Громкоговоритель с конусным диффузором

 

Класс 21 а-, 12;, Яо 9$9Д6

1 л.

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕН11Е

ОПИСАНИЕ громкоговорителя с конусным диффузором.

К патенту ин-ца Д. Х. Джонсона (В. Н. lollnson), в r. Гоунслоу, Великобритания, заявленному 5 апреля l929 года (заяв, свид. Мв 44378).

О выдаче патента опубликовано ЗО апреля 1932 года. Действие патента распространяется иа 15 лет от 30 апреля 1932 года.

В громкоговорителях с конусным, диффузором представляется существенным, чтобы движение, передаваемое дуффузору от подвижной катушки и пружиняющего якоря, по возможности не искажалось, не замедлялось и не поглощалось поддерживающим устройством, в противном случае звук или заглушается или искажается во всей или некоторой области частот, в особенности же в области низких частот. Предлагаемое изобретение касается устройства упомянутого громкоговорителя и состоит в том, что диффузор его крепится при помощи шнуров, прикрепленных к неподвижному держателю и расположенных в направлении касательной к поверхности диффузора или приблизительно в этом направлении, в плоскости, перпендикулярной, или приблизительно перпендикулярной к оси диффузора, так чтобы диффузор мог свободно деформироваться и перемещаться в осевом направлении и не мог перемещаться в плоскости, перпендикулярной к его оси.

На чертеже фиг. 1 изображает вид сбоку громкоговорителя с диффузором, укрепленным согласно предлагаемому изобретению; фиг. 2 — вид этого громкоговорителя спереди, фиг. 3 †5 †изображают видоизмененные формы осуществления крепления при помоши шнуров;

Фиг. б — детапь крепления; фиг.? — схематически изображает колебания конуснога диффузора в направлении нормали к его поверхности.

Конусный диффузор 1 (фиг. 1 и 2) имеет цилиндрическую часть 2, составвляющую с ним одно целое и несущую катушку 3, расположенную в кольцевом пространстве 4, образованном между полюсными башмаками магнита 5. установленного на основании 7 при помощи колец 8. В касательном направлении к поверхности диффузора 1 возле основания и внешего конца его в точках 10 прикреплены шнуры 9, образующие квадрат, к углам которого крепятся одним концом шнуры 11. С противоположной стороны шнуры 11 закреплены в держателях l2 из пружинящего материала на кольце б; установленном на основании 7. Шнуры 9 могут быть также укреплены на внешнем краю диффузора 1, однако, крепление, описанное выше, по данным автора наиболее целесообразно.

Диффузор 1 поддерживается и центрируется при помощи шнуров 13, расположенных подобно шнурам 9 и 11 к. крепящихся на установочных винтах )4, монтированных на кронштейнах 15, прикрепленных к магниту 5. Точки крепления подвесных шнуров на внутреннем. конце диффузора и точки крепления-: подвесных шнуров внешней части дифф — 2 и фузора не должны лежать в одной плоскости. Их желательно расгола гать так, чтобы плоскости, проходящие через каждую точку крепления и ось диффузора, образовали между собой равные ., углы, так как такой способ подвешива- ния допускает наибольшую свободу ко- I лебаний диффузора,

В видоизмененной форме осуществления диффузора (фиг. 3) шнуры 9 крепятся в углах квадрата непосредственно на шпильках 16, несомых кольцом 6., В устройстве, показанном на фиг. 4, че-! тыре шнура 9, укрепленные в направлении касательной к поверхности диффузора 1, образуют четыре стороны восьмиугольника, остальные четыре сто- . роны которого образуются шнурами 17.

Каждая угловая точка восьмиугольника

-соединяется при помощи шнуров 18 с ! кольцом б.

