CN101002499A - 音响系统 - Google Patents

Abstract

一种在整个墙壁上发出覆盖整个室内的柱面波的窄长型扬声器。以一角度紧靠墙壁固定的超大扬声器将在另一个方向听到，从而产生与处于室内何处无关的角度立体声。电动扬声器由铁制长板构成，其间具有产生磁场的气隙。气隙中是引导声流的条状物。该条状物直接影响一个或多个膜片。磁场通过永久磁铁、电磁铁、或通过聚集地磁场来生成。使用诸如静电力的其它力的长扬声器仅需要制造成用于小声压膜片。

Description

音响系统

背景技术

现今，所产生的过多声音会对耳朵造成伤害。耳朵中的肌肉会产生疲劳。因此，在暴露了一段时间后，适度的高声级也可能造成伤害。

发明内容

本发明的目的是制造一种具有高质量、仅提供在期望的整个空间中所有位置所需的声级的音响系统。

沿着整个墙壁的窄长型扬声器具有以下优点：

最靠近音响系统的听众都暴露于相同声级。如果室内拐角为直角，则侧壁将不产生反射、或者仅仅产生不显著的反射。

声压下降得相对缓慢，从而远离扬声器的听众保持在良好的声级，而最接近的听众也没有暴露于令人不快的高声级。

扬声器的一部分仅需要向前面部分的空气发送声音，这表示膜片仅需要传递包含小振幅的相对较低声压。

空气保持其线性特性，因此不会发生由高声压引起的失真。声学线圈动作获得小振幅，从而驱动系统中的失真将较低。

如果想要进一步改进声音的传播，则它可以是相对易于反射和弯曲的，因为所用的材料具有圆柱表面。在电动驱动系统中，降低强度的驱动系统可使用例如降低的磁场。如果可以首先聚集地磁场甚至可使用地磁场。

附图说明

图1示出墙壁上水平放置的、在整个室内产生角度立体声的三个窄长型扬声器。

图2示出由大量膜片构成、水平放置的窄长型扬声器的一个示例的侧视图，其中该大量膜片一起形成半圆柱、且一个扬声器仅具有一个膜片。

图3示出如何由铁板磁通捕集器制成长扬声器，该捕集器捕捉地磁场、并经由磁通导体使得磁场跨越引导声流的长膜片分布。

图4示出弯曲通道中在沿着墙壁并跨越墙壁放置的、窄长且弯曲的扬声器如何提供弯曲的波阵面和平滑的声级，这降低了强烈且不必要的散射。

图5示出各向异性棱镜如何重定向声音。

具体实施方式

图1示出了墙壁上的窄长型扬声器1。该扬声器沿着墙壁放置、并在垂直向前方向产生声音。扬声器2左端前移，从而使得声音略朝向右侧。这提供了具有与传来声音方向不同的两个方向的声音的立体声，且比使用密集扬声器所预期的更不受限于室内的位置。

如果扬声器超出空间，则可在靠着墙壁的一排上以相同角度安装扬声器3、4、5和6。这些元件本身是窄长型扬声器，这表示膜片也是窄长型的。声音用扬声器元件之间的例如电子延迟7在其间进行延迟，从而波阵面是直的，但方向为斜向前。信号通过放大器8进入第一元件以及每个元件，直到适当的放大器9。元件之间具有分隔壁10。现在所有听众11、12和13都接收来自右侧的声源。为了更准确地调节元件之间的波，扬声器可制造成具有不同宽度。

很容易扩展来自窄长型扬声器的声音的分布，甚至到了如图2中所示的横截面变成圆形的程度。具有分别在自己方向上引导声音的第一平行长膜片16。一较佳永久长磁铁17将其磁通从其自己的长度侧馈送到长板19倾斜制成的薄侧上的中线，该永久长磁铁17紧靠相等长度的磁通分布杆18的一侧放置。一半磁通经由一倾斜边缘和气隙20到达类似位置、但略有旋转的类似长板，从而形成统一宽度的气隙。磁场从另一倾斜边缘出去，并经过类似气隙到达同样具有倾斜边缘的成形长板22。成形长板22的另一倾斜边缘与磁通分布杆18的另一侧朝着相同方向，使得方棒23无气隙地通过磁场到达那一侧并封闭磁场成为可能。

