CN203675301U - 曲线式可控辐射角声扩散锥 - Google Patents

Abstract

本实用新型曲线式可控辐射角声扩散锥，它包括曲线椎体和椎体上端面，曲线椎体和椎体上端面通过连接筋相连，使曲线椎体和椎体上端面之间空腔部分形成一个360度的对应高频声波的曲线号角；曲线号角的扩散出口端设有一组声导流片；曲线号角的空腔内设有扇形掩声体；椎体上端面圆心处开有高频声入射孔，其圆心正对曲线椎体的椎尖。本实用新型保证了宽广的辐射角，又集中了声能量，避免了指向性较强的高频辐射声波向正后方辐射，造成不必要的浪费。

Description

曲线式可控辐射角声扩散锥

技术领域

    本实用新型涉及一种音箱或其他发声装置的声扩散装置，尤其涉及一种曲线式可控辐射角声扩散锥。

背景技术

当前市场上出售的扬声器单元都是有一定辐射轴向角度的，传统的音箱或发声装置都是向一面辐射声波，有一定的水平辐射角度。中高频部分尤其明显，当人们的听觉偏离两音连线的中垂线时，其声压与相位特性都将发生很大变化，从而造成声场发生很大变化，这实际上对于听音是极为不利的。在现实生活中，当人耳听到一个声源发声时，所听到的大部分声波是由空间障碍物等反射过来的，直达声实际并不多，因此这样的声音听起来自然丰满。如果只有直达声而没有反射声，听到的声音则干巴巴的，在强吸音室中这种体验就会更加深刻。事实上，在现实生活中各种各样的声源也是向四面八方扩散声波，只要你不刻意去改变，它们就会按其规律四处反射扩散开去；而按照目前传统声音还原方式，这种强的辐射方向性必然会损失很多反射声信息，还原的声场就会不自然；同时，传统的音箱或发声装置对听音环境也有较高的要求，因为这种强的辐射方向性往往导致局部反射过于强烈，因此必须采取一定的吸声措施，从而白白浪费功放与音箱的能量，而使声音显得呆板无生气。另外，传统音箱受制于集束效应，最佳听音区很窄，离开最佳听音区，听音感受就有很大变化。但如果让声音以240~330°的大角度来扩散，上述情况就会大大改善，它并不需要太多的空间吸声，也不需要额外的声扩散设施，它的声能量就能以大角度向四周均匀扩散开去，水平方向没有指向性与方向性，这样听音环境就变成了一个共鸣器，声音自然飘逸，没有压迫感，宛如在音乐厅一样。

因此，采用了曲线式可控辐射角声扩散锥的音箱或其他发声装置，不论是置于家庭的影院***、专业的数码影院***还是一般的会议扩声、现场演出扩声之中，都会令最佳聆听位置尽量拓宽，即便稍有偏差，也不至于声像明显集中于某一局部，使声场比例严重失调。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了克服现有技术中存在的问题，提供一种曲线式可控辐射角声扩散锥。

本实用新型的曲线式可控辐射角声扩散锥，它包括曲线椎体和椎体上端面，所述曲线椎体和椎体上端面通过连接筋相连，使曲线椎体和椎体上端面之间空腔部分形成一个360度的对应高频声波的曲线号角；所述曲线号角的扩散出口端设有一组声导流片；所述曲线号角的空腔内设有扇角的扇形掩声体；所述椎体上端面圆心处开有高频声入射孔，其圆心正对曲线椎体的上椎尖。

所述扇形掩声体的扇角为30~120度。

所述曲线椎体、声导流片和椎体上端面的曲率均为55~175度。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、由于本实用新型采用一组经特别优化设计的曲线椎体、扇形掩声体等组件构成的，可以在240~330°方向上辐射高频声波的特殊声扩散结构。使得高频辐射声波集中在前方240~330°的范围之内，既保证了宽广的辐射角，又集中了声能量，避免了指向性较强的高频辐射声波向正后方辐射，造成不必要的浪费。

2、由于本实用新型根据中低频声波和高频声波的波长及特性均不同的特点，有针对性地设计了不同曲率的曲线锥体和声导流片结构。对于中低频辐射声波，整个曲线椎体，包括声导流片及扇形掩声体的后侧外露部分，都是其反射面，由于中低频声波方向性不强，任其以360°向四周全方向辐射。

