CN111386712B - 扬声器和具有该扬声器的声音输出设备 - Google Patents

扬声器和具有该扬声器的声音输出设备 Download PDF

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Abstract

提供了一种声音输出设备。该声音输出设备包括至少一个扬声器以及主体,该主体配置为容纳所述至少一个扬声器。所述至少一个扬声器中的每个包括:声换能器,配置为产生声波;以及声音引导部,配置为经由多个开口定向地输出声波。所述多个开口中的每个的直径随着距声换能器的距离增加而增大。

Description

扬声器和具有该扬声器的声音输出设备
技术领域
本公开涉及具有改善的方向性和灵敏度的扬声器以及具有该扬声器的声音输出设备。
背景技术
扬声器是通过将从电视机、收音机等接收到的电信号施加到扬声器等中提供的振动膜上以使其振动来产生声波以使得与该振动膜的振动对应的声波在空气中产生的装置。扬声器可以为不是在特定方向上而是在所有方向上均匀地从其输出所产生的声波的全向扬声器,或者是在特定方向上从其输出所产生的声波的定向扬声器驱动器。
近年来,在室内空间中再现的诸如电影、话剧等图像媒体的发展使得图像媒体能够包括立体声场内容。扬声器以声波的形式输出立体声场内容。然而,只有一部分输出声波被传输到听众。
在这个方面,定向扬声器已经被更广泛地使用,因为它可以向内壁表面等的特定方向输出声波,通过从内壁表面反射的声波向用户实现立体声波,并提供听觉错觉。
发明内容
技术问题
为了实现这样的效果,在现有技术中,多个全向扬声器被设置为布置成一行。然而,这种设置需要多个全向扬声器,这是昂贵的。
以上信息仅作为背景信息呈现,以帮助理解本公开。关于以上内容中的任何内容是否可以用作关于本公开的现有技术,不做确定,也不做断言。
技术方案
本公开的各方面至少解决了上述问题和/或缺点,并且至少提供了下述优点。然而,不需要本公开的一方面来克服以上描述的上述问题和/或缺点,并且本公开的一方面可以不克服以上描述的任何上述问题和/或缺点。
提供了一种使用多个可变尺寸的开口的、具有改善的方向性和灵敏度的扬声器以及具有该扬声器的声音输出设备。
根据本公开的一方面,提供了一种声音输出设备。该设备包括至少一个扬声器以及配置为容纳所述至少一个扬声器的主体。所述至少一个扬声器中的每个可以包括配置为产生声波的声换能器以及配置为经由多个开口定向地输出声波的声音引导部。所述多个开口中的每个的直径可以随着距声换能器的距离增加而增大。
所述多个开口的每个的直径可以沿着声音引导部的纵向方向以非线性比率增大。
所述多个开口可以包括:多个第一开口,每个第一开口具有随着沿着声音引导部的纵向方向距声换能器的距离增加而稳定地增大的直径;以及多个第二开口,连续地设置在所述多个第一开口之后,并且所述多个第二开口中的每个具有相同的直径。
所述多个开口可以包括:多个第三开口,每个第三开口具有随着沿着声音引导部的纵向方向距声换能器的距离增加而根据第一比率稳定地增大的直径;以及多个第四开口,在所述多个第三开口之后连续地设置,并且所述多个第四开口中的每个具有随着距所述多个第三开口的距离增加而根据第二比率稳定地增大的直径。第一比率可以大于第二比率。
所述多个开口沿着声音引导部的纵向方向设置成多行。
所述多个开口可以沿着声音引导部的纵向方向以正弦波图案设置。
声音引导部可以为条形。所述多个开口可以设置为覆盖声音引导部的周边的图案。
每个具有比所述多个开口中的任一个小的直径的附加开口可以分别设置在所述多个开口中的相邻开口之间。
声音引导部的横截面可以具有圆形形状。声音引导部的横截面面积可以从声音引导部的第一端向声音引导部的第二端减小。声换能器可以设置在声音引导部的第一端。
声音输出设备还可以包括声阻构件。声换能器可以设置在声音引导部的第一端,声阻构件可以设置在声音引导部的第二端。
声音引导部可以包括突出构件,该突出构件配置为从声音引导部的内部朝向内部方向突出,并过滤掉在声换能器中产生的在特定频带中的声波。
