CN104521244A - 带有凹口形风道的低音反射式音箱 - Google Patents

带有凹口形风道的低音反射式音箱 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种音箱(1)，该音箱包括至少一个扬声器(2)和至少一个风道(3)，风道具有在音箱(1)的壁部中形成的出口(32)、在音箱(1)的内部的入口(31)、以及连接入口(32)和出口(31)的壳体，所述风道(3)的入口(32)另外具有至少一个在壳体中的凹口。

Description

带有凹口形风道的低音反射式音箱
技术领域
本发明涉及音箱，更具体地涉及带有风道的音箱，这种音箱也被称为低音反射式音箱。
背景技术
传统地，这样的音箱除了包括扬声器外还包括风道(évent)，用以相较于密闭式音箱、即没有风道的音箱增加最低频率(典型地在20Hz(赫兹)到200Hz之间)辐射的效率。
某些音箱可以包括多个扬声器，和/或用于增加低频功率的多个风道。
因此，如图5所示，低音反射式音箱具有两类辐射表面，即一方面是围绕调谐频率fc辐射(曲线EV)的一个(或多个)风道，另一方面是其辐射(曲线HP)在极限贡献频率fL以上超过所述一个(或多个)风道的辐射的一个(或多个)扬声器。上述两个频率fc和fL通过风道和音箱的尺寸确定。在调谐频率fc以上，扬声器和风道同相辐射，这增加了辐射的效率，而在该频率以下，扬声器和风道反相辐射，这在图5中表现为这样的事实：代表扬声器和风道的贡献之和的曲线S从频率fc开始在曲线EV和曲线HP的上方经过。
风道一般由一个或几个隔板所形成的、具有入口和出口并且限定风道的内容积的壳体组成。入口位于音箱中，出口由在音箱的壁部中所形成的开口、即音箱的壁部中的孔眼或切口构成。出口通常具有圆形或矩形的形状，壳体传统上为柱形，这意味着风道具有沿连接入口和出口的轴线的恒定的截面，而无论该截面的形状如何。
根据某些音箱结构，风道的壳体特别地可以至少部分地由音箱的壁部的至少一部分构成。
确定音箱的尺寸意味着求解方程组，以确定作为待发出的声音的频率的函数的风道和扬声器的振动速度，以及确定方程组的两个共振频率(f1和f2)和位于这两个共振频率之间的调谐频率(fc)。所述两个共振频率f1和f2是具有两个自由度的方程组的特征量，其中对于低音反射式音箱，两个未知数是风道的速度和扬声器的速度。
在专业文献中、例如在Jacques Jouhaneau的参考作品Notionélémentaires d’acoustique-Electroacoustique-(Editions Technique etDocumentation 2000,section 5,52)中详细地描述了该方程组。
目前，为了求解上述方程组，通常使用低频近似，以确定低音反射式音箱的调谐频率fc，即风道的振动速度为最大时的频率。
使用上述近似求解所述方程组导致确定了两个共振频率(f1和f2)。相反地，该近似使得位于f1和f2以上的高阶共振频率(图4和图5中可见的fr1到fr4)消失。代表作为频率的函数的电阻抗(Ω)的曲线则仅具有两个峰值(与f1与f2对应)，这两个峰值在它们之间限定与在调谐频率fc时的阻抗相对应的最小值。
因此，未使用上述近似求解所述方程组会出现高于共振频率f1和f2的共振频率fr(fr1到fr4)。如图4所示，在扬声器的端子处测得的相应阻抗曲线通过存在其它峰值尤其说明了存在这些共振频率fr。
另外，确定音箱尺寸需要考虑扬声器的辐射与风道的辐射之间的相移，该相移会导致在包括风道和扬声器的平面中的指向性功能严重变差。使用同相源导致角度覆盖范围变窄、但在该覆盖范围内辐射效率增加，然而使用异相源意味着角度覆盖范围变宽、但在该覆盖范围内辐射效率降低。该现象对共振频率fr更为明显。
目前，低音反射式音箱的这个性能缺陷不能通过信号处理被校正，因为信号处理会以相同的比例作用在扬声器和风道上。
发明内容
