一起來聊一聊手機屏幕發(fā)聲技術到底是什么

最近市面上采用屏幕發(fā)聲的全面屏手機越來越多，比如早些時候的小米MIX、vivo NEX和最近的華為P30 Pro。采用屏幕發(fā)生是因為傳統受話器（手機聽筒）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孔。

　　屏幕發(fā)聲就是為了解決屏幕頂部開孔而出現的技術，雖然市面上有不少手機都采用了屏幕發(fā)聲技術，但總結下來，不過兩種屏幕發(fā)聲方案。

　　1、懸臂梁式壓電陶瓷方案（驅動屏幕中框發(fā)聲）

　　2、屏幕激勵器方案（通過驅動屏幕震動發(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發(fā)生的，正在發(fā)聲的物體叫做聲源，而手機揚聲器就是利用了這種原理，通過揚聲器震動即可發(fā)聲。

揚聲器發(fā)聲原理

　　但傳統揚聲器需要開孔讓聲波傳出，否則聲音效果則會大打折扣。開孔需要打通屏幕和中框間的空間，擠壓了屏幕的結構，導致屏占比無法達到極限。

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

　　懸臂梁式壓電陶瓷方案

　　首先我們說說早先出現在小米MIX上的懸臂梁式壓電陶瓷方案。這個方案在夏普AQUOS Crystal手機上首先使用。

　　多層壓電陶瓷片附著在金屬薄片，稱作振動膜。給振動膜加交替變化的電壓，會隨著電壓的變化而不停的上下彎曲驅動負載結構振動發(fā)聲。

該結構通過不斷變化電壓 驅動震動單元

　　當時小米將巨大的懸臂梁式壓電陶瓷固定在了金屬的手機中框上，通過接電話時手機與人體接觸傳遞聲波震動。

小米MIX的懸臂梁式壓電陶瓷模塊

　　當然，這個方案是有一定的缺點的，比如模塊帶動整個中框震動，傳遞的聲音指向性不明確，也導致當時小米MIX用戶一打電話，周圍所有人都能聽到聲音的尷尬。對通話私密性的保護極為不利。

　　屏幕激勵器方案

　　對此，我們需要一個能產生更明確聲音指向性的方案，屏幕激勵器方案能夠滿足這個要求，什么是屏幕激勵器方案？很簡單，將震動機械能直接傳輸到屏幕，讓屏幕代替?zhèn)鹘y揚聲器振膜即可。

激勵器

　　我們可以看到，音頻激勵器被緊緊的固定在了屏幕上，音頻激勵器通過磁鐵與線圈的電磁感應原理將電能轉化為機械能，并帶動屏幕震動（原理與傳統動圈式揚聲器類似，不過震動單元換成了屏幕）。

華為P30 Pro的屏幕發(fā)聲就采用了這個原理（圖片來自IFixit）

　　我們可以清楚的看到華為P30 Pro的震動單元上的線圈，這與動圈式揚聲器的驅動原理相同。當震動由屏幕向外界傳播的時候，聲音就有了一定的指向性，雖然私密性仍然很難達到傳統揚聲器的效果，但相比之前整個手機中框都在發(fā)聲還是有了不少的提升。

　　最后，我們回到標題的問題：屏幕發(fā)聲會影響我打電話么？

　　答案是不會，目前屏幕發(fā)聲已經相對成熟，無論是發(fā)聲的音質、音量，還是聲音的傳播的私密性都有了不錯的體驗，總體已經相當接近傳統揚聲器了。既然它效果不差，還能縮小屏幕頂端邊框，減少屏幕開孔（提高手機密封性），我們還有什么理由不用呢？