突出构件的横截面面积可以是声音引导部的横截面面积的0.1至0.7倍。
从声音引导部的设置有声换能器的第一端到突出构件的距离可以小于声音引导部的内部横截面面积的最大直径的0.2倍。
声音输出设备还可以包括管构件,该管构件设置在声音引导部的第一端和声换能器之间,并过滤掉特定频带中的声波。
根据本公开的另一方面,提供了一种扬声器。该扬声器包括配置为产生声波的声换能器以及配置为经由多个开口定向地输出声波的声音引导部。声换能器可以配置为设置在声音引导部的一端并且将声波传送到声音引导部。所述多个开口可以沿着声音引导部的纵向方向设置。所述多个开口中的每个的直径可以随着距声换能器的距离增加而增大。
通过以下结合附图进行的详细描述,该详细描述公开了本公开的各种实施方式,本公开的其它方面、优点和显著特征对于本领域技术人员而言将变得明显。
附图说明
通过以下结合附图进行的描述,本公开的某些实施方式的以上和其它方面以及优点将更加明显,附图中:
图1是根据一实施方式的声音输出设备的透视图;
图2是根据一实施方式的扬声器的透视图;
图3是声音引导部和声换能器的分解透视图;
图4A、图4B、图4C和图4D是声音引导部的一实施方式的透视图;
图5是图2的扬声器的剖视图;
图6是图5的部分VI的放大图;
图7是示出根据包括突出区域的声音引导部和不包括突出区域的声音引导部的频率的灵敏度的曲线图;
图8是示出一实施方式的声音引导部的俯视图;
图9是示出根据距声换能器的距离的图8的多个开口的直径的变化的曲线图;
图10是示出根据图8的结构的方向性的变化的曲线图;
图11是示出根据另一实施方式的声音引导部的俯视图;
图12是示出根据距声换能器的距离的图11的多个开口的直径的变化的曲线图;
图13A、图13B、图13C和图13D是示出根据又一实施方式的声音引导部的透视图;
图14是示出根据又一实施方式的声音引导部的透视图;以及
图15是示出根据又一实施方式的声音引导部的透视图。
具体实施方式
现在将参照附图更详细地描述某些实施方式。在下面的描述中,即使在不同的附图中,相同的附图标号也用于相同的元件。然而,将理解,本公开不限于特定实施方式,而是包括所有修改而不背离本公开的范围和精神。实施方式的描述完成了本公开,并且被提供以向本领域技术人员提供本发明的全部范围的信息。在附图中,为了便于说明,以放大比例示出了元件,并且每个元件的比例可以被放大或减小。
将理解,当一元件被称为“在”另一元件“上”或“与”另一元件“接触”时,该元件可以与另一元件直接接触或直接连接到另一元件,但是应当理解的是,可以在其间存在其它组件。相反,当一元件被称为“直接在”另一元件“上”或“直接与”另一元件“接触”时,可以理解的是在它们之间可以没有其它组件。可以类似地理解解释组件之间的关系的其它表达,诸如“在……之间”和“直接在……之间”。
在本公开中,诸如第一和第二等的关系术语可以用于区分一个实体与另一实体,而不一定暗示这些实体之间的任何实际关系或顺序。该术语可以仅用于区别一个组件与其它组件。例如,‘第一’组件可以被命名为‘第二’组件,反之亦然,而没有脱离本公开的范围。
将理解,单数形式“一”、“一个”和“该”包括复数对象,除非上下文另外明确指出。在整个说明书中,将理解的是,术语“包括”及其变体,诸如“包含……的”和“包含”,表明在说明书中描述的特征、数字、步骤、操作、组件、部件或其组合的存在,但不排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、组件、部件或其组合的存在或添加。
除非另有说明,否则将理解,本公开中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)都具有与本领域技术人员所理解的含义相同的含义。
图1是根据一实施方式的声音输出设备1的透视图。
下面将参照附图详细描述根据一实施方式的扬声器的结构和包括多个扬声器的声音输出设备。
声音输出设备1可以包括主体2和多个扬声器100。声音输出设备1可以是具有扬声器的电子设备,诸如家庭影院系统(HTS)、条形音箱、电视机、数字TV、收音机、个人计算机、笔记本电脑等。
