CN1055193C - 串叠式扬声器 - Google Patents

Abstract

本发明系为一种串叠式扬声器，系为提供一种具有高承载、低失真及低成本的扬声器，其包含有一音箱及复数个组设于该音箱内的2英寸至4英寸的全音域驱动体，该驱动体系以直线连续排列并与音箱形成狭窄的发声面，或采矩阵排列并配合角度的差异错置，而有具有消除绕射及干涉的效果，又该各驱动体系以适当的串并联而达高承载，及高输出的目的。

Description

串叠式扬声器

本发明涉及扬声器，尤指一种由多个单扬声器串叠而成的扬声器。

在习知的音响领域中，人们析惯用的扬声器必须具有三音路(即高音喇叭、中音喇叭及低音喇叭)或二音路(即高音喇叭及中低音喇叭)的配置，也有人系使用全音域喇叭，但其所使用的全音域喇叭皆是大型的扬声器，其驱动体为6.5英寸至12英寸不等，而且实际上他们仍是二音路的配置，即将小型高音单体置于大型驱动体中。

又上述各种习用的扬声器皆必须配置有分频网路使用，以将频率分开输送至适当对应的音域喇叭，但由于此分频网路的使用，势必使成本提高而并不理想，因此亦有人尝试以单支大型全音域驱动体来制作扬声器，以省去分频网路的成本，但此种方式会产生高频不足的问题，而并非良好的设计。

本发明的目的，系在于解决上述习用扬声器的缺点，而提出一种由2英寸至4英寸全音域驱动体组成的串叠式扬声器的新设计，使扬声器可达到低成本、高承载及低失真的效果。

本发明的技术方案如下：一种串叠式扬声器，包括复数个彼此独立的音箱及复数个分别设置于该音箱内的2英寸至4英寸的全音域驱动体，该复数个驱动体并以串联或并联的关系电连接，并且，所述的各音箱及驱动体系紧靠并列且朝向同一方向，其中任二相邻的驱动体的出音轴向彼此不平行。另外，据本发明实施例，该各驱动体的轴向与垂直基准面具有一角度；该角度最佳为15度。

有关于本发明的详细内容及技术，现就配以附图说明如下：

图式说明

图1系为本发明的构造示意图。

图2系图1的A-A断面图。

图3系本发明驱动体串并联的实施例图。

图4系本发明的另一实施例图。

首先说明本发明选择以2英寸至4英寸的全音域驱动体，作为本发明驱动单体的理由：

第一：2英寸至英寸的全音域驱动体，轻易即可达到100～20KHZ的频率响应，不必再使用分音器。

第二：2英寸至4英寸的全音域驱动体，其面积小而在装入小型的音箱内，并不易有绕射的问题。

第三：在正确的良好的设计下，2英寸至4英寸的全音域驱动体可达5～20W(8Ω)的功率承载，而为达低失真的目的可采用underhung(短音圈悬挂，即音圈卷宽少于上片的宽度)的磁气回路***设计，此磁气回路***可提供下列功能：

1、低失真的扬声器，音圈的活塞动作较为线性。

2、由于活塞动作线性，会有较佳的低音响应。

因此，本发明的具体实施以选择2英寸至4英寸的全音域驱动体为较佳。本发明串叠式扬声器的构造系以复数个2英寸至4英寸的全音域驱动体装入音箱后，施以选择性设计的串联或并联而能达到高功率承载。

请参考图1及图2，本发明串叠式扬声器包含有复数个各自独立的音箱1及复数个分别装设于该音箱1内的2英寸至4英寸的全音域驱动体2，该驱动体2系以直线连续排列，并与音箱1尺寸恰成配合，而形成一狭窄的发声面，该每一全音域驱动体2并与垂直基准面成一角度，且每一相邻的全音域驱动体2系成相反的倾斜角度而形成连续的转折状态，当然，只要是任二只相邻的全音域驱动体2的发音轴向不彼此平行，亦可达至相同的效果，此外每一全音域驱动体2间并具有选择性设计而形成适当电性串联或并联关系。

