具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下结合附图，详细说明本发明各个实施例公开的技术方案。

请参考图1至图3，本发明实施例公开一种扬声器，所公开的扬声器包括支架100、第一磁性组件200、第二磁性组件300、第一振动组件400和第二振动组件500。

其中，支架100为扬声器的基础构件，支架100能够为扬声器的其他部件提供安装基础。在本发明实施例中，支架100具有容纳空间110。

第一振动组件400和第二振动组件500均设置于支架100的同一侧，且第一振动组件400环绕第二振动组件500，第一振动组件400包括第一音圈410，第二振动组件500包括第二音圈510，第一振动组件400和第二振动组件500为扬声器的发声部件。

第一磁性组件200和第二磁性组件300均设置于容纳空间110内，且第一磁性组件200至少部分环绕第二磁性组件300，第一磁性组件200与容纳空间110的内壁之间形成第一环状磁间隙610，第一音圈410至少部分位于第一环状磁间隙610中，第一磁性组件200与第二磁性组件300之间形成第二环状磁间隙620，第二音圈510至少部分位于第二环状磁间隙620中。该第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620中均具有磁力线，也就是说，该第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620均位于磁场中。

具体地，在第一音圈410和第二音圈510通电的情况下，由于通电导线在磁场中受到安培力的作用，所以第一音圈410和第二音圈510受到安培力的作用而产生位移，通过调整第一音圈410和第二音圈510上电流的大小及方向，便可以控制第一音圈410和第二音圈510的位移幅值及位移方向，从而使得第一振动组件400和第二振动组件500通过振动发出声波，且第一振动组件400可发出第一超声波，第二振动组件500可发出第二超声波，第一超声波的频率与第二超声波的频率不相等，第一超声波和第二超声波在空气中传播时可以通过空气的非线性解调为可听声波，该可听声波能够被人耳识别。空气的非线性解调包括差频解调。

本发明实施例中，该扬声器可以发出两束超声波，利用超声波的高度指向性，能够使该两束超声波在空气中定向传播，同时，由于空气的非线性调解作用，使得两束超声波调解为多个声波，其中，通过合理选择扬声器发出两束超声波的频率，以使两束超声波的差频声波为可听声波，例如，扬声器发出两束频率为f1和f2的超声波，受空气非线性交互作用影响，两束频率为f1和f2的超声波调解为f1、f2、f1+f2、f1-f2、2f1、2f2等多束声波，其中，f1-f2为该差频声波。合理选择f1和f2的频率，能够使得f1-f2为可听声波，比如，f1＝41kHz，f2＝40kHz，f1-f2＝1kHz，1kHz频率的声波属于可听声波，且两束超声波经过空气非线性调解后的差频声波仍然具有高度指向性，从而使得该差频声波能够在空气中定向传播，进而使得声音能够定向传播。超声波定向传播的原理均为已知技术，为了文本简洁，在此不再赘述。

在具体的工作过程中，当用户需要私密通话或者为了避免影响周围环境时，用户可以通过操控按钮或语音控制的方式控制第一音圈410和第二音圈510分别接通电信号，在第一环状磁间隙610中的磁场以及第一音圈410上电信号的共同作用下，第一振动组件400通过振动发出第一超声波，在第二环状磁间隙620中的磁场以及第二音圈510上电信号的共同作用下，第二振动组件500通过振动发出第二超声波，该两束超声波在空气中解调为可听声波，且定向传播至接听对象，从而使得扬声器发出的声音不会传播至周围环境中，避免影响周围环境或者被其他人听到，从而提高用户通话的私密性，保护用户的隐私。

本发明实施例公开的扬声器中，第一振动组件400与第二振动组件500能够相互独立振动发声，两个振动组件分别产生两束超声波，每个振动组件独立工作，且分别产生一束超声波，避免同一个振动组件需要同时振动产生两束超声波，从而防止扬声器在发出两束超声波时产生明显的互调失真，进而能够缓解扬声器的失真问题。