主体2可以形成声音输出设备1的外观,并且可以包含所述多个扬声器100。在所示的示例中,在两个主体2中仅包括两个扬声器。然而,在一实现方式中,主体2可以包括一个扬声器或者三个或更多个扬声器。另外,主体可以包括两个扬声器和一个附加的低音扬声器。
具体地,如图1所示,主体2可以是具有端侧/区域1XX和前侧/区域1XY的条形。另外,所述多个扬声器100可以设置在主体2中。
因此,声音输出设备1可以将在扬声器100中产生的声波(声音)沿预定方向辐射到室内壁表面,改善声音输出设备1的方向性。
然而,主体2的外观不限于条形,并且可以根据需要具有各种形状。此外,包含在主体2中的多个扬声器100可以被各种各样地设置在主体2中,只要可以改善朝向壁表面的方向性。
所述多个扬声器100中的每个可以产生声波,并且将产生的声波输出到预定方向。所述多个扬声器100中的每个可以输出不同的声波,或者可以输出相同的声波。下面将参照图2、图3、图4A、图4B、图4C、图4D和图5描述这样的扬声器的详细结构和操作。
在图1中,声音输出设备1仅执行输出声波的功能。然而,声音输出设备1可以进一步包括其它组件,诸如显示器等。
图1示出了声音输出设备1的机械配置。然而,在一实现方式中,声音输出设备1还可以包括配置为从外部源接收声源数据的通信装置、配置为基于所接收的声源数据来驱动声换能器140的放大器等。
图2是示出根据一实施方式的扬声器100的透视图。图3是声音引导部130和声换能器140的分解透视图。图4A、图4B、图4C和图4D是示出了声音引导部130的一实施方式的透视图。图5是图2的扬声器100的剖视图。
扬声器100是产生朝特定方向的声波的定向扬声器,其可以包括用作辐射声波的出口的声音引导部130、产生声波的声换能器140、以及声阻构件150。
声换能器140可以产生声波。详细地,声换能器140可以基于与存储在声音输出设备1中的声源内容或从外部源提供的声源内容相对应的放大信号,通过振动来产生声波。声换能器140可以使用永磁方法、音圈方法和电动方法。声换能器140可以被称为扬声器或扬声器单元。
声音引导部130可以形成为从在该处设置声换能器140的一端101延伸。另外,多个开口111可以沿着声音引导部130的纵向方向以预定图案形成在声音引导部130的一侧。稍后将参照图2、图3、图4A、图4B、图4C和图4D描述所述多个开口的形式。
声音引导部130的纵向方向可以指的是声音引导部130的最长纵向方向。
因此,声音引导部130可以将在声换能器140中产生的声波传送到外部。特别地,声音引导部130可以向特定方向(例如多个开口沿其设置的方向)引导声波,使得声波被引向该特定方向。
声音引导部130的内部最大横截面的尺寸可以被设计成比要对其执行高方向声波辐射的频率分量的一半波长短。
另外,如图4A至图4D所示,声音引导部130a-130d可以被构造成使得声音引导部130a-130d的内部横截面面积取决于在该处与声换能器140相距的距离增加的位置逐渐减小、增大或不变。
声音引导部130a-130d的横截面形状可以被固定为特定形状,诸如弯曲表面、多侧面和椭圆形,或者可以被设计成特定管的形式,其横截面形状和横截面面积随着从声音引导部距声换能器140的距离增加而关于每个位置连续变化。
特别地,如图4C所示,随着声音引导部130c和声换能器140之间的距离增加,声音引导空间的内部横截面面积可以减小。
因此,各种频率区的声波的灵敏度可以提高。也就是,声音引导空间103的内部横截面面积的变化可以不同地改变与低频区和高频区的声波的灵敏度相关联的带宽。
另外,如图5所示,声音引导部130可以包括连接到所述多个开口111的声音引导空间103。
声音引导部130的内表面形成为弯曲表面,从而声音引导空间103可以形成在声音引导部130中。
声音引导空间103的长度可以与从声换能器140产生的声波的最长波长相同。因此,即使在声换能器140中产生的声波从声音引导部130的内表面碰撞、反射和折射,声波也可以经由所述多个开口111被传送到外部而没有各种频率的声波的损失。
