RU2778444C1 - Громкоговоритель - Google Patents
Громкоговоритель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2778444C1 RU2778444C1 RU2021121100A RU2021121100A RU2778444C1 RU 2778444 C1 RU2778444 C1 RU 2778444C1 RU 2021121100 A RU2021121100 A RU 2021121100A RU 2021121100 A RU2021121100 A RU 2021121100A RU 2778444 C1 RU2778444 C1 RU 2778444C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- horn
- heads
- midrange
- throat
- holes
- Prior art date
Links
- 210000003284 Horns Anatomy 0.000 claims abstract description 80
- 210000003128 Head Anatomy 0.000 claims abstract description 74
- 210000003800 Pharynx Anatomy 0.000 claims abstract description 23
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 1
- 230000001808 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к акустике, в частности к громкоговорителям. Громкоговоритель содержит рупор, имеющий горло, боковую поверхность и устье, а также отверстия, выполненные в боковой поверхности рупора, одну ВЧ-головку, нагруженную на горло рупора, и несколько СЧ-головок, нагруженных на отверстия, выполненные в боковой поверхности рупора. Рупор дополнительно снабжен отражающими лепестками, выполненными на боковой поверхности рупора, закрывающими отверстия, на которые нагружены СЧ-головки, со стороны горла рупора и переотражающими излучение СЧ-головок к краю устья рупора. При этом отражающие лепестки выполнены в виде карманов, закрытых со стороны горла рупора с боковых сторон. Технический результат – получение плавной частотной характеристики, равномерной круговой характеристики излучения, уменьшение интерференционных искажений. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 5 ил.
Description
Область техники
Изобретение относится к звуковоспроизводящим устройствам и в частности к громкоговорителям.
Предшествующий уровень техники
Известны громкоговорители, в которых для получения широкой частотной характеристики используются несколько излучающих головок работающих в разных частотных диапазонах. Для улучшения компактности громкоговорителя и для приближения к идеальному точечному источнику звука, несколько излучающих головок нагружают на один рупор.
Например, известен громкоговоритель US8284976B2 содержащий рупор, одну высокочастотную (ВЧ) звуковоспроизводящую головку и четыре среднечастотных (СЧ) звуковоспроизводящих головки, нагруженные на общий рупор. При этом ВЧ головка нагружена на горло рупора, а СЧ головки нагружены на отверстия, выполненные в боковой поверхности рупора.
Однако в таком громкоговорителе, взаимное влияние СЧ головок, и влияние СЧ головок на ВЧ головку, приводит к искажениями звучания, искажениям пространственной и частотной характеристик, что особенно проявляется на так называемой частоте раздела, или частоте сопряжения излучения СЧ и ВЧ головок.
Сущность изобретения
Целью изобретения является уменьшение взаимного влияния звуковоспроизводящих головок при их совместной работе в громкоговорителе, улучшение частотной и пространственной характеристик громкоговорителя и улучшение качества звучания. Другой целью изобретения является получение круговой диаграммы направленности громкоговорителя в вертикальной плоскости, т.е. в плоскости перпендикулярной оси излучения громкоговорителя.
Указанные цели достигаются в громкоговорителе содержащем: рупор, имеющий горло, боковую поверхность, и устье, а также отверстия выполненные в боковой поверхности рупора; одну ВЧ головку нагруженную на горло рупора; и несколько СЧ головок нагруженных на отверстия выполненные в боковой поверхности рупора, при этом, рупор дополнительно снабжен отражающими лепестками, выполненными на боковой поверхности рупора, закрывающими указанные отверстия со стороны горла рупора, и переотражающими излучение СЧ головок к краю устья рупора.
Предпочтительно, устье рупора имеет форму круга. Такая форма рупора и устья позволяет получить наиболее равномерное излучение во все стороны от оси рупора.
Предпочтительно, лепестки установлены таким образом, что суммарная диаграмма направленности излучения СЧ головок на частоте раздела имеет форму кольца. Такая суммарная диаграмма направленности СЧ головок наилучшим образом согласуется с диаграммой направленности ВЧ головки, которая имеет форму круга.
Желательно, чтобы отражающие лепестки имели выпуклую форму. Такая форма лепестка позволяет более равномерно переотразить излучение СЧ головки к краю устья рупора.