Вполне очевидно, что число точек крепления шнуров к диффузору и соот-, ветствующее им число шнуров может быть изменено, например, уменьшено до трех путем расположения шнуров в виде треугольника, однако при этом сто- роны треугольника получаются такой длины, чтб кольцо б, а вместе с ним и вся конструкция делаются громоздкими

Крепление шнуров к диффузору производится при помощи небольших тонких держателей или шайб IO (фиг,2). которые, в свою очередь, крепятся к диффузору. При таком способе подвешивания шнуры не касаются колеблющегося .диффузора. Подвесные шнуры 21 (фиг. 5), крепящиеся непосредственно к диффузору, можно также располагать не в касательном к его поверхности направлении, а под небольшим к этому направлению углом (с обеих сторон точки крепления), как это схематически изображено на фиг. 5, йа которой угол наклона показан

:значительно преувеличенным. Такой способ соединения исключает возможность возникновения собственных колебаний диффузора и мешает взаимодействию между шнурами. При креплении диффузора по фиг. 5 могут быть дополнительно предусмотрены особые распор ные держатели. Одна из возможных форм выполнения центрирующего и под.,держивающего устройства изображена на фиг, б. В нем каждый из подвесных шнуров крепится к С-образной пружине 22, укрепленной на салазках 23, монтированных на кронштейне 24, Салазки могут перемещаться при помощи винта

25. Во всех описанных устройствах шнуры 11 могут быть заменены или снабжены цилиндрическими или спиральными пружинами.

Во избежание возникновения гармоник в конструкциях, в которых скрепленные с диффузором шнуры соединяются с кольцом б также при помощи отдельных шнуров, длина каждого из них может быть различна. автор отмечает, что при испытании громкоговорителя описанной конструкции при передаче диффузору импульсов движущим элементом, в самом диффузоре создаются колебания в направлении, перпендикулярном к его поверхности. Такие колебания обусловливают отклонения диффузора от нормально круговой формы и вызывают волнообразные деформации в плоскостях, перпендикулярных к его оси, при чем элементы его на некоторых частях периферии для заданных частот попеременно удаляются и приближаются к относительным средним центрам этих элементов.

Очевидно, что для диффузора со свободным краем амплитуды этих колебаний получаются наибольшими именно для свободного его края, т.-е. на наибольшем его диаметре, при чем колебания эти могут быть меньше, . равны или больше продольных колебаний диффузора в осевом направлении. Очевидно также, что образование таких волнообразных деформаций обусловливается стремлением импульсов, передаваемых диффузору движущих элементов, — создавать в самом диффузоре колебания в продольном направлении по отношению к его боковым стенкам.

Полное и частичное устранение этих колебаний в поддерживающих устройствах, применяемых до настоящего времени, ухудшало качество и силу воспроизводимого звука.

На фиг. 7 круг представляет вид диффузора спереди или сечение его плоскостью, перпендикулярной к его оси при нормальной форме диффузора, т.-е. в том случае, когда передача импульов не имеет места. Пунктирные линии з и v соответствуют наибольшим попеременным отклонениям диффузора от его нормальной круговой формы в рассматриваемом его сечении при сообщении ему импульсов определеннои частоты со стороны движущего элемента.

Деформации диффузора, подобные изображенным на рисунке, являются в действительности результирующими колебаниями, происходящими внутри самого циффузора. Легко усмотреть, что вышеописанные системы подвешивания «е только допускают свободное осевое движение диффузора, но и свободное обра.зование таких результирующих колебаний, перпендикулярных к поверхности диффузора.

Вышеописанные системы подвеши- вания являются, кроме того, черезвы- l чайно жесткими в плоскости, перпенди- I кулярной к оси диффузора, предупреж- дая тем самым цвижение его, как одно- l го целого, в поперечном к его оси на- и ра аленин.

Списанные системы равным образом являются в особенности применимыми для правильного воспроизведения зву- ков низкой частоты, так как для совер- щенного воспроизведения звука оче. ь ьчизкой частоты требуется значительная, амплитуда движения диффузора для создания звуковых волн правильной амплитуды. Следует также отметить, что в конструкциях, предусматривающих наличие пружин, небольшие изменения в длине шнуров, обусловливаемые, например, изменениями влажности или температуры, не оказывают существенного влияния на натяжение подвесной системы.

Предмет патента.

Громкоговоритель с конусным диффузором, отличающийся тем, что диффузор укреплен при помощи шнуров, прикрепленных к неподвижному держателю и расположенных в направлении касательной или приблизительно вэтом направлении к поверхности диффузора ъ плоскости, перпендикулярной или приблизительно перпендикулярной к оси диффузора, так, чтобы диффузор мог свободно деформироваться, отклоняясь от нормальной своей формы, и перемещаться в ссевом направлении (т.-е. в направлении, параллельном или приблизительно параллельном движущей сила) и не мог перемещаться в пои речном к названной оси направлении.