CN1119069C

CN1119069C - 扬声器系统的声场均衡装置

Info

Publication number: CN1119069C
Application number: CN97116279A
Authority: CN
Inventors: 李德镇
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 1997-07-29
Filing date: 1997-09-08
Publication date: 2003-08-20
Anticipated expiration: 2017-09-08
Also published as: KR100260128B1; US6389144B1; CN1207008A; ID20633A; PA8440101A1; KR19990012358A

Abstract

一种用于扬声器系统的声场均衡装置，它能够扩大可以有效地听到声场的区域。装置包括设置在形成于扬声器箱体中的传播孔内的，用于将扬声器传播的声音分隔为在中央方向传播的向前传播的声音和在向前传播声音的周围方向传播的传播声音的声场均衡元件。

Description

扬声器系统的声场均衡装置

技术领域

本发明涉及一种用于扬声器系统的声场均衡装置，特别是一种改进的用于扬声器系统的声场均衡装置，它能够将扬声器产生的声音均匀地传播到设置着扬声器系统的房间的各个角落。

背景技术

图1示出了一种现有电视接收机的扬声器系统，图2示出了图1的“A”部分。如图所示，在箱体1的前面板2上形成有多个声音传播孔3。在前面板2的内表面上形成有扬声器固定肋4，使得扬声器5可以固定在扬声器固定肋4上。在图中，标号6代表布劳恩管(Brarn tube，阴极射线管)。

从扬声器5发出的声音通过声音传播孔3传播。

此时，扬声器5产生的并通过声音传播孔3传播的声音在一个预定的角度范围内向前传播。

但是，在现有的扬声器固定结构中，当把扬声器5固定于扬声器固定肋4上时，由于扬声器5的振动片(未示出)所处的位置比其中形成有声音传播孔3的前板2更深，使声音传播效果发生改变，因而造成不准确和不舒服的听音效果。

也就是说，频带越低，声音特性中频宽的变化越小。当频带增加到高音调声时，该频带根据频带的方向和缓地变化。

因此，当把现有的扬声器固定结构用于电视接收机时，如果电视观众或听众坐在电视接收机前面大约30°的有效角度范围中时，声音是均匀传播的，使得电视观众可以听到来自扬声器的均匀的声音。但是，当观众在45°的有效角度内时，电视观众或听众不能听到来自扬声器的均匀声音。也就是说，高音调声效果在45°范围减弱了。

上述的高音调声减弱现象造成立体声的减弱，因而产生单声并降低了动态声。

此外，当观众或听众坐在电视接收机前收听来自电视接收机的扬声器的声音时，高音调声不减弱。但是，由于来自扬声器的音量的衍射和侧面传播声音的减少而造成的传播声音的特性损害和45°角范围中高音调声的减弱，将产生不稳定和不均匀的声音。

这时，听众可能听到由于声调宽度狭窄而产生的不稳定的声音。因此，在现有的扬声器系统中，声音的定向性和空间性减弱。

发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种克服了现有技术中的上述问题的用于扬声器系统的声场均衡装置。

本发明的另一个目的是提供一种能够将声音均匀地传播到房间的各个角落的用于扬声器系统的声场均衡装置。

本发明的再一个目的是提供一种利用横向衍射声音的声压，即使当使用者在扬声器系统的前方收听时也能够显著改善声场的，并且能够保持向前传播的声音与横向传播声音之间的平衡的用于扬声器系统的声场均衡装置。

本发明的再一个目的是提供一种能够扩大可以有效地享受声场的有效区域的用于扬声器系统的声场均衡装置。

为达到上述目的，根据本发明，提供了一种用于扬声器系统的声场均衡装置，该扬声器系统包括箱体以及扬声器，该箱体具有前面板，一声音传播孔形成在该前面板中，其特征在于所述装置包括：安装在声音传播孔中的扬声器声音分隔和传播元件，所述扬声器声音分隔和传播元件具有临近所述扬声器的第一末端部分，位于第一末端部分的相反侧并暴露于所述前面板的第二末端部分，以及位于所述第一末端部分和所述第二末端部分之间的从所述第一末端部分扩展到所述第二末端部分的壁部。

通过以下的说明可以对本发明的其它优点，目的和特征有更为清楚的了解。

附图说明

从以下详细的说明和附图可以更好地理解本发明，附图仅是以说明的方式给出的，因而并不限制本发明，其中：

图1是现有的电视接收机的扬声器系统的水平剖面图；

图2是图1的“A”部分的放大视图；

图3和4是显示根据本发明的声场均衡装置的示意图，其中：

图3是根据本发明的声场均衡装置的水平剖面图；和

图4是根据本发明的声场均衡装置的扬声器声音传播元件的透视图；

图5是根据本发明的另一个实施例的声场均衡装置的水平剖面图；

图6是根据本发明的另一个实施例的声场均衡装置的剖面图；

图7是根据本发明的又一个实施例的声场均衡装置的剖面图；

图8是根据本发明的再一个实施例的声场均衡装置的剖面图；

图9是根据本发明的再一个实施例的声场均衡装置的剖面图；

图10示出了根据本发明的声场有效区与现有技术的比较。

具体实施方式

现在参考附图对根据本发明的用于扬声器系统的声场均衡装置加以说明。

首先，如图3中所示，在根据本发明的用于扬声器系统的声场均衡装置中，在箱体10的前面板11上形成有声音传播孔12，扬声器20安装在前面板11的内侧。此时，在前面板11上的声音传播孔12是圆形的。每个声音传播孔12的直径与振动片(未示出)的直径相同。

