Громкоговорящее устройство Советский патент 1992 года по МПК H04R1/00 

Изобретение относится к электромеханическим преобразователям, а именно к громкоговорителям электродинамического типа,

Известен электродинамический громкоговоритель (аьт. св. СССР № 7733965, кл. Н 04 R 9/06, 1980), содержащий диффузор, центрирующий элемент, основную и дополнительную звуковые катушки.

Недостатками данного устройства являются значительные искажения в процессе преобразования электрического сигнала в звуковой, низкая чувствительность, плохое охлаждение управляющего элемента в процессе работы,

Известен индукционный громкоговоритель (заявка Японии Ne 5627039, кл. Н 04 R 9/06, 9/04, 1971), содержащий соединенный с коническим диффузором цилиндрический каркас, укрепленный в сигнальной обмотке и размещенный с возможностью осевого колебания в зазоре между внутренней цилиндрической поверхностью фланца

магнитолровода и наружной цилиндрической поверхностью керна магнитопровода, на котором укреплена сигнальная обмотка с выводами.

Недостатками данного устройства являются значительные искажения в процессе преобразования электрического сигнала в звуковой, низкая чувствительность, плохое охлаждение управляющего элемента в процессе работы.

Известен также громкоговоритель (заявка Японии N 5543680, кл. Н 04 R 9/04, 9/06, 1975), в котором между диффузором и управляющим элементом, в качестве которого выступает звуковая катушка, введены эластичное и пластичное вещество, коэффициент вязкости которого больше, чем у эластичного вещества. Диффузор и управляющий элемент главным образом связаны через пластичное вещество, что позволяет регулировать с его помощью величину пиков собственных резонансных частот громкоговорителя.

со

с

VJ о о о

Недостатками данного устройства являются значительные искажения в процессе преобразования электрического сигнала в звуковой, низкая чувствительность, плохое охлаждение управляющего элемента в процессе работы.

Известно также громкоговорящее устройство (заявка ФРГ N° 2906002, кл. Н 04 R 1/22, 1980), снабженное двумя громкоговорителями, которые смонтированы на звуковом экране корпуса и для повышения мембранного ускорения включены акустически- последовательно, так что колебания мембраны одного громкоговорителя вызывают колебания мембраны другого громкоговорителя.

Недостатками данного устройства являются значительные искажения в процессе преобразования электрического сигнала в звуковой, низкая чувствительность, плохое охлаждение управляющего элемента в процессе работы.

Наиболее близким по технической сущности к заявляемому изобретению является электродинамический капсюль (авт. св. СССР № 403114, кл. Н 04 R 9/06, 1973), содержащий диафрагму и две автономные магнитные системы, каждая из которых снабжена рабочими катушками и фланцем.

Недостатками указанного устройства являются значительные искажения в процессе преобразования электрического сигнала в звуковой, низкая чувствительность, высокие нелинейные искажения, плохое охлаждение управляющего элемента в процессе работы.

Целью изобретения является улучшение качества звуковопроизведения за счет повышения чувствительности, снижения нелинейных искажений и охлаждения звуковых катушек.

Поставленная цель достигается тем, что в громкоговорящем устройстве, содержащем объединенную электромагнитную систему, выполненную в виде двух тороидальных автономных магнитных систем и двух звуковых катушек, симметрично расположенных относительно диафрагмы, находящихся внутри ненамагничиваемых стаканов, заполненных ферромагнитной жидкостью, звуковые катушки жестко закреплены на внутренних стенках стаканов, а к диффузору с обеих его сторон жестко прикреплены поплавки, погруженные в ферромагнитную жидкость.

Сущность изобретения заключается в изменении плотности ферромагнитной жидкости под действием магнитного поля, создаваемого звуковыми катушками.

На чертеже представлена принципиальная схема громкоговорящего устройства.

Громкоговорящее устройство содержит

диффузор 1, жестко скрепленный с поплавками 2, помещенными в ферромагнитную жидкость 3, находящуюся внутри немагнитных стаканов 4, на внутренних стенках которых жестко закреплены звуковые катушки 5,

0 стаканы с ферромагнитной жидкостью установлены внутри тороидальных магнитов 6, которые смонтированы симметрично диффузора 1 на общем корпусе 7.