同时，第一振动组件400和第二振动组件500的谐振频率可以不同，以使第一振动组件400的谐振频率与第一超声波的频率更接近，第二振动组件500的谐振频率与第二超声波的频率更接近，对第一音圈410施加与第一振动组件400的谐振频率相同或相近的激励电信号，对第二音圈510施加与第二振动组件500的谐振频率相同或相近的激励电信号，能够使得第一振动组件400在电声转换效率最高的谐振频率位置处发出第一超声波，使得第二振动组件500在电声转换效率最高的谐振频率位置处发出第二超声波，从而使得扬声器的能效较大。

如上文所述，第一磁性组件200至少部分环绕第二磁性组件300，具体地，第一磁性组件200可以开设有安装槽230，第二磁性组件300设置于安装槽230内，安装槽230的侧壁环绕第二磁性组件300，且第二磁性组件300与安装槽230的侧壁之间形成第二环状磁间隙620，此种环绕设置的方式较为简单，易于操作，方便扬声器的安装，且能够简化扬声器的结构，降低设计人员的设计难度。

一种可选的实施例中，第一磁性组件200可以包括第一磁性件240和第一导磁体250，第一导磁体250设置于第一磁性件240的一侧，且与第一振动组件400相对设置，第一导磁体250可以开设有安装槽230，由于导磁件的成本通常低于磁性件的成本，因此在本实施例中，在满足第一磁性组件200与容纳空间110的内壁之间形成第一环状磁间隙610、以及满足第一磁性组件200与第二磁性组件300之间形成第二环状磁间隙620的条件下，利用第一导磁体250代替部分第一磁性件240，能够使得第一磁性件240的尺寸较小，从而能够降低成本，且第一导磁体250能够与容纳空间110的内壁之间形成磁场较强的第一环状磁间隙610，第一导磁体250能够与第二磁性组件300之间形成磁场较强的第二环状磁间隙620，避免影响扬声器正常工作。第一导磁体250的种类可以有多种，例如铁件以及硅钢片等，本发明实施例中对第一导磁体250的种类不做限制。

另一种可选的实施例中，第一磁性组件200可以包括第二磁性件260和环状导磁体270，环状导磁体270设置于第二磁性件260的一侧，且与第一振动组件400相对设置，环状导磁体270与第二磁性件260能够形成安装槽230，第二磁性组件300设置于环状导磁体270内，且环状导磁体270环绕第二磁性组件300设置。本实施例中，环状导磁体270与第二磁性件260能够直接形成安装槽230，避免在第一磁性组件200通过后加工的方式开设安装槽230，从而避免增加第一磁性组件200的制备工序，防止第一磁性组件200的制备较长，进而简化第一磁性组件200的制备流程，降低第一磁性组件200的制备难度。

为增强第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620中磁场的强度，在一种可选的实施例中，第二磁性组件300与第二磁性件260之间可以设置有第二导磁体280，且第二导磁体280的边沿与环状导磁体270相连。请再次参考图1，第二导磁体280能够增加环状导磁体270的磁回路，以使环状导磁体270周围的磁回路更为密集，从而增强第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620中磁场的强度，在第一音圈410和第二音圈510通电的情况下，使得第一音圈410在磁场较强的第一环状磁间隙610受到的安培力较大，同时也使得第二音圈510在磁场较强的第二环状磁间隙620中受到的安培力也较大，从而能够使得第一振动组件400和第二振动组件500的振动较强。同时，在第一振动组件400和第二振动组件500振动相同的振幅时，第一音圈410和第二音圈510中的电流可以较小，以使扬声器的功耗较小。

为了能够进一步降低扬声器的成本，在一种可选的实施例中，第二磁性组件300可以包括第三磁性件330和第三导磁体340，第三导磁体340设置于第三磁性件330背离安装槽230的槽底的一侧。由于导磁件的成本通常低于磁性件的成本，因此在本实施例中，在满足第一磁性组件200与第二磁性组件300之间形成第二环状磁间隙620的条件下，利用第三导磁体340代替部分第三磁性件330，能够使得第三磁性件330的尺寸较小，从而能够降低扬声器的成本，且第三导磁体340能够与第二磁性组件300之间形成磁场较强的第二环状磁间隙620，避免影响扬声器正常工作。第三导磁体340的种类可以有多种，例如铁件以及硅钢片等，本发明实施例中对第三导磁体340的种类不做限制。

