Низкочастотный громкоговоритель с плоским диффузором и его применение

Авторы патента:


Низкочастотный громкоговоритель с плоским диффузором и его применение
Низкочастотный громкоговоритель с плоским диффузором и его применение
Низкочастотный громкоговоритель с плоским диффузором и его применение
Низкочастотный громкоговоритель с плоским диффузором и его применение

 


Владельцы патента RU 2523094:

ЛАУТШПРЕХЕР ТОЙФЕЛЬ ГМБХ (DE)

Изобретение относится к области акустики, и в частности, к аудиотехнике. Акустическая система содержит диффузор, подвеску диффузора, магнитную систему и колебательную катушку. Причем подвеска диффузора выполнена осесимметричной, а заднее основное излучение проходит по меньшей мере на 50% через внутреннюю часть магнитной системы. Толщина диффузора у внешнего диаметра составляет больше чем 10% диаметра диффузора, а отношение диаметра колебательной катушки к диаметру диффузора составляет по меньшей мере 0.75:1. Диффузор выполнен как диффузор низкочастотного громкоговорителя, причем указанная система дополнительно имеет громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот. По меньшей мере одна область диффузора выполнена из упругого вспененного материала, а сам диффузор выполнен трехслойным. Материал сердечника трехслойного диффузора имеет ячеистую структуру, изготовленную из арамидных волокон, бумаги, номекса, алюминия, пластмассы, полиэфира, полипропилена и/или содержит внешние слои волокнистых материалов, металлической фольги и/или пленки из пластмассы. Технический результат - улучшение акустических характеристик громкоговорителя. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

 

Настоящее изобретение имеет отношение к созданию акустической системы, в которой диффузор громкоговорителя, в частности в его периферийной области, имеет заданную толщину и осесимметричную подвеску вокруг механического положения покоя диффузора в виде одной, а преимущественно двух зеркальных, одинаковых компонентов, причем заднее излучение звука проходит по меньшей мере на 50% через внутреннюю часть магнитной системы; настоящее изобретение также имеет отношение к использованию акустической системы в качестве громкоговорителя в радиоприемниках, телевизорах, портативных радиоприемниках, испытательных приемниках, в сотовых телефонах и наушниках и т.п.

В строгом смысле определения, громкоговоритель представляет собой устройство, которое преобразует низкочастотные электрические сигналы в звук. В более широком определении, громкоговорители иногда называют акустическими преобразователями или акустическими системами. Звуком обычно называют шумы, тональные сигналы, топы (нотные сигналы) или другие типы звуков, которые воспринимаются за счет слухового восприятия (могут быть услышаны) людьми или животными. Так как громкоговорители используют во всех областях общественной жизни, например, в кинотеатрах, в телевизорах, а также особенно в наушниках или в портативных радиоустройствах, то они могут иметь различные размеры и конструкцию, а особенно совершенно разное качество. Что касается размеров громкоговорителей, а особенно размера диффузоров громкоговорителей, то существует правило: чем выше генерируемый тон, тем меньше размеры, что связано также со многими другими характеристиками.

Громкоговорители специалисты в данной области также называют как акустический блок или возбудитель, несмотря на то, что эти термины только описывают некоторые элементы акустической системы, такие как так называемая корзина или возбудитель диффузора.

Базовый принцип многих современных громкоговорителей состоит в преобразовании электрической энергии в звуковые (акустические) волны, за счет взаимодействия по меньшей мере одного диффузора, его подвески, магнитной системы и колебательной (звуковой) катушки, как это описано, например, в публикации WO 9847317. Это обычно предусматривает использование имеющих форму в виде плоской воронки конических концентрических диффузоров, как это описано, например, в патенте GB 2335821 А.

Эти диффузоры, с использованием механических колебаний, создают воспринимаемые на слух (воспринимаемые за счет слухового восприятия, слышимые) сигналы. В большинстве случаев эти элементы действуют как поршневой излучатель; таким образом, вся поверхность диффузора должна двигаться одинаково и равномерно. В соответствии с известным уровнем техники считают, что это в основном может быть достигнуто только на низких частотах, длина волны которых велика по сравнению с диаметром диффузора.

