CN112672250B - 一种倒相管及应用其的倒相式音箱 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种倒相管及应用其的倒相式音箱，倒相管包括倒相管本体和振膜，倒相管本体的内径自入口端向出口端逐渐缩小，振膜固定于倒相管本体，振膜的中部具有供气流通过的气孔，气流通过倒相管时驱动振膜产生振动。由此，本发明实施例的技术方案能够有效地降低倒相式音箱的声噪，改善音箱的音质并拓宽音箱的带宽，使倒相式音箱具有更好的低频效果。

Description

一种倒相管及应用其的倒相式音箱

技术领域

本发明涉及音箱设备领域，具体涉及一种倒相管及应用其的倒相式音箱。

背景技术

倒相式音箱一般是由音箱箱体、扬声器和倒相管组成。倒相式音箱的扬声器前方的振膜振动时，扬声器的后方也会有振动，安装倒相管之后，箱内的空气会经过倒相管辐射到前端，与前向辐射声波发生干涉效应，从而能提供一个比密闭式音箱更宽的带宽，重低音加强，使音箱音质提高。由于倒相管的直径比扬声器直径小，导致流经倒相管的流速较大，容易产生声噪，常用的降低声噪的手段是通过增加泡棉等吸音材料来增大阻尼，但是这种方式不可避免会造成音箱灵敏度的降低。

发明内容

本发明实施例提供一种倒相管及应用其的倒相式音箱，能够改善以上问题，提升音箱的音质。

第一方面，本发明实施例提供了一种倒相管，包括倒相管本体和振膜；所述倒相管本体具有入口端和出口端，所述倒相管本体的内径自所述入口端向所述出口端逐渐缩小；所述振膜固定于所述倒相管本体，所述振膜的中部具有供气流通过的气孔，所述振膜被配置为受通过所述倒相管本体的气流驱动而产生振动。

进一步地，所述振膜固定于所述入口端。

进一步地，所述振膜包括折环和振片；所述折环具有外缘和内缘，所述折环的外缘固定于所述倒相管本体；所述振片固定于所述折环的内缘，所述气孔设置在所述振片上。

进一步地，所述折环为泡棉，所述振片为铜片。

进一步地，所述振膜还包括防尘网，所述防尘网设置在所述振片处并遮挡所述气孔以防止灰尘通过所述气孔。

进一步地，所述防尘网由柔性网状材料制成。

进一步地，所述气孔的直径小于所述出口端的内径。

进一步地，所述出口端的孔面积为所述气孔面积的两倍。

进一步地，所述倒相管本体为锥形管状。

第二方面，本发明实施例还提供了一种倒相式音箱，包括箱体、扬声器和至少一个如第一方面所述的倒相管；所述箱体内部具有空腔；所述扬声器固定于所述箱体；所述倒相管固定于所述箱体并连通所述箱体外部与所述空腔，所述倒相管本体的出口端固定于所述箱体的外壁，所述入口端延伸至所述空腔内。

本发明实施例提供了一种倒相管及应用其的倒相式音箱，倒相管包括倒相管本体和振膜，倒相管本体的内径自入口端向出口端逐渐缩小，振膜固定于倒相管本体，振膜的中部具有供气流通过的气孔，气流通过倒相管时驱动振膜产生振动。由此，本发明实施例的技术方案能够有效地降低倒相式音箱的声噪，改善音箱的音质并拓宽音箱的带宽，使倒相式音箱具有更好的低频效果。

附图说明

通过以下参照附图对本发明实施例的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本发明实施例的倒相管的立体结构示意图；

图2是本发明实施例的倒相管的爆炸结构示意图；

图3是本发明实施例的倒相管的正视示意图；

图4是本发明实施例的倒相管的后视示意图；

图5是本发明实施例的倒相管的沿A-A平面的剖视示意图；

图6是本发明实施例的倒相式音箱的立体结构示意图；

图7是本发明实施例的倒相式音箱的正视示意图；

图8是本发明实施例的倒相式音箱沿B-B平面的剖视示意图。

附图标记说明：

1-倒相管本体；11-入口端；12-出口端；

2-振膜；21-气孔；22-折环；221-外缘；222-内缘；23-振片；24-防尘网；

3-箱体；31-空腔；

4-扬声器。

具体实施方式

以下基于实施例对本发明进行描述，但是本发明并不仅仅限于这些实施例。在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。为了避免混淆本发明的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则在说明书的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