为进一步增强第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620中磁场的强度，在一种可选的实施例中，第一磁性组件200与第二磁性组件300相接触的端部可以极性相同，此种排布方式能够使得第一磁性组件200与第二磁性组件300之间较多的磁感线通过第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620，以使第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620中磁感应的密度较大，从而使得第一环状磁间隙610和第二环状磁间隙620中的磁场较强，

更进一步地，支架100可以为导磁支架。导磁支架在第一磁性组件200的作用下具有磁性，从而能够与第一磁性组件200之间形成磁感应密度较大的第一环状磁间隙610，从而能够进一步提高第一环状磁间隙610中的磁感应密度。

本发明实施例中，第一振动组件400和第二振动组件500为扬声器的发声部件，且第一振动组件400可发出第一超声波，第二振动组件500可发出第二超声波，具体地，第一振动组件400还可以包括第一振膜420和第一球顶430，第一音圈410与第一球顶430相连，第一振膜420与第一球顶430相连，且第一振膜420与支架100相连；第二振动组件500还可以包括第二振膜520和第二球顶530，第二音圈510与第二球顶530相连，第一球顶430与第二球顶530通过第二振膜520相连，以使第一振动组件400环绕第二振动组件500，且第二振膜520与第一磁性组件200相连。此种结构的第一振动组件400和第二振动组件500结构简单，方便设置，且第一振动组件400和第二振动组件500的发声效果较好。

具体地，可以通过调节第一振膜420和第二振膜520的材质及形状、第一球顶430和第二球顶530的重量以及第一音圈410和第二音圈510的重量，实现对第一振动组件400和第二振动组件500谐振频率的调节。同时，由于该扬声器需要发出超声波，所以要求第一振膜420和第二振膜520的材质硬度较高，第一球顶430和第二球顶530的重量以及第一音圈410和第二音圈510的重量较轻。

在支架100为导磁支架的情况下，与支架100相连的第一振膜420、与第一磁性组件200相连的第二振膜520受磁力的影响，导致第一振动组件400和第二振动组件500较难进行更优的振动，可能导致第一振动组件400和第二振动组件500发出的声音失真。基于此，在一种可选的实施例中，扬声器还可以包括第一非导磁支撑件710和第二非导磁支撑件720，第一振膜420通过第一非导磁支撑件710与支架100相连，第二振膜520通过第二非导磁支撑件720与第一磁性组件200相连。在支架100为导磁支架的情况下，第一非导磁支撑件710能够防止第一振膜420受支架100磁力的影响，同时，第二非导磁支撑件720能够防止第二振膜520受第一磁性组件200磁力的影响，以使第一振动组件400和第二振动组件500在振动时能够独立、且不受支架100或第一磁性组件200磁力的影响，从而使得第一振动组件400和第二振动组件500的振动效果较好，防止第一振动组件400和第二振动组件500发出的声音失真。

在本发明实施例中，第一磁性组件200至少部分环绕第二磁性组件300，第一磁性组件200与容纳空间110的内壁之间形成第一环状磁间隙610，第一磁性组件200与第二磁性组件300之间形成第二环状磁间隙620，本发明本不局限于此种方式，可选地，请参考图4和图5，容纳空间110内可以设置有间隔部120，且间隔部120将容纳空间110分隔为第一容纳子空间111和第二容纳子空间112，第一磁性组件200设置于第一容纳子空间111内，且与第一容纳子空间111的内壁之间形成第一环状磁间隙610，第二磁性组件300设置于第二容纳子空间112，且与第二容纳子空间112的内壁之间形成第二环状磁间隙620。此种结构的扬声器中，第一振动组件400与第二振动组件500能够相互独立振动发声，两个振动组件分别产生两束超声波，每个振动组件独立工作，且分别产生一束超声波，避免同一个振动组件需要同时振动产生两束超声波，从而防止扬声器在发出两束超声波时产生明显的互调失真。