Громкоговорителем преобладающей конструкции является электродинамический громкоговоритель с центральным возбудителем. В этом типе конструкции диффузор приводится в движение за счет взаимодействия между электрическим током и постоянным магнитным полем. Обмотка, по которой протекает ток, расположена в постоянном магнитном поле магнита. Хорошо известный электродинамический громкоговоритель имеет центральную колебательную катушку, однако известны также и другие типы (электродинамических громкоговорителей) с выносными возбудителями.

Электродинамические громкоговорители или электродинамические конусные громкоговорители сконструированы таким образом, что тонкий диффузор в виде воронки упруго и опосредованно подвешен на внешней кромке диффузора за счет механического соединения с колебательной катушкой. Учитывая различные диаметры, материалы и формы подвесок получают различные упругости в зависимости от направления движения и перемещения. В некоторых блоках громкоговорителей вместо диффузоров в виде воронки используют диффузоры в виде купола или даже плоские диффузоры, которые, однако, позволяют получать такое же звуковое давление. Для всех этих диффузоров задачей является максимальное повышение прочности материала в области колебательной катушки и получение минимальной толщины диффузора вокруг его кромки.

Другой характеристикой обычного блока громкоговорителя является заднее излучение звука диффузора громкоговорителя, когда звук типично распространяется за пределами магнитной системы (показанной на фиг.3 и 4). Это является особенно проблематичным, когда требуется блок с большой колебательной катушкой и/или с большими магнитами. В этом случае происходят вредные отражения и преломления на магнитной системе.

Кроме того, звук, излучаемый пылезащитным кожухом в направлении полюсного сердечника через узкие отверстия полюсного сердечника или вентиляционные отверстия в диффузорах и опорах колебательной катушки, не распространяется оптимально.

Эти приводит к нелинейным механическим потерям и к взаимному влиянию (помехам) в случае более значительного отклонения диффузора. В свою очередь, при небольших громкоговорителях отверстия в корзине являются очень короткими, так что установка в ящике (в акустическом экране) их почти закрывает (см. фиг.4). В известных устройствах отверстие в ящике имеет наклон внутрь; так как при этом образуется звуковой канал с разорванными кромками, то нельзя исключить существенного искажения частотной характеристики блока за счет установки.

Другим известным вариантом обычного блока громкоговорителя является коаксиальный громкоговоритель, описанный в патенте JP 60091798, который дополнительно имеет громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот, расположенный поблизости от диффузора низкого и среднего диапазона.

В обычных громкоговорителях колебательные катушки являются относительно небольшими по сравнению с диаметром диффузора, что приводит к значительной связанной с температурой динамической компрессии. Уже предпринятые ранее попытки использования колебательных катушек большего размера за счет установки магнитов внутри колебательных катушек приводят к ухудшению режима потока, и поэтому их нельзя считать успешным решением проблемы.

В связи с изложенным задачей настоящего изобретения является создание акустической системы, которая не имеет недостатков известных ранее устройств и которая обладает особенно хорошими рабочими параметрами.

Совершенно неожиданно было обнаружено, что задача настоящего изобретения может быть решена за счет использования акустической системы, которая содержит по меньшей мере один диффузор, его подвеску, магнитную систему и колебательную (звуковую) катушку, причем подвеска диффузора осуществлена по существу осесимметричным образом вокруг точки механического покоя, в виде одного, а преимущественно двух зеркальных, одинаковых компонентов. Акустическая система содержит по меньшей мере один диффузор, его подвеску, магнитную систему и колебательную катушку, причем:

a) подвеска диффузора представляет собой осесимметричную подвеску вокруг точки механического покоя этого диффузора;

b) диффузор имеет толщину больше чем 10% диаметра диффузора на внешнем диаметре; и

c) возникающее заднее основное излучение проходит по меньшей мере на 50% через внутреннюю часть магнитной системы.

Совершенно неожиданно было обнаружено, что за счет комбинации различных технических характеристик происходит их функциональное взаимодействие, ведущее к получению улучшенной акустической системы, которая не имеет недостатков уже известных устройств. Термин "по существу", как его понимают в соответствии с настоящим изобретением, не является относительным и поэтому является неясным термином, который требует дополнительного пояснения, приведенного ниже.

