并且中低高频响应也有了》5dB的突破性提升。

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