图1-图4分别是本发明实施例的倒相管的立体结构示意图、爆炸结构示意图、正视示意图和后视示意图；图5是本发明实施例的倒相管沿图4中的A-A面的剖视示意图；图6-图7分别是本发明实施例的倒相式音箱的立体结构示意图和正视示意图；图8是本发明实施例的倒相式音箱沿图7中的B-B面剖切的剖面示意图。如图1-图8所示，本发明实施例的倒相管包括倒相管本体1和振膜2。倒相管本体1具有入口端11和出口端12，倒相管本体1的入口端11是指设置在音箱的箱体3内的一端，倒相管本体1的出口端12是指与音箱外部相对的一端。振膜2固定于倒相管本体1，振膜2的中部具有供气流通过的气孔21。振膜2受通过倒相管本体1的气流驱动而产生振动，推动空气向外辐射声波。与未设置振膜2的倒相管相比，在倒相管本体1处设置振膜2可以调节倒相管的共振频率，起到延伸低频的作用。

倒相管本体1的垂直于轴线的截面尺寸自入口端11向出口端12逐渐缩小，与具有圆柱形孔的倒相管相比，本发明实施例的倒相管增大了管道内的平均横截面尺寸，能够有效地降低倒相管内气流的流速，从而改善声噪。

倒相管本体1的横截面形状可以根据需要设置为空心多边形、圆环形、空心椭圆形等等，或者倒相管本体1的外轮廓和内轮廓也可以不相同，例如倒相管本体1的横截面外轮廓为多边形、内轮廓为圆形等。优选地，倒相管本体1的横截面形状为圆环形，便于加工且能够使倒相管本体1共振更加稳定。进一步地，倒相管本体1为锥形管状，即，倒相管本体1的壁厚均匀。当然，也可以采用在圆柱体内加工圆台形孔的方式制成倒相管本体1，则倒相管本体的壁厚是渐变的。

振膜2设置的位置以及材质、结构、形状等可以根据倒相管预期具备的声学性能来进行选择。振膜2可以设置在倒相管本体1的端部，也可以设置在倒相管本体1内，振膜2设置在不同的位置会对倒相管内气流的流速产生不同的影响。优选地，振膜2固定于入口端11，能够使倒相管内气流流速更加缓慢，从而减少声噪。

振膜2包括折环22和振片23。折环22具有外缘221和内缘222，折环22的外缘221固定于倒相管本体1，在本实施例中，折环22的外缘221固定于入口端11的边缘。振片23固定于折环22的内缘222。振片23与折环22的内缘222、以及折环22的外缘221与倒相管本体1之间可以通过粘接、压接等方式进行连接。振片23的中部镂空，形成所述气孔21。气孔21的大小可以调节倒相管的共振频率。优选地，气孔21的直径小于出口端12的内径，可以更好地起到延伸低频的作用，倒相管本体1以及气孔21具体的尺寸可以通过声学模拟仿真的方式进行设计，以使倒相管具有预期的声学性质。在本实施例中，出口端12的孔面积基本为气孔21面积的两倍。折环22的具体形状可以根据倒相管预期的声学性能进行设置，与倒相管的共振频率相匹配。折环22可以是正折环，也可以是反折环；可以是单折环结构，也可以是多折环结构。折环22的材料可以是橡胶、皮革、塑料等。例如，本实施例中的折环22为泡棉材质，具有较好的耐疲劳性能。振片23可以是高分子材料、金属等材料制成的膜片，能够在一定的形变范围内往复弯曲推动空气振动。在本实施例中，振片23可以为铜片。根据倒相管预期达到的声学性能的需要，振片23可以具有平整的表面或者具有预定形状的褶皱。

