Цифровая головка электроакустического преобразователя Советский патент 1992 года по МПК H04R11/02 

фаг.1

Изобретение относится к электроакустике, а точнее к конструкции динамических преобразователей для громкоговорителей с цифровым звуковым трактом.

Известна конструкция динамической диффузионной головки громкоговорителя, включающая диффузор с гильзой, на которой расположена звуковая катушка, при этом диффузор с гильзой установлен в отверстии корпуса посредством шайбы. Голо- вка имеет кольцевой магнит с якорем. Магнит и гильза диффузора с катушкой расположен под крышкой с выводами.

Недостатком данного технического решения является невозможность получения звукового тракта полностью цифровым. Для работы головки невозможно использовать набор ключевых усилителей мощности, выделяющих много меньше тепла, чем использованных для известных головок.

Известен электродинамический преобразователь, который используется в громко- говорящих системах для получения акустического сигнала из N-битного цифрового сигнала. Он состоит из корпуса, диффу- зора или мембраны, N-секционной катушки индуктивности, взаимодействующей с магнитной системой. Многосекционная катушка индуктивности охватывает магнитный проводник, имеющий ту же длину, что и ка- тушка. Сечение провода намоток увеличивается в два раза на каждый разряд. Данное изобретение дает возможность кожггруирО вать громкоговорители простым способом, используя преобразователи с подвижной катушкой индуктивности или ленточного типа. Однако данная система не лишена существенных недостатков, а именно: при увеличении числа разрядов катушки индук- тивности существенно увеличивается длина каркаса, масса провода, а также возникает проблема соединения с выходным разъемом множества выводов подвижной многосекционной катушки. Поэтому число разрядов не превышает обычно 4-6. Кроме того, данный преобразователь нуждается также в дорогом ферритовом кольце для магнитной системы.

Целью изобретения является повыше- ние качества звуковоспроизведения за счет увеличения числа секций катушки индуктивности.Поставленная цель достигается тем, что цифровая головка, включающая корпус с размещенными в нем диффузором с шайбой и гильзой, .имеет магнит и катушку с обмоткой, расположенную неподвижно на корпусе со стороны гильзы под крышкой с разъемом, согласно изобретению, магнит расположён на верхней части гильзы диффузора, а катушка размещена на корпусе и охватывает гильзу с магнитом.

На фиг. 1 представлено устройство цифровой головки; на фиг. 2 - индукционная катушка, вид сверху.

Головка состоит из корпуса 1 с размещенными в нем диффузором 2 с гильзой 3. Диффузор 2 размещен в корпусе 1 посредством центрирующей шайбы 4. Корпус 1 имеет отверстие под гильзу 3. На гильзе 3 закреплен магнит 5. Гильзу 3 с магнитом 5 охватывает катушка б с витками намотки, расположенная неподвижно на корпусе 1. Корпус 1 имеет крышку 7 с разъемом 8.

Магнит 5 динамической головки, имеющий небольшую массу, неподвижно закреплен в гильзе 3 диффузора 2, а катушка 6 тоже неподвижно закреплена на корпусе 1. Это дает возможность увеличить количество витков и разрядов катушки и надежно зафиксировать выводы, в отличие от аналоговой динамической головки, катушка которой находится на подвижной гильзе диффузора, и в отличие от прототипа, катушка которого с выводами двигается в магнитном поле при. воспроизведении.

Катушка имеет несколько концентрических обмоток, расположенных вокруг подвижной гильзы диффузора. При прохождении через обмотки электрического тока каждая из этих обмоток создает разные магнитные потоки, заставляющие смещаться магнит,-гильзу и диффузор цифровой головки на разные расстояния. Размеры смещения диффузора от каждой отдельной обмотки относятся друг к другу как 1-2-4-8-16 и т.д. Информация на цифровую головку должна поступать в коде 1- 2-4-8-16 и т.д.

Для нормального воспроизведения верхних звуковых частот катушка цифровой головки должна быть намотана высокоомным проводом и иметь как можно меньшую индуктивность, что следует из закона для замыкания и размыкания контура, состоящего из индуктивности и источника напряжения:

. -К t.-R.t

1 10(1-е

), I be

Однако из обмоток катушки должна быть короткозамкнутой для ускорения нарастания и спада тока.

Таким образом, предложенное решение позволяет сделать звуковой тракт полностью цифровым в отличие от существующих динамических головок, основная функция которых - воспроизведение аналоговых сигналов. Для работы предложенной цифровой динамической головкь можно использовать набор ключевых усилителей мощности, выделяющих намного меньше тепла, чем аналоговые.

В предложенном решении катушка индуктивности имеет 10-12 разрядов обмоток, а значит 20-24 выхода. Расположение такой катушки неподвижно на корпусе цифровой головки дает возможность неподвижного электрического соединения выводов катушки с выходным разъемом. Неподвижное расположение катушки дает также возможность увеличить количество витков и организовать поступление информации на головку в параллельном цифровом коде, поскольку в отличие от прототипа масса индукционной катушки не имеет принципиального значения и не затрудняет преодоление инерции подвижной системы большой массы при слабых сигналах. При количестве разрядов обмоток 10-12,

управляя ими от микропроцессорной системы, можно достичь высококачественного звуковоспроизведения.

Формула изобретения

.

Цифровая головка электроакустического преобразователя, включающая корпус, диффузор с гильзой, многосекционную катушку

индуктивности, охватывающую магнитный

проводник, у которой число витков соседних секций имеет соотношение 2:1, от л и ч а ю- щ а я с я тем, что, с целью повышения качества звуковоспроизведения за счет увеличения числа секций, катушка индуктивности

выполнена с дополнительными секциями и неподвижно закреплена на корпусе, магнитный проводник неподвижно закреплен на гильзе диффузора, а все секции катушки им дуктивности выполнены концентрическими.

Изобретение относится к электроакустике, точнее к конструкции преобразователей для громкоговорителей с цифровым звуковым трактом. Цель изобретения - повышение качества звуковоспроизведения за счет увеличения числа секций катушки индуктивности. Цифровая головка состоит из корпуса 1 с размещенным в нем диффузором 2 с гофром 10 и гильзой 3. Диффузор 2 размещен в корпусе 1 посредством центрирующей шайбы 4. Корпус, 1 имеет отверстие под гильзу 3. На гильзе неподвижно закреплен постоянный магнит 5. Гильзу 3 с постоянным магнитом 5 охватывает катушка индуктивности 6 с несколькими концентрическими обмотками, неподвижно расположенная на корпусе 1. Корпус 1 имеет крышку 7 с разъемом 8. Диффузор 2 закреплен на диффузородержателе 9 посредством гофра 10. 2 ил.