CN213880232U - 一种全频同轴可控指向性扬声器***及音箱 - Google Patents

Abstract

一种全频同轴可控指向性扬声器***及音箱，涉及音箱技术领域，该全频同轴可控指向性扬声器***的壳体设有声音通道，声音通道的侧边设有共振腔体，中低音扬声器位于共振腔体中，中低音扬声器安装有低音相位塞，低音相位塞连接有用于将声波导入声音通道的折叠号角，折叠号角与声音通道构成中低频号角；中高音号角与中高音扬声器装配、并在声音通道内的中轴线上，与中低音扬声器共用同一个声波出口。折叠号角和声音通道构成中低音扬声器的号角，而中高音号角又设置在声音通道的中轴线上，这样可以对于全频带的各个声波进行有效束缚，也可以让声波的声源保持在同一虚拟点，声音整体在同一点后，声波的声像定位和还原度大大提高，提高扩声质量。

Description

一种全频同轴可控指向性扬声器***及音箱

技术领域

本实用新型涉及音箱技术领域，特别是涉及一种全频同轴可控指向性扬声器***及音箱。

背景技术

在室内扩声或者大型空间扩声中，声波的反射和房间固有的混响时间会造成声波传输中的干涉抵消，造成声音的不清晰。由于房间固有特性，其是不能被根除的。所以在室内扩声设计中，声学装修与声学扩声是同样的重要地位。没有建筑声学的声学设计和后期的声学装修，再好的扩声器材都不能发挥其良好的作用，只能是与反射和混响为伴。

故此，扬声器指向性的控制是很大程度上解决房间反射和混响问题的好方案。首先是预算问题，有了可控指向性的音箱，我们就会对于声音的传输可以有效约束，控制声波的传输路径，减少声波的有害反射，提高直达声场比例，提高声音的清晰度。常规音箱的局限性在于：一般的音箱高频是通过号角进行传输的，一般的音箱号角受到了其体积面积的影响，其声波的控制只在于中高频。以一般的12寸音箱为例：12寸音箱的一般宽度为350mm，其号角的宽度更加小，一定小于整体箱体宽度350mm。我们以最大的宽度为例，350mm只能控制到1000Hz的范围，但是对于全频带的音乐信号为20Hz---20KHz，至少也需要200Hz---8KHz(语音传输频带)。由于其束波能力的问题，中低频不被约束，其指向角度很大，可以在房间中任意的反射，与后面的声波产生干涉。

实用新型内容

本实用新型的目的之一在于避免现有技术中的不足之处而提供一种全频同轴可控指向性扬声器***，该全频同轴可控指向性扬声器***能够对全音域频率声波进行约束，提高音质。

本实用新型的目的通过以下技术方案实现：

提供一种全频同轴可控指向性扬声器***，包括壳体、中低音扬声器、中高音扬声器和中高音号角,所述壳体开设有单向导通的声音通道，所述声音通道的底部的侧边设置有共振腔体，所述中低音扬声器位于所述共振腔体中，所述中低音扬声器的前端安装有低音相位塞，所述低音相位塞前端连接有用于将所述中低音扬声器产生的声波导入所述声音通道中的折叠号角，所述折叠号角与所述声音通道共同构成中低频号角；所述中高音号角与所述中高音扬声器装配、并位于所述声音通道的前端口内的中轴线上，与所述中低音扬声器共用同一个声波出口。设置的折叠号角和声音通道构成了中低音扬声器的号角，而中高音扬声器的中高音号角又设置在声音通道的中轴线上，使两个号角形成了同轴共腔体的结构，使得中高频和中低频即全频带的频率通过指定的路径分别传输，但是却汇聚在一个大传输号角内部，两个声波受到了各自不同号角的约束，但是其又在同一轴线传输，这样可以对于全频带声波进行有效束缚，也可以让声波的声源保持在同一虚拟点，声音整体在同一点后，声波的声像定位和还原度大大提高，扩声可以做到很高的质量。

