CN104378712B - 低频动态谐振增强的音箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种低频动态谐振增强的音箱，包括箱体和主喇叭，所述主喇叭安设在所述箱体上；还包括谐振体辐射器，所述谐振体辐射器安设在所述箱体内的导相气流回路上，用于与所述主喇叭发出的声波气流发生共振，以控制所述主喇叭的低频动态及谐振频率。本发明能够有效地解决现有技术中低频过沉时导致低音失真，中高音频段受到严重的声干涉，以及喇叭的纸盆在低频振幅过大运动中失圆，导致喇叭的损坏率增加等技术缺陷，并使其在低音区的表现低沉、浑厚、自然、有延伸力，特别适合应用在K房和Hi房中。

Description

低频动态谐振增强的音箱

技术领域

本发明涉及音箱领域，特别是涉及一种低频动态谐振增强的音箱。

背景技术

音箱是整个音响***的终端，其结构主要包括箱体和喇叭，而喇叭的结构主要包括纸盆、盆架、定心片(又称弹波)、音圈以及磁钢。喇叭能够将声波能量以声波的形式传播到空间中去，而声波能量来自于电信号和电磁能量的转换，喇叭的震动和运动都来自于正弦波电信号的变化。正半波时喇叭的运动是向正前方音箱外推动，箱内负半波时电信号为反方向运动，所以音箱内外就存在正反相位、正压和负压，正反相位的电信号要合一为一个完整的正弦波输出就必须导相来完成，这样人们听到的便是一个完整的正弦波信号。

喇叭安装在音箱的箱体上，喇叭的正面也即纸盆的盆口朝箱体外，而喇叭的背面朝箱体内部；在工作时，喇叭背后的辐射波所携带的声波能量会受到箱体的包围，没能从箱体内发散出去，不能被直接利用；同时，这些声波还会受箱体内部环境影响被来回反射并作用到喇叭的振动体上，其中反波的声压会干扰喇叭的振动体的振动，进一步影响喇叭辐射声波(声音)的能力和效果，因此需要将箱体内部负压导相出来，也即进行减压。从音箱喇叭正前方减压的称之为前导相，从音箱后方减压的称之为后导相。传统的娱乐音箱的结构及其导相情况请参阅图1和图2，其中，附图标识1为箱体，附图标识2为喇叭，图1为前导相，图2为后导相。当前娱乐卡拉音箱市场很多采用后导相，因为能输出更好的低音效果，但它会给使用者带来环境和安装上的难度，而且存在相位失真、低音延时、调试困难等缺陷；而前导相导相出来的声音很少有相位失真和延时。

娱乐音箱发展至今，市场对卡拉OK音箱的品质要求越来越高，而对***的要求要越来越简洁，超大功率、超重低音、好唱又能hi的音响效果的音箱越来越受市场的欢迎。但要达到这种效果的音箱却给制造带来了一定的难度，娱乐级音箱的指标与专业级音箱的指标有所不同，性能要求比较独特，因卡拉OK音箱和效果是以市场群体应用为主导的，若完全以它为主导会给喇叭的制造、性能、耐用度等带来非常大的难度。一般来讲这样类似的音箱很难符合能量守恒定律，因为声音讲究的是平衡，如果过分要求低音过沉，中高音区就一定会弱，在同一个发声体上输出全频信号，低音过沉相对于中高音区就会产生过大的声干涉，直接影响到人的演唱效果(例如：音乐信号和人声来自于同一个震动体，在同一个震动体上由于频率不同的表现，所输出的声音会有不同)。在大动态情况下低频过沉时，中高音将会受到低音的干涉，从而导致低音失真，中高音频段受到严重的声干涉，喇叭的纸盆在低频振幅运动过大中失圆，同时也会大大增加喇叭的损坏率。

发明内容

本发明针对现有技术中的音箱在大动态情况下，低频过沉时导致低音失真，中高音频段受到严重的声干涉，以及喇叭的纸盆在低频振幅运动过大中失圆，导致喇叭的损坏率增加等技术缺陷，提出一种低频动态谐振增强的音箱。

本发明提出的一种低频动态谐振增强的音箱，包括箱体和主喇叭，所述主喇叭安设在所述箱体上；还包括谐振体辐射器，所述谐振体辐射器安设在所述箱体内的导相气流回路上，用于与所述主喇叭发出的声波气流发生共振，以控制所述主喇叭的低频动态及谐振频率。

