本發(fā)明涉及電視技術(shù)，特別涉及電視音響的技術(shù)。

背景技術(shù)：

現(xiàn)如今人們對電視節(jié)目播出質(zhì)量的要求越發(fā)接近苛刻，不單要求電視節(jié)目畫面圖像要非常清晰，對于聲音是否悅耳動聽也有很高的要求，所以提升電視節(jié)目質(zhì)量，不單要依賴將畫面做好，也要求聲音滿足大眾需要。

立體聲，就是指具有立體感的聲音，自然界發(fā)出的聲音就是立體聲，如果從記錄到重放整個系統(tǒng)能夠在一定程度上恢復(fù)原發(fā)聲的空間感(不可能完全恢復(fù))，那么這種具有一定程度的方位層次等空間分布特性的重放聲，成為音響技術(shù)中的立體聲。

傳統(tǒng)的液晶電視產(chǎn)品一般采用5.1聲道音響系統(tǒng)，5.1聲道是指中央聲道、前置左聲道、前置右聲道、后置左環(huán)繞聲道、后置右環(huán)繞聲道及所謂“0.1”聲道的重低音聲道，一套系統(tǒng)總共可連接六個揚(yáng)聲器，其中中央聲道揚(yáng)聲器，負(fù)責(zé)再生配合屏幕上的動作，大部分時間它是負(fù)責(zé)人物對白的部分；前置左聲道揚(yáng)聲器及前置右聲道揚(yáng)聲器，則是用來彌補(bǔ)在屏幕中央以外或不能從屏幕看到的動作及其他聲音；后置左環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器及后置右環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器，是負(fù)責(zé)外圍及整個背景音樂，讓人感覺置身于整個場景的正中央；而“0.1”聲道(即重低音聲道)，則是一個專門設(shè)計(jì)的超低音聲道，這一聲道可以產(chǎn)生頻響范圍20～120hz的超低音，這樣，結(jié)合畫面、背景音樂、人聲和重低音部分就形成了影音播放的立體感。

傳統(tǒng)的液晶電視產(chǎn)品采用的5.1聲道系統(tǒng)，其內(nèi)部揚(yáng)聲器設(shè)置時(即電視音響系統(tǒng))的示意圖參見圖1，可見，其伴音模塊a分別與前置左聲道揚(yáng)聲器1、前置右聲道揚(yáng)聲器2、中央聲道揚(yáng)聲器3、后置左環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器4、后置右環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器5及重低音揚(yáng)聲器6連接，重低音揚(yáng)聲器6即為對應(yīng)“0.1”聲道的揚(yáng)聲器，而目前的液晶電視中，由于需要安裝上述各揚(yáng)聲器，就需要更加合理的空間布局才能實(shí)現(xiàn)超薄化，且單個揚(yáng)聲器的成本也較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是要解決目前具有重低音聲道的電視機(jī)，其音響系統(tǒng)需要占用空間較大且成本較高的重低音揚(yáng)聲器的問題，提供了一種電視音響系統(tǒng)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題，采用的技術(shù)方案是，電視音響系統(tǒng)，包括重低音揚(yáng)聲裝置及伴音模塊，所述重低音揚(yáng)聲裝置與伴音模塊連接，其特征在于，所述重低音揚(yáng)聲裝置為壓電陶瓷片模塊，

所述伴音模塊用于將解析出的重低音信號電流放大后發(fā)送給壓電陶瓷片模塊；

所述壓電陶瓷片模塊將接收到的重低音信號電流通過壓電陶瓷片的反向壓電效應(yīng)產(chǎn)生對應(yīng)的振動，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，產(chǎn)生聲音，實(shí)現(xiàn)重低音播放。

具體的，所述解析是指將輸入的信號進(jìn)行dac轉(zhuǎn)換后，從中解碼并采樣出全域頻譜信號及重低音信號，分別輸出對應(yīng)的全域頻譜信號電流及重低音信號電流。

進(jìn)一步的，所述輸入的信號為離散的數(shù)字伴音信號，所述dac轉(zhuǎn)換是指將輸入的數(shù)字伴音信號轉(zhuǎn)換為連續(xù)變化的模擬信號。

具體的，所述重低音信號為頻響范圍20～120hz的信號；所述全域頻譜信號為頻響范圍20～20000hz的信號。

再進(jìn)一步的，所述壓電陶瓷片模塊融合鑲嵌在電視的下邊框中。

具體的，還包括前置左聲道揚(yáng)聲器、前置右聲道揚(yáng)聲器、中央聲道揚(yáng)聲器、后置左環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器及后置右環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器，所述伴音模塊分別與前置左聲道揚(yáng)聲器、前置右聲道揚(yáng)聲器、中央聲道揚(yáng)聲器、后置左環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器及后置右環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器連接。

