CN203675294U

CN203675294U - 全频全方向扩散式音箱

Info

Publication number: CN203675294U
Application number: CN201320842106.7U
Authority: CN
Inventors: 冯卫国
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-12-19
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2014-06-25
Anticipated expiration: 2023-12-19

Abstract

全频全方向扩散式音箱，它包括柱形空腔下壳体和柱形空腔上壳体，柱形空腔下壳体和柱形空腔上壳体通过管腔式声倒相结构连通；柱形空腔上壳体通过支撑筋与全方向曲线锥体声扩散器连接；全方向曲线锥体声扩散器设有扩散器导流片，扩散器导流片上固定端盖；固定端盖另侧设有高频扬声器单元；柱形空腔上壳体内置中低频扬声器单元。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，因此在借助一定的反射后，声场更加自然贴切，并且最佳听音区比一般音箱产生的声场要宽得多。

Description

全频全方向扩散式音箱

技术领域

本实用新型涉及一种音箱，尤其涉及一种全频全方向扩散式音箱。

背景技术

最早期的听音方式是单声道（mono）的，它只有一组发声单元（音箱），此时它还不是一个听音的系统，在这种方式下只能听到声音音调高低和音量的大小。

随着立体声（stereo）制式的产生，虽然只是放音时增加了一组发声单元，但对于听音者所获得的听音感受却发生了革命性的变化——在听音时人们不仅听到了声音音量高低大小的变化，还领悟感觉到了声像的真实存在与变化，人们可以听到一个声音不是从两只音箱的任何一只中发出，而是从它们之间中的某一虚幻的点发出，于是声场的概念由此产生。科学研究表明之所以会在人脑中产生声场这样一个虚幻的东西，是与人耳的排列和听音方式有关的。

立体声声场可以真实地再现自然界的声场，虽然这只是一个二维的声场（可以真实再现声像的左右移动），却也让人们体会到前所未有的真实感受。这是一种非常成功的从拾音到还音的格式，一直延用了几十年。其间又经历了混音制作过程的数字化，声音拾取—混音制作—声音还原的过程变得越来越复杂，而带来的好处却是声音的保真度与品质越来越高，甚至到了登峰造极的地步，人耳亦无法分辨出其间的微小差别（失真）。

现在，全数字的多声道环绕声系统已经越来越普及化，声场也逐渐进入三维化时代。然而有意思的是，无论这个过程怎么变化，在声音还原（音箱）这一环节上却并没有发生本质的变化。

当前市场上出售的扬声器单元都是有辐射轴向的，传统的音箱都是向一面辐射，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，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；而按照目前传统音箱的声音还原方式，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360°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，它的声能量就能向四周平均扩散开去，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，作为已经迈入全新时代的声场还原音箱，不论是置于家庭的影院系统、专业的数码影院系统还是一般的会议扩声、现场演出扩声之中，人们都希望最佳聆听位置尽量宽广一点，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，提供一种全频全方向扩散式音箱

本实用新型的全频全方向扩散式音箱，它包括柱形空腔下壳体和柱形空腔上壳体，柱形空腔下壳体和柱形空腔上壳体通过管腔式声倒相结构连通，所述柱形空腔上壳体通过支撑筋与全方向曲线锥体声扩散器连接，所述全方向曲线锥体声扩散器设有扩散器导流片，所述扩散器导流片上固定端盖；所述固定端盖设有高频扬声器单元；所述柱形空腔上壳体内置中低频扬声器单元。

所述全方向曲线锥体声扩散器包括中低音部分曲线锥体、高音部分曲线号角和全方向曲线锥体声扩散器上端面。

所述曲线锥体声扩散器外部曲线及其内部高音部分曲线号角的曲率均为55~175度。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型采用一组特别优化设计的，360°全方向曲线锥体声扩散器及一组声导流片作为一个360°辐射声导向结构。因此当中低频扬声器的音频辐射经全方向曲线锥体声扩散器的中低频部分曲线锥体及导流片的联合引导和反射时，可以360°全方向向四周辐射；当高频扬声器的音频辐射经曲线号角和全方向曲线锥体声扩散器的导流片联合引导时，可以形成一个360°的高频号角，从而以360°全方位向四周辐射。