3、同时由于中低频扬声器单元和高频扬声器单元所承载的功率和频率不同，他们在声导流片外侧耦合，高频声波以240~330°辐射角，中低频声波以360度辐射角辐射。因此，本实用新型不但完成了全频宽的声波辐射，还大大加强了到达人耳的反射声波部分，使整个声场更加均衡，听感更加和谐自然，可满足各种家庭或专业数码影院、会议室扩声、中小型现场演出等所需的音频效果。

3、由于本实用新型对于复杂建声条件下的声场重建十分简便，其摆位并无特别要求，因此在借助一定的墙壁反射后，声场更加自然贴切，并且最佳听音区比一般音箱或发声装置产生的声场要宽得多。实际听音测试表明：由本实用新型为主要部件，所构成的音箱或发声装置组成的5.1影院***具有很强的临场感，低音延伸很低，力度十足，气势磅礴，声像的移动与定位轮廓分明，包围感很强，当偏离最佳听音位置时，声场无明显畸变。

4、由于本实用新型中设有非对称曲线锥体连接结构，其中的非对称曲线锥体具有非线性的过渡特性，因此可以有效地抑制声波的多余反射与折射，从而使来自中低频扬声器单元和高频扬声器单元的声波分别经过曲线锥体、声导流片的导流，并在辐射器中部融合后向外辐射。由于声波在融合时的距离很近，在正常聆听距离上，近似于点声源，因此可使其相位特性达到最佳。

5、由于本实用新型采用了一体化结构，可以注塑或3D打印等方式实现用户定制化量产，同时降低了生产成本。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式进一步详细的说明。

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型的扇形掩声体结构示意图。

图3为本实用新型的剖面原理结构示意图。

图4为本实用新型高频曲线号角剖面原理结构示意图。

图5为本实用新型工作原理示意图。

图6为本实用新型扇形掩声体角度示意图。

图中：1—曲线椎体    2—声导流片    3—椎体上端面    4—高频声入射孔    5—连接筋    6—扇形掩声体    7—扇形掩声体楔尖部   8—曲线椎体上椎尖   9—扇角   10—曲线号角   11—中低频声波    12—高频声波    13—曲线椎体下椎尖    14—曲线椎体下曲面。

具体实施方式

如图1、图2、图3和图4的曲线式可控辐射角声扩散锥，它包括曲线椎体1和椎体上端面3，曲线椎体1和椎体上端面3通过连接筋5相连，使曲线椎体1和椎体上端面3之间空腔部分形成一个360度的对应高频声波的曲线号角10；曲线号角10的扩散出口端设有一组声导流片2；曲线号角10的空腔内设有扇角9的扇形掩声体6；椎体上端面3圆心处开有高频声入射孔4，其圆心正对曲线椎体1的上椎尖8；扇形掩声体6的扇角9为30~120度；曲线椎体1、声导流片2和椎体上端面3的曲率均为55~175度。

曲线椎体1下椎尖正对中低频扬声器单元振盆中心安装。如图5，当中低频声波11经曲线椎体下椎尖13及曲线椎体下曲面14的导流和反射后，会以360度全方位向四周辐射中低频声波11；高音扬声器的声输出孔正对高频声入射孔4，其高频声波12经曲线椎体上椎尖8及曲线号角10的导流和反射后，会以360度全方位向四周辐射。如图6，由于扇形声掩声体6的存在，相当于扇角9的这部分声波被掩蔽，经扇形掩声体楔尖部7的分流下，这部分声波仍然从曲线号角未掩蔽部分辐射出去。这样，如图6控制扇形声掩声体的扇角9，即可控制由该曲线式声扩散锥扩散出去的高频声波12的水平覆盖角度。

Claims (3)

1.曲线式可控辐射角声扩散锥，其特征在于：它包括曲线椎体（1）和椎体上端面（3），所述曲线椎体（1）和椎体上端面（3）通过连接筋（5）相连，使曲线椎体（1）和椎体上端面（3）之间空腔部分形成一个360度的对应高频声波的曲线号角（10）；所述曲线号角（10）的扩散出口端设有一组声导流片（2）；所述曲线号角（10）的空腔内设有扇角（9）的扇形掩声体（6）；所述椎体上端面（3）圆心处开有高频声入射孔（4），其圆心正对曲线椎体（1）的上椎尖（8）。

2.如权利要求1所述的曲线式可控辐射角声扩散锥，其特征在于：所述扇形掩声体（6）的扇角（9）为30~120度。

3.如权利要求1所述的曲线式可控辐射角声扩散锥，其特征在于：所述曲线椎体（1）、声导流片（2）和椎体上端面（3）的曲率均为55~175度。

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