本發(fā)明的有益效果是，在本發(fā)明方案中，通過上述電視音響系統(tǒng)，提供了一種采用壓電陶瓷片模塊而不采用常規(guī)重低音揚(yáng)聲器的電視音響系統(tǒng)，其能夠達(dá)到目前常規(guī)重低音揚(yáng)聲器的作用，但其成本更加低廉，且由于壓電陶瓷片模塊的主體結(jié)構(gòu)為壓電陶瓷片，將其融合鑲嵌在電視的下邊框中，可節(jié)省所占用的空間，使電視設(shè)計(jì)更加方便，從而減小電視機(jī)厚度。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)中電視音響系統(tǒng)的示意圖。

圖2為本發(fā)明電視音響系統(tǒng)的示意圖。

圖3為壓電陶瓷在z軸方向極化后壓電陶瓷內(nèi)部電疇方向示意圖。

圖4為圖3的壓電陶瓷施加z軸方向的正電場時壓電陶瓷內(nèi)部電疇方向示意圖。

圖5為圖3的壓電陶瓷施加z軸方向的負(fù)電場時壓電陶瓷內(nèi)部電疇方向示意圖。

其中，a為伴音模塊，1為前置左聲道揚(yáng)聲器，2為前置右聲道揚(yáng)聲器，3為中央聲道揚(yáng)聲器，4為后置左環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器，5為后置右環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器，6為重低音揚(yáng)聲器，7為壓電陶瓷片模塊，8為電視邊框，+e為正電場，-e為負(fù)電場。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖及實(shí)施例，詳細(xì)描述本發(fā)明的技術(shù)方案。

本發(fā)明所述電視音響系統(tǒng)，包括重低音揚(yáng)聲裝置及伴音模塊，重低音揚(yáng)聲裝置與伴音模塊連接，重低音揚(yáng)聲裝置為壓電陶瓷片模塊，其中，伴音模塊用于將解析出的重低音信號電流放大后發(fā)送給壓電陶瓷片模塊；壓電陶瓷片模塊將接收到的重低音信號電流通過壓電陶瓷片的反向壓電效應(yīng)產(chǎn)生對應(yīng)的振動，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，產(chǎn)生聲音，實(shí)現(xiàn)重低音播放。

實(shí)施例

本發(fā)明實(shí)施例的電視音響系統(tǒng)，其示意圖參見圖1，包括重低音揚(yáng)聲裝置及伴音模塊a，重低音揚(yáng)聲裝置與伴音模塊a連接，重低音揚(yáng)聲裝置為壓電陶瓷片模塊7。

其中，伴音模塊用于將解析出的重低音信號電流放大后發(fā)送給壓電陶瓷片模塊7。

這里，解析可以為：將輸入的信號進(jìn)行dac轉(zhuǎn)換后，從中解碼并采樣出全域頻譜信號及重低音信號，分別輸出對應(yīng)的全域頻譜信號電流及重低音信號電流。輸入的信號一般為離散的數(shù)字伴音信號，則dac轉(zhuǎn)換是指將輸入的數(shù)字伴音信號轉(zhuǎn)換為連續(xù)變化的模擬信號。重低音信號為頻響范圍20～120hz的信號，全域頻譜信號為頻響范圍20～20000hz的信號。

壓電陶瓷片模塊7將接收到的重低音信號電流通過壓電陶瓷片的反向壓電效應(yīng)產(chǎn)生對應(yīng)的振動，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能，產(chǎn)生聲音，實(shí)現(xiàn)重低音播放。

本例中，壓電陶瓷片模塊7優(yōu)選為融合鑲嵌在電視的下邊框(即電視邊框8中的下邊框)中，從而節(jié)省電視整機(jī)所占空間大小。本例的壓電陶瓷片模塊利用壓電陶瓷片能將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的原理，當(dāng)伴音中的重低音信號電流通過壓電陶瓷片時的反向壓電效應(yīng)，使得鑲嵌壓電陶瓷片的電視的下邊框，隨著電壓和頻率變化而產(chǎn)生機(jī)械變形，根據(jù)信號大小和頻率而發(fā)生振動，產(chǎn)生人耳可聽到的聲音，從而完成重低音揚(yáng)聲器的功能。

這里，在應(yīng)用在5.1聲道的液晶電視中時，還可以包括前置左聲道揚(yáng)聲器1、前置右聲道揚(yáng)聲器2、中央聲道揚(yáng)聲器3、后置左環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器4及后置右環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器5，伴音模塊a分別與前置左聲道揚(yáng)聲器1、前置右聲道揚(yáng)聲器2、中央聲道揚(yáng)聲器3、后置左環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器4及后置右環(huán)繞聲道揚(yáng)聲器5連接。

以下對壓電陶瓷片模塊進(jìn)行詳細(xì)描述：

壓電陶瓷是一種電介質(zhì)，置于電場中將會被極化，產(chǎn)生一定的極化強(qiáng)度，極化強(qiáng)度的大小隨電場的增大而增大，這一過程為極化。且其具有一定彈性，在不同方向電壓的作用下產(chǎn)生外力，在外力作用下其大小和形狀發(fā)生改變，即產(chǎn)生機(jī)械形變。根據(jù)極化方向的變化和極化強(qiáng)度的變化，產(chǎn)生不同頻率、不同強(qiáng)度的形變，從而產(chǎn)生人耳能聽到的聲音。