具体地，第一磁性组件200可以包括第四磁性件210和第四导磁体220，第四导磁体220设置于第四磁性件210的一侧，且与第一振动组件400相对设置，第二磁性组件300可以包括第五磁性件310和第五导磁体320，第五导磁体320设置于第五磁性件310的一侧，且与第二振动组件500相对设置。利用导磁体代替磁性件，能够使得第四磁性件210和第五磁性件310的尺寸较小，从而能够降低扬声器的成本。

请参考图6，基于本发明实施例公开的扬声器，本发明实施例还公开一种电子设备，所公开的电子设备包括设备本体800和上文任意实施例所述的扬声器，设备本体800开设有内腔810和出音孔820，出音孔820与内腔810相连通，扬声器设置于内腔810内。本发明实施例公开的电子设备中，扬声器发出的超声波能够通过出音孔820传播至电子设备外部，以使电子设备的声音能够定向传播。且可以通过调整出音孔820的朝向，以使电子设备的声音能够定向传播至接听对象，以使电子设备发出的声音便能够定向传播至接听对象所在的位置，该声音不会传播至周围环境中，避免影响周围环境或者被其他人听到，从而提高用户通话的私密性，保护用户的隐私。

需要说明的是，该接听对象可以是该电子设备的使用者，也可是该电子设备的使用者所指定声音的接收对象，例如，电子设备的使用者将声音分享给其他人。

进一步地，扬声器可以将内腔810分为相互隔离前腔811和后腔812，出音孔820与前腔811连通，且扬声器朝向前腔811发声，后腔812能够使得电子设备的低音性能较好。

在一种可选的实施例中，内腔810的侧壁可以开设有安装槽，扬声器可以设置于安装槽，且扬声器通过泡棉900与安装槽的侧壁相连。此种设置方式较为简单，方便设置。同时，在电子设备受到冲击或在电子设备振动时，泡棉900能够对扬声器起到缓冲的作用，防止扬声器因电子设备受到冲击或电子设备振动而损坏，进而提高电子设备的可靠性。

出音孔820可以在电子设备上通过后加工的方式开设，但是，此种方式会破坏电子设备一体性，导致电子设备的外观美观性较低。可选地，设备本体800可以包括第一功能组件和第二功能组件，第一功能组件安装于第二功能组件，且第一功能组件与第二功能组件之间具有装配间隙，装配间隙形成出音孔820。在电子设备装配的过程中通常会具有装配间隙，利用该装配间隙代替在电子设备上通过后加工的方式开设的出音孔820，从而能够避免在电子设备上开孔，此种方式不会破坏电子设备一体性，进而使得电子设备的外观美观性较高，以使用户体验感较好。

具体地，在电子设备为手机的情况下，第一功能组件可以为壳体，第二功能组件可以为电池盖，第二功能组件还可以为按键，按键与壳体之间通常具有装配间隙，本发明实施例中对形成装配间隙的方式不做限制。

进一步地，出音孔820的数量可以为多个，且多个出音孔820均与内腔810相连通，多个出音孔820能够使较多的超声波传播至电子设备外部，以使电子设备的发声效果较好，进而提高电子设备的用户体验。

本发明实施例公开的电子设备可以是智能手机、平板电脑、电子书阅读器、智能眼镜(例如智能手表)、电子游戏机等设备，本发明实施例不限制电子设备的具体种类。

本发明上文实施例中重点描述的是各个实施例之间的不同，各个实施例之间不同的优化特征只要不矛盾，均可以组合形成更优的实施例，考虑到行文简洁，在此则不再赘述。

以上所述仅为本发明的实施例而已，并不用于限制本发明。对于本领域技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的权利要求范围之内。