本发明的目的则在于限制、甚至避免在风道响应中与共振频率fr有关的峰值，使得整体即音箱的频率响应尽可能是平顺的，并且使得根据相对音箱的朝向进行的辐射尽可能与频率无关。
为此，根据本发明的第一方面，提出一种包括至少一个扬声器和至少一个风道的音箱，所述风道具有：在音箱的壁部、优选地在前部面中形成的出口；在音箱的内部的入口；以及连接入口和出口的壳体；其中，风道的入口具有至少一个在壳体中的凹口，凹口例如由壳体的至少一个边缘形成。
风道的出口可以具有任何类型的形状，优选地具有圆形或矩形甚至方形的形状。
有利地，壳体由至少一个隔板形成，并限定风道的内容积。
为了生产大尺寸的音箱，风道的内容积有利地包括将该内容积分为多个子容积的至少一个壁部，这允许使风道的壳体具有更高的强度。
这里凹口是指在壳体中形成的切口、开口，该切口、开口位于音箱中，始于风道的入口从而形成其起始部，并向出口延伸从而限定其末端。
凹口由壳体的不与任何其它零件接触、即远离所述其他零件一段距离(该距离在凹口的起始部处测量且不为零)的至少一个边缘形成。这里将在起始部处测得的该距离称作凹口的“起始宽度”。
优选地，凹口一方面由壳体的边缘形成，另一方面与另一零件一起形成，所述另一零件或者例如为在壳体中形成的另一边缘，或者例如为音箱的一壁部。
因此，这里认为凹口具有两个边缘，每个边缘在凹口的末端直到风道的入口之间延伸，而无论末端的形状如何。
在壳体、或至少包括凹口的壳体部分是曲线形的情况下，凹口的起始宽度沿随至少边缘起始部与所述另一零件之间的壳体的形状来确定。即，例如，在凹口的起始宽度为管形风道的圆周的一半的情况下，凹口则包括两个边缘且每个边缘的起始部在风道的一端部，起始宽度等于沿虚拟壳体部分、即在限定入口的边缘的在为形成凹口而被切割之前存在的边缘部分的圆弧的长度，而不是其直径或连接凹口的两个起始部的弦的长度。因此，宽度是在壳体平面中该起始部与另一零件之间的距离，或必要时是两个起始部之间的距离。
优选地，凹口在壳体的平坦的隔板上形成。
因此，风道例如被形成，使得平坦的隔板与音箱的壁部配合以形成壳体整体，这简化了这种风道的生产。
优选地，凹口具有深度p，以及由沿与其深度p正交的方向的在凹口的两个边缘之间的距离所限定的宽度，该宽度根据深度p变化，即凹口的宽度是在其起始部与其末端之间可变化的宽度。
这里将凹口在其起始部与其末端之间、与其宽度正交、沿风道的长度L即其壳体的长度测量的尺寸称作深度p，这里风道的长度L由其入口与其出口之间的最大距离限定。
优选地，宽度在风道的入口处具有限定凹口起始宽度的最大值，使得凹口在末端处的宽度远小于起始宽度，甚至为零，即意味着凹口的末端因此形成尖部。则优选地，凹口的边缘在其末端与另一零件(例如在壳体中形成的另一边缘或音箱的一壁部)限定小于180°、甚至小于90°的角度。实际中，末端的形状越尖，声学效果越好。
风道的入口则至少部分地由凹口的边缘形成。
根据一有利实施方式，凹口的起始宽度等于在其中形成有凹口的壳体的至少一个隔板的宽度，隔板的宽度对应于沿与凹口的宽度平行的方向的隔板尺寸。在风道为柱形的情况下，隔板的宽度则对应于风道的周长。风道的入口则完全由凹口确定。
因此，凹口允许限制在共振频率fr下在扬声器与风道之间引起的相移，这表现为频率响应是平滑的，而不是如在传统的风道的情况中具有明显峰值。因此，通过去除高阶共振频率，角度辐射随频率具有更好的恒定性。
优选地，凹口的深度p等于对应于在共振频率f2之上的第一高阶共振频率fr1的波长的四分之一。
凹口在长度上在壳体的至少一部分上延伸，凹口优选地具有小于壳体的长度L的深度p。换句话说，凹口的末端和风道的出口优选地是分开的。
风道的长度L以及凹口的深度p根据调谐频率fc和共振频率fr限定。
有利地，凹口具有两个边缘，其中的至少一个边缘由沿壳体的表面的直线限定。
另一零件则由在壳体中切割出的第二边缘形成。
在风道的截面为圆形的情况下，风道可以通过折叠或压制形成。如果通过折叠形成风道，优选地在折叠前制成凹口的至少一个边缘的直的切部。
