Акустическая рупорная система



Акустическая рупорная система
Акустическая рупорная система
Акустическая рупорная система

 


Владельцы патента RU 2493616:

Яковлев Даниил Евгеньевич (RU)

Использование: изобретение относится к области электроакустики, а именно к мобильным (транспортируемым) звуковоспроизводящим устройствам, которые могут использоваться для озвучивания, преимущественно, салонов автомобилей, а также помещений и открытых площадок. Сущность: акустическая рупорная система состоит, по меньшей мере, из двух групп динамиков высоких, средних и низких частот. Динамики низких частот расположены в центральной секции корпуса так, чтобы акустический сигнал низкой частоты выходил наружу через переднюю стенку корпуса. Каждая из групп динамиков высоких и средних частот расположена в правой и левой секциях корпуса соответственно. Все динамики имеют свои рупоры. Акустические сигналы низких частот и высоких частот складываются на статических отражающих панелях и, отразившись от них, выходят наружу через верхнюю крышку корпуса. Технический результат: расширение функциональных возможностей акустической рупорной системы и повышение качества и мощности воспроизведения звука. 5 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Изобретение относится к области электроакустики, а именно, к мобильным (транспортируемым) звуковоспроизводящим устройствам, которые могут быть использованы для озвучивания, преимущественно, салонов автомобилей, а также помещений и открытых площадок.

Индустрия производства автомобильной акустики имеет долгую историю и насчитывает много фирм производителей, например, Alpine, JBL, Kenwood, Pioneer и т.д. Всех их объединяет традиционный подход к решению задачи. Для качественного озвучивания салона автомобиля используются высокочастотные излучатели на торпеде, широкополосные динамики в дверях и сабвуфер в багажнике. Конструкции и мощности могут быть разными, но принцип действия один - прямое излучение с поверхности динамика в салон автомобиля [Электронный ресурс «Автоакустика». Режим доступа к ресурсу http://sale.tomsk.ru/avtoakustika-osnovy-vybora./page/20 - свободный, дата обращения 29.11.2011; Электронный ресурс «Выбор и установка автоакустики. Издательство: Avtsound, 2009». Режим доступа к ресурсу http://tormaza.net/load/samouchiteli/vybor_i_ustanovka_avtoakustiki_skachat_b esplatno_i_bez_registracii/25-1-0-342 - свободный].

Все известные автомобильные акустические системы не позволяют добиться высокого качества и мощности звука в салоне автомобиля.

Использование акустических рупорных систем позволяет значительно улучшить качество звука, создать «эффект присутствия» слушателя на концерте или в студии. Это объясняется тем, что рупор не только увеличивает расстояние, на которое распространяется звуковая волна, но также увеличивает ее плотность и придает ей характерное звучание.

Известны различные технические решения акустических рупорных систем. Так, например, известна акустическая рупорная система, содержащая, по меньшей мере, один громкоговоритель, установленный на фронтальной стенке корпуса, внутренний объем которого образует основной волновод, имеющий выходное отверстие во внешнее пространство, по меньшей мере, один дополнительный волновод, установленный с тыльной стороны громкоговорителя, отличающаяся тем, что дополнительный волновод выполнен в виде сопла Лаваля, внутри которого размещены отражающие линзы (патент RU №2237981, МПК H04R 1/28, H04R 1/02, опубл. 10.10.2004).

Известна также акустическая рупорная система (патент RU №101884, МПК H04R 1/34, опубл. 27.01.2011), содержащая низкочастотный громкоговоритель, помещенный в корпус, среднечастотный и высокочастотный громкоговорители, помещенные каждый в соответствующий ему корпус и снабженные рупором.

Известно также изобретение (патент RU №2201044, МПК H05K 5/00, H04R 1/02, H04R 1/28, опубл. 20.03.2003), представляющее собой акустическую рупорную систему, содержащую громкоговоритель, и акустический рупор в виде объемной симметричной плавно расширяющейся и имеющей, например, форму усеченной пирамиды, через которую проходит акустический сигнал громкоговорителя. При этом в меньшем отверстии рупора установлен громкоговоритель, а раскрыв рупора состыкован с внешней стороной корпуса. В результате улучшается амплитудно-частотная характеристика по звуковому давлению, придается объемность звучанию, упрощается конструкция, снижаются габариты и вес акустической системы.

Все вышеописанные акустические рупорные системы являются стационарными, занимают много места, не предназначены для перевозки и установки в салоне автомобиля, а также не позволяют добиться качественного воспроизведения звука во всем диапазоне воспроизводимых частот.