另外,声音引导部130可以被注射成型并一体地形成。因此,声音引导部130可以在不用另外的组装过程的情况下被制造,从而减少了制造时间和成本。
然而,示例不限于声音引导部130一体形成的情况。声音引导部130可以根据需要以包括上组件和下组件的联接结构的方法形成,并且联接的各种方法和结构可以是可能的。
此外,声音引导部130可以包括能够增加声波的高频灵敏度的突出部106。下面将通过参照图5和图6描述突出部106的具体构造和操作。
另外,用于声阻构件150的空间可以形成在声音引导部130的另一侧102上。因此,声阻构件150可以与声音引导部130的另一端102相邻并且被稳定地设置。
声阻构件150可以被设置为与声音引导部130的另一端102相邻,并且可以减少自设置在声音引导部130的一端101处的声换能器140产生的声波从声音引导部130的另一端102的反射。
另外,声阻构件150可以用作声波的阻尼器,其可以根据材料和设计吸收声波并减少在声音引导部130中产生的不想要的反射波。这种反射波可能实现不想要的频率响应并降低扬声器的方向性。因此,声阻构件150可以改变声波的频率响应和方向特性。
下面将参照图2详细描述所述多个开口111的详细结构。
所述多个开口111可以沿着声音引导部130的纵向方向以预定图案形成在声音引导部130的一侧。
所述多个开口111可以连接到声音引导空间103。
所述多个开口111中的每个的尺寸可以根据距声换能器140的距离来确定。该确定可以取决于实施方式以各种方式进行。
例如,如图2所示,所述多个开口111可以形成为使得每个开口的直径随着沿声音引导部130的纵向方向距声换能器140的距离增加而增加。在这种情况下,可以使所述多个开口111中距声音引导部130最远设置的开口111的直径最大。
另外,可以通过重复实验将所述多个开口111中的每个的直径之间的关系设计为最佳值。
例如,如图2中所示,从安装声换能器140的一端到另一端的距离被分成20个级别,并且存在设置在与从声换能器140起的第12级别相对应的点(即,对应于12/20的点)处的开口Y1和设置在与从声换能器140起的第17级别相对应的点(即,对应于17/20的点)处的开口Y2。在这种情况下,如果假设Y1的直径的平方根为a1且Y2的直径的平方根为a2,则a2/a1可以被设为大于21/20。
另外,随着所述多个开口111的所有表面积的总和增加,声波的灵敏度可以增加。然而,随着所述多个开口111的尺寸增加,声波的方向性可以减小。因此,在一实现方式中,可以考虑扬声器100的灵敏度和方向性来设计所述多个开口111的尺寸。
例如,所述多个开口111的所有表面积之和与声音引导部130的在其中未形成所述多个开口111的上表面的表面积之比可以是确定在10-6至0.35的范围内的比率。因此,可以在保持方向性的同时提高各个频率区的声波的灵敏度。
所述多个开口111中的每个可以包括用作声阻的织物材料。每个开口的声波辐射特性可以使用织物材料被精确地调节。
例如,靠近声换能器140的开口可以具有厚的织物材料。随着距声换能器140的距离增加,开口可以具有变薄的织物材料。
在以上描述的实施方式中,织物材料的厚度基于距声换能器的距离改变。然而,在一实现方式中,织物材料的厚度可以基于开口的直径改变。
例如,如图2所示,随着距声换能器140的距离增加,多个开口的直径增大,但是织物材料的厚度可以与开口的直径成反比地逐渐变薄。
可以通过用厚的织物材料覆盖具有小厚度的开口(或与声换能器相邻的开口)来抑制不想要的低频谐振分量,从而可以增强扬声器100的关于频带的平坦度。
特别地,厚的织物材料可以用作“声音无线电波特性调节器”,用于通过覆盖具有小厚度的开口(或与声换能器相邻的开口)来增强低频声波分量的辐射方向性。
此外,织物材料可以具有包括平针织物(jersey)的各种材料。
同时,所述多个开口111当中的小尺寸开口可能影响低频带的声波辐射,并且所述多个开口当中的大尺寸开口可能影响高频带的声波辐射。