在风道呈平行六面体形的情况下，或在风道具有在其上形成有凹口的至少一个平坦面部的通常情况下，在安装风道前还是在安装风道后产生切口是不重要的，只要所述面部不变形(在这种情况下则优选在安装风道前产生切口)。
直的边缘允许非常容易地形成凹口，并且对辐射有良好的效果。
有利地，凹口具有两个边缘，其中的至少一个边缘由沿壳体的表面的曲线限定。
同样地，如果使风道的壳体变形以便将风道安装在音箱中，则优选在安装之前限定并切割出曲线。
优选地，曲线由一双曲线部分限定。
呈曲线的形状、更有利地还呈根据上述双曲线方程的曲线的形状，允许改善关于辐射测量、即关于指向性功能所得到的结果。因此，得到在尽可能大的角度覆盖范围上随频率更为恒定的辐射、以及在音箱的轴线上更线性的响应。
优选地，凹口的两个边缘相对与壳体正交的平面对称。该对称性有利于风道的形成及其在音箱中的装配，同时改进声学响应。
例如，凹口在其末端的宽度远小于起始宽度。
优选地，凹口具有凸起的形状。
以凹口的角度判断凸度，即由沿与凹口的深度p正交的方向在凹口两个边缘之间的距离所限定的凹口宽度根据非线性函数越来越窄，这使凹口具有拱形的形状。
该形状允许具有在其起始部较宽、并且同时具有尽可能尖的形状的凹口。
例如，凹口的边缘在凹口的末端处限定小于180°、甚至小于90°的角度。
例如，凹口的两个边缘在它们之间、在凹口的末端处限定锐角。
例如，凹口的宽度根据非线性函数从起始部向末端越来越窄，使得凹口具有拱形的形状。
根据一有利的实施方式，风道的入口具有多个凹口且每个凹口带有一个末端，优选地，所述凹口相对至少一个通过其末端并与壳体正交的平面对称。
因此，对于不同的峰值计算所述凹口中的每个凹口的深度，这进一步改善了声学响应，其中所述峰值中的每个峰值对应一个高阶共振频率。
优选地，风道的入口具有多个相同的凹口。
这有利于生产步骤，并且不影响指向性。
根据一有用的实施例，音箱具有在一隔板中形成的、相对与隔板正交的正中平面呈镜面对称的两个凹口。
根据另一实施例，由风道的壳体限定的风道的内容积有利地包括至少一个将该内容积分为多个子容积的壁部，其允许使风道的壳体具有更高的强度。
例如，风道(3)的壳体为柱形。
根据一实施例，入口由至少所述凹口的边缘及由补充部分限定。
补充部分例如在与包括风道的出口的平面平行的平面中限定。
根据一实施例，凹口的边缘之一由音箱的壁部形成。
根据另一实施例，凹口的两个边缘在风道的壳体的隔板中形成。
因此还提出一种音箱，该音箱包括至少一个扬声器和至少一个风道，该风道由至少一个隔板所形成的壳体组成，该壳体具有入口和出口，并且与位于音箱中的入口和由在音箱的壁部中形成的开口构成的出口一起限定风道的内容积，并且所述风道包括延伸在隔板中的凹口。
这种音箱具有全部或部分上文所述的特征。
还提出了一种音箱，该音箱包括至少一个扬声器和至少一个风道，该风道由至少一个隔板所形成的壳体组成，该壳体具有入口和出口，并且与位于音箱中的入口和由在音箱的壁部中形成的开口构成的出口一起限定风道的内容积，所述风道包括延伸在隔板中的凹口，该凹口由从入口延伸并在末端接合的两个直的边缘形成，所述凹口的两个直的边缘在末端限定锐角。
这种音箱具有全部或部分上文所述的特征。
也还提出了一种音箱，该音箱包括至少一个扬声器和至少一个风道，该风道由至少一个隔板所形成的壳体组成，该壳体具有入口和出口，并且与位于音箱中的入口和由在音箱的壁部中形成的开口构成的出口一起限定风道的内容积，并且所述风道包括延伸在隔板中的凹口，该凹口由从入口延伸并在末端接合的两个弯曲的边缘形成，该凹口的两个弯曲的边缘在其之间限定凹口的宽度，该宽度根据非线性函数越来越窄，使得凹口具有拱形的形状。
这种音箱具有全部或部分上文所述的特征。
也还提出了一种音箱，该音箱包括至少一个扬声器和至少一个风道的音箱，该风道由至少一个隔板所形成的壳体组成，该壳体具有入口和出口，并且与位于音箱中的入口和由在音箱的壁部中形成的开口构成的出口一起限定风道的内容积，所述风道包括延伸在隔板中的凹口，该凹口由从入口延伸并在呈尖形的末端接合的两个边缘形成。
这种音箱具有全部或部分上文所示的特征。