甚至在永久磁铁上的长板19的另一倾斜边缘也具有类似磁路，该磁路的磁场经由方棒23的另一端部反馈。

在气隙中，导体形成为T-形24，在T的顶部上具有切口以便防止磁流通过这里。T-形的顶部固定到膜片16，该膜片16的具有弹性垫片25的边缘贴附在长板19外部的支承处。最外面的垫片27固定在方棒23端部的非磁性支柱28上。

声流馈送入上导体、并经过下导体返回。

永久磁铁可放置在磁路中的任何位置，例如两个永久磁铁31和32在方棒中、或者永久磁铁33在具有斜切面的长板19中。

磁通也可通过流经线圈的电流来获得，该磁通纵向绕着成形磁通分布杆18，并具有交叉部分34和35。

构造原理是灵活的，从而例如可从地面到天花板的环绕传播扬声器通过连接成环的拱形结构29示出，其中具有斜面的许多长板固定在该环上。可容易地理解如何继续进行构造，且在上部分36继续，但被简单元件的一个示例中断，该示例将在以下进行描述。在环绕传播扬声器中，永久磁铁37可放置在长板19中，或者环形线圈的形式可用于从具有横截面38的中心到具有横截面39的支承。然后声流通过导体并返回到长板19中。

膜片可通过构造成桁架而制成为刚性的。膜片16可通过在中线外部放置梁40及在其上放置另外的板41来弯曲，并固定到板的纵向边缘。也可在板之间放置肋条42。

上述简单扬声器具有永久磁铁43，该永久磁铁43促使磁场通过铁杆44，并从侧面的两个平行气隙出来。在气隙中，具有连接到平面膜片47的带有切口的L-形导体45和46。磁场使用允许声波通过的所述铁结构返回。许多扬声器可形成圆柱。

使用地磁场的窄长型扬声器将是有效的，因为磁场可被聚集在一起。此外，声压可通过圆柱形指数曲线型喇叭来放大。

详细地，扬声器可制成例如图3所示。地球磁场51通过由铁板构成的第一磁通捕集器52来捕捉。磁通导体54将磁场传送到磁通板55和56，其中磁通导体的厚度逐渐减小。磁场通过气隙57和58并到达磁通板61和62，其中水平膜片59和60放置在该气隙57和58中。磁通通过磁通导体63和64，从而在结点65处结合并朝着磁通导体66前进。磁通进入到存在磁场68的磁通捕集器67。纵向声流馈送到膜片。磁通捕集器可放置在墙壁、屋顶、地面、井和采矿孔中。

此扬声器首先可使用在磁通非预期地产生的地方。铁轨与站台上的钢屋顶一起提供了向旅行者提供信息的可能性，他们将这些信息解释为来自伴随导游。同样，也可使用类似矿石的自然磁通捕集器。

图4中示出了一种在具有弯曲部分和平直部分的宽通道中混音的方法。通道从最底下的平直部分70开始，其中圆柱形抛物面反射器71放置在左壁，且平直扬声器72在聚焦线上。向右转的通道处73是由微弯或平直扬声器元件构成的弯曲长扬声器74。平直扬声器将产生随距离降低的声级。弯曲部分聚集声音，从而至少在特定范围内提供恒定声级，这更适合于前一部分70中的平面波，而且也适合于下一部分75，该下一部分75是垂直的且在左侧具有圆柱形抛物面反射器76和长扬声器77。

下一部分78向左弯曲。在左侧放置有具有例如四分之一圆的膜片80的向前弯曲的长扬声器79，且该长扬声器79聚集从对面弯曲壁向外一距离的声音，这使得声级几乎保持恒定。

几乎保持恒定的声级适于平直部分75中的平面波，而且也适于最后部分81，该最后部分81是平直的，且在左侧具有圆柱形抛物面反射器82和平直扬声器83。

声音主要可通过棱镜来聚焦，该棱镜中材料在特定圆柱内，且具有作为母线的弧度。其目的也是用于例如声音受到干扰时将其引导开。因而棱镜的横截面可以是三角形的。声透镜可由泡沫塑料制成。这是一种各向同性材料。材料为各向异性的声透镜可在与之垂直的相反期望方向上更好地引导声音，如图5所示。如扬声器的立体图所示，它由较大的凸面圆柱膜片93构成，该膜片从窄长型扬声器94处接收声波，并通过例如板、杆、管、研磨器、或梁的声音导体95将声音向前引导到凹面圆柱膜片96。因为紧靠在膜片边缘的声音导体较长且在其中声速大于空气中的声速，所以在向空气中传播时，波阵面将从柱面变成例如平面。