Результаты, которые могут быть достигнуты за счет настоящего изобретения, не становятся резко (внезапно) невозможными, если подвеска диффузора не является полностью симметричной. Концепция полностью симметричной подвески представляет собой теоретически возможную, но практически неосуществимую подвеску, так как даже подвеска, которая на очень небольшую степень отличается от идеальной теоретически симметричной подвески, все еще может рассматриваться как возможная для решения задачи настоящего изобретения. Поэтому при помощи термина "по существу" было указано, что по существу симметричная подвеска, которая работает аналогично и с таким же результатом, что и симметричная подвеска, включена в определение симметричной подвески в соответствии с настоящим изобретением.

Специалисты в области акустики легко поймут, что означает в соответствии с настоящим изобретением подвеска диффузора по существу осесимметричным образом вокруг точки механического покоя, в виде одного, а преимущественно двух зеркальных, одинаковых компонентов, и они знают, в какой степени эта подвеска может отклоняться от теоретической, полностью симметричной формы в практически реализуемой, по существу симметричной подвеске, чтобы решать задачи настоящего изобретения.

Таким образом, является предпочтительным использование блока электродинамического громкоговорителя, который содержит симметричную гибкую подвеску диффузора в виде одной детали (фиг.2 (5)) или гибкую подвеску диффузора, имеющую по меньшей мере две части с зеркальным изображением (фиг.1 (4), 2 (4)). Создана осесимметричная подвеска вокруг точки механического покоя в виде одного или двух зеркальных, одинаковых компонентов (см. фиг.2). Гибкая подвеска является предпочтительной, если она является полностью симметричной. Термин 'полностью симметричная подвеска' известен специалистам в области акустических систем, которые знают, что следует понимать под полностью симметричной подвеской в этом случае.

Работа акустической системы, которая является предметом настоящего изобретения, удивительным образом может быть улучшена, когда диффузор, который закреплен при помощи указанной симметричной подвески, имеет по меньшей мере такую же толщину у внешнего диаметра диффузора, что и в области центра диффузора, за счет чего диффузор у кромки, то есть у внешнего диаметра диффузора, имеет толщину больше чем 10% диаметра диффузора.

Это означает, что, когда диаметр диффузора составляет, например, 10 см, тогда толщина диффузора составляет больше чем 1 см у внешнего диаметра диффузора. В этом случае, например, толщина диффузора в области центра диффузора составляет 0.5 см.

Кроме того, с удивлением было обнаружено, что акустическая система, в которой предусмотрен только один диффузор, имеющий толщину у своего внешнего диаметра больше чем 10% диаметра диффузора, имеет предпочтительные характеристики при воспроизведении слышимых сигналов.

Совершенно неожиданно было обнаружено, что колебательные характеристики диффузора могут быть улучшены за счет использования этого типа конструкции, который является предметом настоящего изобретения.

Увеличенная толщина диффузора (по сравнению с известными диффузорами), что отходит от технических норм, преимущественно позволяет образовать симметричную подвеску в виде одного или двух зеркальных, по существу одинаковых компонентов. Комбинация технических характеристик подвески в соответствии с настоящим изобретением с заявленной толщиной диффузора у внешнего диаметра диффузора ведет к созданию особенно предпочтительного громкоговорителя. Очень толстый диффузор, по меньшей мере у его кромки, преимущественно позволяет создать подвеску с особенно низкой вибрацией, а особенно симметричную подвеску (см. фиг.1 и 2).

Акустическая система в соответствии с настоящим изобретением или громкоговоритель в соответствии с настоящим изобретением могут быть дополнительно улучшены, если заднее излучение звука происходит по меньшей мере на 50% через внутреннюю часть магнитной системы. Это возможно, например, в том случае, когда колебательная катушка является очень большой по сравнению с диаметром диффузора, по сравнению с известными устройствами, так что заднее излучение звука может проходить через внутреннюю часть магнитной системы (см. фиг.1). Одной из характеристик колебательной катушки является ее индуктивность. Для повышения индуктивности, проводник, такой как проволочная обмотка с несколькими витками, вводят в корпус катушки. За счет магнитной связи индивидуальных витков друг с другом и за счет пространственного расположения индивидуальных витков индуктивность катушки возрастает преимущественно пропорционально квадрату числа витков.

