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为什么有人说苹果手机的振动手感会被如此推崇,到底好在哪里?

2020-09-18 23:04阅读(65)

为什么有人说苹果手机的振动手感会被如此推崇,到底好在哪里?:手机的震动模块功能,具有消息提醒、触摸屏幕震动反馈等用途。随着手机全面屏时代的到来,对人机

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手机的震动模块功能,具有消息提醒、触摸屏幕震动反馈等用途。

随着手机全面屏时代的到来,对人机交互体验功能的要求越来越多、越来越高。

与之相对应的是,手机的物理按键越来越少。这就对手机的震动模块功能要求越来越高,以提升用户操作手机的触感反馈体验。

用户操作手机的触感反馈体验,主要是依靠手机内置的震动器实现,也即由震动马达驱动的。

振动模块功能现在已经几乎成为智能手机的标配,也是消费者购机时的重要选项。

这个模块性能方面,苹果手机确实目前是全世界手机品牌里做的最出色的。

震动马达的类型,主要分为ERM(通常称为转子马达)和LRA (通常称为线性马达)。

先说转子马达。

它基本上是通过马达带动,产生离心力来产生振动。

转子马达是早期产品,手机震感不好,因而已被智能手机逐渐淘汰。

再说线性马达。

它的原理,简单来说,是通过质量块在某个方向的移动来振动的。

移动方向决定了线性马达的分类。一类是 X 轴方向,即横向的左右移动;另一类则是Z 轴,即纵向的上下移动。

X轴马达更具性能优势,震感体验比Z轴的好一些。

综合上述,线性马达的震感要比转子马达的好,因而目前成为主流。

当然,它的成本也高一些。

震感性能好坏的体现是什么呢?

打个比方来说,性能差的马达震动起来比较强烈,似乎手机在打摆子,在桌子上拍击。

而性能好的,振动速度和方式会多样化,比较温柔,类似于蜂鸣。

目前绝大多数安卓手机用的都是线性马达。其中,大多数国产手机用的是 Z 轴线性马达。

前面说了,Z轴线性马达的震感性没有X轴的好,但是如果加上优秀的算法调教,在使用效果上就会接近X轴马达。

例如韩国三星等手机就是这样做的。国产魅族手机15机型在这方面做的也挺出色。

但是,它们的震动性能反馈还是没有苹果手机好。

为什么说苹果手机的震动模块性能最好呢?

因为苹果手机后来的系列产品采用了X轴线性马达。

从iPhone 6s开始,改用X轴线性马达--Taptic Engine。iPhone 6s的电池之所以相对iPhone 6缩小95mAh,就是为了给马达提供更多体积。

到iPhone 7时取消耳机孔,原因更是如此。

在苹果手机的内部,在非常大的一片区域放置了一颗长方形的配件,它就是Taptic Engine,负责苹果手机的震动模块功能。

线性马达的振感,是与体积密切相关的。

苹果手机在保持轻薄的同时,花血本内置体积偌大的X轴线性马达,也就确保了它的震感性能,带给用户舒适体验感。

苹果手机的震感性能应用也越来越多。

例如iPhone X在 App Store 获取或购买应用时,会获得触感反馈,给文章点赞时同样也会得到震动反馈。

再如,在iOS 13beta2中就有个“成功鉴定时提供触感反馈”开关,平时在面容解锁成功之后,手机会提供触感反馈。

苹果对产品品质的把控、对细节的精益求精,是业界闻名的。

当然,这也就意味着它的成本偏高,再加上它的品牌溢价,使得市场售价一直居高不下。

当然,也有很多人并不认可苹果的产品。

有的苹果手机用户,对它优良的震感体验也没啥意识感觉。

当然我也不是一味推崇苹果手机。它也不完美。

萝卜青菜,各有所爱吧。

没有最好,只有更好。

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因为是线性马达。

先看下转子马达有那些劣势。

转子马达依靠电磁感应,驱动转子旋转产生振动。转子马达制作工艺简单,成本低,但是存在启动慢和振动无方向感等缺点,而且体积较大。现如今,手机越来越讲究握持感,机身越来越薄,转子马达体积大的缺点越发明显,转子马达显然已不适应手机行业发展趋势和用户对手机的追求。

线性马达的工作原理是将电能转化为机械能,驱动弹簧质量块进行线性运动,从而产生振动。线性马达又可以分为横向线性马达与纵向线性马达。纵向线性马达只能沿Z轴振动,马达振动行程较短,振动力量较弱,振动持续时间短。而横向线性马达可以沿X与Y轴振动,马达振动行程较长,启动速度快,振动方向可控,在结构上更紧凑,更利于降低手机机身厚度。

所以呢,线性马达改善了手机的振动感。





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感谢官方邀请!