进一步的,所述中低音扬声器的前端正对着所述折叠号角的输入口。中低音扬声器的前端正对着折叠号角的输入口，能够保证中低音扬声器产生的声波顺利进入折叠号角内，提高声能转化效率。

进一步的,所述低音相位塞包括低音相位塞本体和开设在所述低音相位塞本体上的通孔。低音相位塞中的通孔作为声波气流的出口，声波气流经过这个出口会产生一个流速较快的高压声波，可以等化低音由于其形状的固有形态造成的声波传输的相位不统一的问题，从而提高声学传输效率。而此时折叠号角的作用如变压器一样，会将经过低音相位塞的狭窄缝隙形成的高声压的声波进行传导，并再次增大声波，其与壳体开设的声音通道的出口形成一个大型的低音号角，产生号角原理，声压与空气阻抗良好的耦合，所以折叠号角是低音号角的一部分，是声波的号角通道。

进一步的,所述通孔面对所述中低音扬声器的一端呈半球面设置。通孔面对中低音扬声器的一端呈球面设置，能够将声波气流导入通孔内，进一步挤压声波气流，从而进一步提高声学传输效率。

进一步的,所述中高音号角与所述中高音扬声器装配后的整体与所述声音通道的内壁之间留有间隙。中高音号角与中高音扬声器装配后的整体与声音通道的内壁之间留有间隙，能够使中低音扬声器产生的声波从该间隙传出。

进一步的,所述共振腔体设置有两个及以上，每个所述共振腔体内都设置有一个所述中低音扬声器，所述共振腔体呈等角度分布、且到所述声音通道的中轴线的距离相等，所述中低音扬声器呈等角度分布、且到所述声音通道的中轴线的距离相等。对于中低音扬声器而言，数量可以是一个，也可以是两个及以上，当数量是两个及以上时，中低音扬声器需要等角度分布，且到声音通道的中轴线的距离相等，这样才能保证每个中低音扬声器产生的声波传到声音通道内的时间相同，且能够集中在中轴线上。

进一步的,所述共振腔体设置有两个，两个所述共振腔体以所述声音通道的中轴线为对称轴进行对称分布，所述共振腔体中的所述中低音扬声器以所述声音通道的中轴线为对称轴进行对称分布。对于中低音扬声器的数量以两个为佳，同时只要保证中低音扬声器以声音通道的中轴线为对称轴进行对称分布即可。

进一步的,所述共振腔体设置有倒相装置。在中低扬声器的谐振频率被共振腔体所约束时，倒相装置可将谐振频率调制成两峰一谷的形态，促进了低频频率的效率提高，保证了其方向的统一性，更加有助于声波声像的一致性。

本实用新型的目的之二在于避免现有技术中的不足之处而提供一种音箱，该音箱使用上述的全频同轴可控指向性扬声器***，由于设置的折叠号角和声音通道构成了中低音扬声器的号角，而中高音扬声器的中高音号角又设置在声音通道的中轴线上，使两个号角形成了同轴共腔体的结构，使得中高频和中低频即全频带的频率通过指定的路径分别传输，但是却汇聚在一个大传输号角内部，两个声波受到了各自不同号角的约束，但是其又在同一轴线传输，这样可以对于全频带声波进行有效束缚，也可以让声波的声源保持在同一虚拟点，声音整体在同一点后，声波的声像定位和还原度大大提高，扩声可以做到很高的质量。

本实用新型的有益效果：本实用新型的一种全频同轴可控指向性扬声器***及音箱，该全频同轴可控指向性扬声器***包括壳体、中低音扬声器、中高音扬声器和中高音号角,所述壳体开设有单向导通的声音通道，所述声音通道的底部的侧边设置有共振腔体，所述中低音扬声器位于所述共振腔体中，所述中低音扬声器的前端安装有低音相位塞，所述低音相位塞前端连接有用于将所述中低音扬声器产生的声波导入所述声音通道中的折叠号角，所述折叠号角与所述声音通道共同构成中低频号角；所述中高音号角与所述中高音扬声器装配、并位于所述声音通道的前端口内的中轴线上，与所述中低音扬声器共用同一个声波出口。本实用新型设置的折叠号角和声音通道构成了中低音扬声器的号角，而中高音扬声器的中高音号角又设置在声音通道的中轴线上，使两个号角形成了同轴共腔体的结构，使得中高频和中低频即全频带的频率通过指定的路径分别传输，但是却汇聚在一个大传输号角内部，两个声波受到了各自不同号角的约束，但是其又在同一轴线传输，这样可以对于全频带声波进行有效束缚，也可以让声波的声源保持在同一虚拟点，声音整体在同一点后，声波的声像定位和还原度大大提高，扩声可以做到很高的质量。

