ГРОМКОГОВОРИТЕЛЬ НЕТРЕБЧЕНКО Российский патент 1999 года по МПК H04R9/06 

Изобретение относится к электроакустическим преобразователям, а именно к электродинамическим громкоговорителям прямого излучения.

Известные конструкции электродинамических громкоговорителей, состоящие из магнитной цепи и подвижной системы, в силу ряда причин не позволяют в полной мере осуществить воспроизведение всего диапазона звуковых частот. Основная причина данного обстоятельства заключается в конструкции диффузора, входящего в состав подвижной системы, состоящей из диффузора, верхнего подвеса, центрирующей шахты и звуковой катушки. Звуковая катушка, прикрепленная одним своим торцом к вершине конуса диффузора и расположенная в магнитном поле магнитной цепи, преобразует подаваемый на нее электрический звуковой сигнал в механические колебания диффузора. Поскольку диффузор представляет собой относительно тонкую и легкую поверхность, в процессе его колебаний, на конусной поверхности образуются стоячие волны, интенсивность которых сильно зависит от структуры и свойств материала, из которого он изготовлен /Алдошина И. А. Электродинамические громкоговорители. - М.: Радио и связь, 1989. - С. 95 - 97/.

Это явление ограничивает ширину полосы воспроизводимых громкоговорителем частот из-за возникающей в результате неравномерности амплитудно-частотной характеристики.

Известна конструкция громкоговорителя, имеющего конический диффузор, где улучшение качества звучания достигается за счет ужесточения диффузора ребрами жесткости, выполненными вдоль образующей /Головка громкоговорителя А.С. 1642595 СССР, кл. H 04 R 9/06, 1988/.

Недостатком известного устройства является тот факт, что улучшение наблюдается только в низкочастотной области диапазона воспроизводимых частот, где диффузор можно рассматривать как колебательную систему с сосредоточенными параметрами.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому решению является громкоговоритель, снабженный коническим диффузором повышенной жесткости, которая достигается концентрическим гофрированием передней стороны диффузора и радиальным гофрированием задней стороны /Фирма "Хитати сейсакусе", Япония, Громкоговоритель. заявка - N 60-220699, заявлено 18.04.84 N 59-76475, опубл. 05.11.84, кл. H 04 R 7/14/.

Недостатком прототипа является относительная сложность конструкции диффузора, а повышение только жесткости без увеличения демпфирования материала диффузора не способствует улучшению частотной характеристики в области средних частот, где диффузор становится колебательной системой с распределенными параметрами.

Заявляемое техническое решение направлено на улучшение качества звучания и расширение диапазона воспроизводимых громкоговорителем звуковых частот за счет увеличения конструктивной жесткости диффузора с оптимальным его демпфированием.

Известно, что к материалам, идущим на изготовление диффузора /Алдошина И. А. Электродинамические громкоговорители. - М.: Радио и связь, 1989 - с. 121, 158 - 173/, предъявляются противоречивые требования: большие внутренние потери и высокое отношение E/p /где E - модуль Юнга, p - плотность материала/. В заявляемом техническом решении расширение диапазона воспроизводимых звуковых частот достигается за счет применения в качестве материала с высоким отношением E/p - металла, например, алюминия, а требования к большим внутренним потерям осуществляется конструктивным выполнением диффузора.

Сущность изобретения заключается в том, что диффузор выполнен в виде спиральной бескаркасной обмотки, намотанной металлическим, например, алюминиевым проводником, при этом витки обмотки склеены между собой с образованием излучающей поверхности. Выполненная таким образом конусная поверхность диффузора приобретает высокую жесткость металла, необходимую для расширения воспроизводимого частотного диапазона, с необходимой степенью демпфирования, за счет демпфирующих свойств клеящего состава. Новизна предлагаемого технического решения заключается в использовании металла в виде бескаркасной спиральной обмотки, демпфирование которого обеспечивается свойствами клеящего состава.

При использовании в предлагаемой конструкции изолированного алюминиевого проводника, начало и конец которого, в процессе изготовления диффузора выводятся на клеммы, диффузор, кроме своей основной функции, выполняет функцию электромагнитного датчика электромеханической обратной связи, системы усилитель-громкоговоритель, так как в колеблющемся диффузоре наводится ЭДС от постоянного поля рассеяния магнитной цепи громкоговорителя. В связи с тем, что для эффективного воспроизведения низких частот звукового диапазона громкоговоритель необходимо располагать в корпусе акустической системы, воспроизведение этих частот требует применения корпусов очень больших размеров. Применение электромеханической обратной связи позволяет уменьшить размеры акустической системы за счет электронного управления параметрами громкоговорителя в низкочастотной области c помощью датчика электромеханической обратной связи /Алдошина И. А., Войшвилло А.Г. Высококачественные акустические системы и излучатели. - М.: Радио и связь, 1985. - с. 137-138/.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен диффузор без звуковой катушки, выполненный в виде спиральной бескаркасной обмотки проводником 1, витки которой, склеенные клеем 2, образуют сплошную тонкую конусную поверхность. На фиг. 2 показана конструкция громкоговорителя с использованием диффузора в качестве датчика ЭМОС. Корпус громкоговорителя условно не показан. Громкоговоритель содержит магнитную цепь 1, подвижную систему, состоящую из диффузора 3, верхнего подвеса 6, центрирующей шайбы 7 и звуковой катушки 8. Магнитные силовые линии 2, поля рассеяния магнитной цепи 1 громкоговорителя пересекаются витками диффузора 3, а наводимая в процессе работы ЭДС через выводы 4 подается на клеммы 5 и далее в схему усиления и электронного управления.

Изобретение относится к электродинамическим громкоговорителям прямого излучения и предназначено для использования в акустических системах высокой точности воспроизведения. В данном устройстве диффузор выполнен в виде спиральной бескаркасной обмотки из алюминиевого проводника, витки которой склеены между собой. Полученная структура препятствует возникновению стоячих волн, но хорошо передает полезные колебания звуковой катушки. Одновременно витки диффузора используются в качестве датчика электромеханической обратной связи. Это способствует улучшению качества звучания. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Громкоговоритель, содержащий магнитную цепь и подвижную систему, состоящую из диффузора, верхнего подвеса, центрирующей шайбы и звуковой катушки, отличающийся тем, что диффузор выполнен в виде спиральной безкаркасной обмотки, намотанной металлическим, например алюминиевым, проводником, при этом витки обмотки склеены между собой с образованием излучающей поверхности. 2. Громкоговоритель по п.1, отличающийся тем, что обмотка диффузора выполнена из изолированного проводника, начало и конец которого выведены на клеммы с возможностью образования датчика электромеханической обратной связи.