ЭЛЕКТРОДИНАМИЧЕСКИЙ ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ КАРФИДОВА В.Н. Российский патент 1997 года по МПК H04R9/06 

Изобретение относится к области электроакустики.

Известен электродинамический громкоговоритель по авт.св. N 621131, кл. Н 04 R 1/28, 1978, содержащий герметичный корпус с вакуумированным внутренним объемом, магнитную систему, излучающий элемент, звуковую катушку, гофрированное кольцо, жестко связанное по внешнему периметру с кромкой корпуса, а по внутреннему периметру с излучающим элементом, причем торце звуковой катушки жестко закреплен на излучающем элементе.

Недостатком данного технического решения является сложность конструкции и нижний КПД.

Это решение выбрано за прототип.

Техническим эффектом от использования изобретения является повышение КПД.

Данный эффект достигается за счет того, что излучающий элемент выполнен в виде вогнутой мембраны с возможностью действия на нее только растягивающей нагрузки, а торец звуковой катушки закреплен по периметру мембраны и жестко связан с внутренним периметром гофрированного кольца. При невысокой степени вакуумированности корпус может быть заполнен легким газом. В вакуумированном объеме корпуса под мембраной могут быть установлены излучатель электромагнитных сигналов и приемник отраженных от мембраны электромагнитных сигналов.

Звукоизлучающая поверхность нагруженной атмосферным давлением вогнутой мембраны позволяет получить большую звукоизлучающую поверхность при значительно меньшей массе за счет ее работы только на растяжение в пределах диаметра катушки. Связь мембраны c верхним торцом катушки и внутренним периметром нагруженного атмосферным давлением упругого гофрированного кольца, выполняющего роль пружины, позволяет атмосферное давление, нагруженное на мембрану, уравновесить на упругом гофрированном кольце, а катушке управлять этим равновесием. Превышение диаметра упругого гофрированного кольца над диаметром мембраны позволяет обеспечить установку катушки и мембраны только на одном подвесе упругом гофрированном кольце; улучшить геометрию звукоизлучающей поверхности и ее управление.

Заполнение вакуумированного объема корпуса легким газом позволяет уменьшить нагрузку атмосферного давления на упругое гофрированное кольцо, а также практически полностью исключить генерацию звуковых волн на внутренней стороне мембраны, т. к. генерацию звуковых волн зависит от плотности газа и его удельного веса.

Установленные в вакуумированном объеме под мембраной излучатель и приемник электромагнитных сигналов позволяют обеспечить обратную связь с усилителем, определить с какой средой взаимодействует мембрана, т.к. амплитудно-частотная характеристика мембраны по всему спектру зависит в основном от этого взаимодействия и путем сличения этой характеристики с эталонами, имеющимися в памяти компьютера параметрами воздушной среды, результаты выводятся на индикацию: такие как давление, влажность, состав воздуха, в том числе наличие вредных примесей.

Изобретение поясняется чертежом.

Электродинамический громкоговоритель включает в себя: корпус 1 с вакуумированным объемом 2, с расположенной в нем магнитной системой 3, катушкой 4, жестко связанной с мембраной 5 и с упругим гофрированным кольцом 6, а также расположенные под мембраной 5 излучатель и приемник 7.

Электродинамический громкоговоритель работает следующим образом: при подаче тока в катушку 4 действующая на нее сила нагружает упругое гофрированное кольцо 6, на котором закреплена мембрана 5 с нагруженным на ней атмосферным давлением, а т.к. эта сила действует в дополнение к атмосферному давлению, то равновесие нарушается и атмосферное давление смещает мембрану 5 вниз, а т.к. мембрана не встречает сопротивления в вакуумированном объеме 2, звука она не генерирует, а неизрасходованная энергия запасается в упругом гофрированном кольце в виде его большего прогиба. Затем ток в катушке 4 меняется на обратный, а сила, действующая на катушку 4, меняется по направлению, на нее накладывается сила, запасенная в упругом гофрированном кольце 6, и эти две силы перемещают мембрану 5 по всей ее площади одновременно и без деформаций из-за ее неослабевающей нагруженности атмосферой, генерируя звуковую волну с удвоенной по величине амплитудой за счет неизлученной звуковой волны с вакуумированной стороны мембраны 5 и т.д.

Использование: электроакустика. Сущность изобретения: Электродинамический громкоговоритель включает в себя корпус с вакуумированным объемом, в котором расположена магнитная система и катушка, жестко связанная с вогнутой мембраной, нагруженной атмосферным давлением, и упругим гофрированным кольцом, закрепленным на рамке корпуса. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

1. Электродинамический громкоговоритель, содержащий герметичный корпус с вакуумированным внутренним объемом, магнитную систему, излучающий элемент, звуковую катушку, гофрированное кольцо, жестко связанное по внешнему периметру с кромкой корпуса, а по внутреннему периметру с излучающим элементом, причем торец звуковой катушки жестко закреплен на излучающем элементе, отличающийся тем, что излучающий элемент выполнен в виде вогнутой мембраны с возможностью действия на нее только растягивающей нагрузки, а торец звуковой катушки закреплен по периметру мембраны и жестко связан с внутренним периметром гофрированного кольца. 2. Громкоговоритель по п. 1, отличающийся тем, что вакуумированный объем корпуса заполнен легким газом. 3. Громкоговоритель по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что в вакуумированном объеме под мембраной установлены излучатель электромагнитных сигналов и приемник отраженных от мембраны электромагнитных сигналов.