Акустическая система Советский патент 1993 года по МПК H04R5/00 

Изобретение относится к технике магнитной записи аналоговых сигналов, в частности к акустическим системам для магнитофонов, и может найти применение при озвучивании простых бытовых магнитофонов.

Цель изобретения - увеличение характеристической чувствительности при одновременном уменьшении неравломерности частотной характеристики акустической системы для магнитофона. .

На чертеже изображен один из возможных вариантов предлагаемой акустической системы для магнитофона.

Акустическая система содержит первую и вторую головки 1 и 2 громкоговорителя, включенные синфазно и расположенные внутри прямоугольного кожуха, имеющего первую, вторую, третью и четвертую стенки 3, 4, 5 и 6, каждая из которых может быть выполнена из листа фанеры, из древесно- стружечной плиты, из листа металла или из пластмассовой плиты. Первая и вторая головки громкоговорителя 1 и 2 расположены внутри прямоугольного кожуха наружными торцевыми поверхностями магнитопроводов 7 навстречу одна другой и укреплены на

внутренних поверхностях противолежащих одна другой соответственно первой и второй стенок 3 и 4 прямоугольного кожуха. При этом расстояние между наружными торцевыми поверхностями магнитопроводов 7 первой и второй головок 1 и 2 громкоговорителя равно 0,01-5,0 мм. Уменьшение расстояния между наружными торцевыми поверхностями магнитопроводов 7 первой и второй головок 1 и 2 громкоговорителя до значения менее 0,01 мм приводит к усложнению конструкции акустической системы, хотя желательно механическое сопряжение этих поверхностей. Однако сопряжение торцевых поверхностей магнитопроводов 7 первой и второй головок 1 и 2 громкоговорителя вызывает необходимость повышения точности и чистоты их обработки, а также усложнение конструкции акустической системы, необходимое для обеспечения компенсации всегда существующего разброса параметров прямоугольного кожуха и первой и второй головок 1 и 2 громко- гоаорителя. По существу достаточно было бы указать только на то, что расстояние между наружными .торцевыми поверхностями магнитопроводов 7 первой и второй головок

СО

С

00

о чэ ю ы

00

1С

1 и 2 громкоговорителя не должно быть более 5,0 мм, Если расстояние между наруж- ными торцевыми поверхностями магнитопроводов 7 первой и второй головок громкоговорителя 1 и 2 более 5,0 мм, то происходит недопустимое увеличение магнитного сопротивления между магнитными цепями, образуемыми этими магнитопрово- дами 7, Последнее приводит к значительному увеличению неравномерности частотной характеристики акустической системы. Оптимальным расстоянием между наружными торцевыми поверхностями магнитопроводов 7 первой и второй головок 1 и 2 громкоговорителя является расстояние,равное 0,1 мм. При этом расстоянии наблюдается еще достаточно высокая равномерность частотной характеристики, а обеспечение этого расстояния не требует значительного повышения точности и чистоты обработки наружных торцевых поверхностей магнитопроводов 7.

Акустическая система содержит также третью и четвертую головки 8 и 9 громкоговорителя, электрически включенные син- фазно и укрепленные на наружных поверхностях противолежащих одна другой соответственно третьей и четвертой стенок 5 и 6 прямоугольного кожуха. При этом третья и четвертая головки 8 и 9 громкого- ворителя расположены фронтальными сторонами диффузоров 10 навстречу одна другой. Квадрат расстояния между внутренними поверхностями третьей и четвертой стенок 5 и 6 прямоугольного кожуха равен 1,2-3,0 эффективной площади диффузора 10 первой головки 1 громкоговорителя или. второй головки 2 громкоговорителя. Под эффективной площадью круглого конического диффузора имеется в виду, например, пло- щадь внутри центрального кольца кольцевого гофра подвеса диффузора. По.д эффективной площадью эллиптического конического диффузора подразумевается площадь внутри центральной линии эллиптического подвеса диффузора. Оптимальным расстоянием между внутренними поверхностями третьей и четвертой стенок 5 и б прямоугольного кожуха является расстояние, квадрат которого равен 1,6 эффек- тивной площади диффузора 10 первой или второй головок 1 и 2 громкоговорителя. Если квадрат расстояния между внутренними поверхностями третьей и четвертой стенок 5 и б прямоугольного кожуха менее 1,2 эф- фективной площади диффузора 10 первой или второй головки 1 и 2 громкоговорителя, то происходит значительное уменьшение характеристической чувствительности. Если квадрат расстояния между внутренними

поверхностями третьей и четвертой стенок 5 и 6 прямоугольного кожуха более 3,0 эффективной площади диффузора 10 первой или второй головки 1 и 2 громкоговорителя, то повышается неравномерность частотной характеристики акустической системы,

В акустической системе первая, вторая, третья и четвертая панели 3, 4, 5 и 6 прямоугольного кожуха выполнены с отверстиями 11, расположенными против фронтальных или тыльных сторон диффузоров 10 соответственно первой, второй, третьей и четвертой головок 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя. В варианте акустической системы, изображенном на эртеже, отверстия 11 первой, второй, третьей и четвертой стенок 3, 4, 5 и 6 расположены против фронтальных сторон диффузоров 10 соответственно первой, второй, третьей и четвертой головок 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя, хотя они могут быть расположены и против их тыльных сторон.