例如，音箱包括两个相同的子音箱，每个子音箱包括两个扬声器和至少一个如上文所述的风道。每个子音箱是具有全部或部分上文所述的特征的音箱。
例如，每个子音箱的风道的壳体限定包括两个壁部的风道的内容积，所述两个壁部将内容积分为三个子容积。
附图说明
通过阅读参考以下所示的附图对作为指示且非限定性给出的下文的详细描述，将更好地理解本发明并且其优点将更为明显地体现出来，附图中：
-图1表示带有标准风道的音箱的等距图；
-图2表示图1的音箱的正视图；
-图3表示图1的音箱的俯视图；
-图4是表示在传统的低音反射式音箱、即带有标准风道的低音反射式音箱中的扬声器的电阻抗的曲线图；
-图5表示出对于传统的低音反射式音箱的风道的辐射(EV)和扬声器的辐射(HP)以及风道及扬声器的辐射之和(S)；
-图6a、6b和6c表示带有传统的风道的低音反射式音箱分别在调谐频率fc、和共振频率fr1和fr2的指向性；
-图7表示带有根据本发明第一实施例的风道的低音反射式音箱；
-图8表示图7的音箱的截面；
-图9表示带有根据本发明第二实施例的风道的低音反射式音箱；
-图10表示根据本发明的带有V形凹口、即带有两个直的边缘的呈平行六面体形的风道；
-图11表示根据本发明的带有凸形凹口的呈平行六面体形的风道；
-图12表示根据本发明的带有相对风道的正中平面对称的相同两个凸形凹口的呈平行六面体形的风道；
-图13表示根据本发明的带有凸形凹口的、截面为圆形的柱形风道；
-图14a到图14h表示对于标准的风道(虚线)和对于根据本发明的带有凹口的风道(实线)，分别在160Hz、200Hz、250Hz、315Hz、400Hz、500Hz、630Hz和800Hz的指向性图；
-图15表示对于标准的风道(虚线)和对于根据本发明的风道(实线)，在-6dB(分贝)的角度覆盖范围；和
-图16表示根据本发明的音箱的一实施例的等距图。
具体实施方式
传统的低音反射式音箱1通常具有尤其如图1所示的平行六面体的形状，但任何形状类型都是适合的。
这里，将音箱1的高度定义为限定于在上部面11与下部面12之间的音箱尺寸。音箱1具有前部面15，在该前部面上定位有扬声器2和风道3。后部面14与前部面15相对。最后，音箱1具有两个侧部面，其中一个为基部(fond)13。
风道3具有通向音箱1的前部面15的出口32。该出口32典型地是在音箱1的前部面15中形成的孔眼或切口。
风道3包括由第一内隔板33、这里由基部13构成的第二隔板34、上隔板35和下隔板36限定的壳体。这里上隔板35由上部面11的一部分形成，下隔板36这里由下部面12的一部分形成。
根据该实例，出口32具有矩形的形状，并且在音箱1的整个高度上延伸。出口本身由隔板33、34、35、36的在前部面15中界定出所述孔眼的前边缘限定。
最后，风道具有由隔板33的边缘限定的入口31。空气则通过在隔板33以及音箱1的上部面11、下部面12和后部面14之间通过而在风道中流动。
隔板33具有限定风道3的长度的长度L。
在传统的音箱1中，风道则是标准的，但在本情况下，隔板33是矩形板，该矩形板例如是木制的；边缘31与后部面14平行。
根据另一未示出的传统实施方式，风道是截面为圆形的柱形。风道的出口则是在音箱的前部面中形成的圆形的孔眼，并且壳体通常仅由对应于前面描述的在音箱的内部的隔板33的单一隔板构成，该单一隔板的与出口相对的边缘构成风道的入口。传统的风道的入口边缘于是被包含在一平面内，该平面通常与音箱的前部面平行。
图4表示对于传统音箱1的、在扬声器的端子处测得的随以赫兹(Hz)为单位的频率变化的以欧姆为单位的阻抗(Ω)的曲线图。
如上文所述的，未使用近似求解方程组显示在以f1和f2表示的最先的两个峰值以上还存在由其它峰值代表的、具有更高值的音箱其他共振频率(以fr1、fr2、fr3、fr4表示)。
所述最先的两个峰值(这里分别约为f1＝35Hz，和f2＝140Hz)是具有两个自由度的方程组的特征值，风道的振动速度的最大值在位于这两个峰值之间的最小值处得到，该最小值对应于风道的调谐频率fc，即这里约为fc＝85Hz。