В соответствии с настоящим изобретением колебательная катушка представляет собой часть узла возбуждения для громкоговорителя. Этот узел содержит тонкий провод, который намотан вокруг опоры колебательной катушки. Колебательная катушка введена в зазор постоянного магнита или электромагнита, в котором создано магнитное поле. Опора катушки соединена с узлом диффузора громкоговорителя. Переменное магнитное поле, созданное за счет протекания тока, перемещает колебательную катушку с диффузором вперед и назад и за счет этого преобразует колебания тока в колебания воздуха.

Заднее излучение звука по меньшей мере на 50% проходит через центр магнита, что позволяет достичь излучения звука с очень низким сжатием воздуха.

Очень большой размер колебательной катушки по сравнению с диаметром диффузора позволяет снизить динамическую компрессию, вызванную нагревом колебательной катушки.

За счет использования колебательной катушки очень большого размера может быть реализована внешняя магнитная система, которая может состоять из индивидуальных магнитных сегментов, например из кольцевых подсегментов, круглых магнитных дисков или из сегментов другой формы, или из замкнутого кольца для того, чтобы заднее излучение звука могло проходить через центр магнитной конструкции.

Если диаметр колебательной катушки близок к диаметру диффузора, например, если он равен ему, то тогда область толщины диффузора находится в области колебательной катушки. В соответствии с настоящим изобретением очень большая кольцевая колебательная катушка преимущественно представляет собой одну катушку, которая входит в область (доходит до области) кромки диффузора, так как диаметр колебательной катушки составляет по меньшей мере 75% диаметра диффузора.

Диаметр диффузора и диаметр колебательной катушки преимущественно должны быть равны друг другу; однако в соответствии с наиболее предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения диаметр колебательной катушки превышает диаметр диффузора.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения диффузор, а преимущественно диффузор низкочастотного громкоговорителя, в дополнение к громкоговорителю для воспроизведения верхних звуковых частот, преимущественно содержит купольный громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот (коаксиальный громкоговоритель). Купольный громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот представляет собой электродинамический громкоговоритель, преимущественно для частот диапазона выше 2-3 кГц, диффузор которого образован, в частности, как шаровой колпачок (как купол). Громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот преимущественно имеет более широкий угол излучения на верхних частотах, чем обычные громкоговорители, Громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот преимущественно представляет собой автономную систему, которую вводят в диффузор низкочастотного громкоговорителя, но без существенного или прямого взаимодействия с ним. Громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот может быть установлен посредине, или в центре, или в любом другом месте в диффузоре низкочастотного громкоговорителя, или поблизости от центра. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот установлен в центре на оси низкочастотного громкоговорителя.

Особенно предпочтительным является конструктивный вариант, в котором магнитная система, расположенная внутри громкоговорителя для воспроизведения верхних звуковых частот, излучает звук через отверстие в диффузоре низкочастотного громкоговорителя.

Предпочтительная магнитная система содержит громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот, установленный по центру в диффузоре нижних звуковых частот внутри магнитной системы. В качестве громкоговорителя для воспроизведения верхних звуковых частот может быть использован, например, громкоговоритель, описанный в патенте DE 202004015635111.

Если в соответствии с приведенным выше предпочтительным вариантом, акустическая система в соответствии с настоящим изобретением дополнительно имеет громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот, то тогда можно ожидать, например, что объединенная акустическая система будет содержать внешнюю и внутреннюю подвески (фиг.2 (4, 5 и 17)). Концепции внутренней и внешней подвесок не требуют дополнительных пояснений для специалистов. Если громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот установлен в диффузоре низкочастотного громкоговорителя, то тогда имеется внешняя кромка диффузора низкочастотного громкоговорителя с одной стороны и внешняя кромка диффузора громкоговорителя для воспроизведения верхних звуковых частот с другой стороны, причем последний по меньшей мере частично окружен диффузором низкочастотного громкоговорителя. Внешняя подвеска может служить, например, для центрирования или установки в заданное положение диффузора для диапазона нижних/средних частот.