因此,根据一实施方式的扬声器100可以不具有相同尺寸的开口,而是具有不同尺寸的开口,因此,从高频带到低频带整体上的方向特性得以增强。
所述多个开口111可以沿着声音引导部的纵向方向设置成多行。所述多行可以以预定间隔设置,并且所述多行中的每行可以通过直线、曲线等被自由地设置。
下面将参照图5和图6详细描述突出区域106的详细结构。
图5是图2的扬声器100的剖视图。图6是图4的部分VI的放大图。
参照图5和图6,声音引导部130可以包括突出区域106,该突出区域106在与声音引导部130的在其中设置声换能器140的一端101相邻的一侧沿着声音引导部130的内边缘朝向声音引导部130的内部中心突出。
另外,声音引导部130可以包括突出构件105,该突出构件105沿着声音引导部130的内边缘朝向声音引导部130的内部中心突出并且形成突出部106。
突出构件105可以作为附加构件沿着声音引导部130的内边缘被固定,或者可以根据需要与声音引导部130一体地注塑成型。
突出构件105可以沿着声音引导部130的内边缘朝向声音引导部130的内部中心突出,并且形成将声音引导空间103连接到声音入口108的声音连接孔104,该声音入口108是在设置于声音引导部130的一端101的声换能器140与突出区域106之间的空间。
另外,在声音引导部130包括附加的管构件或形成为管构件的情况下,管构件可以形成为从所述一端101延伸并弯曲以在与设置声换能器140的一端101相邻的一侧形成突出区域106。
另外,管构件可以是声音引导部130的附加构件,其可以连接到声音引导部130的一侧并联接到声换能器140,并且过滤在特定频带的声波。
因此,可以制造包括突出区域106的附加管构件并将其与声音引导部130连接。
突出区域106的横截面面积S2可以小于在设置有声换能器140的一侧上的声音引导部130的横截面面积S1。例如,突出区域106的横截面面积S2可以是设置有声换能器140的声音引导部130的横截面面积的0.1至0.7倍。
详细地,声音连接孔104的包括在突出区域106中并且垂直于声音引导部130的纵向方向的横截面面积S2可以形成为小于声音入口108的垂直于声音引导部130的纵向方向的横截面面积S1。
另外,在包括在突出区域106中的声音连接孔104的横截面面积改变的情况下,声音连接孔104的最小横截面面积S2可以形成为小于声音入口108的横截面面积S1。
另外,从声音引导部130的一端101到突出区域106的距离L可以小于声音引导部130的内部横截面区域当中的最大直径D。例如,从声音引导部130的一端101到突出区域106的距离L可以小于声音引导部130的内部横截面区域当中的最大直径D的0.2倍。
因此,可以在保持预定的方向性水平的同时提高特定频带的灵敏度。
此外,突出区域106可以设置在声音入口108和声音引导空间103之间,并且将声音入口108连接到声音引导空间103。
详细地,突出区域106可以经由声音连接孔104将声音入口108与声音引导空间103连接。
因此,在声换能器140中产生的声音可以通过声音入口108、声音连接孔104、声音引导空间103和多个开口111顺序地传送到外部。
另外,如图5所示,声音引导部130的下内表面可以平行于与声音引导部130的纵向方向平行的上内表面。然而,声音引导部130的下内表面也可以相对于声音引导部130的上内表面以预定角度倾斜。
图7是示出包括突出区域106的声音引导部P和不包括突出区域的声音引导部Q中的每个的灵敏度特性的曲线图。
参照图7,SPL是指声压级,并且是指在从声换能器140起的特定位置处测量的声波的灵敏度。包括突出区域106的声音引导部130可以用作用于提高特定频率(例如低到中频)的灵敏度的声音过滤器。结果,从图7可以理解的是,不包括突出区域106的声音引导部的曲线Q优于包括突出区域106的声音引导部的曲线P。
下面将参照图8-10详细描述多个开口1111的直径的变化及其效果。