随后的峰值(分别约为460Hz、870Hz、1300Hz和1650Hz)非常明显，风道的辐射幅度可以与扬声器的辐射幅度相比拟，因而在音箱的频率响应中产生明显的异常，这可以在图5中看出。
实际上，图5表示风道的辐射(曲线EV)、扬声器的辐射(曲线HP)、风道及扬声器的辐射之和(曲线S)即音箱的辐射。图5的横坐标表示以赫兹为单位的频率，纵坐标表示以dBSPL(décibel“SoundPressure Level”的缩写，“Sound Pressure Level”即指声压级)为单位的压力级。
对于小于调谐频率fc的频率，扬声器和风道是异相的。这导致曲线S在曲线HP和/或曲线EV的下方。
对于高于调谐频率fc的频率，扬声器和风道是同相的，这对辐射有积极作用。
但是，存在被称为极限贡献频率的频率fL，在该频率以上，风道的辐射变得小于扬声器的辐射。另外，在接近共振频率(这里用fr1、fr2、fr3、fr4表示)时，干扰导致对音箱的辐射具有不利影响的相移。
通过与图6a比较，可以在图6b和6c中看出对辐射的所述不利影响。
图6a表示在极限频率fc的按相对音箱的朝向的以分贝(dB)为单位的辐射。在该频率，无论朝向如何，辐射都是恒定的，在本情况下该辐射等于61dB。
在频率fr1(图6b)，共振导致在相对音箱的轴线约-8°的位置处辐射下降，在本情况下辐射从72dB下降到40dB。
在频率fr2(图6c)，辐射变得根据朝向剧烈变化。
为了克服所述缺点的至少一部分，风道3的隔板33在风道的入口处有利地具有至少一个凹口。
显然，尽管出于简化附图考虑，所示实施方式仅包括一个风道，但本描述也适用于包括两个(或更多)风道的音箱。
按照惯例，在这里用隔板33表示至少部分地形成风道3的壳体、并且根据本发明的凹口延伸在其中的隔板。
风道的长度L则被定义为沿与出口32正交的轴线的在入口31与出口32之间的最大距离，所述入口和出口中的每一个由隔板33的边缘的至少一部分形成。
凹口具有深度p，该深度表示沿与长度L的测量轴线平行的轴线的在入口31与末端40之间的最大距离。
最后将隔板33的宽度定义为与其长度正交的隔板尺寸，将凹口的起始宽度定义为沿隔板33宽度方向的在凹口起始部处的凹口尺寸。
在图7到图12中，风道是呈平行六面体形的风道。因为隔板33不变形，则在生产音箱的任何时刻在隔板33中形成凹口。因此，目的在于尽可能地简化音箱的生产。然而，出于保护和维护音箱的明显原因，优选地在将隔板33安装到音箱1中前形成凹口，尤其是在风道是附加零件时。
在图7的实施例中，由边缘31限定的入口具有限定两个凹口的两个侧切部。
所述凹口中的每一个具有一边缘41a、41b，使得两个凹口相对与隔板33正交的正中平面(未示出)对称。
所述凹口中的每一个凹口的第二边缘在这里分别由音箱1的上部面11或下部面12形成。
因此，凹口具有弯曲的边缘41a或41b、和由音箱1的上部面11或下部面12限定的直的边缘。
因此，边缘41a和上部面11限定第一端部凹口40a，边缘41b和下部面12因此限定第二端部凹口40b。
另外，边缘41a的曲度允许边缘41a与上部面11在末端40a处限定锐角。在边缘41b与下部面12之间也是一样的。
两个凹口是相同的，因此它们具有相同的深度p。
另外，边缘41a和41b的曲度使得边缘41a和41b接合。入口31则由边缘41a和41b完全地限定，不再具有与限定出口32一部分的隔板33边缘平行的直的部分。因此，两个凹口的宽度各等于隔板33的宽度的一半。
在图9的实施例中，隔板33具有中心凹口，该中心凹口具有相对与隔板33正交的正中平面(未示出)对称的两个弯曲的边缘42a和42b。
所述边缘42a与42b在它们之间、在其末端40处限定锐角。另外，这些边缘的曲度使得入口边缘31由边缘42a和42b完全地限定。该中心凹口的宽度则等于隔板33的宽度。
图10到图13表示用于集成在如上所述的音箱中的根据本发明的风道。
