用于话音通讯和信令的双用途扬声器 本发明一般涉及诸如无绳电话和蜂窝电话之类的移动电话，特别涉及利用扬声器将电信号转换为声信号的移动电话。
移动电话一般利用扬声器将表示口头通话的电信号转换为声信号，如同常规电话一样。无绳和蜂窝电话一般具有“备用”操作模式(电话当前未被使用但是可以接收呼叫的时候)和“激活”操作模式(当电话正被使用于产生呼叫或者呼叫已被回复的时候)。在许多移动电话中单独采用蜂鸣器，以便在电话处于“备用”工作模式(等价于常规电话在受话器处于托架之上时的情况)的时候产生“振铃”信号，向操作者报告一个呼叫的到来。
为了能够被正确地听到，移动电话中的蜂鸣器的峰值输出在1厘米距离处应当大于100dBSPL。通知电话振铃的这种声音电平在当用户将电话置于其耳边的时候电话振铃的情况下是非常讨厌的。因此现有技术的移动电话将蜂鸣器和扬声器分离开来。这也允许蜂鸣器能够设置在靠近移动电话的端部并且便利地沿向上方向延伸，使得蜂鸣器在“振铃”期间能够容易被听到。
在备用模式下，电话仅起接收机地作用，并且当底部的送话器向移动电话发送适当的信号的时候产生适当的“振铃”信号。移动电话的工作模式可以通过由操作者键控某个开关或者打开电话的“倒装件(flip)”部分，从“备用”模式转换至“激活”模式。一旦改变为激活模式之后，电话将仍然能够振铃，但也可以被使用于产生一次呼叫(拨出)或者“回答”并且和电话呼入方交谈。
希望能够通过减少部件的数量来降低制造这类移动电话的成本，并且如果可能，通过取消蜂鸣器及其相关电路来减少所需要的印刷电路板的面积。已经有人建议将扬声器作为“振铃”声信号的发生器。但是，利用扬声器会导致某些困难，比如如果扬声器产生的“振铃”信号的音量足以通知消费者电话正在“振铃”这一情况，在操作者使用电话，即将电话置于操作者耳旁时电话“振铃”的情况下，该声信号也会对移动电话的操作者产生不舒服感和/或听力损害。
还希望能够消除移动电话的盖内的小孔，在移动电话中这类孔通常与蜂鸣器所在位置相结合，以便提供在电话的“振铃”期间最大的声输出。然而，这类孔的使用也为移动电话提供了允许杂质、灰尘、水等等进入移动电话的又一入口。
根据上述讨论，本发明的一个目的是取消为在移动电话内产生“振铃“信号而单独采用的蜂鸣器。
本发明的又一目的是利用现有的扬声器在移动电话内产生适当的“振铃”信号。
本发明的又一目的是避免在扬声器处于操作者耳部附近的位置时避免扬声器产生的“振铃”信号所产生的听觉不舒适感和/或损伤。
本发明的上述和其它目的是由一种移动电话设计实现的，该移动电话包括当电话处于“激活”模式时的一个自动振铃音量限制器。根据本发明该目的可以按几种不同的方式实现。在一个实施例中，电话包括一个在电话未被使用的时候覆盖在电话的扬声器区上的“倒装件”，该倒装件包括一个在倒装件处于闭合位置(备用模式)的时候放大“振铃”信号的音量的通道或空腔。当倒装件移动到打开位置，将移动电话带入激活模式的时候，倒装件内的空腔被从扬声器附近移去，消除了对来自扬声器的“振铃”信号的放大。
在另一个实施例中，在倒装件打开的时候，或者在无倒装件的电话的情况下当开关激活(以便从备用模式改变为激活模式)的时候，启用一个电子振铃音量限制器。这样，具有至少是“振铃”信号的特定频率的信号幅度被限制在不足以导致对操作者耳朵产生不舒适感或损伤的程度。
本发明的上述以及其它优点和特性将在结合附图参看当前优选的示例性实施例之后得到更为完全的明白和理解。附图中：
图1是根据本发明的移动电话的部分截面的侧视图；
图2是图1所示的移动电话的端视图；
图3是图1所示的移动电话的部分截面的部分侧视图；
图4是根据本发明的又一个移动电话的部分侧视图；以及
图5是本发明的一个实施例的电子框图。
在讨论附图中示意的优选实施例的时候，对于这些附图中的相似结构采用相似的标号。
在图1中，披露了根据本发明的方法和装置，它们包括一个有着“倒装件”部分12的移动电话10，所述倒装件部分包括一个铰链14。倒装件可以在由实线示意的闭合位置(备用模式)和由虚线示意的打开位置(激活模式)之间移动。移动电话的主体16包括一个产生用于话音交谈的常规声信号并且还产生“振铃”声信号的扬声器18。将扬声器18利用于作话音通讯和“振铃”信号的做法免除了如在常规移动电话中所采用的单独蜂鸣器和相关蜂鸣器控制电路的要求。