1.做的早,从Apple Watch最先应用再转移到iPhone的技术,领先于安卓3年部署。大量苹果用户先尝鲜,有口碑。

2.线性马达大,即使近两年安卓厂商跟进,依旧没几个比苹果的大。更大,震感更好。

3.调校好,每个铃声都有专属振动频率,全部系统软件适配。第三方软件游戏跟进的也很积极,出来的当年就已经是个完美的体验。

以上~

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套用曾经听到的一句话:震动的幅度不是最大的,但是基本上是第一个能让你感觉到的。亓纪最吃惊的是在至少在iPhone 4时代,苹果已经内置振动马达了,而友商都在干嘛?并且马达在iPhone7有重大升级,后续每个版本也在更新迭代。

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苹果手机的震动手感有多好,我就引用我看到的几句话吧:“用了几年的7了,才知道那不是试题按键。”

毫无疑问,IPhone手机的震动反馈是整个手机界的翘楚。

一般手机中的马达分为两类:转子马达、线性马达。

所谓转子马达,就类似于四驱车上见到的那种马达,和传统形式马达的原理相同,利用电磁感应,用电流导致的磁场驱动转子旋转产生振动。

优点是工艺简单,成本低,缺点是启动慢、振动无方向性,

所谓?线性马达,工作原理类似于打桩机,线性马达实际上是一个依靠线性形式运动的弹簧质量块,将电能直接(注意是直接)转换为直线运动机械能的发动模块。

?线性马达使用起来给人的感觉是更紧凑,而且更薄更利于手机厚度的控制,也更节能,但是成本相对转子马达较高。

一般情况下安卓手机用转子马达,而苹果手机用线性马达。

两个马达给人不用的震动体验,实际使用的时候,安卓手机震动时,震动的感觉是散开的,震动的重心一直在手机中央,而苹果震动是清脆集中的,震动的重心就是在你操作的地方,无处不在且自然。

?其实并不是安卓机没有震动反馈,只是iPhone的震动实在是太丰富了,电话、微信、短信、邮件、点赞都不一样,绝大多数的手机的震动马达都只能控制震动的持续时间,无法像iPhone一样同时控制时间和强度。

?Taptic Engine高级的滚轮阻尼感,苹果的震动反馈体验简直拍案叫绝,安卓手机至今也没追上,而iPhone的大部分交互体验的快感几乎都要归功这块马达,为什么Mac的force touch触控板如此好用,可以吊打所有笔记本的触控板,原因也在此。



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手机马达是什么:

手机马达一般指应用到手机里的振动小马达,他主要的作用是让手机产生振动效果;震动效果作为手机操作中提供给用户的反馈。

手机中的马达(Engine)分为两类:转子马达、线性马达

转子马达:

所谓的转子马达,就类似于四驱车上见到的那种马达。和传统形式马达的原理相同,利用电磁感应,用电流导致的磁场驱动转子旋转产生振动。

转子马达构造图
  • 如图这种构造
  • 以往手机振动的方案大都采用转子马达,虽然转子马达制作工艺简单,成本低(供应商给出的价格约1美金左右),但局限性同样很多。例如启动慢、刹车慢,振动无方向性,这些缺陷会让用户在手机震动时明显感受到“拖泥带水”,同时还没有方向性导向(回忆一下以往别人来电时,手机旋转跳跃的情形)。
  • 并且转子马达的体积,尤其是厚度难以控制,而目前只能手机的工艺趋势是越来越薄,即使经过了改良,转子马达仍然很难满足手机对空间尺寸的严苛要求。
  • 转子马达从结构上也分为普通转子和币型转子
  • 普通转子:体积较大,震动手感差,反应慢,本身噪音大
  • 币型转子:体积较小,震动手感差,反应慢,震动轻微,噪声低
具体应用:

普通转子马达

安卓(小米):

T0406-11 SMD回流振动电机(转子马达用于红米2、红米3、红米4高配版)

安卓(vivo):

vivo NEX搭载的转子马达

OPPO Find X :

圆形选区内是 OPPO Find X 搭载的币型转子马达

IOS(iphone):

最早iPhone一直使用一种叫做“ERM偏心转子电机”的转子马达,应用在iphone4代以及4代之前的机型上,并且在苹果iPhone 4的CDMA版和iPhone 4s上短暂使用了硬币型的LRA马达(圆形线性马达)之后,可能是出于空间的考虑,苹果在iPhone 5、5c、5s上又换回了ERM马达

iPhone 3Gs配备的ERM偏心转子电机iPhone 4配备的ERM偏心转子电机iPhone 5配备的ERM偏心转子电机左边为iphone5c配备的转子马达,右侧则是iphone5的转子马达,从外观上看,两者几乎没有差别

线性马达:

