RU2549175C1

RU2549175C1 - Acoustic system

Info

Publication number: RU2549175C1
Application number: RU2013153717/28A
Authority: RU
Inventors: Евгений Анатольевич Вишницкий; Владислав Валериевич Сивер
Original assignee: Евгений Анатольевич Вишницкий; Владислав Валериевич Сивер
Priority date: 2013-12-04
Filing date: 2013-12-04
Publication date: 2015-04-20

Abstract

FIELD: physics.

SUBSTANCE: acoustic system comprises a flat wooden panel with a cylindrical blind hole on the front surface. The blind hole holds a diffuser with a suspension which connects the diffuser with the front surface around the periphery, a magnetic coil and a centring washer. A magnetic system is mounted on the back wall of the panel behind the blind hole. In the back wall behind the blind hole there are perforation through-holes inscribed in the blind hole. The axes of the perforation through-holes lie on a circle around the magnet. A flat panel with at least two blind holes on the front surface can have blind holes of a different diameter and length, and the panel for each blind hole has a different thickness which corresponds to the dimensions of the blind hole and the length of the diffuser. The panel can be in the form of glued layers of plywood. A support can be mounted on the back wall of the panel.

EFFECT: high sound quality.

5 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области звуковоспроизводящих устройств, а более конкретно к акустическим системам.The invention relates to the field of sound reproducing devices, and more particularly to speaker systems.

Известно акустическое устройство, содержащее корпус с динамиком и расположенный за ним акустический экран. Акустический экран выполнен в форме усеченного конуса, охватывающего всю поверхность динамика, с поперечной щелью на боковой поверхности, основание акустического экрана закреплено на лицевой стенке корпуса по периметру динамика, а верх сопряжен с магнитной системой динамика (патент РФ №92250573, МПК: H04R 1/02, H04R 1/28, 2005 год). Недостатком известного акустического устройства является то, что в корпусе установлен динамик, как отдельная деталь. В результате внутренняя поверхность корпуса отражает звуковые волны, генерируемые динамиком, что приводит к ухудшению динамических характеристик акустического устройства и ухудшению качества звучания.An acoustic device is known comprising a housing with a speaker and an acoustic screen located behind it. The acoustic screen is made in the form of a truncated cone, covering the entire surface of the speaker, with a transverse slit on the side surface, the base of the acoustic screen is fixed to the front wall of the housing around the perimeter of the speaker, and the top is paired with the speaker’s magnetic system (RF patent No. 92250573, IPC: H04R 1 / 02, H04R 1/28, 2005). A disadvantage of the known acoustic device is that a speaker is installed in the housing as a separate part. As a result, the inner surface of the body reflects the sound waves generated by the speaker, which leads to a deterioration in the dynamic characteristics of the acoustic device and a deterioration in sound quality.

Известна акустическая колонка, содержащая корпус в виде монолитной призмы с монтажными полостями для установки в них динамиков, причем полости имеют форму конусов, а корпус выполнен из материала с высокими демпфирующими способностями (патент РФ №92124818, МПК: H04R 1/28, 1999 год).A known acoustic column containing a housing in the form of a monolithic prism with mounting cavities for installing speakers in them, the cavities having the shape of cones, and the housing is made of material with high damping capabilities (RF patent No. 92124818, IPC: H04R 1/28, 1999) .

Недостатком известной акустической колонки является то, что в корпусе установлены динамики, как отдельные детали. В результате внутренняя поверхность корпуса в монтажных полостях отражает звуковые волны, генерируемые электродинамическим излучателем, что приводит к ухудшению динамических характеристик акустической колонки и ухудшению качества звучания. В основу изобретения поставлена задача, создания акустической системы, которая обеспечивает непревзойденные акустические характеристики при воспроизведении "живых" звуковых образов. Техническим результатом, на достижение которого направлено заявленное изобретение, состоит в повышении качества звучания акустической системы созданием живых звуковых образов, достигаемых только физическими возможностями электродинамического излучателя, путем исключения паразитного акустического окрашивания звуковых волн.A disadvantage of the known speaker is that the speakers are installed in the housing as separate parts. As a result, the internal surface of the housing in the mounting cavities reflects the sound waves generated by the electrodynamic emitter, which leads to a deterioration in the dynamic characteristics of the speaker and a deterioration in sound quality. The basis of the invention is the task of creating an acoustic system that provides unsurpassed acoustic characteristics when reproducing "live" sound images. The technical result to which the claimed invention is directed is to improve the sound quality of the acoustic system by creating live sound images, achieved only by the physical capabilities of the electrodynamic emitter, by eliminating spurious acoustic staining of sound waves.