Так называемое внутреннее кольцо в области внешней кромки громкоговорителя для воспроизведения верхних звуковых частот охвачено диффузором для диапазона нижних/средних частот. Зазор между низкочастотным громкоговорителем и диффузором для диапазона нижних/средних частот и громкоговорителем для воспроизведения верхних звуковых частот преимущественно может быть герметизирован при помощи известных специалистам материалов, таким образом, что движение диффузора громкоговорителя для диапазона нижних/средних частот не будет ограничено и резонансы конуса будут демпфированы (фиг.2 (17)).

В соответствии с другим предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения имеется по меньшей мере одна область у внешней кромки диффузора, на которой закрепляют внешнюю подвеску (шарик) и которая образована из упругого вспененного материала (пенопласта) с открытыми ячейками или с закрытыми ячейками, который преимущественно является неизменно упругим. Само собой разумеется, что вместо обычной подвески диффузора диффузор может быть зацентрован за счет установки диффузора внутри блока с использованием вспененного материала. Например, диффузор для диапазона нижних/средних частот может быть установлен в заданное положение или зацентрован с использованием ткани, такой как акриловая ткань, ткань из волокна номекс и/или хлопчатобумажная ткань, в сочетании с фенолоальдегидным полимером и/или эпоксидной смолой, или же может быть установлен в заданное положение или зацентрован с использованием резиновой конструкции в виде подвески.

Весьма удивительно, что эти вышеупомянутые технические характеристики в сочетании с дополнительными конструктивными особенностями в соответствии с настоящим изобретением ведут к созданию коаксиального громкоговорителя, который имеет улучшенные акустические характеристики по сравнению с известными устройствами.

Использование вспененного материала в качестве внутренней подвески и в качестве герметика для воздушного зазора между диффузором для диапазона нижних/средних частот и громкоговорителем для воспроизведения верхних звуковых частот является особенно предпочтительным для вышеупомянутой комбинации диффузора и громкоговорителя для воспроизведения верхних звуковых частот, особенно в том случае, когда базовой конструкцией для диапазона нижних/средних частот является плоская поверхность, которая затем образует ближайшую окружающую среду громкоговорителя для воспроизведения верхних звуковых частот. Весьма удивительно, что использование вспененного материала в качестве материала внутренней подвески позволяет сконструировать коаксиальный громкоговоритель, который имеет улучшенные акустические характеристики по сравнению с известными устройствами.

В соответствии с еще одним предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения магнитная система содержит по меньшей мере один магнит, выбранный из группы, в которую входят магнит из самария-кобальта, магнит из церия-кобальта, магнит из алюминия-никеля-кобальта, магнит из феррита и/или преимущественно магнит из неодима.

Акустическая система в соответствии с настоящим изобретением преимущественно имеет диффузор, который специфически сконструирован как трехслойный диффузор, который может иметь жесткую форму за счет комбинации материала сердечника и внешних слоев.

Материал сердечника преимущественно имеет ячеистую структуру, которая может быть образована вспененного материала или, например, из арамидных волокон, бумаги, полиэфира, полипропилена или алюминия. Внешние слои диффузора могут содержать волокнистые материалы, металлическую фольгу и/или пленки из пластмассы. Волокнистыми материалами могут быть, например, бумага или хлопок. Само собой разумеется, что также можно использовать технические ткани из углеродных волокон или из стекловолокон/арамидных волокон или холст, в котором однонаправленные волокна лежат рядом друг с другом.

Когда используют ткани из углеродных волокон, стекловолокон или арамидных волокон, тогда ткань должна обладать структурой в виде матрицы, по меньшей мере на одной стороне, которая, например, может быть образована из термопластичной или термореактивной пластмассы.