阻止声音从声透镜处反射是不可能的。如果在扬声器后面有一墙壁，则有必要向其提供隔音材料97。在腔室内的膜片之间独立安装隔音材料98会是有益的。

Claims (13)

1.用于室内的音响系统，其特征在于，具有基本上沿其整个长度的膜片的一个或多个窄长型扬声器，所述窄长型扬声器在室内基本上沿着墙壁和从地面到天花板，且通过反射镜、透镜、以及棱镜来改进声音。

2.如权利要求1所述的音响系统，其特征在于，室内是基本上由来自一个或多个窄长型扬声器的柱面波覆盖的大空间，其中所述室内由波本身、扬声器系统的三角墙、左侧到右侧的布景、舞台边界、以及收缩空间和扩展空间所限定，但不受变成闭合环形的扬声器的长度方向的实际限制。

3.如权利要求1所述的音响系统，其特征在于，所形成室内中的扬声器被制成长的并向内弯曲，从而它们与平直扬声器一起产生在合理的权利要求中具有连续波阵面的适当的声音。

4.音响系统，其特征在于，扬声器1、2和3基本上放置在第一膜片后面的聚焦线上，所述第一膜片接收声波并通过例如板、杆、管、桁架、或梁的声导体将声音引导到第二膜片，且其间的间隔包含独立安装的隔音材料。

5.如权利要求4所述的音响系统，其特征在于，具有相同构造技术的透镜和棱镜重定向声音、并衰减和重定向噪声。

6.如权利要求1所述的音响系统，其特征在于，沿墙壁的窄长型扬声器近似由沿其整个长度具有膜片的一排扬声器元件构成，所述扬声器元件的前部旋转相同的角度、并馈送与波通过从一元件的末端到下一元件的末端之间的时间相对应的延迟多步的信号，从而根据整个扬声器系统产生垂直波阵面；

以及通过给定元件宽度而向扬声器元件提供柱面波中的相同声轴来获得改进，所述宽度随其到轴线的距离递增；

以及通过将扬声器元件的膜片形成圆柱表面的一部分来获得又一改进，所述圆柱表面紧密配合于柱面波中期望的相同声轴。

7.如权利要求1所述的电动类型的扬声器元件，其特征在于，一垂直磁化的永久长磁铁被放置成其一磁极沿着底板中线，而另一磁极从其朝着平板的相反侧沿着一具有气隙的方棒的中线，

所述平板位于底板的边缘，所述底板固定在具有孔和三角墙的背面，所述背面扩展到膜片的边缘并柔性固定到其上，

所述膜片的中线上设置有两个扁平导体，所述扁平导体具有切口，所述切口在固定于膜片的上边缘形成指状物，且导体的下边缘伸入到气隙中。

8.如权利要求1所述的电动类型的扬声器元件，其特征在于，产生磁通跨越具有斜边的多个平板的磁路，所述平板边缘通过平面气隙来彼此传递磁场，并构成具有拱形结构母线的圆柱，所述圆柱边缘通过铁结构来闭合磁场并以公知方式获得其磁场；

条状物导体，一边缘位于气隙中而另一边缘设置有由切口构成的指状物以防止声流越出气隙；

以及长膜片结构，所述长膜片通过指状物固定到条状物，且所述结构由其间具有梁的弯曲板以及例如轻木的轻便材料的肋条构成。

9.如权利要求1所述的音响系统的扬声器元件，其特征在于，具有沿其长度的声流的长膜片位于两个长铁磁体平板之间的磁场中，从带辐条的平板的磁通捕集器通过磁通导体自外部向所述长铁磁体平板馈送磁场，所述磁通导体最好是一捆条状变压器片，所述捕集器获取类似地球磁场的地磁场。

10.如权利要求9所述的扬声器，其特征在于，扬声器沿着站台放置，以及

类似平板屋顶、杆、以及用于电车线的架桥的上方远距离铁结构是一磁通捕集器，以及

类似铁轨、铁支架、以及管道的下层近距离铁结构是另一磁通捕集器，

以及圆柱形指数曲线喇叭放大声压。

11.如权利要求9所述的扬声器，其特征在于，所述磁通捕集器由磁矿石构成，且将磁结构构造成诸如牵引系统、升降机、桅杆、输送带、电缆路线、以及建筑物。

12.如权利要求9所述的扬声器，其特征在于，所述磁通导体分叉并进入不同气隙。

13.如权利要求1到4和6到8所述的音响系统，其特征在于，所述扬声器和所述扬声器元件通过使用一排独立扬声器近似成窄长型。

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