Для достижения указанного выше технического результата акустическая система, содержащая деревянный плоский щит с по меньшей мере одним несквозным отверстием на лицевой поверхности щита, установленные в несквозном цилиндрическом отверстии диффузор с подвесом, соединяющим диффузор с лицевой поверхностью щита по окружности, магнитную катушку и центрирующую шайбу, магнитную систему, состоящую из магнита и керна, установленную в задней стенке щита за несквозным отверстием, а в задней стенке щита за несквозным отверстием выполнены сквозные отверстия перфорации, вписанные в несквозное отверстие, оси которых расположены по окружности вокруг магнита.To achieve the above technical result, an acoustic system comprising a wooden flat shield with at least one non-through hole on the front surface of the shield, a diffuser installed in the non-through cylindrical hole with a suspension connecting the diffuser to the front surface of the shield around the circle, a magnetic coil and a centering washer, magnetic a system consisting of a magnet and a core installed in the back wall of the shield behind a non-through hole, and in the back wall of the shield behind a non-through hole e perforation holes inscribed in a non-through hole, the axes of which are located around the circumference around the magnet.

Выполнение акустической системы в виде деревянного плоского щита с по меньшей мере одним несквозным цилиндрическим отверстием на лицевой поверхности щита, установка в несквозном отверстии диффузора с подвесом, соединяющим диффузор с лицевой поверхностью щита по окружности, магнитную катушку и центрирующую шайбу, установка магнитной системы, состоящей магнита и керна, в задней стенке щита за несквозным отверстием, выполнение в задней стенке щита за несквозным отверстием сквозных отверстий перфорации, вписанных в несквозное отверстие, оси которых расположены по окружности вокруг магнита обеспечивает повышения качества звучания акустической системы созданием живых звуковых образов достигаемых физическими возможностями электродинамического излучателя.The implementation of the acoustic system in the form of a wooden flat shield with at least one non-through cylindrical hole on the front surface of the shield, installation in the non-through hole of the diffuser with a suspension connecting the diffuser with the front surface of the shield in a circle, a magnetic coil and a centering washer, installation of a magnetic system consisting of a magnet and core, in the back wall of the shield behind the non-through hole, performing in the back wall of the shield behind the non-through hole the through holes of perforation inscribed in the through hole, the axis of which are located around the circumference around the magnet provides improved sound quality of the acoustic system by creating live sound images achieved by the physical capabilities of the electrodynamic emitter.

Выполнение в деревянном плоском щите по меньшей мере одного несквозного цилиндрического отверстия на лицевой поверхности щита позволяет расположить в каждом несквозном отверстии диффузор с подвесом, соединяющим непосредственно диффузор с лицевой поверхностью щита по окружности, ликвидируя промежуточную деталь диффузородержатель (шасси), как в обычных акустических системах, что повышает качество звучания.The implementation in the wooden flat panel of at least one non-through cylindrical hole on the front surface of the shield allows you to place a diffuser in each non-through hole with a suspension connecting the diffuser directly to the front surface of the shield in a circle, eliminating the intermediate part of the diffuser (chassis), as in conventional acoustic systems, which improves sound quality.

Установка магнитной системы в задней стенке щита за несквозным отверстием обеспечивает работу электродинамического излучателя без традиционной конструкции шасси динамика. Выполнение щита деревянным обеспечивает повышение качества звучания акустической системы за счет свойств дерева.The installation of a magnetic system in the back wall of the shield behind a through hole ensures the operation of the electrodynamic emitter without the traditional design of the speaker chassis. The implementation of the wooden shield provides improved sound quality of the speaker system due to the properties of wood.

Выполнение в задней стенке щита за несквозным цилиндрическим отверстием сквозных отверстий перфорации, вписанных в несквозное отверстие, оси которых расположены по окружности вокруг магнита, обеспечивает истечение колебательного потока воздуха, создаваемого тыльной стороной диффузора беспрепятственно в пространство, создавая повышение качества звучания, так как таким образом получается избежать всех проблем возникающих стоячих волн в закрытом и фазоинверсном корпусе.The implementation in the rear wall of the shield behind a non-through cylindrical hole through holes of perforation inscribed in a non-through hole, the axes of which are located around the circumference around the magnet, ensures the outflow of the oscillating air flow created by the back of the diffuser unhindered into space, creating an increase in sound quality, as this results in avoid all the problems of standing waves in a closed and phase-inverted housing.