Также, желательно, выполнить отражающие лепестки в виде карманов закрытых со стороны горла рупора и с боковых сторон и открытых со стороны устья рупора. Такие лепестки позволяют лучше изолировать СЧ головки друг от друга.
Предпочтительно, громкоговоритель содержит четыре СЧ головки. Четыре СЧ головки позволяют получить достаточно равномерную диаграмму направленности в фронтальной плоскости, к тому же четыре СЧ головки удобно вписываются в прямоугольный корпус громкоговорителя.
Желательно, чтобы боковая поверхность рупора имела выпуклую форму. Такая форма рупора обеспечивает лучшее согласования излучения ВЧ головки с излучением СЧ головок.
Желательно, чтобы СЧ головки располагались в верхней части рупора, вблизи его устья. При этом, расстояние 1 по оси рупора от его горла до отверстий в боковой поверхности рупора на которые нагружены СЧ головки составляет не менее половины высоты h рупора, а предпочтительно, не менее трех четвертых высоты h рупора. Такое расположение отверстий, на которые нагружены СЧ головки, позволяет разнести ВЧ и СЧ головки друг от друга на достаточное расстояние.
Краткое описание чертежей
На чертежах изображено:
Фиг. 1 общий вид громкоговорителя;
Фиг. 2 громкоговоритель в разрезе по линии АА;
Фиг. 3 громкоговоритель в разрезе по линии ББ;
Фиг. 4 акустическое излучение громкоговорителя на частоте раздела;
Фиг. 5 рупор громкоговорителя виз сзади.
Осуществление изобретения
Определение некоторых терминов используемых в данном описании.
- Высокочастотная (ВЧ) головка - высокочастотная звуковоспроизводящая головка, это электроакустический преобразователь способный воспроизводить верхнюю часть средних частот и верхние частоты, обычно от 600 Гц до 20 кГц;
- среднечастотная (СЧ) головка - среднечастотная звуковоспроизводящая головка, это электроакустический преобразователь способный воспроизводить низкие частоты и нижнюю часть средних частот, обычно от 40 Гц до 3 кГц;
- частота раздела - граница между частотными диапазонами излучения СЧ и ВЧ головок, обычно в пределах от 1.2 кГц до 1.8 кГц.
На Фиг. 1 приведен общий вид громкоговорителя. На Фиг. 2-3 изображен тот же громкоговоритель без корпуса в разрезе. Громкоговоритель содержит корпус 1, установленный в корпусе 1 рупор 2, одну ВЧ головку 7, нагруженную на горло 3 рупора и четыре СЧ головки 8 нагруженные на отверстия 6 выполненные в боковой поверхности 4 рупора. На Фиг. 1 изображен громкоговоритель с четырьмя СЧ головками, однако количество СЧ головок может быть и больше четырех, например, пять или шесть.
В данном примере ВЧ головка излучает в диапазоне, примерно от 1.2 кГц до 20 кГц, а СЧ головки в диапазоне от 40 Гц до 1.2 кГц. Частота раздела 1.2 кГц. При использовании других головок, частота раздела тоже может быть другой.
На боковой поверхности 4 рупора 2 выполнены отражающие лепестки 9, которые закрывают отверстия 6, на которые нагружены СЧ головки 8, со стороны горла 3 рупора и переотражают излучение СЧ головок 8 к краю устья 5 рупора. Количество отражающих лепестков 9 соответствует количеству СЧ головок 8. Отражающие лепестки 9 не только закрывают СЧ головки 8 со стороны ВЧ головки 7, но и закрывают СЧ головки 8 друг от друга, тем самым, уменьшая негативное взаимное влияние СЧ головок 8 друг на друга и на ВЧ головку 7.
Желательно, чтобы отражающие лепестки 9 закрывали отверстия 6 не только со стороны горла 3 рупора, но и с боков, тем самым, уменьшая взаимное влияние СЧ головок друг на друга.
СЧ головки 8 расположены на одном уровне по высоте рупора 2, и равномерно распределены по периметру рупора 2, таким образом, на частоте раздела, излучение ВЧ головки 7, если смотреть на громкоговоритель спереди, имеет форму круга, а суммарное излучение СЧ головок 8 имеет форму кольца расположенного по периметру этого круга.