Первая,вторая,третья и четвертая головки 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя могут быть укреплены как на внутренних, так и на наружных поверхностях соответственно первой, второй, третьей и четвертой стенок 3, 4, 5 и 6 прямоугольного кожуха.

В акустической системе также третья и четвертая головки 8 и 9 громкоговорителя электрически включены в противофазе первой и второй головкам 1 и 2 громкоговорителя, которые обращены тыльными сторонами диффузоров 10 навстречу одна другой.. . . .

Вариант акустической системы, изображенный на чертеже, содержит пятую панель 12, сопряженную с первой, второй, третьей и четвертой плитами 3, 4, 5 и 6 прямоугольного кожуха против излучающего отверстия с одной стороны первой, второй, третьей и четвертой головок 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя.

Работа предлагаемой акустической системы происходит следующим образом. ,

.На звуковые катушки диффузоров 10 первой, второй, третьей и четвертой головок 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя через усилители подается электрический сигнал звуковой частоты, который может воспроизводиться с магнитной ленты Или с носителя любого вида записи или подаваться непосредственно с микрофона. Звуковой сигнал вызывает механические колебания звуковых катушек диффузоров 10 первой, второй, третьей и четвертой головок 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя, пропорциональные в идеальном случае звуковому сигналу. Первая, вторая, третья и четвертая головки 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя излучают звуковые колебания внутрь кожуха, на первой, второй, третьей и

четвертой стенках 3, 4, 5 и б которого они укреплены. При этом первая, вторая, третья и четвертая головки 1, 2, 8 и 9 производят синфазное излучение звуковых колебаний внутрь этого кожуха. Последнее объясняется тем, что первая и вторая головки 1 и 2 громкоговорителя включены противофазно третьей и четвертой головкам 8 и 9 громкоговорителя, но диффузоры 10 первой и второй головок 1 и 2 громкоговорителя расположены тыльными сторонами навстречу одна другой,в то время как третья и четвертая головки 8 и 9 расположены фронтальными сторонами диффузоров 10 навстречу одна другой. Первая и вторая головки 1 и 2 громкоговорителя излучают внутрь кожуха тыльными сторонами диффузора, а третья и четвертая головки 8 и 9 громкоговорителя - фронтальными сторонами диффузоров 10, что обеспечивает уменьшение четных гармоник. Воздушный объем, образованный первой, второй, третьей, четвертой и пятой стенками 3, 4, 5, 6 и 12 кожуха,имеет более высокое сопротивление нагрузки, чем сопротивление на- .грузки воздушной среды открытого пространства. Тем самым повышается сопротивление излучения первой, второй, третьей и четвертой головок 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя, а следовательно, и их КПД, ; Также резко возрастает плотность звуковой энергии на единицу объема внутри корпуса, образованного первой, второй, третьей и четвертой стенками 3, 4, 5 и 6, а это приводит к повышению интенсивности звука на выходе излучающего отверстия. Пока длина волны звуковых колебаний, излучаемых первой, второй, третьей и четвертой головками 1, 2, 8 и 9 громкоговорителя, больше расстояния между стенками корпуса, происходит суммирование фаз фронтов излучаемых к олебаний без разрушающего действия интерференции. В результате этого возрастает величина характеристической чувствительности и уменьшается неравномерность частотной характеристики акустической системы.

Технико-экономическая эффективность предлагаемой акустической системы связана с повышением характеристической чувствительности и уменьшением неравномерности частотной характеристики. Последнее при прочих равных условиях позволяет снизить стоимость акустической системы за счет того, что позволяет использовать для получения того же качества воспроизведения звука более дешевые головки громкоговорителя, чем в известной акустической системе.

15

Формула изобретения

Акустическая система, содержащая четыре головки громкоговорителя, укрепленных на внутренних или наружных поверхностях соответственно четырех стенок

корпуса, выполненных с отверстиями, расположенными напротив диффузоров соответствующих головок громкоговорителей, причем первая и вторая головки громкоговорителя, включенные синфазно, расположены внутри корпуса наружными

торцевыми поверхностями магнитопроводов навстречу друг к другу и укреплены на

противоположных стенках корпуса, третья

головка громкоговорителя включена синфазно с четвертой головкой громкоговорителя, отличающаяся тем, что первая и вторая головки громкоговорителей включены противофазно третьей и четвертой голо,- вкам громкоговорителей, расположенным

фронтальными сторонами диффузоров навстречу друг другу, при этом значение квадрата величины расстояния между внутренними поверхностями стенок, на которых укреплены третья и четвертая головки

громкоговорителей, лежит в пределах 1,2- 3,0 величины эффективной площади диффузора первой или второй головки громкоговорителя, а расстояние между наружными торцевыми поверхностями магнитопроводов первой и второй головок громкоговорителя находится в пределах 0,01-5,0 мм.

Использование: может найти применение при озвучивании простых бытовых монофонических магнитофонов. Сущность изобретения: в акустической системе третья и четвертая головки громкоговорителя включены противофазно первой и второй головкам громкоговорителя и расположены фронтальными сторонами диффузоров навстречу одна другой, квадрат расстояния между внутренними поверхностями третьей и четвертой стенок кожуха равен 1,2-3,0 эффективной площади диффузора первой или второй головки громкоговорителя, а расстояние между наружными торцевыми поверхностями магнитопроводов первой и второй головок громкоговорителя равно 0,01-5,0 мм. 1 ил.