Акустическая система может содержать деревянный плоский щит с по меньшей мере двумя несквозными отверстиями на лицевой поверхности щита имеющие несквозные отверстия разного диаметра и длины, а щит для каждого несквозного отверстия имеет разную толщину, соответствующую размерам несквозного отверстия и длине диффузора, что позволяет повысить качество звучания за счет обеспечения возможности расположения в щите электродинамических излучателей с различными диаметрами диффузора, в том числе большого диаметра диффузора, позволяющего перемещать большой объем воздуха и воспроизводить спектр звуковых частот только физическими возможностями электродинамического излучателя.The acoustic system may contain a wooden flat panel with at least two through holes on the front surface of the panel having through holes of different diameters and lengths, and the shield for each through hole has a different thickness corresponding to the dimensions of the through hole and the length of the diffuser, which improves the sound quality beyond due to the possibility of location in the shield of electrodynamic emitters with different diameters of the diffuser, including a large diameter of the diffuser, allowing emeschat large air volume and to reproduce only the audio frequency spectrum mobility electrodynamic transducer.

Акустическая система может содержать щит, выполненный из склеенных слоев мебельной фанеры, что обеспечивает повышение качества звучания, а также обеспечивает достаточную прочность конструкции и удобное формирование толщины деревянного плоского щита.The speaker system may include a shield made of glued layers of furniture plywood, which provides improved sound quality, and also provides sufficient structural strength and convenient thickness formation of a wooden flat panel.

Акустическая система может содержать на задней стенке щита закрепленную на щите опорную стойку, что обеспечивает устойчивую установку акустической системы на поверхности.The speaker system may include a support post fixed to the shield on the back wall of the shield, which ensures stable installation of the speaker system on the surface.

На фиг.1 изображена акустическая система, вид прямо; на фиг.2 - акустическая система, вид сбоку; на фиг.3 - акустическая система, вид сзади без опорной стойки.Figure 1 shows the speaker system, a straight view; figure 2 - speaker system, side view; figure 3 - speaker system, rear view without a support stand.

Акустическая система содержит деревянный плоский щит 1 с по меньшей мере одним несквозным цилиндрическим отверстием 2 на лицевой поверхности 3 щита 1. В несквозном цилиндрическом отверстии 2 установлены диффузор 4 с подвесом 5, соединяющим диффузор 4 с лицевой поверхностью 3 щита 1 по окружности, магнитная катушка 6, закрытая защитным колпачком 14, и центрирующая шайба 7. Магнитная система, состоящая из магнита 8 и керна 9, установлена в задней стенке 13 щита за несквозным цилиндрическим отверстием 2. В задней стенке 13 щита 1 за несквозным отверстием 2 выполнены перфорированные сквозные отверстия 10, вписанные в несквозное цилиндрическим отверстие 2. Оси сквозных отверстий 10 перфорации расположены по окружности вокруг магнита 8.The acoustic system contains a wooden flat shield 1 with at least one non-through cylindrical hole 2 on the front surface 3 of the shield 1. In the non-through cylindrical hole 2 there is a diffuser 4 with a suspension 5 connecting the diffuser 4 with the front surface 3 of the shield 1 around the circumference, a magnetic coil 6 closed by a protective cap 14 and a centering washer 7. A magnetic system consisting of a magnet 8 and a core 9 is installed in the rear wall 13 of the shield behind a non-through cylindrical hole 2. In the rear wall 13 of the shield 1 2, perforated through holes 10 are made inscribed in a non-through cylindrical hole 2. The axes of the through holes 10 of the perforation are located around the circumference around the magnet 8.

Деревянный плоский щит 1 с по меньшей мере двумя несквозными отверстиями 2 на лицевой поверхности 3 щита 1 может иметь несквозные цилиндрические отверстия 2 разного диаметра и длины, а щит 1 для каждого несквозного цилиндрического отверстия 2 имеют разную толщину, соответствующую размерам несквозного цилиндрического отверстия 2 (диаметру и длине) и длине диффузора 4.A wooden flat shield 1 with at least two non-through holes 2 on the front surface 3 of the shield 1 may have non-through cylindrical holes 2 of different diameters and lengths, and the shield 1 for each non-through cylindrical holes 2 have different thicknesses corresponding to the dimensions of the non-through cylindrical holes 2 (diameter and the length) and the length of the diffuser 4.