Материалами на базе волокон преимущественно могут быть волокнисто-пластмассовые композиционные материалы, которые содержат армирующие волокна и матрицу из пластмассы. Матрица охватывает волокна, которые связаны с матрицей с использованием адгезивов или сил сцепления. В соответствии с настоящим изобретением конструкция может быть выполнена из волокнисто-пластмассовых материалов.

Элементы конструкции должны быть объединены так, чтобы создавать желательные характеристики. За счет взаимодействия специфических свойств материала волокон и материала матрицы могут быть образованы желательные исходные материалы для покрытия диффузора или для упрочнения диффузора. Волокна встроены в матрицу, то есть волокна зафиксированы на месте, что позволяет обеспечивать ввод и вывод нагрузки. Кроме того, матрица поддерживает волокна. Нагрузка передается за счет адгезии между волокном, матрицей и сердечником. Волокнами могут быть, например, арамидные, углеродные, полиэфирные, нейлоновые, полиэтиленовые, керамические волокна, стекловолокна, волокна из бора, льна, конопли и/или другие волокна.

Указанные ранее и другие характеристики изобретения будут более ясны из последующего детального описания его неограничительных примеров, приведенного со ссылкой на сопроводительные чертежи.

Краткое описание чертежей

На фиг.1 показано поперечное сечение диффузора в соответствии с настоящим изобретением и блока громкоговорителя, причем диффузор зацентрован и установлен в заданное положение при помощи гибкой подвески диффузора, которая собрана из двух компонентов с зеркальным изображением.

На фиг.2 показано поперечное сечение диффузора в соответствии с настоящим изобретением, с установленным по центру громкоговорителем для воспроизведения верхних звуковых частот.

На фиг.3 и 4 показаны поперечные сечения стенки корпуса в акустической системе.

Подробное описание изобретения

На фиг.1 показан блок электродинамического громкоговорителя, который содержит осесимметричную подвеску вокруг механического положения покоя диффузора в виде двух зеркальных, одинаковых компонентов (4), и колебательную катушку, размер которой близок к диаметру диффузора, с опорой (6, 7) колебательной катушки, причем заднее излучение звука в основном проходит через внутреннюю часть магнитной системы (10, 11, 12). Для реализации этого простого типа конструкции необходим очень толстый диффузор (1) в области кромки. Очень толстый диффузор, по меньшей мере на его кромках, позволяет применить симметричную подвеску (4) с низкой вибрацией.

Простая, полностью симметричная подвеска вокруг механического положения покоя диффузора в виде двух зеркальных, одинаковых компонентов позволяет сконструировать предпочтительную акустическую систему. Колебательная катушка, размер которой близок к диаметру диффузора, вместе с опорой (6, 7) колебательной катушки позволяет снизить динамическую компрессию, вызванную нагревом колебательной катушки, а также улучшить акустическую систему. Внешняя магнитная система (10, 11, 12) содержит индивидуальные магнитные сегменты или замкнутое кольцо, чтобы основной звук излучался из центра магнитной конструкции с очень малым сжатием воздуха.

Другое преимущество заявленной конструкции достигается в случае ее использования для коаксиального громкоговорителя (фиг.2). Громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот введен в плоскую поверхность, образующую конусный диффузор. Следует иметь в виду, что эта плоская поверхность может быть оптимизирована, когда вместо подвески из гофрированного материала или слоя пенорезины для подвески (диффузора) используют прямое кольцо (17) из вспененного материала. Может быть использован громкоговоритель (16) для воспроизведения верхних звуковых частот любого типа, который излучает звук через отверстие в диффузоре низкочастотного громкоговорителя. В этом случае громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот находится внутри магнитной системы громкоговорителя. В случае заявленной комбинации с громкоговорителем для воспроизведения верхних звуковых частот получают - в дополнение к преимуществам базовой конструкции - большое преимущество для диапазона низких/средних частот, состоящее в том, что плоская поверхность находится в непосредственной близости от громкоговорителя для воспроизведения верхних звуковых частот, особенно когда используют вспененный материал для внутренней подвески. Использование вспененного материала с плоской поверхностью для подвески громкоговорителя (фиг.2 (4, 5, 17)) в случае коаксильных громкоговорителей с плоской или слегка изогнутой поверхностью диффузора является особенно предпочтительным.