附图说明

利用附图对实用新型作进一步说明，但附图中的实施例不构成对本实用新型的任何限制，对于本领域的普通技术人员，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据以下附图获得其它的附图。

图1是本实用新型的一种全频同轴可控指向性扬声器***的整体结构剖视图。

图中包括有：

壳体1，中低音扬声器2，中高音扬声器3，中高音号角4，声音通道5，共振腔体6，低音相位塞7，折叠号角8，倒相装置9。

具体实施方式

结合以下实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例1

本实施例的一种全频同轴可控指向性扬声器***，如图1所示，包括壳体1、中低音扬声器2、中高音扬声器3和中高音号角4,所述壳体1开设有单向导通的声音通道5，所述声音通道5的底部的侧边设置有共振腔体6，所述中低音扬声器2位于所述共振腔体6中，所述中低音扬声器2的前端安装有低音相位塞7，所述低音相位塞7前端连接有用于将所述中低音扬声器2产生的声波导入所述声音通道5中的折叠号角8，所述折叠号角8与所述声音通道5共同构成中低频号角；所述中高音号角4与所述中高音扬声器3装配、并位于所述声音通道5的前端口内的中轴线上，与所述中低音扬声器2共用同一个声波出口。设置的折叠号角8和声音通道5构成了中低音扬声器2的号角，而中高音扬声器3的中高音号角4又设置在声音通道5的中轴线上，使两个号角形成了同轴共腔体的结构，使得中高频和中低频即全频带的频率通过指定的路径分别传输，但是却汇聚在一个大传输号角内部，两个声波受到了各自不同号角的约束，但是其又在同一轴线传输，这样可以对于全频带声波进行有效束缚，也可以让声波的声源保持在同一虚拟点，声音整体在同一点后，声波的声像定位和还原度大大提高，扩声可以做到很高的质量。具体的低音相位塞7前端连接的折叠号角8，相当于中低频的声道，决定了中低频传输的方向，其与声音通道5共同构成了中低频号角，并与中高频号角汇聚在同一个声音出口。

所述中低音扬声器2的前端正对着所述折叠号角7的输入口。中低音扬声器2的前端正对着折叠号角7的输入口，能够保证中低音扬声器2产生的声波顺利进入折叠号角7内，提高声能转化效率。

所述低音相位塞8包括低音相位塞8本体和开设在所述低音相位塞8本体上的通孔。低音相位塞8中的通孔作为声波气流的出口，声波气流经过这个出口会产生一个流速较快的高压声波，可以等化低音由于其形状的固有形态造成的声波传输的相位不统一的问题，从而提高声学传输效率。而此时折叠号角7的作用如变压器一样，会将经过低音相位塞8的狭窄缝隙形成的高声压的声波进行传导，并再次增大声波，其与壳体1开设的声音通道5的出口形成一个大型的低音号角，产生号角原理，声压与空气阻抗良好的耦合，所以折叠号角7是低音号角的一部分，是声波的号角通道。

所述通孔面对所述中低音扬声器2的一端呈半球面设置。通孔面对中低音扬声器2的一端呈球面设置，能够将声波气流导入通孔内，进一步挤压声波气流，从而进一步提高声学传输效率。

所述中高音号角4与所述中高音扬声器3装配后的整体与所述声音通道5的内壁之间留有间隙。中高音号角4与中高音扬声器3装配后的整体与声音通道5的内壁之间留有间隙，能够使中低音扬声器2产生的声波从该间隙传出。

