Акустический излучатель Советский патент 1986 года по МПК H04R1/00 

Изобретение относится к акустике и может быть использовано в системах озвучивания открытых пространств и помещенийJв частности особо гулких помещений.

По основному авт.св. № 1184110 известен акустический излучатель биградиентного типа, содержащий че- Тыре излучающих элемента, имеющих круговые характеристики направленности в области низких частот и расположенных соответственно один за другим на равных расстояниях, а также фазосдвигающие элементы, имеющие линейную фазочастотную характеристику и фильтр нижних частот, включенный последовательно с третьим и четвертым излучающими элементами, при этом второй и третий излучающие элементы имеют полярность включения противоположную первому и четвертому излучающим элементам, первый фазосдвигающий элемент включен последовательно к второму излучающему элементу, а второй фазосдвигающий элемент включен последовательно к четвертому излучающему элементу .

Известный излучатель характеризуется недостаточной разборчивостью передаваемой информации в гулких, . акустически не обработанных помещениях из-за наличия тыловых лепестков характеристики направленности достаточно большой интенсивности.

Целью изобретения является повышение качества озвучивания открытых пространств и помещений за счет уменьшения интенсивности излучения звука в тыловом направлении.

Поставленная цель достигается тем, что в акустический излучатель дополнительно введены пятый и шесто излучающие элементы, расположенные один за другим за четвертым излу- чающим элементом, имеющие полярност включения, соответствующую полярности включения первого и второго излучающих элементов, а также фазосдвгающий элемент, включенный последовательно с шестым излучающим элементом, имеющий коэффициент передачи, соответствующий коэффициенту передачи фазосдвигающих элементов, по ключанных к второму и четвертому излучающим элементам, фильтр нижних частот и фазосдвигающий элемент с

j 35

коэффициентом передачи К 1 е л подключенные последовательно к пятому и шестому излучающим элементам, и фазосдвигающий элемент, подключенный последовательно к третьему и четвертому излучающим элементам, имеющий коэффициент передачи равный

К 2cos

, М

Hie А . А .- где d - расстоя

ние между двумя соседними излучающими элементами; Л - длина звуковой волны.

На фиг.1 схематически изображен излучатель; на фиг.2 - характеристика направленности излучателя; на фиг.З - вариант конструктивного выполнения излучателя.

Акустический излучатель содержит шесть излучающих элементов 1-6 круговыми характеристиками направленности, расположенных один за другим на расстоянии d. Элементы 1, 4 и 5 имеют положительную полярность включения, а элементы 2, 3 и 6 - отрицательную. Последовательно с шестым и вторым излучающими элементами включены фазосдвигающие элементы 7, 8 и 9 с jnd

коэффициентами передачи К А

Последовательно с третьим и четвер- тым излучающими элементами включен фазосдвигающий элемент 10 с коэффиTt d -j М циентом передачи К 2cos -т-f

Последовательно с пятым и шестым излучающими элементами включен фазосдвигающий элемент 11 с коэффициен-Jтом передачи К 1 е Фильтры

нижних частот образованы соответственно элементами R Ц

и RjLjCj.,

По существу предложенньй излучатель представляет собой акустический излучатель третьего порядка гра- диентности.

При выполнении условия, что звуковые давления излучающих элементов 3 и 4 в два раза больше звуковых давлений остальных излучающих элементов, звуковое давление акустического излучателя будет иметь вид

fPl 8/3in - (1+cos ч)

Л

,2«d , . r2(ld ,1 ,n|

xSin (--:- COS f ). (у + СОЗЧ)./

Диапазон частот излучателя ограничен частотой, соответствующей

- -х-. Звуковое давление в данном л о

диапазоне достигает максимального значения Р„ 5,7 при у - Хаипкс

Л 4

рактеристика направленности излучателя определяется произведением кар диоиды на косинусоиду на гиперкардииду и в области малых значений

т имеет упрощенный вид (фиг.2)

Л

R л. - (1 + COS Ч ) (-Т + COS f )

( 3 i

Представленный на фиг.З излучатель содержит три корпуса, в каждом из которых на лицевой панели установлены .громкоговорители, а задние стенки выполнены с отверстиями, закрытыми акустически резистивным материалом с сопротивлением трения г. Излучающими элементами являются фронтальные стороны диффузоров громкоговорителей и отверстия в задних стенках корпусов, а фазосдвигающими элементами акустические гС, звенья, где Су - гибкость воздуха в объеме ящика. Расстояние между каждой парой излучающих элементов равно d.

Последовательно с первым громкоговорителем включено активное сопротивление R для уменьшения его звукового давления вдвое по сравнению со звуковым давлением второго громкоговорителя. Такую-же величину имеет сопротивление R , входящее в последовательную ветвь фильтра нижних частот , коэффициент передачи которого обеспечивает необходимые уровень и фазу звукового давления третьего громкоговорителя. Необходимые уровень и фаза звукового давления второго громкоговорителя обеспечиваются фильтром нижних частот Rj Lj €2 .

В области средних частот второй и третий громкоговорители отключаются с помощью этих фильтров, а также с помощью акустического гС фильтра отключаются отверстия на задней стенке корпуса первого громкоговорителя. При этом направленность излучателя определяется направленностью фронтальной стороны диффузора первого громкоговорителя, т.е. характеристика направленности данного излучателя в области низких

и средних частот оказывается частотностабилизирована.

Таким образом, данный акустический излучатель улучшает разборчивость передаваемой информации за счет значительного снижения интен- сивности тыловых максимумов излучения.

Формула изобретения

5

0

Акустический излучатель по авт.св. № 1184110, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, с целью повьшения качества озвучивания открытых .пространств и помещений за счет уменьшения интенсивности излучения звука в тыловом направлении, в него дополнительно введены пятый и шестой излучающие элементы, расположенные один за другим за четвертым излучающим элементом, имеющие полярность включения, соответствующую полярности включения первого и второго излучающих элементов, а также фазосдвигающий элемент, включенный последовательно с шестым излучающим элементом, имеющий коэффициент передачи, соответствующий коэффициенту передачи фазосдвигающих элементов, подключенных к второму и четвертому излучающим элементам, 5 фильтр нижних частот и фазосдвигающий элемент с коэффициентом передаА -I

чи К i-e А подключенные последовательно к пятому и шестому излу- Q чающим элементам, и фазосдвигающий элемент, подключенный последовательно к третьему и четвертому излучающим элементам, имеющий коэффициент передачи равный

nd

0

5

K 2cos i

где d - расстояние между двумя

соседними излучающими эле-. ментами; Д - длина звуковой волны.

120

vy

30

Составитель А. Трегубов Редактор М. Бандура Техред И.Гайдош Корректор С. Шекмар

Заказ 4142/59 Тираж 624 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д, 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

фиг.З

Изобретение относится к акустике и. может быть использовано в системах озвучивания, например,особо гулких помещений. Цель изобретения - повьшение качества озвучивания открытых пространств и помещений. Устройство содержит излучающие элементы 1-6 с круговыми характеристиками направленности,фа- зосдвигающие элементы 7-11 и представляет собой акустический излу- . чатель третьего порядка градиентнос- ,ти. Введение новых элементов и образование новых связей между элементами устройства позволяет умень- щить интенсивность тыловых максимумов излучения. Изобретение.- дополнительное к основному авт.св. № 1184110. 3 ил., (Л с LJ iLJ -J Y 1С сх о со фиг./ ISJ