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屏幕发声技术是什么?会是未来手机的标配吗?

3个月前,华为在巴黎发布了P30系列手机,作为华为上半年的主角,P30 Pro也是亮点颇多,而讨论最多的除了30倍变焦之外,就是屏幕发声技术了。这项技术的出现就是为了解决屏幕顶部开孔的问题,其实早在2018年,它就大规模出现了。

去年,手机行业出现了很多创新的设计,而这些设计的初衷都是为了给用户带来最佳的使用体验,所以滑盖全面屏、双面屏也就应运而生了。但与此同时也出现了一个问题,就是高屏占比和用户体验带来的冲突,比如屏幕顶部要想做到极窄的话,就要舍弃顶部开孔,所以屏幕发声技术也就再次成为主流。传统听筒在屏幕顶部占了很大空间,为了减少屏幕顶部边框范围,所以只能缩小甚至取消屏幕顶部的开孔。

自全面屏普及以来越来越多的全面屏手机开始采用屏幕发声技术,比如小 米MIX、vivo NEX和最近的华为P30 Pro。但真正说起来,其实这些原理都大同小异,主要分为两种:

1、悬臂压电陶瓷方案(屏幕中的驱动帧声音)

2、屏幕激励器方案(驱动屏幕的振动发出声音)

很多人肯定会问,这两种屏幕发声方案到底有什么区别,他们的原理是什么。其实这要从声音传播的原理讲起了。大家都知道,在物理学中,声音是由物体振动发生的,发声的物体就叫声源。之前的手机扬声器就是利用了这种原理,通过扬声器反复震动来发出声音。

屏幕发声技术是什么?会是未来手机的标配吗?

但传统的扬声器有一个缺点,就是需要开孔,因为这有这样才能让声波传出来,否则声音的效果则会大打折扣(所以很多防水手机的音质没有那么好)。而开孔又需要打通屏幕和中框间的空间,这样一来就挤压了屏幕的结构,从而导致顶部边框无法做到极致。

屏幕发声技术是什么?会是未来手机的标配吗?

为了解决这一问题,手机厂商们想出了屏幕发声方案,即手机其他部件代替扬声器振膜震动发声的办法。而悬臂压电陶瓷方案和屏幕激励器方案都是利用手机其他组件来发声,其原理都大同小异。

悬臂压电陶瓷方案

先来说一下悬臂压电陶瓷方案,这个方案其实早在14年就出现了(夏普AQUOS Crystal上),但真正大规模使用还是在16年小 米MIX发布之后。

屏幕发声技术是什么?会是未来手机的标配吗?

其主要运作原理为:给振动膜加以交替变化的电压(振动膜就是多层压电陶瓷片附着的金属薄片),然后随着电压的变化,不停的上下弯曲驱动负载结构来振动发声。简单来说就是通过不断变化电压,驱动震动单元发声。

而当时的小 米MIX就是将巨大的悬臂梁式压电陶瓷固定在了金属的手机中框上,然后接电话时手机与人体接触传递声波震动。不过这个方案也并不完美,它的缺点就是声音没有指向性,比如模块带动整个中框震动,从而导致声音的传递方向不够明确。所以当初很多小 米MIX用户都吐槽,在打电话的时候别人会听见,和扬声器一样,基本没有隐私可言……

所以屏幕发声就没有完美的解决方案了吗?答案当然是否。

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