在图10到图12的实例中，风道呈平行六面体形，并且具有出口32和入口31、以及由平坦的隔板33、34、35和36形成的壳体。
风道3的入口31具有至少一个在风道壳体中的凹口，这里该至少一个凹口在位于音箱内部的隔板33中形成。
出于便于生产的目的，这种风道优选地通过仅将隔板33插入音箱中而形成，隔板34、35、36可以有利地分别由音箱1的基部13、上部面11和下部面12形成，隔板34、35、36于是与音箱的基部13、上部面11和下部面12重合。
根据图10，凹口由同样相对与隔板33正交的正中平面(未示出)对称的两个直的边缘43a和43b形成。在这里，入口边缘31部分地由边缘43a和43b以及还由补充部分310限定，这是由于由边缘43a和43b限定的凹口的宽度小于隔板33的宽度。
在带有直的边缘的情况下，因此需要凹口更窄以在末端保留尽可能尖锐的角，这允许得到更好的结果。
图11表示与图9的风道类似的风道，但该风道具有更窄的开口。入口边缘31因而由边缘44a和44b以及由补充部分311限定。
边缘44a和44b使凹口具有凸形，对于凹口的边缘中的每一个，该凸形则可以由例如一双曲线部分限定。
图12表示一风道，该风道包括与图9的凹口类似的两个凹口，但所述两个凹口的宽度均小于风道的宽度，且相对图9或图11的凹口更短。所述两个凹口中的每一个都具有相对与隔板33正交并且通过相应凹口的末端40的平面对称的两个弯曲的边缘，其中对于第一凹口为弯曲的边缘45a和45b，对于第二凹口为弯曲的边缘45c和45d。所述两个凹口另外相对与隔板33正交的正中平面(未示出)对称。入口31由边缘45a、45b、45c和45d以及由连接边缘45b的起始部与边缘45c的起始部的补充部分312限定。在图12的实施例中，边缘45a的起始部和边缘45d的起始部分别位于与风道的平坦隔板35和36的相交的交点处。然而，补充部分312可以由多个段部组成，其中不仅有连接边缘45b的起始部和边缘45c的起始部的段部，还有连接隔板35和边缘45a的起始部的段部、和/或连接边缘45d的起始部和隔板36的段部。或者，补充部分可以仅包括连接隔板35和边缘45a的起始部的段部、和/或连接边缘45d的起始部和隔板36的段部。又根据另一实例，不仅边缘45a的起始部和边缘45d的起始部分别位于与风道的平坦隔板35和36的相交的交点处，边缘45b的起始部会与边缘45c的起始部相连，使得入口边缘31仅由边缘45a、45b、45c和45d限定。
图13表示管形风道。这种风道包括由隔板33完全地限定的壳体，该隔板33的一个边缘限定出口32，另一个边缘限定入口31。这里入口31由限定一凹口的两个相同(即相对凹口的正中平面对称)的边缘46a和46b以及由补充部分313形成。这里凹口的宽度小于入口的周长，凹口的起始宽度沿随隔板33来确定。即例如，在凹口的起始宽度为管形风道的圆周的一半的情况下，起始宽度等于沿风道虚拟边缘、即在为形成凹口而进行切割之前存在的入口边缘部分的圆弧的长度，而不是其直径或连接该凹口的两个起始部的弦的长度。
另外，这里补充部分313被限定在与包括出口32的平面平行的平面中。有利地，这种风道例如以聚合物材料通过压制制成，但是也可以通过折叠例如木制片材的片材被形成。在通过折叠或变形构成风道的隔板来制造风道的情况下，则在折叠或变形前进行切割是有利的。
这些可能的不同构造(凹口和风道的数量和尺寸)取决于本领域技术人员针对音箱的几何参数和声学参数的选择。
图14允许观察到凹口对指向性测量结果的贡献。
以虚线示出的曲线表示标准的风道，以实线示出的曲线表示带有根据本发明的凹口的风道。
在这些图中，在0°处的位置表示在音箱的轴线上的位置，在180°处的位置表示在音箱后面的位置。
凹口的存在允许稳定指向性波瓣的宽度，即无论频率如何，覆盖范围都更为恒定，这也可以从图15上看出。
图15表示对于传统的音箱(以虚线表示的曲线)和带有根据本发明的风道的音箱(以实线表示的曲线)，随相对音箱的朝向(在0°处的位置代表在音箱的轴线上的位置，而在180°处的位置代表在音箱后面的位置)变化的在-6dB的角度覆盖范围。