Уровень расположения отверстий 6 выбирается таким, чтобы расстояние I по оси рупора от его горла до отверстий в боковой поверхности рупора на которые нагружены СЧ головки составляет не менее половины высоты h рупора. Более желательно, чтобы расстояние 1 составляло не менее трех четвертых высоты h. Такое расположение отверстий, на которые нагружены СЧ головки, позволяет разнести ВЧ и СЧ головки друг от друга на достаточное расстояние.
На Фиг. 4 показан результат моделирования с помощью компьютерной программы излучения такого громкоговорителя на частоте раздела. На частоте раздела излучения ВЧ и СЧ головок сливаются в общую звуковую волну. В реальном громкоговорителе такое слияние приводит к существенному снижению интерференционных искажений по сравнению с традиционными рупорными громкоговорителями.
На Фиг. 5 отдельно изображен рупор 2 громкоговорителя. Рупор 2 выполнен из пластмассы в виде единого изделия содержащего и рупор и отражающие лепестки 9 а также посадочные места под звукоизлучающие головки и элементы крепления рупора к корпусу громкоговорителя. Для уменьшения интерференционных искажений места соединения отражающих лепестков с боковой стенкой рупора, края отверстий на которые нагружены СЧ головки и края лепестков имеют обтекаемую форму.
В результате, получился достаточно компактный громкоговоритель, имеющий плавную частотную характеристику в широком диапазоне частот, равномерную круговую характеристику излучения во фронтальной плоскости, и достаточно малые интерференционные искажения.
При использовании ВЧ головки с выходом 1.4 дюйма, и СЧ головок с выходом 5 дюймов, громкоговоритель в корпусе с фазоинверторами и встроенным усилителем мощности на 250 Вт имеет размеры 32×32×32 см.
Обозначения на чертежах:
1 корпус
2 рупор
3 горло рупора
4 боковая поверхность рупора
5 устье рупора
6 отверстия в боковой поверхности рупора
7 ВЧ головка
8 СЧ головка
9 отражающий лепесток
10 акустическое излучение h высота рупора
1 расстояние от устья рупора до отверстия.
Claims (11)
1. Громкоговоритель, содержащий:
рупор (2), имеющий горло (3), боковую поверхность (4) и устье (5), а также одну ВЧ-головку (7), нагруженную на горло (3) рупора (2); и несколько СЧ-головок (8), нагруженных на отверстия (6), выполненные в боковой поверхности (4) рупора (2), отличающийся тем, что
рупор (2) дополнительно снабжен отражающими лепестками (9), выполненными на боковой поверхности (4) рупора (2), закрывающими отверстия (6), на которые нагружены СЧ-головки (8), со стороны горла (3) рупора (2) и переотражающими излучение СЧ-головок (8) к краю устья (5) рупора (2), при этом отражающие лепестки (9) образуют карманы, закрытые со стороны горла (3) рупора (2) и с боковых сторон и открытые со стороны устья (5) рупора (2).
2. Громкоговоритель по п. 1, в котором устье (5) рупора (2) имеет форму круга.
3. Громкоговоритель по п. 1, в котором лепестки (9) установлены таким образом, что суммарная диаграмма направленности излучения СЧ-головок (8) на частоте раздела имеет форму кольца.
4. Громкоговоритель по п. 1, в котором отражающие лепестки (9) имеют выпуклую форму.
5. Громкоговоритель по п. 1, содержащий четыре СЧ-головки (8).
6. Громкоговоритель по п. 1, в котором боковая поверхность (4) рупора (2) имеет выпуклую форму.
7. Громкоговоритель по п. 1, в котором расстояние (1) по оси рупора (2) от его горла (3) до отверстий (6), на которые нагружены СЧ-головки (8), составляет не менее половины высоты (h) рупора (2).
8. Громкоговоритель по п. 7, в котором указанное расстояние (1) от горла (3) рупора (2) до отверстий (6) составляет не менее трех четвертых высоты (h) рупора (2).