优选地，振膜2还包括防尘网24，防尘网24设置在振片23处并遮挡气孔21，防止外部的灰尘通过气孔21进入倒相式音箱的箱体3内。优选地，防尘网24由柔性网状材料制成，例如网布、柔性塑料制成的格网等。防尘网24可以采用粘结剂粘接、熔接等方式固定在振片23一侧。

如图6-图8所示，倒相管可以安装在倒相式音箱上。倒相式音箱包括箱体3、扬声器4和倒相管。箱体3的内部具有空腔31，扬声器4固定于箱体3壁上，扬声器4的振膜2朝向箱体3外。倒相管固定于箱体3并连通箱体3的空腔31和箱体3外部，具体地，在本实施例中，倒相管本体1的出口端12固定在箱体3壁上，倒相管本体1的入口端11延伸至箱体3的空腔31内，倒相管与箱体3壁基本垂直。倒相式音箱的扬声器4发声时，箱体3的空腔31内于外部之间产生压力差，使空气从倒相管中通过，与扬声器4辐射的声波发生干涉，从而能够拓宽音箱的带宽。倒相式音箱可以设置一个或多个倒相管，倒相管的方向可以与扬声器4的设置方向相同，也可以与扬声器4的方向相反，具体设置方式根据倒相式音箱所预期的声学性质进行设计。

本发明实施例的倒相管包括倒相管本体和振膜，倒相管本体的内径自入口端向出口端逐渐缩小，振膜固定于倒相管本体，振膜的中部具有供气流通过的气孔，气流通过倒相管时驱动振膜产生振动。由此，本发明实施例的技术方案能够有效地降低倒相式音箱的声噪，改善音箱的音质并拓宽音箱的带宽，使倒相式音箱具有更好的低频效果。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并不用于限制本发明，对于本领域技术人员而言，本发明可以有各种改动和变化。凡在本发明的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种倒相管，其特征在于，包括：

倒相管本体(1)，具有入口端(11)和出口端(12)，所述倒相管本体(1)的内径自所述入口端(11)向所述出口端(12)逐渐缩小；以及

振膜(2)，固定于所述倒相管本体(1)，所述振膜(2)的中部具有供气流通过的气孔(21)，所述振膜(2)被配置为受通过所述倒相管本体(1)的气流驱动而产生振动。

2.根据权利要求1所述的倒相管，其特征在于，所述振膜(2)固定于所述入口端(11)。

3.根据权利要求1所述的倒相管，其特征在于，所述振膜(2)包括：

折环(22)，具有外缘(221)和内缘(222)，所述折环(22)的外缘(221)固定于所述倒相管本体(1)；以及

振片(23)，所述振片(23)固定于所述折环(22)的内缘(222)，所述气孔(21)设置在所述振片(23)上。

4.根据权利要求3所述的倒相管，其特征在于，所述折环(22)为泡棉，所述振片(23)为铜片。

5.根据权利要求3或4所述的倒相管，其特征在于，所述振膜(2)还包括：

防尘网(24)，设置在所述振片(23)处并遮挡所述气孔(21)以防止灰尘通过所述气孔(21)。

6.根据权利要求5所述的倒相管，其特征在于，所述防尘网(24)由柔性网状材料制成。

7.根据权利要求1所述的倒相管，其特征在于，所述气孔(21)的直径小于所述出口端(12)的内径。

8.根据权利要求2所述的倒相管，其特征在于，所述出口端(12)的孔面积为所述气孔(21)面积的两倍。

9.根据权利要求1所述的倒相管，其特征在于，所述倒相管本体(1)为锥形管状。

10.一种倒相式音箱，其特征在于，包括：

箱体(3)，内部具有空腔(31)；

扬声器(4)，固定于所述箱体(3)；以及

至少一个如权利要求1-9中任一项所述的倒相管，固定于所述箱体(3)并连通所述箱体(3)外部与所述空腔(31)，所述倒相管本体(1)的出口端(12)固定于所述箱体(3)的外壁，所述入口端(11)延伸至所述空腔(31)内。

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