在没有凹口时，观察到角度覆盖范围从315Hz直到约550Hz明显变窄，然后角度覆盖范围直到约800Hz再次变宽。换句话说，对于给定的朝向，频率不是都以相同的比例传播。例如，定位于相对音箱的45°处、即在旁侧的人感觉约在315Hz到620Hz之间的频率要少得多。因此在同等距离下，相较面对音箱的位置，声音会显著变质。
在存在凹口时，曲线图示出音箱的角度覆盖范围逐渐缩小直到为400Hz的频率，以便音箱的角度覆盖范围直到800Hz达到稳定的值。
最后，图16表示根据本发明的音箱1的设计实例。所示的音箱1包括两个相同的子音箱(即它们相对音箱1的正中平面对称)。
每个子音箱包括两个扬声器2和一个风道3。一个风道3具有一隔板33，该隔板带有由两个边缘42a和42b形成的一凹口，即该凹口的宽度等于隔板33的宽度，如参照图9所解释的。
这里，除了隔板33外，风道还由子音箱的基部34、以及上表面11的一部分和下表面12的一部分形成。
这样形成的壳体限定风道的内容积，这里该内容积包括将内容积分为三个子容积的两个壁部51和52。这种壁部51和52允许加强隔板33的刚度。

Claims (27)

1.一种音箱(1)，所述音箱包括至少一个扬声器(2)和至少一个风道(3)，所述风道(3)具有在音箱(1)的壁部中形成的出口(32)、在音箱(1)的内部的入口(31)以及连接入口(31)和出口(32)的壳体，其特征在于，风道(3)的入口(31)具有至少一个在壳体中的凹口。
2.如权利要求1所述的音箱(1)，其特征在于，凹口具有两个边缘，其中的至少一个边缘由沿壳体表面的直线限定。
3.如权利要求1或2所述的音箱(1)，其特征在于，凹口具有两个边缘，其中的至少一个边缘由沿壳体表面的曲线限定。
4.如权利要求2或3所述的音箱(1)，其特征在于，凹口的两个边缘相对与壳体正交的平面对称。
5.如权利要求1至4中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口呈凸形。
6.如权利要求1至5中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，风道(3)的入口(31)具有多个凹口，且每个凹口有一末端(40)，凹口相对至少一个通过凹口的所述末端并与壳体正交的平面对称。
7.如权利要求1至6中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，风道(3)的入口(31)具有多个相同的凹口。
8.如权利要求1至7中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口在壳体的平坦的隔板上形成。
9.如权利要求1至8中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口具有深度p和宽度，所述宽度由沿与凹口的深度p正交的方向在凹口的两个边缘之间的距离限定并根据深度p变化，所述宽度在风道(3)的入口(31)处具有限定凹口的起始宽度的最大值。
10.如权利要求9所述的音箱(1)，其特征在于，凹口的起始宽度等于其中形成有凹口的壳体的至少一个隔板(33)的宽度。
11.如权利要求9或10所述的音箱(1)，其特征在于，凹口在其末端(40)处的宽度远小于起始宽度。
12.如权利要求1至11中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，音箱具有两个凹口，这两个凹口在一个隔板(33)中形成并相对与隔板(33)正交的正中平面是对称的。
13.如权利要求1至12中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口的宽度根据非线性函数从起始部向末端(40)越来越窄，使得凹口具有拱形的形状。