图8是示出根据一实施方式的声音引导部1130的俯视图。图9是示出根据距声换能器140的距离的图8的所述多个开口1111的直径的变化的发展的曲线图。图10是示出根据图8的结构的方向性的变化的曲线图。
如上所述,所述多个开口1111可以形成在声音引导部1130的一侧上。与声音引导部1130的连接结构与上面的相同,因此为了简洁起见,在下面不再对其进一步说明。
如图8和图9所示,声音引导部1130可以包括直径与其直径变化的所述多个开口1111相同的多个开口(A1-A22)。
其直径变化的所述多个开口1111可以具有随着距声换能器140的距离增加而增加的直径。
所述多个开口A1-A22可以设置在其直径变化的所述多个开口1111之后,并且可以具有相同尺寸的直径。所述多个开口A1-A22的尺寸可以等于或大于设置在具有可变直径的所述多个开口1111的最右侧的开口的尺寸。
例如,所述多个开口1111可以被表示为多个第一开口G1以及连续设置在所述多个第一开口G1之后并具有相同直径的多个第二开口G2,所述多个第一开口G1的直径随着沿着声音引导部1130的纵向方向距声换能器140的距离增加而稳定地增加。
详细地,如图8所示,所述多个第一开口G1包括其直径稳定地增加的开口A1-A18,并且所述多个第二开口G2可以包括具有恒定直径的开口A19-A22。
此外,如从图9可以理解的,随着距声换能器140的距离增加,所述多个第一开口G1中包括的开口A1-A18的直径可以稳定地增加,并且所述多个第二开口G2中包括的开口A19-A22可以在直径方面大于在所述多个第一开口G1中包括的开口当中的具有最大直径的开口A18,并且可以具有恒定直径。
图9所示的x轴的原点表示设置声换能器140的位置。然而,如果需要,所述多个第二开口G2中包括的开口A19-A22可以在直径上与所述多个第一开口G1中包括的开口当中的具有最大直径的开口A19相同。
因此,如从图10可以理解的,与声波的频率区相对应的灵敏度(SPL)可以显示得在根据一实施方式的包括所述多个第一和第二开口G1和G2的声音引导部1130的曲线R中比包括所述多个开口111的声音引导部130的曲线S高。
详细地,可以理解,当声音引导部130包括第二开口G2的直径的特性时,在整个频率区,特别是高频区中,灵敏度(SPL)提高。
图10的曲线图显示了关于通过基于现有技术和本公开的一实施方式的技术的声音输出设备获得的声波辐射方向特性的比较的示例。
在图10的曲线图中使用的测量标准是‘横向方向性指数’,其对应于标准化为ANSI/CEA-2034-A(2015)的声波辐射的方向特性的标准的修订版。
详细地,横向方向性指数是与在标准文件上定义的“收听窗口”和声音输出设备1的侧面(1XX)上的声压级之间的差相对应的值。
‘收听窗口’对应于在前侧的9个不同位置处测量的声压级值的平均值,该前侧可以被视为声音输出设备1的“前”区域1XY。
下面将参照图11和图12详细描述多个开口2111的直径的变化及其效果。
图11是示出根据另一实施方式的声音引导部2130的俯视图。图12是示出图1的多个开口2111的根据距声换能器的距离的直径的曲线图。
如上所述,所述多个开口2111可以形成在声音引导部2130的一侧。与声音引导部2130的连接结构与上面的相同,因此为了简洁起见,在下面不再对其进一步说明。
如图11和图12所示,声音引导部2130可以包括多个开口2111,从而,随着距声换能器140的距离增加,所述多个开口2111的直径增大。然而,所述多个开口2111的直径增大的比率可以不同。也就是,所述多个开口2111的直径增加的比率可以是非线性的。
详细地,如图12中所示,随着从所述多个开口211到声换能器140的距离增加,所述多个开口211的直径可以增加,使得曲线具有正斜率。
此外,基于在与声换能器140相距预定距离处定位的拐点Z,可以将所述多个开口2111的增加比率(斜率的波动率)从正改变为负。
也就是,所述多个开口211的直径增加的比率可以增大,然后逐渐减小。
例如,基于拐点Z,第一比率可以小于第二比率,其中设置在拐点之前的第三开口的直径以第一比率增加,设置在拐点之后的第四开口的直径以第二比率增加。
