苹果公司在2026年1月15日公开了一项名为“Acoustic absorbers for audio speakers”的zhuanli(US20260019739A1),解决音频扬声器在工作过程中因驻波产生的频率响应失真与输出损耗问题,尤其针对小型电子设备(如耳机、耳塞、智能手机)中的小型扬声器。
zhuanli提出的核心方案是在扬声器前腔内布置定制化声学吸收器,通过结构设计与声学原理的结合,实现驻波的精准抑制,同时适配小型空间。
声学吸收器主要由两部分组成:一是刚性通道,二是阻性元件。刚性通道作为吸收器的主体,其核心作用是靶向特定频率的驻波;阻性元件与通道声学耦合,用于增强阻尼、耗散声能。
通道长度的设计基于声学原理,根据声波传播公式v=fλ(其中v为声速,f为频率,λ为波长)推导得出,将通道长度设定为目标抑制频率波长的四分之一(即L = λ/4 = v/(4f)),此时通道可通过共振效应高效吸收对应频率的驻波能量。
zhuanli明确,通道长度可针对性适配一阶共振模(1500 Hz-3000 Hz)和高阶共振模(8000 Hz-16000 Hz)这两个驻波高发频段,且可在理论长度基础上进行 ±15% 的微调,以提升驻波抑制的实际效果。
此外,通道还可根据实际需求设计为直通道、锥形通道(一端宽一端窄),或采用折叠、分形(缠绕)结构,其中折叠与分形结构能在有限空间内保证通道的有效长度,适配微型扬声器的狭小前腔。同时,通道可灵活选择水平或垂直的布置方式,以适配不同设备的内部结构。
该zhuanli的技术方案适用于多种含微型扬声器的电子设备,包括移动无线通信设备(如智能手机、平板电脑)、音频设备(如耳机、耳塞)、混合现实设备(如虚拟现实 VR 设备、增强现实 AR 设备)等。
在集成特性方面,该声学吸收器无需改动扬声器的磁路或振膜结构,可直接布置于前腔内,兼容性较强。其采用被动式设计,无需额外消耗设备功耗,也不增加数字处理负担,具备较好的可制造性与平台通用性。
该zhuanli的权利要求核心围绕声学吸收器及含该吸收器的音频扬声器展开,主要包括:含 “频率适配通道 + 声学耦合吸收组件” 的扬声器吸收器;通道长度为目标声波波长四分之一的技术特征;折叠式、分形式等紧凑型通道结构;采用微穿孔板或网布作为吸收组件的方案;含单个或多个定制化吸收器的音频扬声器;多吸收器分别靶向不同频率的配置方案等。