所述共振腔体6设置有两个及以上，每个所述共振腔体6内都设置有一个所述中低音扬声器2，所述共振腔体6呈等角度分布、且到所述声音通道5的中轴线的距离相等，所述中低音扬声器2呈等角度分布、且到所述声音通道5的中轴线的距离相等。对于中低音扬声器2而言，数量可以是一个，也可以是两个及以上，当数量是两个及以上时，中低音扬声器2需要等角度分布，且到声音通道的中轴线的距离相等，这样才能保证每个中低音扬声器2产生的声波传到声音通道5内的时间相同，且能够集中在中轴线上。

所述共振腔体6设置有两个，两个所述共振腔体6以所述声音通道5的中轴线为对称轴进行对称分布，所述共振腔体6中的所述中低音扬声器2以所述声音通道5的中轴线为对称轴进行对称分布。对于中低音扬声器2的数量以两个为佳，同时只要保证中低音扬声器2以声音通道的中轴线为对称轴进行对称分布即可。

所述共振腔体6设置有倒相装置9。在中低扬声器2的谐振频率被共振腔体6所约束时，倒相装置9可将谐振频率调制成两峰一谷的形态，促进了低频频率的效率提高，保证了其方向的统一性，更加有助于声波声像的一致性。

实施例2

本实施例提供一种音箱，该音箱使用实施例1所述的全频同轴可控指向性扬声器***，由于设置的折叠号角8和声音通道5构成了中低音扬声器2的号角，而中高音扬声器3的中高音号角4又设置在声音通道5的中轴线上，使两个号角形成了同轴共腔体的结构，使得中高频和中低频即全频带的频率通过指定的路径分别传输，但是却汇聚在一个大传输号角内部，两个声波受到了各自不同号角的约束，但是其又在同一轴线传输，这样可以对于全频带声波进行有效束缚，也可以让声波的声源保持在同一虚拟点，声音整体在同一点后，声波的声像定位和还原度大大提高，扩声可以做到很高的质量。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对本实用新型保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的实质和范围。

Claims (9)

1.一种全频同轴可控指向性扬声器***，包括壳体、中低音扬声器、中高音扬声器和中高音号角,其特征在于：所述壳体开设有单向导通的声音通道，所述声音通道的底部的侧边设置有共振腔体，所述中低音扬声器位于所述共振腔体中，所述中低音扬声器的前端安装有低音相位塞，所述低音相位塞前端连接有用于将所述中低音扬声器产生的声波导入所述声音通道中的折叠号角，所述折叠号角与所述声音通道共同构成中低频号角；所述中高音号角与所述中高音扬声器装配、并位于所述声音通道的前端口内的中轴线上，与所述中低音扬声器共用同一个声波出口。

2.如权利要求1所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***，其特征在于：所述中低音扬声器的前端正对着所述折叠号角的输入口。

3.如权利要求2所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***，其特征在于：所述低音相位塞包括低音相位塞本体和开设在所述低音相位塞本体上的通孔。

4.如权利要求3所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***，其特征在于：所述通孔面对所述中低音扬声器的一端呈半球面设置。

5.如权利要求1所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***，其特征在于：所述中高音号角与所述中高音扬声器装配后的整体与所述声音通道的内壁之间留有间隙。

6.如权利要求1所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***，其特征在于：所述共振腔体设置有两个及以上，每个所述共振腔体内都设置有一个所述中低音扬声器，所述共振腔体呈等角度分布、且到所述声音通道的中轴线的距离相等，所述中低音扬声器呈等角度分布、且到所述声音通道的中轴线的距离相等。

7.如权利要求6所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***，其特征在于：所述共振腔体设置有两个，两个所述共振腔体以所述声音通道的中轴线为对称轴进行对称分布，所述共振腔体中的所述中低音扬声器以所述声音通道的中轴线为对称轴进行对称分布。

8.如权利要求1所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***，其特征在于：所述共振腔体设置有倒相装置。

9.一种音箱，其特征在于：包括权利要求1至8任意一项所述的一种全频同轴可控指向性扬声器***。

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