另外,在所述多个开口2111按照从声换能器140离开的顺序被定义为第三开口G3、第四开口G4和第五开口G5的情况下,在第四开口G4中包括的多个开口B9-B16的直径增加的比率可以大于在第三开口G3中包括的多个开口B1-B8的直径增加的比率以及在第五开口G5中包括的多个开口B17-B24的直径增加的比率。
作为另一示例,所述多个开口2111中的每个的尺寸可以根据每个开口的尺寸A的平方根√A的增量与开口之间的距离(Δx)的比率(Δ√A/Δx)的增加规律性而基于位于预定距离处的拐点Z增加。
相反,在拐点Z之后的位置,每个开口的尺寸可以根据比率(Δ√A/Δx)减小的规律性而增大。
同时,所述多个开口2111的尺寸可以根据每个开口的尺寸A的平方根值√A的增量与开口之间的距离(Δx)的比率彼此相同的规律性增加到拐点Z的位置。
相反,在拐点Z之后的位置,可以实现为使得所述多个开口2111的尺寸不变或彼此相似。
然而,如果需要,包括在第三至第五开口G3-G5中的多个开口的数量可以不同。
因此,与根据一实施方式的包括其直径稳定增加的多个开口的声音引导部130的灵敏度和方向性相比,根据另一实施方式的声音引导部2130的灵敏度和方向性可以提高。
图13A、图13B、图13C和图13D是示出根据又一实施方式的声音引导部的透视图。如图中所示,多个开口可以是圆形,但是可以具有对称矩形的形状,该矩形的宽度与长度的比率被不同地改变。
如图13A和图13B所示,多个开口111e和111f可以像矩形一样是对称的。然而,在一实现方式中,开口可以形成为各种不同的形状,诸如矩形、正方形、菱形等。
此外,随着距声换能器140的距离增加,所述多个开口111e和111f的尺寸可以沿着声音引导部130e和130f的纵向方向增加。
因此,声音输出设备的方向性和灵敏度不仅可以通过多个圆形开口而且可以通过多个矩形开口111e和111f来调节。
如图13C所示,多个开口111g可以沿着声音引导部130g的周边设置在声音引导部130g上。
例如,当声音引导部130g是圆形时,所述多个开口111g可以沿着声音引导部130g的纵向方向沿着声音引导部130g的周边设置。
此外,如图13D所示,声音引导部130h可以包括沿着声音引导部130h的纵向方向设置的多个开口111h。所述多个开口111h当中的至少两个开口可以设置为相对于声音引导部130h的纵向方向的垂直方向具有偏差。
也就是,所述多个开口111h可以沿着声音引导部130h的纵向方向以正弦波图案设置。然而,所述多个开口111h设置的图案不限于正弦波,并且开口可以以各种弯曲的图案设置。
另外,设置成一行的所述多个开口111h可以以Z字形设置。
因此,通过以均匀分散的图案布置所述多个开口111h,可以改善声波在特定方向上,特别是在声音引导部130h的纵向方向上的方向性。
图14是示出根据又一实施方式的声音引导部3130的透视图。
如上所述,所述多个开口3111可以形成在声音引导部3130的一侧上。与声音引导部3130的连接结构与上面的相同,因此为了简洁起见,在下面不再对其进一步说明。
如图14中所示,所述多个开口3111可以沿着声音引导部3130的纵向方向设置成多行。
例如,如图14所示,声音引导部3130可以包括多个开口3111,所述多个开口3111沿着声音引导部3130的纵向方向设置成多行。
如图14所示,所述多行可以彼此平行地设置。
同时,在一实现方式中,所述多个开口3111可以相对于声音引导部3130的纵向方向设置成Z字形。
此外,所述多个开口可以沿着声音引导部的纵向方向设置成多行。所述多行可以以预定间隔设置,并且所述多行中的每行可以通过直线、曲线等自由地设置。
当声音引导部3130的横截面具有圆形形状时,也就是,当声音引导部为圆筒形时,所述多个开口3111可以沿着声音引导部3130的周边设置成多行。
所述多行可以根据需要以预定间隔或以不同间隔设置。
因此,声压级的灵敏度可以由于所述多个开口3111的增加而提高,并且朝侧向的方向性可以通过设置成多行的图案而增强。