优选的，所述谐振体辐射器包括盆架、纸盆和定心片；所述纸盆固定在所述盆架中，所述定心片设置在所述盆架上、所述盆架与所述纸盆的底部之间。

优选的，所述箱体为前导相设置。

优选的，所述盆架为圆椎体喇叭盆架，所述纸盆的外形与所述圆椎体喇叭盆架相匹配。

优选的，所述圆椎体喇叭盆架的口径与所述主喇叭的盆架口径一致。

优选的，所述音箱的低频动态谐振增强是指音乐频率在40赫兹至100赫兹之间的低频的动态谐振增强。

优选的，所述音箱为娱乐音箱。

有益效果：本发明提出的低频动态谐振增强的音箱，其箱体内的导相气流回路上安设有谐振体辐射器；所述音箱工作时，所述主喇叭发出的声波气流促使所述谐振体辐射器发生一定频率的共振，该共振的频率在低频段的表现会对箱内的气流产生一定的阻尼作用，有效地控制了主喇叭的低频动态(运动幅度)及谐振频率，提高了音箱发出的声音的清晰度；同时，由于所述谐振体辐射器的低频共振作用，箱体内部声音的中高音频段的杂波会被吸收，低频段会被叠加，箱体内低频产生的多次谐波进行叠加后能够产生结实厚重的低音输出。因此本发明能够有效地解决现有技术中低频过沉时导致低音失真，中高音频段受到严重的声干涉，以及喇叭的纸盆在低频振幅过大运动中失圆，导致喇叭的损坏率增加等技术缺陷。

附图说明

图1是现有技术中前导相设置的娱乐音箱的结构及其导相情况示意图。

图2是现有技术中后导相设置的娱乐音箱的结构及其导相情况示意图。

图3是本发明提出的一种低频动态谐振增强的音箱实施例结构及其导相情况示意图。

图3中：10-箱体，20-主喇叭，30-谐振体辐射器，A-主喇叭反向声压，B-前导相气流出口，C-谐振体辐射器接收声波气流，D-谐振体辐射器共振产生声波，E-导相气流通道。

具体实施方式

为了便于本领域技术人员理解，下面将结合附图以及实施例对本发明进行进一步描述。

请参阅图3，本实施例提出的一种低频动态谐振增强的音箱，包括箱体10和主喇叭20，所述主喇叭20安设在所述箱体10上；还包括谐振体辐射器30，所述谐振体辐射器30安设在所述箱体10内的导相气流回路上，用于与所述主喇叭20发出的声波气流发生共振，以控制所述主喇叭20的低频动态及谐振频率。

本实施例中，主喇叭20相当于一个主动震源，而谐振体辐射器30相当于一个被动震动体，主喇叭20从中发出的声波气流促使谐振体辐射器30发生共振，而谐振体辐射器30共振会对主喇叭20从中发出的声波气流起到阻尼作用，从而反过来控制主喇叭20的低频动态(运动幅度)及谐振频率。

假设没有所述谐振体辐射器30的控制作用，主动喇叭20在大动态运行的情况下特别是在低频段的信号工作时，其音圈会做活塞运动，主喇叭20自身的控制能力会大大的减弱，声音的指标会大大的降低。本实施例中由于在箱体10内的导相气流回路上安设有谐振体辐射器30，所述音箱10工作时，所述主喇叭20发出的声波气流促使所述谐振体辐射器30发生一定频率的共振，该共振的频率在低频段的表现会对箱体10内的气流产生一定的阻尼作用，有效地控制了主喇叭20的谐振动态(运动幅度)及谐振频率，提高了音箱发出的声音的清晰度；同时，由于所述谐振体辐射器30的低频共振作用，箱体10内部声音的中高音频段中的杂波(包括箱体10内多余有害的杂波、空气摩擦产生的噪声等)会被吸收，低频段会被叠加，箱体内低频产生的多次谐波进行叠加后能够产生结实厚重的低音输出。因此本实施例能够有效地解决现有技术中低频过沉时导致低音失真，中高音频段受到严重的声干涉，以及喇叭的纸盆在低频振幅过大运动中失圆，导致喇叭的损坏率增加等技术缺陷。