在一个优选实施例中，电话振铃的声音从电话顶部导出。扬声器的低声学输出信号经设置在扬声器18附近的调谐空腔20而被放大。调谐空腔20可以是亥姆赫兹共振器、四分之一波长短截线(stub)、喇叭筒加载，或者是其它的能够放大来自扬声器振铃信号的音量大小的经调谐的共振装置(或其组合)。尽管扬声器18所提供的声学信号的音量被放大以使得当电话在“振铃”的时候(在倒装件12处于闭合位置或备用模式下的时候)操作者能够有清晰的体会，但是该音量在移动电话处于使用之中的时候(在倒装件12处于打开位置或激活模式下的时候)不会被放大。
可以从图1看出，当倒装件12处于打开位置或激活模式的时候，调谐空腔并未设置在扬声器18附近，因此不会对扬声器的输出信号进行放大。故此，如果电话被放置于激活模式(可能在实际进行呼叫之前)，接收到流入呼叫，“振铃”的音量将处在比倒装件12处于闭合位置下经放大后的音量要小的安全声级。这一特征将允许使用扬声器18来完成话音通讯和“振铃”功能，而同时避免对操作者听觉的不舒适感和/或损伤。
图3示意了采用开关自动将移动电话从激活模式(当倒装件处于打开位置的时候)切换到备用模式(当倒装件处于闭合位置的时候)以及进行相反操作的情况，该开关在一个优选实施例中发信号报告倒装件处于闭合位置。在图4中表示了一个类似的由操作者控制的模式开关24。如图1所示，在本发明的一个实施例中，一个磁体26位于倒装件12内，并且该磁体的接近程度由霍耳效应开关或等价的笛簧开关28来检测。这样，开关28的输出信号可以被使用于将移动电话的工作模式从备用状态改变为激活模式，或从激活模式改变到备用模式。现在将讨论倒装件控制的模式开关22，霍耳效应/笛簧开关28或者操作者控制的模式开关24的其它用途。
也许存在这样的场合，其中当调谐空腔20处于扬声器18附近的时候在一次“振铃”期间移动电话声输出信号的音量放大不够充分。在倒装件式电话的此类情况或几乎是非倒装件式电话的所有情况下，可能有必要用高于某个期望最大电平的功率信号驱动扬声器而在移动电话处于激活模式的时候实际限制扬声器所产生的任何声信号的最大幅值。
图5采用一个简单的电路图说明了在移动电话电路内开关22、开关24或开关28可以用于控制音量限制器的方式。输入信号不论是话音通讯信号或是“振铃”信号，均由天线接收，并被提供给放大器30，该放大器对接收后的信号解码和放大，然后该信号通常直接施加到扬声器18上。但是，在该优选实施例中，限幅器插入到放大器30和扬声器18之间，其作用是在限幅器被开关22启用的时候限制施加在扬声器18上的任何信号的最大幅值。放大器30和限幅器32的实际电路在本公开件的角度上对于本领域的技术人员来说是很显然的，因此未被纳入以使本文的说明更加清晰。
当然，开关22也可以被用于向放大器发通知，使其如某个优选实施例中那样从备用模式改变到激活模式，但是这不是限幅特征的一个条件。此外，在非倒装件的实施例中开关24可以代替开关22或开关28，而且在此类实施例中，开关24还可以被利用于将工作模式按如前所述方式从备用状态改变为激活状态。
从上述公开件的角度看来，一个本领域的普通技术人员能够理解在追求不同利益的角度上对利用本发明的具体应用所作的许多修改和改变。已经注意到倒装件操作的开关无论是微动开关22或霍耳效应开关28还是诸如手动开关24之类的非倒装件操作开关，均可以不仅被利用来改变移动电话的工作模式，而且还启用限幅器，以便防止扬声器18的输出信号电平大于预定数值。
同样显然的是，根据扬声器18和倒装件12内所设置的调谐空腔20的情况，存在各种能够在空腔和扬声器处于紧密接触的时候放大扬声器的输出信号而在它们分离的情况下不对扬声器输出声信号放大的声学结构。因此，本发明包括在移动电话处于“激活”模式下限制移动电话“振铃”的音量的机械和电气方面的概念。
因此，本发明仅由本文所附的权利要求书限定，并且在最广义的意义上不被限定为本申请所包含的具体实例。