图15是示出根据又一实施方式的声音引导部4130的透视图。
如上所述,多个开口4111可以形成在声音引导部4130的一侧上。与声音引导部4130的连接结构与上面的相同,因此为了简洁起见,在下面不再对其进一步说明。
如图15所示,可以设置沿着声音引导部4130的纵向方向设置的多个开口4111,并且可以在所述多个开口4111之间设置附加开口4111a。
附加开口4111a可以连接到声音引导空间103,并且可以具有比所述多个开口4111小的直径。
然而,在一实现方式中,附加开口4111a的直径可以大于或等于所述多个开口4111的直径。
另外,在一实现方式中,附加开口4111a可以具有各种形状,诸如圆形、多边形等。
因此,通过附加开口4111a,可以精确地调整声音输出设备1的方向性和灵敏度。
此外,在上述声音引导部的表面上形成的多个开口的所有表面积的总和与在其上未形成多个开口的声音引导部的表面积的比率可以在10-6至0.35的范围内。因此,实施方式不限于所述多个开口的形状和图案,并且可以在将方向性保持在特定水平的同时改善在各个频率区中的声波的灵敏度。
上述各种实施方式被分别说明,但是每个实施方式不一定必须分别实现,并且每个实施方式的配置和操作可以结合至少一个其它实施方式来实现。
前述实施方式仅是示例性的,并且不应被解释为限制本公开。本公开可以容易地应用于其它类型的设备。而且,示例性实施方式的描述仅旨在是说明性的,而不旨在限制权利要求及其等同物的范围,并且许多替代物、修改和变化对本领域技术人员而言是明显的。

Claims (10)

1.一种声音输出设备,包括:
至少一个扬声器;以及
主体,配置为容纳所述至少一个扬声器,
其中,所述至少一个扬声器中的每个包括:
配置为产生声波的声换能器;以及
配置为经由多个开口定向地输出所述声波的声音引导部,
其中,所述多个开口中的每个的直径随着距所述声换能器的距离增加而增大,
其中,附加开口分别设置在所述多个开口中的相邻开口之间,每个附加开口具有比所述多个开口中的任一个小的直径。
2.根据权利要求1所述的声音输出设备,其中,所述多个开口的每个的所述直径沿着所述声音引导部的纵向方向以非线性比率增大。
3.根据权利要求1所述的声音输出设备,其中,所述多个开口沿着所述声音引导部的纵向方向设置成多行。
4.根据权利要求1所述的声音输出设备,其中,所述多个开口沿着所述声音引导部的纵向方向以正弦波图案设置。
5.根据权利要求1所述的声音输出设备,其中,所述声音引导部为条形,以及
其中,所述多个开口设置为覆盖所述声音引导部的周边的图案。
6.根据权利要求1所述的声音输出设备,其中,所述声音引导部的横截面具有圆形形状,
其中,所述声音引导部的横截面面积从所述声音引导部的第一端向所述声音引导部的第二端减小,以及
其中,所述声换能器设置在所述声音引导部的所述第一端。
7.根据权利要求1所述的声音输出设备,还包括声阻构件,
其中,所述声换能器设置在所述声音引导部的第一端,所述声阻构件设置在所述声音引导部的第二端。
8.根据权利要求1所述的声音输出设备,其中,所述声音引导部包括:
突出构件,配置为从所述声音引导部的内部朝向内部方向突出,并过滤掉在所述声换能器中产生的在特定频带中的声波。
9.一种扬声器,包括:
声换能器,配置为产生声波;以及
声音引导部,配置为经由多个开口定向地输出所述声波,
其中,所述声换能器配置为设置在所述声音引导部的一端并且将所述声波传送到所述声音引导部,
其中,所述多个开口沿着所述声音引导部的纵向方向设置,以及
其中,所述多个开口中的每个的直径随着距所述声换能器的距离增加而增大,
其中,附加开口分别设置在所述多个开口中的相邻开口之间,每个附加开口具有比所述多个开口中的任一个小的直径。
10.根据权利要求9所述的扬声器,其中,所述多个开口中的每个的所述直径沿着所述声音引导部的所述纵向方向以非线性比率增大。
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