为了更好地实现本实施例的目的，本实施例对所述谐振体辐射器30的结构做了优化设计，具体的，所述谐振体辐射器30包括盆架、纸盆和定心片；所述纸盆固定在所述盆架中，所述定心片设置在所述盆架上、所述盆架与所述纸盆的底部之间。

本实施例中，为了理解方便，可以将谐振体辐射器30理解成一个不具备音圈和磁钢的从喇叭(与主喇叭20的结构有区别)，该谐振体辐射器30中盆架、纸盆和定心片三者之间的固定关系可以参考主喇叭20的盆架、纸盆和定心片之间的固定关系。

而且，本实施例中，所述谐振体辐射器30可以根据需要增强的低频动态谐振，改变其定心片的软硬度以及纸盆的厚薄度，从而根据谐振的原理，谐振体辐射器30受到主喇叭20发出的声波气流的影响，将会产生固定频率的振动。谐振体辐射器30振动产生的阻尼作用可有效地控制主喇叭20的运动幅度及谐振频率，大大的降低了低频的失真度，在大动态的工作状态下提高了主喇叭20的稳定性。

本实施例中，所述箱体10为前导相设置，因谐振体辐射器30安装在导相气流回路中，使得音箱导相气流输出更好的低失真低频声音信号，有效地改善了音箱喇叭的发声条件，从而提高了音箱的特性，不会因为低音区低音过沉、过假而干涉人声在中低频区的表现，同时还可大大的提高音箱的灵敏度、声压级和使用寿命，更符合当前娱乐市场的需求。

进一步地，本实施例中，所述谐振体辐射器30的盆架为圆椎体喇叭盆架，所述谐振体辐射器30纸盆的外形与所述圆椎体喇叭盆架相匹配。同时，所述圆椎体喇叭盆架的口径与所述主喇叭的盆架口径一致。这样可使主喇叭20与谐振体辐射器30在整体外形上相对一致，更有利于谐振体辐射器30实现对主喇叭20的低频动态谐振的控制。

本实施例中，所述音箱的低频动态谐振增强优选为针对音乐频率在40赫兹至100赫兹之间的低频的动态谐振增强。当然，本实施例不仅限于能控制40赫兹至100赫兹之间的低频，而是本实施例对40赫兹至100赫兹之间的低频的控制效果会便佳。

本实施例中，所述音箱优选为娱乐音箱。娱乐音箱对低频动态谐振的控制具备更高要求，本实施例针对娱乐音箱的有益效果更佳。

本实施例提出的低频动态谐振增强的音箱，其在低音区的表现低沉、浑厚、自然、有延伸力。例如，在主喇叭20正常发声，音乐有低频信号表现时，运用箱体10的特殊结构和谐振体辐射器30相结合，使之产生多次谐波和低频能量叠加，然后采用前导相，使得音箱导相气流输出更好的低失真低频，有效地提高了音箱的实用性。

本实施例可以减少了对主喇叭20的技术要求，无需太注重主喇叭20低音的厚度，只要其有正常自然的低音表现即可。本实施例主要针对近距离扩声，特别适合K房和Hi房，使用中当有低频信号的时候低音表现出饱满、浑厚、真实自然，有低音炮的味道。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种低频动态谐振增强的音箱，包括箱体和主喇叭，所述主喇叭安设在所述箱体上；其特征在于，还包括谐振体辐射器，所述谐振体辐射器安设在所述箱体内的导相气流回路上，用于与所述主喇叭发出的声波气流发生共振，以控制所述主喇叭的低频动态及谐振频率；

所述谐振体辐射器包括盆架、纸盆和定心片；所述纸盆固定在所述盆架中，所述定心片设置在所述盆架上、所述盆架与所述纸盆的底部之间；

所述箱体为前导相设置。

2.根据权利要求1所述的低频动态谐振增强的音箱，其特征在于，所述盆架为圆椎体喇叭盆架，所述纸盆的外形与所述圆椎体喇叭盆架相匹配。

3.根据权利要求2所述的低频动态谐振增强的音箱，其特征在于，所述圆椎体喇叭盆架的口径与所述主喇叭的盆架口径一致。

4.根据权利要求1至3任一所述的低频动态谐振增强的音箱，其特征在于，所述音箱的低频动态谐振增强是指音乐频率在40赫兹至100赫兹之间的低频的动态谐振增强。

5.根据权利要求4所述的低频动态谐振增强的音箱，其特征在于，所述音箱为娱乐音箱。