14.如权利要求1至13中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口的边缘在凹口的末端(40)处限定小于180°、甚至小于90°的角。
15.如权利要求1至14中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口的两个边缘相互间在凹口的末端(40)处限定锐角。
16.如权利要求1至15中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，由风道(3)的壳体限定的风道(3)的内容积有利地包括至少一个壁部，所述至少一个壁部将该内容积分为多个子容积，能使风道的壳体具有更高的刚度。
17.如权利要求1至16中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，风道(3)的壳体为柱形。
18.如权利要求1至17中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，入口(31)由至少所述凹口的边缘及由补充部分(310)限定。
19.如权利要求18所述的音箱(1)，其特征在于，补充部分(313)被限定在与包括风道(3)的出口(32)的平面平行的平面中。
20.如权利要求1至19中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口的边缘中的一个边缘由音箱的一个壁部形成。
21.如权利要求1至19中任一项所述的音箱(1)，其特征在于，凹口的两个边缘在风道(3)的壳体的隔板(33)中形成。
22.一种音箱(1)，所述音箱包括至少一个扬声器(2)和至少一个风道(3)，所述风道(3)由壳体组成，所述壳体由至少一个隔板(33)形成，该壳体具有入口(31)和出口(32)，并与位于音箱(1)中的入口(31)和由在音箱(1)的壁部中形成的开口构成的出口(32)一起限定风道(3)的内容积，并且所述风道包括延伸在隔板(33)中的凹口。
23.一种音箱(1)，所述音箱包括至少一个扬声器(2)和至少一个风道(3)，所述风道(3)由壳体组成，所述壳体由至少一个隔板(33)形成，该壳体具有入口(31)和出口(32)，并与位于音箱(1)中的入口(31)和由在音箱(1)的壁部中形成的开口构成的出口(32)一起限定风道(3)的内容积，所述风道包括延伸在隔板(33)中的凹口，所述凹口由从入口(31)延伸并在末端(40)接合的两个直的边缘形成，所述凹口的这两个直的边缘在末端(40)处限定锐角。
24.一种音箱(1)，所述音箱包括至少一个扬声器(2)和至少一个风道(3)，风道(3)由壳体组成，所述壳体由至少一个隔板(33)形成，该壳体具有入口(31)和出口(32)，并与位于音箱(1)中的入口(31)和由在音箱(1)的壁部中形成的开口构成的出口(32)一起限定风道(3)的内容积，并且所述风道包括延伸在隔板(33)中的凹口，凹口由从入口(31)延伸并在末端(40)接合的两个弯曲的边缘形成，所述凹口的这两个弯曲的边缘在它们之间限定凹口的宽度，该宽度根据非线性函数越来越窄，使得凹口具有拱形的形状。
25.一种音箱(1)，所述音箱包括至少一个扬声器(2)和至少一个风道(3)，所述风道(3)由壳体组成，所述壳体由至少一个隔板(33)形成，该壳体具有入口(31)和出口(32)，并与位于音箱(1)中的入口(31)和由在音箱(1)的壁部中形成的开口构成的出口(32)一起限定风道(3)的内容积，所述风道包括延伸在隔板(33)中的凹口，该凹口由从入口(31)延伸并在呈尖形的末端(40)接合的两个边缘形成。
26.一种音箱(1)，所述音箱包括相同的两个如上述权利要求中任一项所述的子音箱。
27.如权利要求26所述的音箱(1)，其特征在于，每个子音箱的风道(3)的壳体限定风道(3)的内容积，所述内容积包括将该内容积分为三个子容积的两个壁部(51、52)。
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