Наиболее близкой по совокупности существенных признаков к предлагаемой системе является акустическая рупорная система (патент США №6118883, МПК H04R 25/00, опуб. 12.09.2000), которая выбрана в качестве прототипа. Описанная в данном патенте система включает в себя два низкочастотных динамика, два среднечастотных динамика и шесть высокочастотный динамиков. Известная система имеет рупор с узкой входной диаграммой направленности и широкой диаграммой на выходе. Высокочастотные динамики встроены в начале рупора, и работают на всю его длину. Среднечастотные динамики установлены на внутренних поверхностях рупора в местах максимального его расширения, и направляют среднюю частоту через специальные отверстия на его поверхности в рупор. Сложный акустический сигнал выходит из общего рупора. Низкочастотные динамики расположены по бокам акустической рупорной системы, и работают перпендикулярно звуковой волне средних и высоких частот.

Недостатками прототипа являются:

- недостаточная мощность низких частот, поскольку динамики низких частот не имеют своего рупора, они расположены по бокам колонки, работают не общим фронтом с высокочастотными и среднечастотными излучателями;

- неполное звучание средних частот, звук проходит через отверстия в стенках рупора высоких частот и не соответствует из-за своего расположения акустической волне, нагруженной на рупор;

- недостаточная пиковая мощность;

- требуется питание 220 Вт, в автомобиле требуется дополнительный источник питания;

- необходимо устанавливать две моно колонки для получения стереоэффекта;

- система не предназначена для использования в салоне автомобиля.

Целью изобретения является создание переносной акустической рупорной системы, которая могла бы использоваться как для озвучивания салона автомобиля, так и других помещений и открытых площадок, при этом обеспечивала бы качественный звук, достаточную мощность звука и стереоэффект.

Технический результат состоит в расширении функциональных возможностей акустической рупорной системы и повышении качества и мощности воспроизведения звука.

Поставленная цель достигается за счет того, что акустическую рупорную систему, включающую в себя динамики низких, средних и высоких частот, помещенные в единый корпус, предлагается выполнить следующим образом:

- корпус разделить на три изолированных перегородками секции;

- каждый из динамиков оснастить своим рупором;

- ввести в систему, по меньшей мере, две группы динамиков средних и высоких частот и две статические отражающие панели, расположенные в правой и левой секциях корпуса, соответственно, причем оси симметрии обоих динамиков каждой из групп расположить на одной вертикальной плоскости, но на разной высоте от днища корпуса, тогда как расстояние от динамиков до статической отражающей панели и угол ее наклона выбрать таким образом, чтобы акустические сигналы средних и высоких частот складывались на статической отражающей панели и, отразившись от нее, выходили наружу через отверстия в верхней крышке корпуса;

- ввести в систему, по меньшей мере, два динамика низких частот, расположенных в центральной секции корпуса, так, чтобы акустический сигнал низкой частоты выходил наружу через переднюю стенку корпуса.

Дополнительными отличиями предлагаемой системы являются:

- угол между осью симметрии динамика высоких частот и статической отражающей панелью равен 66°52';

- угол между осью симметрии динамика средних частот и статической отражающей панелью равен 57°41';

- имеет отражающую панель для направления звуковой волны в противоположную от основного направления сторону;

- имеет в боковых стенках корпуса прорези треугольной формы;

- имеет встроенный роутер, обеспечивающий беспроводное управление с любого iPhone, iPod, iPad.

Сущность изобретения поясняется следующими фигурами:

на фиг.1 (а-г) изображена конструкция акустической рупорной системы, где:

1 - высокочастотный (ВЧ) динамик;

2 - среднечастотный (СЧ) динамик;

3 - низкочастотный (НЧ) динамик;

4 - рупорная часть акустической рупорной системы;

5 - комплект оборудования, принимающего сигнал от источника звука и усиливающего его;

6 - неподвижный акустический отражатель;

7 - секция СЧ, ВЧ;

8 - секция НЧ;

9 - статическая отражающая панель.

На фиг.1a - вид сверху.

На фиг.1б - вид спереди.

На фиг.1в - вид в разрезе по А.

На фиг.1г - вид в разрезе по В.

На фиг.2 изображена статическая отражающая акустическая панель для синхронного отражения СЧ/ВЧ с изменением направления в салон автомобиля.

На фиг.3 изображена съемная отражающая акустическая панель для синхронного отражения СЧ/ВЧ с изменением направления из салона автомобиля,

где 10 - съемная отражающая акустическая панель.