9. Рупор (2) для громкоговорителя по одному из предыдущих пунктов, содержащий горло (3), выполненное с возможностью подключения ВЧ-головки, боковую поверхность (4) и устье (5), а также отверстия (6), выполненные в боковой поверхности (4) для подключения СЧ-головок, отличающийся тем, что рупор (2) дополнительно снабжен отражающими лепестками (9), выполненными на боковой поверхности (4) рупора (2), закрывающими отверстия (6) со стороны горла (3) рупора (2), и расположенными таким образом, чтобы излучение СЧ-головок (8), при их подключении к рупору через отверстия (6), переотражалось к краю устья (5) рупора (2).
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
PCT/IB2022/056537 WO2023286026A1 (ru) | 2021-07-16 | 2022-07-15 | Громкоговоритель |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2778444C1 true RU2778444C1 (ru) | 2022-08-18 |
Family
ID=
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5526456A (en) * | 1993-02-25 | 1996-06-11 | Renku-Heinz, Inc. | Multiple-driver single horn loud speaker |
US20040003961A1 (en) * | 2002-07-05 | 2004-01-08 | Mackie Designs Inc. | Low frequency horn |
CN201114730Y (zh) * | 2007-09-07 | 2008-09-10 | 祝天祥 | 全指向扬声器 |
US7751581B2 (en) * | 2004-09-13 | 2010-07-06 | L-Acoustics | Public address system with adjustable directivity |
US20100272295A1 (en) * | 2007-12-18 | 2010-10-28 | Eiji Nakatani | Speaker device having directivity adjustment panel |
EP3063950B1 (fr) * | 2013-10-30 | 2017-08-16 | L Acoustics | Système de sonorisation à directivite réglable améliorée |
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5526456A (en) * | 1993-02-25 | 1996-06-11 | Renku-Heinz, Inc. | Multiple-driver single horn loud speaker |
US20040003961A1 (en) * | 2002-07-05 | 2004-01-08 | Mackie Designs Inc. | Low frequency horn |
US7751581B2 (en) * | 2004-09-13 | 2010-07-06 | L-Acoustics | Public address system with adjustable directivity |
CN201114730Y (zh) * | 2007-09-07 | 2008-09-10 | 祝天祥 | 全指向扬声器 |
US20100272295A1 (en) * | 2007-12-18 | 2010-10-28 | Eiji Nakatani | Speaker device having directivity adjustment panel |
EP3063950B1 (fr) * | 2013-10-30 | 2017-08-16 | L Acoustics | Système de sonorisation à directivite réglable améliorée |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US7835537B2 (en) | Loudspeaker including slotted waveguide for enhanced directivity and associated methods | |
JP2945983B2 (ja) | スピーカ装置 | |
US6343134B1 (en) | Loudspeaker and horn with an additional transducer | |
US3329235A (en) | Loudspeaker system | |
US10524042B2 (en) | Electro-acoustical transducer arrangements of a sound system | |
US4593784A (en) | Loudspeaker enclosure | |
TW201914312A (zh) | 反射錐及音箱 | |
JPH05268690A (ja) | 広角度の指向性を有するスピーカ装置 | |
CN114979876A (zh) | 耳机装置 | |
US4083426A (en) | Loud speaker apparatus | |
US6038326A (en) | Loudspeaker and horn with an additional transducer | |
US2801704A (en) | Diffused-tone cabinet | |
RU2778444C1 (ru) | Громкоговоритель | |
US3435910A (en) | Semispherical loudspeaker | |
US7577265B2 (en) | Loudspeaker system providing improved sound presence and frequency response in mid and high frequency ranges | |
CN107708043B (zh) | 一种具有水平全指向号角阵列的压缩式高音扬声器总成及工作原理 | |
WO2023286026A1 (ru) | Громкоговоритель | |
US2979149A (en) | Loudspeaker apparatus | |
US2926740A (en) | Acoustic control device for loudspeakers | |
JP2004343229A (ja) | 全指向性スピーカーシステム | |
US3068955A (en) | Device for the radiation of sound waves | |
CN214381388U (zh) | 一种环形线阵全指向扬声器 | |
CN112544087A (zh) | 具有多平面、嵌套、折叠喇叭的扬声器*** | |
CN213880232U (zh) | 一种全频同轴可控指向性扬声器***及音箱 | |
KR100260419B1 (ko) | 무지향스피커시스템을위한음향반사판장치 |