线性马达的工作原理类似于打桩机,线性马达实际上是一个依靠线性形式运动的弹簧质量块,将电能直接(注意是直接)转换为直线运动机械能的发动模块。

线性马达结构图
  • 线性马达使用起来给人的感觉是更紧凑,而且更薄更利于手机厚度的控制,也更节能。但是成本相对转子马达较高。 
  • 就目前来说,线性马达主要分两种:横向线性马达(XY轴)和圆形线性马达(Z轴)。
  • 简单来说,如果把手屏幕看作是你目前站立的地面,你是屏幕中的一点,以你自己为原点,以你的左右方向建立X轴,以你的前后方向建立Y轴,以你的上下(抬头低头)建立Z轴。
  • 横向线性马达就是可以推动你不离地的前后左右运动(XY轴),而(纵向)圆形线性马达则是可以像地震那样使你上下振动(Z轴)。
  • 圆形线性马达行程较短,振动力量较弱,持续时间较短,但相比转子马达则是提升很多。
  • 圆形线性马达的成本则在5美元左右,横向线性马达的单颗成本则在8到10美元之间。
具体应用:

IOS(iphone):

①圆形线性马达(Z轴)

iPhone 4的CDMA版和iPhone 4s上短暂使用了硬币型的LRA马达(圆形线性马达)

②横向线性马达(XY轴)

初代线性马达:

在iPhone 6和6 Plus上,苹果正式开始使用长条形的LRA线性马达,但在受限于工艺水平,震动感觉上和之前使用的圆形线性马达还是转子马达的机型并有十分明显的差别。

iphone6上的初代线性马达
iphone6plus上的LRA线性马达
iphone6plus上的LRA线性马达工作图

更成熟的线性马达:

在iPhone 6s上,我们见到了一个完全不一样的LRA线性马达,它上面有苹果的Logo和它自己的名字——“Taptic Engine”

Taptic Engine是更高成本的方案,并且通过算法让手机对震动的把控更加优秀

iPhone 6s上的Taptic Engine

不仅是iPhone,Apple 的其他生态链产品也用上了Taptic Engine马达

2015年发布的 New MacBook 中,触摸板应用了 Force Touch 以检测触摸板受力状况,在此基础上集成了 Taptic Engine 进行触觉反馈。从下面的拆解图我们可以看出,苹果在触摸板下面布置了四个致动器构成的小型阵列,实现了在触摸板这个小范围内的可控触觉反馈。从使用效果来看,Taptic Engine 模拟触摸板按键的实际体验能够做到以假乱真。

New MacBook 2015

Taptic Engine 在 iPhone7 及以后的机型上的面积更大,iphone7 之后用逼真的效果取代了按压的 Home 键。而开放API之后, iOS 应用也可以通过屏幕震动来提供更丰富的交互了。

iphone7 之后的 Taptic Engine 在来电振动的时候,按 home 键一样能感到 home 键的振动,新一代的 Taptic Engine 可以同时模拟了来电和 home 键两种振动,妥妥的 Apple 黑科技。

iPhone 7 的 Taptic Engine 线性马达

iphone7 取消了耳机孔之后,把多余的空间留给了性能能强,也更大的Taptic Engine 线性马达

放置位置及大小对比拆解之后的大小对比iPhone 8 的 Taptic Engine 线性马达iphonex 的 Taptic Engine 线性马达iPhone XS MAX 的 Taptic Engine 线性马达iPhone 11 Pro Max 的 Taptic Engine 线性马达

IPhone 11 Pro Max 为了更大的电池,并且取消了3D touch ,因此使用了相比 XS Max 小些的线性马达

安卓:

  • 在苹果的带动之下,线性马达作为新一代手机用马达技术逐渐被手机厂商所认可,小米6、一加5等手机在2017年先后搭载线性马达。但是体验和苹果的TAPTIC ENGINE模块还是差远了。
  • 并且目前的绝大部分安卓机型(包括旗舰机型)上应用的是圆形线性马达。

以下是搭载了圆形线性马达(Z轴)的部分机型:

上个月新发布的旗舰小米 9:

圆形选区内是 小米9 搭载的一颗大尺寸圆形线性马达(Z轴)

华为旗舰 Mate 20 Pro:

圆形选区内是 Mate 20 Pro 搭载的常规圆形线性马达(Z轴)
  • 以上的圆形线性马达(Z轴)在震动效果方面毫无疑问是远远不如iphone搭载的Taptic Engine 线性马达的,不过也有异类,魅族在魅族15这款手机上搭载了一款名为mEngine的XY 轴横向线性马达。
  • 魅族 15 的 mEngine 的物理体积的确非常可观,和 Taptic Engine 属于同一个级别。
  • 横向对比的话,魅族 mEngine 的振动体验明显优于所有同时期的 Android 手机,已经非常接近 iPhone 8/8 Plus/X 上用的最新一代 Taptic Engine。
魅族15搭载的 mEngine 横向线性马达mEngine 透视图