Принцип работы предлагаемой акустической рупорной системы следующий. Движение звуковых волн подобно движению световых лучей. В соответствии с законами геометрической оптики, при отражении от зеркальных поверхностей угол отражения равен углу падения. Звуковые волны от среднечастотного динамика 2 и высокочастотного динамика 1 попадают на статическую отражающую панель 9 и меняют направление, устремляясь либо в салон автомобиля, либо, при установке съемных отражающих панелей 10, на улицу - в обратном направлении. Низкочастотный динамик 3 со своим рупором всегда работает в сторону крышки багажника (на чертеже не показано).

Музыкальный сигнал принимается по беспроводной сети WI-FI на расстоянии до 100 метров от любого i - устройства, (iPhone, iPod, iPad, компьютер с установленным iTunes) и передается от встроенного в систему роутера с поддержкой потоковой передачи аналогового сигнала к усилителям. При необходимости сигнал можно подать при помощи проводов.

В одном из примеров выполнения акустической рупорной системы корпус акустической рупорной системы имеет размеры 1060/765/300 мм (ширина/длина/высота) и вес 70 килограммов, в нем размещаются два усилителя мощности класса АВ, два десятидюймовых динамика в гибридно-рупорном отсеке для воспроизведения низких частот, два пятидюймовых динамика, нагруженных на рупора для воспроизведения средних частот и два дюймовых твитера на рупорах с широкой диаграммой направленности. Также в акустическую рупорную систему встроен модуль Apple AirPort, который работает как роутер с поддержкой потоковой передачи аналогового сигнала по WI-FI к усилителям на расстоянии до 100 метров. При необходимости сигнал можно подать при помощи проводов. Мощность акустической рупорной системы 1300 ватт, что позволяет без проблем подключаться к штатной 12-вольтовой сети автомобиля без дополнительного увеличения мощности его генератора. При этом среднее звуковое давление на водительском месте составляет 128 db, что ощущается как 5 кВт обычного звука, только более детального и собранного.

Дополнительно акустическая рупорная система оснащена беспроводной радиокнопкой, для ее включения и отключения на расстоянии до 250 метров.

Таким образом, предлагаемая акустическая рупорная система имеет следующие преимущества перед известными устройствами:

1. обладает настоящим рупорным звуком во всем диапазоне частот (Особенностью рупорного звучания являются высокие отчетливость и уровень звукового давления воспроизводимого материала. Средний уровень звукового давления на водительском месте 128 дБ, при этом мощность предлагаемой акустической рупорной системы всего лишь 1300 Вт, такие параметры недостижимы при других конструктивных решениях в диапазоне от 25 Гц до 20 кГц, при неравномерности не более 3 дБ);

2. работает на две стороны (акустическая рупорная система спроектирована таким образом, что получается качественный звук не только внутри автомобиля, но и наружу, при открывании крышки багажника);

3. не требует переделки салона при установке акустической рупорной системы;

4. не требует увеличения мощности электрической сети автомобиля;

5. не требует переделки штатной акустической системы автомобиля, которая может начать использоваться владельцем автомобиля в любой момент;

6. управление осуществляется с любого i - устройства по беспроводной сети WI-FI (iPhone, iPod, iPad, с любого компьютера с установленным iTunes, на расстоянии до 100 метров);

7. быстро устанавливается (необходимое время для инсталляции акустической рупорной системы в автомобиль, в которую входит протяжка проводов питания от аккумулятора в багажный отсек, составляет около двух часов);

8. может работать от аккумулятора в любом месте, где есть необходимость в громком и качественном звуке (на полностью заряженном аккумуляторе 55 ампер/час можно отработать не менее 4 часов, в зависимости от уровня громкости);

9. легко переставляется в новое автомобильное средство.

1. Акустическая рупорная система, включающая динамики низких, средних и высоких частот, помещенные в единый корпус, отличающаяся тем, что корпус разделен на три изолированных перегородками секции, каждый из динамиков оснащен своим рупором, система имеет, по меньшей мере, две группы динамиков средних и высоких частот и две статические отражающие панели, расположенные в правой и левой секциях корпуса соответственно, причем оси симметрии обоих динамиков каждой из групп расположены на одной вертикальной плоскости, но на разной высоте от днища корпуса, тогда как расстояние от динамиков до статической отражающей панели и угол ее наклона выбраны таким образом, чтобы акустические сигналы средних и высоких частот складывались на статической отражающей панели и, отразившись от нее, выходили наружу через отверстия в верхней крышке корпуса, по меньшей мере, два динамика низких частот расположены в центральной секции корпуса так, чтобы акустический сигнал низкой частоты выходил наружу через переднюю стенку корпуса.

2. Акустическая рупорная система по п.1, отличающаяся тем, что угол между осью симметрии динамика высоких частот и статической отражающей панелью равен 66°52'.

