一起來(lái)聊一聊手機(jī)屏幕發(fā)聲技術(shù)到底是什么

最近市面上采用屏幕發(fā)聲的全面屏手機(jī)越來(lái)越多，比如早些時(shí)候的小米MIX、vivo NEX和最近的華為P30 Pro。采用屏幕發(fā)生是因?yàn)閭鹘y(tǒng)受話器（手機(jī)聽(tīng)筒）在屏幕頂部占位不少。要想減少屏幕頂部邊框范圍，就必須要縮小屏幕頂部開(kāi)孔。

　　屏幕發(fā)聲就是為了解決屏幕頂部開(kāi)孔而出現(xiàn)的技術(shù)，雖然市面上有不少手機(jī)都采用了屏幕發(fā)聲技術(shù)，但總結(jié)下來(lái)，不過(guò)兩種屏幕發(fā)聲方案。

　　1、懸臂梁式壓電陶瓷方案（驅(qū)動(dòng)屏幕中框發(fā)聲）

　　2、屏幕激勵(lì)器方案（通過(guò)驅(qū)動(dòng)屏幕震動(dòng)發(fā)聲）

　　這兩種屏幕發(fā)聲方案到底有什么區(qū)別，我們先從聲音傳播的原理講起。物理中聲音是由物體振動(dòng)發(fā)生的，正在發(fā)聲的物體叫做聲源，而手機(jī)揚(yáng)聲器就是利用了這種原理，通過(guò)揚(yáng)聲器震動(dòng)即可發(fā)聲。

揚(yáng)聲器發(fā)聲原理

　　但傳統(tǒng)揚(yáng)聲器需要開(kāi)孔讓聲波傳出，否則聲音效果則會(huì)大打折扣。開(kāi)孔需要打通屏幕和中框間的空間，擠壓了屏幕的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致屏占比無(wú)法達(dá)到極限。

　　所以手機(jī)廠商想出了讓手機(jī)其他部件代替揚(yáng)聲器振膜震動(dòng)發(fā)聲的辦法，懸臂梁式壓電陶瓷方案和屏幕激勵(lì)器方案都是利用手機(jī)其他組件發(fā)聲，不過(guò)原理大相同。

　　懸臂梁式壓電陶瓷方案

　　首先我們說(shuō)說(shuō)早先出現(xiàn)在小米MIX上的懸臂梁式壓電陶瓷方案。這個(gè)方案在夏普AQUOS Crystal手機(jī)上首先使用。

　　多層壓電陶瓷片附著在金屬薄片，稱(chēng)作振動(dòng)膜。給振動(dòng)膜加交替變化的電壓，會(huì)隨著電壓的變化而不停的上下彎曲驅(qū)動(dòng)負(fù)載結(jié)構(gòu)振動(dòng)發(fā)聲。

該結(jié)構(gòu)通過(guò)不斷變化電壓 驅(qū)動(dòng)震動(dòng)單元

　　當(dāng)時(shí)小米將巨大的懸臂梁式壓電陶瓷固定在了金屬的手機(jī)中框上，通過(guò)接電話時(shí)手機(jī)與人體接觸傳遞聲波震動(dòng)。

小米MIX的懸臂梁式壓電陶瓷模塊

　　當(dāng)然，這個(gè)方案是有一定的缺點(diǎn)的，比如模塊帶動(dòng)整個(gè)中框震動(dòng)，傳遞的聲音指向性不明確，也導(dǎo)致當(dāng)時(shí)小米MIX用戶一打電話，周?chē)腥硕寄苈?tīng)到聲音的尷尬。對(duì)通話私密性的保護(hù)極為不利。

　　屏幕激勵(lì)器方案

　　對(duì)此，我們需要一個(gè)能產(chǎn)生更明確聲音指向性的方案，屏幕激勵(lì)器方案能夠滿足這個(gè)要求，什么是屏幕激勵(lì)器方案？很簡(jiǎn)單，將震動(dòng)機(jī)械能直接傳輸?shù)狡聊?，讓屏幕代替?zhèn)鹘y(tǒng)揚(yáng)聲器振膜即可。

激勵(lì)器

　　我們可以看到，音頻激勵(lì)器被緊緊的固定在了屏幕上，音頻激勵(lì)器通過(guò)磁鐵與線圈的電磁感應(yīng)原理將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，并帶動(dòng)屏幕震動(dòng)（原理與傳統(tǒng)動(dòng)圈式揚(yáng)聲器類(lèi)似，不過(guò)震動(dòng)單元換成了屏幕）。

華為P30 Pro的屏幕發(fā)聲就采用了這個(gè)原理（圖片來(lái)自IFixit）

　　我們可以清楚的看到華為P30 Pro的震動(dòng)單元上的線圈，這與動(dòng)圈式揚(yáng)聲器的驅(qū)動(dòng)原理相同。當(dāng)震動(dòng)由屏幕向外界傳播的時(shí)候，聲音就有了一定的指向性，雖然私密性仍然很難達(dá)到傳統(tǒng)揚(yáng)聲器的效果，但相比之前整個(gè)手機(jī)中框都在發(fā)聲還是有了不少的提升。

　　最后，我們回到標(biāo)題的問(wèn)題：屏幕發(fā)聲會(huì)影響我打電話么？

　　答案是不會(huì)，目前屏幕發(fā)聲已經(jīng)相對(duì)成熟，無(wú)論是發(fā)聲的音質(zhì)、音量，還是聲音的傳播的私密性都有了不錯(cuò)的體驗(yàn)，總體已經(jīng)相當(dāng)接近傳統(tǒng)揚(yáng)聲器了。既然它效果不差，還能縮小屏幕頂端邊框，減少屏幕開(kāi)孔（提高手機(jī)密封性），我們還有什么理由不用呢？