2、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，从而构成了一个360°全方向曲线锥体声扩散器；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、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产生的声场要宽得多。实际听音测试表明：由本实用新型组成的5.1影院系统具有很强的临场感，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、本实用新型中设有全方向曲线锥体声扩散器及其连接结构，其中的全方向曲线锥体声扩散器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、曲线号角及声导流片的导流，并在声导流片外部融合并以360°的方式向四周辐射。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。

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为本实用新型的外部结构示意图。

图2为本实用新型的分解结构示意图。

图3为本实用新型的剖面结构示意图。

图4为本实用新型中全方向曲线锥体声扩散器声波导向原理示意图。

图5为本实用新型中全方向曲线锥体声扩散器连接结构的细部示意图。

图中：1—柱形空腔下壳体 2—管腔式声倒相结构 21—倒相后的低频声波 3—柱形空腔上壳体 4—中低频扬声器单元 41—中低频部分辐射声波 5—全方向曲线锥体声扩散器 51—扩散器导流片 52—全方向曲线锥体声扩散器上端面 53—高音部分曲线号角 54—中低音部分曲线锥体 6—高频扬声器单元 61—高频部分辐射声波 62—高频扬声器辐射孔 7—固定端盖 71—固定端盖中孔 8—支撑筋。

具体实施方式

如图1、图2和图3的全频全方向扩散式音箱，它包括柱形空腔下壳体1和柱形空腔上壳体3，柱形空腔下壳体1和柱形空腔上壳体3通过管腔式声倒相结构2连通。中低频扬声器振盆后部辐射的低频部分声波经过管腔式声倒相结构2的倒相，倒相后的低频声波21从管腔式声倒相结构2在柱形空腔下壳体1和柱形空腔上壳体3连接处的环缝向四周辐射。柱形空腔上壳体3通过支撑筋8与全方向曲线锥体声扩散器5连接。全方向曲线锥体声扩散器5设有扩散器导流片51，扩散器导流片51上方是固定端盖7。固定端盖7中间开有固定端盖中孔71，用于高频扬声器单元辐射声波通过。高频扬声器单元6的高频扬声器辐射孔62正对固定端盖中孔71；柱形空腔上壳体3内置中低频扬声器单元4。全方向曲线锥体声扩散器5包括中低音部分曲线锥体54、高音部分曲线号角53和全方向曲线锥体声扩散器上端面52。曲线锥体声扩散器5和高音部分曲线号角53的曲率均为55~175度。

如图4和图5的全方向曲线锥体声扩散器，中低音部分曲线锥体54可以对来自他下部的由中低频扬声器单元4辐射的中低频部分辐射声波41做引导并以360度全方向向四周扩散。由于中低音部分曲线锥体54具有非线性的过渡特性，可以有效地抑制声波的多余反射与折射，而全方向曲线锥体声扩散器5中的高音部分曲线号角53和扩散器导流片51，则可以对来自高频扬声器单元6透过固定端盖中孔71的高频部分辐射声波61做引导，使之以360度全方向向四周扩散。

如此，全方向曲线锥体声扩散器5便可以使来自中低频扬声器单元4和高频扬声器单元6的声波分别经过中低音部分曲线锥体54、曲线号角53及声导流片51的导流，并在扩散器声导流片51外部融合并以360°的方式向四周辐射。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。

Claims

1.全频全方向扩散式音箱，其特征在于：它包括柱形空腔下壳体（1）和柱形空腔上壳体（3），柱形空腔下壳体（1）和柱形空腔上壳体（3）通过管腔式声倒相结构（2）连通，所述柱形空腔上壳体（3）通过支撑筋（8）与全方向曲线锥体声扩散器（5）连接，所述全方向曲线锥体声扩散器（5）设有扩散器导流片（51），所述扩散器导流片（51）上固定端盖（7）；所述固定端盖（7）设有高频扬声器单元（6）；所述柱形空腔上壳体（3）内置中低频扬声器单元（4）。

2.如权利要求1所述的全频全方向扩散式音箱，其特征在于：所述全方向曲线锥体声扩散器（5）包括中低音部分曲线锥体（54）、高音部分曲线号角（53）和全方向曲线锥体声扩散器上端面（52）。

3.如权利要求2所述的全频全方向扩散式音箱，其特征在于：所述曲线锥体声扩散器（5）外部曲线及其内部高音部分曲线号角（53）的曲率均为55~175度。