3. Акустическая рупорная система по п.1, отличающаяся тем, что угол между осью симметрии динамика средних частот и статической отражающей панелью равен 57°41'.

4. Акустическая рупорная система по п.2, отличающаяся тем, что имеет отражающую панель для направления звуковой волны в противоположную от основного направления сторону.

5. Акустическая рупорная система по п.3, отличающаяся тем, что имеет в боковых стенках корпуса прорези треугольной формы.

6. Акустическая рупорная система по п.4, отличающаяся тем, что имеет встроенный роутер, обеспечивающий беспроводное управление с любого iPhone, iPod, iPad.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к аудиосистемам, более конкретно к усовершенствованному способу и устройству для создания реверберации. .

Изобретение относится к области акустики, в частности к способам получения звуковых сигналов, и может быть использовано для получения звуковых сигналов, аналогичных широкополосным звуковым сигналам с высокой интенсивностью для различных систем сигнализаций, например охранных.

Изобретение относится к устройствам звуковой системы для создания стереоаудиоотображений, включающих в себя коллекторы для вывода генерированного звука из устройства, и используется в переносном устройстве.

Изобретение относится к области акустики и может быть использовано для воздействия на психофизиологическое состояние человека в процессе обучения, в арт-терапии, при исполнении музыки в концертных залах, в театральных и цирковых спектаклях, в процессе производства фильмов, при анимации изображений и т.д.

Изобретение относится к области акустики и может быть использовано в системах звуковоспроизведения. Заявлен способ озвучивания помещений, включающий выделение спектральных компонент электрического сигнала, соответствующих различным полосам частот, преобразование электрических сигналов в звуковые с использованием громкоговорителей, установленных параллельно с заданным отклонением от параллельности. Способ также включает использование отражающей поверхности, акустически связанной с громкоговорителями, настройку системы с установлением в каждой паре громкоговоритель - отражающая поверхность стоячей волны на выбранной в соответствии с внешними метеорологическими параметрами и индивидуальной восприимчивостью частоте, которую определяют тестовым прослушиванием с одновременным измерением жизненно важных физиологических параметров человека. Технический результат: повышение согласованности стоячих волн в акустической системе и помещении с частотами внешних полевых агентов. 1 ил.

Описывается бинауральная визуализация многоканального звукового сигнала в бинауральный выходной сигнал (24). Многоканальный звуковой сигнал включает сигнал стерео понижающего микширования (18), в который множество звуковых сигналов микшируется с понижением; и дополнительная информация включает информацию о понижающем микшировании (DMG, DCLD), показывающую для каждого звукового сигнала, до какой степени соответствующий звуковой сигнал был микширован в первый канал и второй канал сигнала стерео понижающего микширования (18) соответственно, а также информацию об уровне объекта множества звуковых сигналов и информацию о межобъектной взаимной корреляции, описывающую сходство между парами звуковых сигналов множества звуковых сигналов. Основанный на первом предписании визуализации, предварительный бинауральный сигнал (54) вычисляется из первого и второго каналов сигнала стерео понижающего микширования (18). Декоррелированный сигнал генерируется как перцепционный эквивалент моно понижающего микширования (58) из первого и второго каналов сигнала стерео понижающего микширования (18), являющийся, однако, декодированным до моно понижающего микширования (58). Технический результат - улучшение бинауральной визуализации при уничтожении ограничения в отношении свободы создания сигнала понижающего микширования из оригинальных звуковых сигналов. 3 н. и 8 з.п. ф-лы, 6 ил., 3 табл.