在壓電陶瓷上施加一電場，其內(nèi)部晶胞自發(fā)極化方向?qū)⑾螂妶龇较蜣D(zhuǎn)動，則電場方向的邊長會伸長，其余兩邊縮短。

壓電結(jié)構(gòu)的x、y、z軸向上，壓電陶瓷沿z軸方向預(yù)先極化，參見圖3，為壓電陶瓷在z軸方向極化后壓電陶瓷內(nèi)部電疇方向示意圖，可見，極化后，壓電陶瓷內(nèi)部存在剩余極化強(qiáng)度，可以認(rèn)為其內(nèi)部電疇的自發(fā)計(jì)劃均勻地分布在半球面上。施加z軸方向的正電場+e，極化強(qiáng)度增加，內(nèi)部電疇方向轉(zhuǎn)向z軸方向，參見圖4，使材料(壓電陶瓷)伸長。施加z軸方向負(fù)電場-e，極化強(qiáng)度減小，內(nèi)部電疇方向轉(zhuǎn)向垂直z軸方向，參見圖5，使材料(壓電陶瓷)縮短。

重低音信號施加電場e到鑲嵌在電視機(jī)下邊框中的壓電陶瓷片，由于反向壓電效應(yīng)，壓電陶瓷在受到電場e作用時，除產(chǎn)生極化強(qiáng)度和電位移外，還會發(fā)生形變和內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力s，其所產(chǎn)生的應(yīng)變?yōu)榕蛎浕蚴湛s，取決于樣品的極化方向，并且產(chǎn)生的應(yīng)變和應(yīng)力與極化強(qiáng)度和電位移成正比s＝de，d為壓電常數(shù)。

壓電常數(shù)是壓電材料所特有的一種參數(shù)，它反映材料“壓”與“電”之間的耦合效應(yīng)，是壓電介質(zhì)把機(jī)械能(或電能)轉(zhuǎn)換為電能(或機(jī)械能)的比例常數(shù)，反映了應(yīng)力(或應(yīng)變)和電場(或電位移)之間的聯(lián)系，直接反映了材料及電性能的耦合關(guān)系和壓電效應(yīng)的強(qiáng)弱。壓電常數(shù)不僅與機(jī)械邊界條件有關(guān)，而且與電學(xué)邊界條件有關(guān)。壓電常數(shù)主要有壓電應(yīng)變常數(shù)d、壓電電壓常數(shù)g、壓電應(yīng)力常數(shù)e和壓電剛度常數(shù)h等四組，其中壓電應(yīng)變常數(shù)d、壓電電壓常數(shù)g比較常用，且：ε是介電常數(shù)。

頻率常數(shù)n，對于某一陶瓷材料，其壓電振子的諧振頻率和振子的振動方向的長度之乘積是一個常數(shù)，這個常數(shù)就是頻率常數(shù)。如果外加電場垂直于振動方向，此諧振頻率為串聯(lián)諧振頻率；如果外加電場平行于振動方向，此諧振頻率為并聯(lián)諧振頻率。

彈性系數(shù)，壓電陶瓷是一個彈性體，它服從胡克定律：在彈性限度范圍內(nèi)，應(yīng)力與應(yīng)變成正比。壓電陶瓷具有壓電效應(yīng)，因此在不同的電學(xué)條件下，就有不同的彈性柔順系數(shù)和彈性剛度系數(shù)。

壓電陶瓷在x、y、z軸3方向上極化、鋪反向電極：

(1)壓電陶瓷在內(nèi)部應(yīng)力t不變、且為零的情況，不受外力影響，此時處于自由狀態(tài)。

①由于反向壓電效應(yīng)，材料產(chǎn)生形變，可產(chǎn)生應(yīng)變分量s1、s2、s3，寫成矩陣形式為：

②改變電極的鋪設(shè)面變?yōu)?1或2方向)，并保持自由狀態(tài)，由于反向壓電效應(yīng)可產(chǎn)生應(yīng)變分量s4、s5，s5＝d15e1＝g15d1s4＝d15e2＝g15d2。

③綜合上述結(jié)果，3方向極化的壓電陶瓷，自由狀態(tài)時的反壓電效應(yīng)表示式為

可簡為{s}＝[d]^t{e}＝[g]^t3jivhmmexw；

(2)壓電陶瓷在應(yīng)變分量s不變、且為零的情況下，此時處于截止?fàn)顟B(tài)。由于反向壓電效應(yīng)，材料內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力t1、t2、t3、t4、t5、t6，其表示式為：；

可簡寫為{t}＝-[e]^t{e}＝-[h]^t3jivhmmexw

可見：鑲嵌在電視機(jī)下圍框中的壓電陶瓷片，在反向電場的作用下，不斷在自由狀態(tài)和截止?fàn)顟B(tài)之間切換，從而在壓電陶瓷內(nèi)部應(yīng)力t的作用下，驅(qū)動陶瓷片不斷產(chǎn)生機(jī)械形變而發(fā)生振動，產(chǎn)生人耳可聽到的聲音。