В зависимости от модели деревянный плоский щит 1 может иметь одно, два, три и более несквозных цилиндрических отверстий 2, в которые устанавливаются свои диффузоры 4 с вспомогательными элементами, то есть могут быть для одного, двух или трех и более электродинамических излучателей (низкочастотных, среднечастотных и высокочастотных диапазонов). Каждый электродинамический излучатель изготавливается для решения необходимых задач звуковоспроизведения в необходимом диапазоне для каждой конкретной модели акустической системы. Необходимое обрезание частоты воспроизведения происходит естественным плавным способом, так как при производстве электродинамического излучателя магнитная катушка наматывается индивидуально для каждого отдельного диффузора (НЧ, СЧ и ВЧ диапазона) и работает в максимальном диапазоне. В результате имеем широкополосный НЧ-излучатель, широкополосный СЧ-излучатель и широкополосный ВЧ-излучатель.Depending on the model, a wooden flat shield 1 can have one, two, three or more non-through cylindrical holes 2, in which its diffusers 4 with auxiliary elements are installed, that is, they can be for one, two or three or more electrodynamic emitters (low-frequency, mid-frequency and high frequency ranges). Each electrodynamic emitter is made to solve the necessary problems of sound reproduction in the required range for each specific model of the speaker system. The necessary cutoff of the reproduction frequency occurs in a naturally smooth way, since in the production of an electrodynamic emitter a magnetic coil is wound individually for each individual diffuser (low, mid and high frequency ranges) and operates in the maximum range. As a result, we have a broadband low-frequency radiator, a broadband mid-frequency radiator and a broadband high-frequency radiator.

Щит 1 может быть выполнен из склеенных слоев мебельной фанеры.The shield 1 can be made of glued layers of furniture plywood.

На задней стенке щита 1 может быть закреплена опорная стойка 11.On the back wall of the shield 1 can be fixed support post 11.

Акустическая система работает следующим образом.The speaker system works as follows.

При подаче электрического сигнала звуковой частоты в поле постоянного магнита 8 магнитная катушка 6 создает осевую механическую силу, под действием которой диффузор 4 начинает колебаться, возбуждая колебания воздушной среды, генерируя акустические колебания, которые от рабочей стороны диффузора 4 излучаются в окружающее пространство.When an electric signal of sound frequency is applied to the field of a permanent magnet 8, the magnetic coil 6 creates an axial mechanical force, under the influence of which the diffuser 4 begins to oscillate, exciting the vibrations of the air, generating acoustic vibrations that are emitted from the working side of the diffuser 4 into the surrounding space.

Подвес 5 имеет вид плоской или изогнутой кольцевой оболочки, что позволяет диффузору 4 совершать осевые колебания. Центрирующая шайба 7 (например, из дерева) обеспечивает центровку магнитной катушки 6 в зазоре между магнитом и керном, препятствуя возникновению крутильных колебаний, позволяя диффузору 4 совершать «большие» смещения в осевом направлении.The suspension 5 has the form of a flat or curved annular shell, which allows the diffuser 4 to perform axial vibrations. A centering washer 7 (for example, made of wood) provides centering of the magnetic coil 6 in the gap between the magnet and the core, preventing the occurrence of torsional vibrations, allowing the diffuser 4 to make "large" displacements in the axial direction.

Колебания от тыльной поверхности диффузора 4 излучаются и концентрируются полостью несквозного отверстия 2, колебательный поток воздуха, ориентированный вдоль обратного направления излучения диффузора, беспрепятственно удаляется из полости несквозного цилиндрического отверстия 2 в пространство через сквозные отверстия 10 перфорации на задней стенки 13.Oscillations from the back surface of the diffuser 4 are emitted and concentrated by the cavity of the non-through hole 2, the oscillating air flow oriented along the opposite direction of the radiation of the diffuser is freely removed from the cavity of the non-through cylindrical hole 2 into the space through the through holes 10 of the perforation on the rear wall 13.

Claims

1. An acoustic system comprising a wooden flat panel with at least one non-through cylindrical hole on the front surface of the shield, a diffuser installed in the non-through hole with a suspension connecting the diffuser with the front surface of the shield around the circle, a magnetic coil and a centering washer, a magnetic system consisting of a magnet and core installed in the back wall of the shield behind the non-through hole, and in the back wall of the shield behind the non-through hole, perforated through holes are inserted inscribed in the through hole a verst, the axes of which are located in a circle around the magnet.

2. The acoustic system according to claim 1, characterized in that the wooden flat panel with at least two through holes on the front surface of the panel has through holes of different diameters and lengths, and the shield for each through hole has a different thickness corresponding to the dimensions of the through hole and the length of the diffuser.

3. The acoustic system according to claim 1 or 2, characterized in that the shield is made of glued layers of furniture plywood.

4. The speaker system according to claim 1 or 2, characterized in that a support post is fixed on the back wall of the shield.

5. The speaker system according to claim 3, characterized in that a support post is fixed on the back wall of the shield.