Данное изобретение относится к способу и устройству для производства взрывов, в частности импульсов давления высокой интенсивности, согласно независимым пунктам формулы изобретения. Заявленная группа изобретений относится к устройству и способу производства взрывов, содержащему герметичный резервуар (1) с расположенной в нем основной взрывной камерой (11), дополнительно содержащему по меньшей мере один подводящий трубопровод (9') для подвода текучего взрывчатого материала и выпускное отверстие (2) для направленного сброса давления газа, возникшего в результате инициирования взрывчатого материала. Выпускное отверстие закрыто затвором, предпочтительно поршнем (3), прижатым к выпускному отверстию газовой пружиной и удерживаемым в закрытом состоянии практически до момента инициирования взрыва. Причем перед взрывом в основной взрывной камере затвор отходит назад за счет инициирования взрыва и повышения давления во вспомогательной камере, открывая таким образом выпускное отверстие. Технический результат, достигаемый от реализации заявленной группы изобретений, заключается в том, отдельные циклы очистки могут повторять очень быстро и многократно за счет того, что при совершенно закрытом устройстве пружинный элемент должен действовать не против этого давления наполнения, а только против давления наполнения во вспомогательной взрывной камере, то есть ему не приходится ни удерживать выпускное отверстие в закрытом состоянии, ни, преодолевая эту силу, отпирать выпускное отверстие. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области мобильной радиосвязи, а именно к устройству вызова абонента посредством телефонного аппарата. Технический результат заключается в расширении функциональных возможностей мобильных телефонов путем обеспечения возможности звукового вызова натуральным звуком механического музыкального инструмента. Для этого мобильный телефон, снабженный микродвигателем с возможностью его включения/выключения по сигналу электронной схемы мобильного телефона, снабжен устройством звукового вызова, выполненным с возможностью звукового вызова натуральными звуками механического музыкального инструмента посредством установленных в мобильный телефон ударного, струнного или духового механического музыкального инструмента, содержащего источник звуковых колебаний и приводной элемент механического музыкального инструмента, и устройством создания механических колебаний, кинематически сопряженным колесной передачей с установленным на валу микродвигателя колесом. Причем в качестве микродвигателя используется микродвигатель вибромотора со снятым эксцентриком, а устройство создания механических колебаний выполнено в виде насаженной на ось колеса колесной передачи по крайней мере одного штифта, пальца, кулачка, храповика или улитки и кинематически сопряженных с ними рычага или системы рычагов с возможностью создания механических колебаний приводного элемента механического музыкального инструмента. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к компьютерной технике. Технический результат - автоматическое инструментальное исполнение синхронно с видео. Устройство автоматического исполнения включает в себя вторую секцию приема данных исполнения, которая принимает данные исполнения, переданные без прохождения через сервер распространения движущегося изображения, от серверного устройства, хранящего данные исполнения, которые являются группой информации исполнения терминала инструмента и информации даты и времени, указывающей дату и время, когда исполнение, указанное информацией исполнения, выполнено, секцию приема сигнала синхронизации, которая принимает сигнал синхронизации, переданный по маршруту передачи звукового сигнала от сервера распространения движущегося изображения, и блок воспроизведения, который воспроизводит информацию исполнения из принятых данных исполнения, синхронно с распространением изображения во время распространения сигнала синхронизации с моментом времени, соответствующим времени и дате, указанным посредством информации даты и времени из данных исполнения, принимаемых второй секцией приема данных для музыкального исполнения, и дате и времени, указанным посредством сигнала синхронизации, принятого блоком прима сигнала синхронизации. 4 н. и 3 з.п. ф-лы, 15 ил.

Группа изобретений относится к акустике, в частности к ревербератору и способу ревербирования звукового сигнала. Ревербератор звукового сигнала содержит процессор, в состав которого входят петли обратной связи с элементами задержки двух различных сигналов частотной подзоны. Процессор представляет звуковой сигнал различными петлями задержки для получения ревербированных сигналов частотной подзоны. При этом процессор включает для первого сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны первой линии задержки, имеющей первое множество отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, первую петлю обратной связи, подключенную к линии задержки, и первый блок объединения для объединенных выходов сигналов множеством отводов линии задержки. Процессор также содержит петли обратной связи с элементами задержки для второго сигнала частотной подзоны, по крайней мере, два сигнала частотной подзоны второй линии задержки, имеющей второе множество отводов линии задержки, предоставляющих сигналы с задержкой различными отводами задержки, вторую петлю обратной связи, подключенную ко второй линии задержки, и второй блок объединения для объединенных выходов сигналов вторым множеством отводов линии задержки. Технический результат - повышение качества звучания. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 23 ил.

Изобретение относится к геологии и может быть использовано при проектировании зданий и сооружений для определения количества незамерзшей воды в мерзлых грунтах. Для этого осуществляют бурение скважин с отбором керна, оттаивают полученный образец замороженного грунта и определяют суммарное содержание влаги по непрерывному изменению информативного показателя в ходе оттаивания. В качестве информативного показателя используют отношение активности акустической эмиссии из контролируемой области массива к активности акустической эмиссии наиболее водонасыщенного участка полностью оттаявшего керна; для обоих показателей учитывают удельный по массе грунт и усредненные, последовательные и соизмеримые по продолжительности интервалы времени для определения распределения суммарного содержания влаги по глубине. Регистрацию акустической эмиссии осуществляют с помощью преобразователей, размещаемых по глубине скважин массива. Количество незамерзшей воды на различных участках массива рассчитывают из произведения указанного информативного показателя и суммарного содержания влаги в кернах, полученных на той же глубине и в той же скважине, что и соответствующее значение данного показателя. Изобретение обеспечивает способ контроля геологической среды. 4 ил.
Наверх