Предпосылкой для надлежащего акустического функционирования в диапазоне средних частот является использование для изготовления диффузора современных легких материалов.

На фиг.3 и 4 показаны характерные особенности обычного блока громкоговорителя с задним излучением звука диффузором громкоговорителя, причем звук типично проходит в основные части магнитной системы. Это является особенно проблематичным, когда требуется блок с большой колебательной катушкой и/или с большим магнитом. В этом случае происходят вредные отражения и преломления на магнитной системе. На фиг.4 показана проблема, возникающая в случае громкоговорителей очень малого размера.

Непосредственная близость со стенками корпуса известного блока ведет к сильным отражениям от внутренних стенок, причем отраженное излучение проходит через диффузор наружу и, таким образом, создает акустические помехи (18). Демпфирование в этом месте не может быть осуществлено эффективно по причине отсутствия необходимого для этого пространства. По этой причине в известных громкоговорителях рекомендуют использовать широкие акустические экраны, чтобы исключить вышеупомянутые проблемы. В отличие от этого в показанной на фиг.1 заявленной конструкции первичное излучение сначала проходит через центр блока, и поэтому не происходит никакого (вредного) взаимодействия с близлежащими стенками.

Во-вторых, лучше демпфируется звук, просачивающийся с боковых сторон, когда он отражается наружу, так как он должен пройти через два диффузора с воздушными объемами между ними.

Список позиционных обозначений

1 Диффузор

2 Материал сердечника

3 Слои

4 Осесимметричная подвеска вокруг механического положения покоя диффузора в виде двух зеркальных, одинаковых компонентов

5 Осесимметричная подвеска вокруг механического положения покоя диффузора в виде одного компонента

6 Опора колебательной катушки

7 Колебательная катушка

8 Провод электропитания колебательной катушки

9 Соединительный штекер

10 Верхняя полюсная пластина

11 Нижняя полюсная пластина

12 Магнит

13 Распорная втулка

14 Винт

15 Корзина

16 Громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот

17 Внутренняя подвеска/уплотнительное кольцо

18 Ранние отражения

19 Первичный звук диффузора

20 Сжатые звуковые волны

1. Акустическая система, которая содержит по меньшей мере один диффузор (1), одну подвеску диффузора (5.4), магнитную систему (12) и колебательную катушку (8),
причем диффузор (1) имеет осесимметричную подвеску вокруг механического положения покоя диффузора (1); и причем заднее основное излучение проходит по меньшей мере на 50% через внутреннюю часть магнитной системы,
и отличающаяся тем, что толщина диффузора (1) у внешнего диаметра составляет больше чем 10% диаметра диффузора; и
отношение диаметра колебательной катушки к диаметру диффузора составляет по меньшей мере 0.75:1.

2. Акустическая система по п.1, отличающаяся тем, что
диффузор выполнен как диффузор низкочастотного громкоговорителя, причем указанная система дополнительно имеет громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот.

3. Акустическая система по одному из пп.2 и/или 3, отличающаяся тем, что
громкоговоритель для воспроизведения верхних звуковых частот, расположенный внутри магнитной системы, испускает звук через отверстие в диффузоре низкочастотного громкоговорителя.

4. Акустическая система по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна область диффузора выполнена из упругого вспененного материала.

5. Акустическая система по п.1, в которой магнитная система содержит по меньшей мере один магнит, выбранный из группы, в которую входят магнит из самария- кобальта, магнит из церия-кобальта, магнит из алюминия-никеля-кобальта, магнит из феррита и/или магнит из неодима.

6. Акустическая система по п.1, отличающаяся тем, что
диффузор выполнен трехслойным и материал сердечника трехслойного диффузора имеет ячеистую структуру, изготовленную из арамидных волокон, бумаги, номекса, алюминия, пластмассы, а преимущественно из полиэфира и/или полипропилена, и/или содержит внешние слои волокнистых материалов, металлической фольги и/или пленки из пластмассы, или же материал сердечника содержит вспененный материал, преимущественно технический вспененный материал.



 

Наверх