В начальный момент, когда электриче5 ский сигнал на входе а - а звуковых катушек 5 осутствует, поплавки 2 за счет конструкции корпуса 7 находятся в погруженном состоянии и внутри стаканов 4 с намагниченной при помощи постоянных

0 магнитов ферромагнитной жидкостью 3, причем на каждый поплавок 2 действуют две уравновешенные силы выталкивания со второны ферромагнитной жидкости 3, в результате чего поплавки 2 с диффузором 1

5 остаются неподвижными.

При подаче электросигнала на вход а - а звуковых катушек 5 каждая из них становится электромагнитом, создающим электромагнитное поле с меняющейся

0 напряженностью и попеременно меняющимися полюсами в зависимости от полярности приложенного к ней переменного электросигнала, В результате наложения изменяющегося магнитного поля звуковых

5 катушек 5 и поля постоянных магнитов 6 происходит ослабление суммарного магнитного поля, воздействующего на ферромагнитную жидкость 3, находящуюся в стаканах 4. При увеличении суммарного по0 ля возрастает плотность ферромагнитной жидкости 3, что приводит к увеличению выталкивающей силы, действующей на поплавки 2, а при уменьшении суммарного магнитного поля уменьшается плотность

5 ферромагнитной жидкости, что приводит к уменьшению выталкивающей силы, действующей на поплавки.

Благодаря тому, что звуковые катушки соединены между собой электрически в про0 тивофазе, а поплавки жестко соединены с диффузором, последний совершает колебания, соответствующие электросигналу, по- давае мому на вход а - а к звуковым катушкам.

5Поскольку звуковые катушки 5 являются

неподвижными и в процессе работы не происходит их перемещения относительно силовых линий магнитного поля постоянных магнитов 6, в катушках не наводятся паразитные токи, а изменяемая под действием

магнитного поля вязкость ферромагнитной жидкости 3 позволяет эффективно демпфировать колебания громкоговорящего устройства на частоте собственного резонанса. Применение ферромагнитной жидкости в качестве чувствительного элемента позволяет также значительно упростить центрирование диффузора и при непосредственном размещении в ней звуковой катушки интенсивно охлаждать по- следнюю.

В результате применения предлагаемого устройства полностью устраняются специфические искажения громкоговорящего устройства в процессе преобразования электрического сигнала в звуковой, повышается чувствительность, долговечность, улучшается охлаждение звуковых катушек, увеличивается мощность и время непрерыв- ной работы громкоговорящего устройства,

улучшается регулирование величины пиков собственных резонансных частот. Формула изобретения Громкоговорящее устройство, содержащее диафрагму, две звуковые катушки, две симметрично расположенные относительно диафрагмы автономные магнитные системы, каждая из которых включает тороидальный постоянный магнит, отличающее- с я тем, что, с целью улучшения качества звуковоспроизведения за счет повышения чувствительности, снижения нелинейных искажений и охлаждения звуковых катушек, в него введены ненамагничиваемые стаканы, расположенные внутри тороидальных магнитов и заполненные ферромагнитной жидкостью, звуковые кагушки жестко закреплены на внутренних стенках стаканов, а к диффузору с обеих его сторон жестко прикреплены поплавки, погруженные в ферромагнитную жидкость.

Использование: область электроакустики, в частности громкоговорители электродинамического типа. Сущность изобретения: громкоговорящее устройство содержит диафрагму, две звуковые катушки, две симметрично расположенные относительно диафрагмы автономные магнитные системы, каждая из которых включает тороидальный постоянный магнит, Внутри тороидальных магнитов расположены ненамагничиваемые стаканы, которые заполнены ферромагнитной жидкостью. Звуковые катушки жестко закреплены на внутренних стенках стаканов. К диффузору с обеих его сторон жестко прикреплены поплавки, которые погружены в ферромагнитную жидкость. 1 ил.