对与期望把手机越做越薄的智能手机厂商来说,为振动模块留出如此大的空间是一件非常奢侈的事情。相比起“塞”一个巨大的振动模块,安卓 厂商往往更倾向于把这些空间用来放一块更大容量1的电池,或者是把机身厚度收窄,提升屏占比。

而横向线性马达 不仅体积大,成本也高,根据供应商提供的资料,多数Android 手机使用的线性马达成本在 1 美元左右,iPhone 6s 的 Taptic Engine 要 10 美元,iPhone 7/7 Plus以及以上机型则更贵,要 15 美金左右。

因此魅族15上出现的mEngine横向线性马达当真是惊鸿一瞥。

最后总结:
  1. 根据振动原理的不同,目前手机的振动马达可以分为转子马达和线性马达两种。
  2. 无论是转子马达还是线性马达震动都是依靠磁力为原理,转子马达依靠旋转带动配重震动,线性马达依靠磁力快速抖动配重来震动。
  3. 转子马达分为普通转子和币型转子两种
  4. 线性马达分为纵向线性马达和横向线性马达两种
  5. 转子马达的优势是价格便宜,线性马达的优势是性能。
  6. 普通的转子马达达到满负荷一般需要 10 次振动,线性马达 1 次就能搞定,线性马达加速度要比转子马达大得多。
  7. 在性能更优异的同时,线性马达在振动时的噪音也明显小于转子马达,可以控制在 40db 以内。
  8. 线性马达可以获得更加干脆(马达加速度大)、跟手(响应时间短)、安静(马达噪音小)的振动体验。

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苹果手机采用线性马达,会适时准确的对操作给以精准触感反馈,能够有软件,硬件完整一体化的强烈好感。

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苹果自研的TapticEngine线型振动马达比众多安卓厂商都要好得多,利用系统来控制你在iPhone上点击所反馈的振动幅度,还原了真实的触觉,让一个冰冷的机器有了人性化

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第一是它的震动马达比一些安卓手机上用成本要高一些,第二是手机空间设计的问题,第三是系统震动反馈调校的好

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众所周知,凡是智能手机都有震动功能,比如有电话打进来,或者来个短信,手机都会通过震动来提醒我们。说到为什么有震动产生,那是因为手机里面有马达,而马达的大小还有性能就决定了手机震动起来的舒适程度那手感怎么样。只要用过苹果手机的都会知道它振动起来的感觉就非常优雅。其中的窍门就是因为苹果内置的是taptic Engine,也就是我们通常所说的线性马达。这种马达到底有哪些强势的地方呢?今天小编就带着大家来看一看。

线性马达和转子马达

我们手机里面用的震动马达一般分两种,一是转子马达,二是线性马达。转子马达就是下图中的那样,里面有一个电机,然后使一个半圆形的铁块,动起来就会产生震感,它有一个优点就是很便宜。但是便宜没好货,它缺点也很明显,就是震动起来没有方向感,而且震感也不强,所以现在已经早就把它从手机行业给淘汰了。

而线性马达就比转子马达做的精美多了,它里面是一个线性运动的弹簧块,将电能转化成机械能,然后直接让马达做工,不需任何中间物质去耗损能量。所以它比转子马达有更明显的优势,这种磁铁加弹簧的组合可以降低功耗,而且它的震动速度和方式多样化,最重要的是震动起来不会那么的野蛮,仿佛把手机都要震散架一样。

苹果舍得花钱更精细

但是大家请知道一件事,并不是所有线性马达都好。因为线性马达也分两种,一种是横向,一种是纵向。横向的马达性能更好,像2016年发布的iPhone7就是用的横向线性马达,那时候iPhone已经把实体按键取消了,省出来一点空间就塞进了横向线性马达。虽然那时候iPhone7的Home键已经是虚拟的,但是苹果手机的用户用了一年之后都没发现,原来他们按的是虚拟键,从中我们可以看出苹果对细节的精益求精。

当然,这也要肯花钱才行。因为一个线性马达就要10美元,国产手机通常都会讲究性价比,它们才不会愿意花这样多的钱就为装一个马达。因此,就算国产机也装上线性马达,但是很多都是装的质量略逊一些的纵向线性马达,这种马达和苹果手机相比,没有一种真实和立体的按压感。在这方面和苹果一样讲究的国内厂商也就只有魅族了,它也是用的横向线性马达,其它安卓机这都是清一色的选择纵向线性马达。难怪很多人都会选择苹果手机,在国际上还是苹果是行业老大。

细节决定成败

古人有一句话说得好:“成大事者不拘小节也”。但是这句话用在很多地方已经不适合了,现在社会是细节决定成败的时代,厂商们是越精益求精越好。就要像现在的年轻人一样,他们追求生活的精致,而不是活下去就可以了。我想大家之所以选苹果手机,也算是其中一个表现吧。