扬声器固定肋13形成在前面板11的内表面上，以便将扬声器20固定在其上。环绕固定肋13的上边缘形成有向外弯曲部分14，穿过扬声器锥体21边缘上形成的凸缘部分22的固定螺钉15啮合于向外弯曲部分14，从而将扬声器20固定在前面板11上。

声场均衡元件安装在声音传播孔12中，用来把从扬声器20传播的声音分隔为向前传播的声音S1和横向传播的声音S2。

声场均衡元件包括具有固定于扬声器20的窄的内侧部分31和暴露在前表面外面的外侧部分32的扬声器声音分隔和传播元件30。

这里，扬声器声音分隔和传播元件30可以与前面板11形成整体，即与前面板11同平面，或独立于前面板11形成的。并且形成有多个连接肋(未示出)，用来连接前面板11和扬声器声音分隔和传播元件30。

在扬声器的声音分隔和传播元件30中，向前传播的声音通道33是由在第一部分31的上缘部分形成的向前传播声音入口31a与第二部分32的下缘部分上形成的向前传播声音出口32a之间形成的内圆周表面限定的，横向传播声音通道34限定在外圆周表面与声音传播孔12的内圆周表面之间。

形成的向前传播声音通道33的声音出口32a的中央部分的直径D大于横向传播声音通道34的宽度B。

扬声器声音分隔和传播元件30的第二部分32的下缘部分突出到前面板11的前表面之外。

现在说明根据本发明的用于扬声器系统的声场均衡装置的操作。

如图3中所示，从扬声器20传播的声音被分隔为经过向前传播声音入口31a和向前传播声音通道33传播到向前传播声音出口32a的向前传播声音S1，和被通过横向传播声音通道34传播的传播声音S2。

向前传播的声音S1被传送到扬声器声音分隔和传播元件30第一部分31的上缘部分中形成的向前传播声音入口31a中，并通过向前传播声音通道33从第二部分32的下缘部分中形成的向前传播声音出口32a传播。这些传播声音的特性与现有技术中的向前传播声音的特性相同，并且在扬声器的前面形成一个声场。

此外，高音调声分量主要是从扬声器20的中央部分产生的。由于向前传播声音通道33的向前传播声音入口31a安装在扬声器20的中央部分，因而与现有技术相比，通过向前传播高音调声分量防止了高音的声压在向下的方向上恶化。

传播声音S2用来引导从扬声器20横向传播的声音，并形成扩大的声场。根据扬声器声音分隔和传播元件30的形状，如此传播的声音被传播到整个周围区域的上、下、左、右各个方向。在这里，向前传播声音S1从听众的位置横向衍射，随后与传播声音S2组合，因而保持了希望的声压平衡。

因此，即使当听众坐在大于45°角的范围中时，听众也能感觉到声压和声场。此外，由于因向前传播声音S1的衍射造成的传播声音与沿横向传播声音通道34传播的传播声音S2的组合，可以获得较宽的声场。

图5显示了根据本发明的另一个实施例的声场均衡装置。如图所示，声场均衡装置的扬声器分隔和传播元件40制造成锥形形状，并且其第二部分42的下缘部分延伸到前面板11，与前面板11形成一个整体。

在本发明的该实施例中，向前传播声音通道33制造的长度短于图3和4实施例中的长度，并且与传播声音S2相比，更加加强了向前传播声音S1。因此，使得本装置可以利用小的角度有效地传播声音。

也就是说，与向前传播声音S1相比，通过横向传播声音通道34的传播声音S2的传播效果加强了，因而扩大了声场。

在图5中，标号41代表第一部分，41a代表向前传播声音入口，42a代表向前传播声音出口，43代表向前传播声音通道，44代表横向传播声音通道。由于上述元件的结构和操作与本发明的前面的实施例相同，因而不再对其进行详细的说明。

图6示出了根据本发明的又一个实施例的声场均衡装置。如图中所示，在本发明的该实施例中，扬声器声音分隔和传播元件50的壁50a相对于第二部分52的向前传播声音出口52a向外和向下弯曲，即，凹面形的，因而利用传播和放大向前传播的声音增强了声场效果。声音是以60°角从扬声器的前侧传播的。特别是，声音被有效地传播到大于60°角的角落中，因而获得了希望的声音平衡。