由于本发明具有复数个相同的全音域驱动体，而能电性串联或并联成具有高功率承载，兹现举一实施方式加以说明，请参考图3，图中每一电阻符号代表一个驱动体，假设以8支8Ω的全音域驱动体2装入音箱，而将每两个全音域驱动体2施以电性并联，再依图式的关系再将两两并联的驱动体施以串联可得其总阻抗为4Ω，而将此一组完成的4Ω驱动体与另一组完全相同的4Ω(8支)驱动体施以串联后，可得其阻抗为8Ω，亦即总共16支驱动体可得一如原先单一全音域驱动体2的8Ω阻抗，若每单一全音域驱动体2的功率承载为5W，则16支可得16×5＝80W的功率承载，或每单一全音域驱动体2的功率承载为20W，则16支可得16×20＝320W的功率承载。因此，以本发明能得到高功率承载的优点。

就以上述的串联及并联方式，在16支驱动体中，每支驱动体只负责1/16的功率，无形中每支驱动体的失真必然降低，而在此低失真的情形下，自然容易达到Hi-Fi的效果，而以本发明亦能减低绕射、干涉而达低失真的效果。请参考图1，若要减少音箱1的绕射，音箱1的设计要以小面积为原则，即驱动体2的发声面和音箱1的发声面需小，其计算式系为f＝V/X，其中V为声音速度，X为图中符号10所指的距离，而在所计算出的频率f以上会有绕射而在所计算出的频率以下没有绕射，据此计算本发明的2英寸至4英寸全音域驱动体在音箱发声面的绕射情形：

2英寸驱动体发声面宽2″×2.54＝5cm，则X＝2.5cm

3英寸驱动体发声面宽3″×2.54＝7.5cm，则X＝3.75cm $f=\frac{343m/\sec }{2.5\mathrm{cm}}=8.5\mathrm{KHZ}$

4英寸驱动体发声面宽4″×2.54＝10cm，则X＝5cm $f=\frac{343m/\sec }{2.5\mathrm{cm}}=6.4\mathrm{KHZ}$

由以上计算可知2英寸驱动体在12.5KHZ以下没有绕射，3英寸驱动体在8.5KHZ以下没有绕射，4英寸驱动体在6.4KHZ以下没有绕射，而0KHZ～6.4KHZ的音频范围是人耳***，而本发明的2英寸至4英寸全音域驱动体，在人耳***的频率范围内完全没有绕射的现象，故能减低失真。

请参考图2，本发明全音域驱动体2与垂直基准面成一角度的目的系为减少干涉，特别是在以15°的角度存在下，彼此的绕射与干涉的影响将会因此角度而降至最低，而达到低失真的效果，又本发明以狭窄的发声面，在串并联后即能达到线音源的效果，此线音源亦是一种被认定达到宽广音场效果及Hi-Fi的理念的设计。

再请参阅图4，系为本发明的另一可行实施例，其系将图1中的单行式扬声器，以复数个电性并列的关系形成一矩阵式的扬声器墙组，同理将可使其输出功率提升至所需的程度。

以本发明的构成除可达到上述高功率承载及低失真的目的外亦可具有低成本的优点，系由于：

1、无需分音器，2英寸至4英寸的驱动体已为全音域，其频率响应100HZ～20KHZ，故无需分音器。

2、易于大量生产，2英寸至4英寸驱动体由于元件价格低，相较于大型扬声器，它需要较多的驱动体，以生产者而言易于作大量生产，自然能使成本易于降低。

3、2英寸至4英寸驱动体的体积小，可设计成一支驱动体一支小音箱，且以塑胶射出成型大量生产，而能降低成本。

4、将驱动体电性并串联的作业，系可由消费者依个人的需求而自行串并联，无形中，将箱的成本可由消费者分担。

综上所述，本发明揭示了一种不同于习知技术且优于习知技术的扬声器，具有高承载、低失真、低成本及线音源的效果，可被用于Hi-Fi、PA、多媒体、背景音乐等场所。最后，以上所述，仅为本发明的一较佳实施例而已，不能以之限定本发明所实施的范围。

Claims (3)

1、一种串叠式扬声器，其特征在于：它包括复数个彼此独立的音箱(1)及复数个分别设置于该音箱(1)内的2英寸至4英寸的全音域驱动体(2)，该复数个驱动体(2)并以串联或并联的关系电连接，并且，所述的各音箱(1)及驱动体(2)系紧靠并列且朝向同一方向，其中任二相邻的驱动体(2)的出音轴向彼此不平行。

2、如权利要求1所述的串叠式扬声器，其特征在于，该各驱动体(2)的轴向与垂直基准面具有一角度。

3、如权利要求2所述的串叠式扬声器，其特征在于，该角度最佳为15度。

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