在图6中，标号53代表向前传播声音通道。

图7示出了根据本发明的再一个实施例的声场均衡装置。声场均衡装置的扬声器声音分隔和传播元件60的壁60a相对于第二部分52的向前传播声音出口52a向内和向下弯曲，即，呈凸面形的，因而利用传播和放大向前传播声音增强了声场效果。因此声音以60°角从扬声器的前部传播。特别是，声音被有效地传播到大于60°角的角落中，因而获得了希望的声音平衡。

也就是说，构成的装置把声音从扬声器的前部传播到30°至60°角的范围中，因而即时在30°至60°角的范围中形成的角落中获得了希望的声音平衡。

在图7中，参考标号63代表向前传播声音通道。

图8示出了根据本发明再一个实施例的声场均衡装置。如图中所示，在扬声器声音分隔和传播元件70中形成有空间73，在第一部分71形成向前传播声音阻挡元件71a。此外，在传播孔12的内圆周表面之间形成了横向传播声音通道74，以便可以阻挡具有高音调声分量的向前传播声音，并将其转变为中值电平声音。向前传播声音阻挡元件71a形成在平坦的内端。

此外，通过提供一个具有小的直径并且可以产生高频声音的出口能够传播中值电平声音。

在本实施例中，省略了对那些与本发明的前述实施例中相同的结构的说明。

图9示出了根据本发明再一个实施例的声场均衡装置。如图中所示，在扬声器声音分隔和传播元件70的第一部分71中形成弯曲离开扬声器的向前传播声音阻挡部分71a’。

由于本发明的本实施例的元件除了上述构造之外与前面的实施例相同，因此不再对其进行详细的说明。

图10示出了根据本发明的声场有效区与现有技术的比较。如图中所示，由间断线指示的区域代表现有扬声器的声场有效区，由点划线指示的区域代表根据本发明的扬声器的声场有效区。在现有技术中，坐在电视接收机前面的听众A可以听到来自扬声器20A和20B的立体声场。但是，由于墙壁反射的声场，传播效应造成的声音减弱，坐在声场有效区域内的另一个听众听到单声道类型的声场。因此，该听众听到的声场就象坐在仅有一个扬声器的声音传播区内的听众听到的声场。在本发明中，可以获得在较宽角度范围内的立体声传播效果。因此，坐在现有电视接收机的声场范围之外的听众B和C也可以享受立体声效果，就象坐在本发明的电视接收机前的听众A一样。

如上所述，根据本发明的用于扬声器系统的声场均衡装置的目的是要把扬声器声音分隔为向前传播声，传播声，并且有效地和更宽地传播这些声音，因而在更大的区域中增强声场效果。此外，当听众在电视接收机前方收听声音时，扬声器产生的，横向衍射的声压得到补偿，因此在电视接收机前方的声音与从扬声器横向传播的声音之间保持了平衡，并且因此增强了声场效果。另外，通过阻挡具有高音调声分量的向前传播声音，可以有效地传播中值电平声音。

尽管为了说明的目的公开了本发明的优选实施例，但熟悉本领域的技术人员应当懂得，可以对它们进行各种修改，增加和替代，而不脱离权利要求中引述的本发明的范围和精神。

Claims

1.一种用于扬声器系统的声场均衡装置，该扬声器系统包括箱体以及扬声器，该箱体具有前面板，一声音传播孔形成在该前面板中，其特征在于所述装置包括：

安装在声音传播孔中的扬声器声音分隔和传播元件，所述扬声器声音分隔和传播元件具有临近所述扬声器的第一末端部分，位于第一末端部分的相反侧并暴露于所述前面板的第二末端部分，以及位于所述第一末端部分和所述第二末端部分之间的从所述第一末端部分扩展到所述第二末端部分的壁部。

2.如权利要求1所述的装置，其中所述扬声器声音分隔和传播元件包括：

形成在所述第一末端部分并位于扬声器的中央部分的向前传播声音入口；

形成在所述第二末端部分并暴露于前面板的向前传播声音出口；和

由向前传播声音入口与向前传播声音出口之间的壁部限定的向前传播声音通道。

3.如权利要求1所述的装置，其中扬声器声音分隔和传播元件的壁部从向前传播声音入口至向前传播声音出口向外弯曲。

4.如权利要求1所述的装置，其中扬声器声音分隔和传播元件的壁部从向前传播声音入口至向前传播声音出口向内弯曲。

5.如权利要求1所述的装置，其中扬声器声音分隔和传播元件的所述第二末端部分突出到前面板的前表面的外面。

6.如权利要求1所述的装置，其中扬声器声音分隔和传播元件的所述第二末端部分与前面板的前表面平齐。

7.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述扬声器声音分隔和传播元件包括向前传播声音阻挡元件，其形成在所述第一末端部分并位于扬声器的中央部分。

8.如权利要求7所述的装置，其中所述扬声器声音分隔和传播元件锥形地形成在扬声器的前面。

9.如权利要求8所述的装置，其中所述向前传播声音阻挡元件有平坦的内端。

10.如权利要求9所述的装置，其中所述向前传播声音阻挡元件的内端是离开扬声器向内弯曲的。

11.如权利要求1所述的装置，其中所述第一末端部分的表面面积小于所述扬声器振动片的面积。