CN1164143C - 扬声器装置 - Google Patents

Abstract

扬声器装置，包括一扬声器单元；一在其后侧构成一个内部空间的音箱，其具有包括用于安装扬声器单元的障板的多个壁表面；沿该多个壁表面中的至少一个壁表面的方向构成的声管，其具有大致均匀的中空段和一个位于其一端的开口；以及一种吸音材料，封闭声管的开口将其内部空间与音箱的内部空间分隔开。声管的管长等于在音箱内部空间中沿所述一个壁表面产生的驻波的最低谐振模式的波长的约1/(2n)，其中n为正整数，其开口位于靠近驻波的波节处。

Description

扬声器装置

技术领域

本发明涉及一种能抑制音箱内驻波的扬声器装置。

背景技术

众所周知，扬声器单元是用于通过响应携载着声学信息的电信号(下文称之为声频信号)来振动膜片并发出声波的声换能器。这种扬声器单元很少单独使用，而是通常将它装配到障板上，以改善声音的再现效果，并用作扬声器装置。

假定装配扬声器单元的障板的尺寸是无限大的，则可完全防止从膜片两面发出的声波产生干涉。然而，扬声器单元实际上都是装配到有限尺寸的障板上的。

在这种扬声器中使用的音箱就是具有有限尺寸障板的一个实施例。有限尺寸的障板通常为一个密闭或部分开口的音箱的壁表面。

图12表示一种传统扬声器装置S的实例，图中示出一个装配到长方体密闭音箱上的扬声器单元。

如图12所示，扬声器单元102装配到在密闭音箱101一侧上形成的有限尺寸的障板101a上。从输入端子(图中未示出)提供的声频信号纵向地驱动扬声器单元102的膜片，从而从膜片的表面侧(外部空间侧)发出与声频信号相对应的声波，这样就实现了声音的再现。

由于在这种情况下音箱101的内部空间是立方体的有限空间，所以从膜片背部(在内部空间侧)发出并进入音箱的内部空间的声波从与障板101a相对的背板101b或与顶板101c相对的底板101d处反射，并产生驻波，同时以相对的壁表面位置处为波节。

此时产生于壁表面之间的驻波除了其波长基本等于表面之间距离的大约二倍的驻波(最低谐振模式)外，还包括谐振频率比最低谐振模式大n倍(n为正整数)的较高模式。

图12A表示出最低谐振模式103和104，它们分别是产生自音箱101内的顶板101c和底板101d之间的驻波和障板101a和背板101b之间的驻波。图12B表示出谐振频率为如此产生的驻波的最低谐振模式的2倍的较高模式103a和104a，即较高模式的波长为最低谐振模式的一半。

这些产生于音箱101之中的驻波起着损害扬声器单元102膜片的运动的作用，该作用就是降低由扬声器装置S再现的声音音质的主要因素。

因此，迄今为止人们已制造了各种装置来尽可能减弱产生在音箱内的与图13A至图13C中所示扬声器装置实例同样的驻波。

更具体地说，有人已通过在图13A中所示的音箱101的内壁表面上安装吸音材料105，如玻璃棉来削弱驻波的声压。在音箱101内的驻波通过安装赫姆霍兹谐振器106也可最大程度地得到抑制，赫姆霍兹谐振器在如图13B所示的音箱101内以一个特定的频率谐振；或使用具有不规则形状的音箱107来取代立方形音箱101，以取消平行的壁表面，如图13C中所示。

然而，为了通过在音箱101的内壁表面上安装吸音材料105来满意地削弱产生于音箱101内的驻波的声压，就需要使用相当数量的吸音材料105，这样却导致了声阻的提高，同时也吸收了低音声域。

尽管赫姆霍兹谐振器106能在音箱内以特定波长作用于驻波，例如它具有以单一的谐振频率吸收声音的作用，但它对具有任何其它波长的驻波则不起作用。

但是，使用具有不规则形状的音箱107则有可能使扬声器装置的结构复杂、成本提高，此外在设计扬声器装置时也会受到制约。

发明内容

本发明的目的是考虑到上述问题，提供一种结构十分简单并能尽可能抑制音箱内驻波的扬声器装置。

按照本发明的第一个方面，扬声器装置包括一个扬声器单元；一个音箱，它用于在扬声器单元的后侧形成内部空间，该内部空间具有若干壁表面，其中有用于安装扬声器单元的障板；一根声管，它沿若干壁表面中的至少一个壁表面构成，并且不仅有一个大致均匀的中空部分，而且它的一端还有一个开口；及吸音材料，它用于通过封闭声管的开口将内部空间与声管的内部空间隔开，其中声管的管长约为内部空间中产生的驻波中沿一个壁表面产生的驻波的最低谐振模式相对应的波长的1/(2n)倍，其中n为正整数，所述开口设置在靠近驻波的波节处。

按照本发明的第二个方面，在第一方面的扬声器装置中，声管的壁表面构成了属于内部空间中的声路的壁表面的至少一部分。

按照本发明的第三个方面，在第一方面的扬声器中，声管的至少一部分构成了用于增强音箱结构的强化材料。

按照本发明，在驱动扬声器单元工作时，即使在音箱的内部空间中产生驻波，该驻波受到充分抑制，这是由于声管通过与装配到声管上的用于消除驻波的吸音材料一起谐振而削弱并吸收了驻波的缘故。

附图说明

图1是表示应用本发明的扬声器装置S1的音箱的内部结构的示意图；

图2A和2B是表示在扬声器装置S1内的扬声器单元被激励期间，以典型的方式在音箱内的垂直方向(图2A和2B中的Z方向)上产生的驻波，以及由声管和吸音材料产生的谐振波的示意图。

图3A和3B是表示在扬声器装置S1内的扬声器单元被激励期间，以典型的方式在音箱内的垂直方向(图3A和3B中的Z方向)上产生的驻波，以及由声管和吸音材料产生的谐振波的示意图。

图4是表示通过实际测量扬声器装置S1得到的再现的声压频率特性的曲线图；

图5是本发明的另一种扬声器装置S2的示意图；

图6是本发明的另一种扬声器装置S3的示意图；

图7是本发明的另一种扬声器装置S4的示意图；

图8是本发明的再一种扬声器装置S5的示意图，其中采用具有圆形中空部分的纸管作为声管；

图9是表示本发明的另一种扬声器装置S6的示意图；

图10是表示本发明的低音反射型扬声器装置S7的示意图；

图11是扬声器装置S7的平面图(从顶板101c方向看)；

图12A和12B是表示传统扬声器装置的一个实例的示意图；

图13A，13B和13C是表示传统扬声器装置的一些实例的示意图。

具体实施方式

现在将参照附图描述本发明的优选实施例。

图1表示本发明的扬声器装置S1的音箱的内部结构的示意图。在该实例中的音箱1是密闭音箱，从而使其内部空间可以成为立方体。

音箱1的密闭空间在扬声器单元102的后表面侧由各个壁表面(图1中示出六个壁表面，其中包括一块障板101a)构成，其中壁表面包括有一块障板101a，扬声器单元102装配在该障板上，以便将扬声器单元102的外部空间与它的内部空间进行声学隔离。换句话说，密闭空间的结构可防止从装配到障板101a上的扬声器单元102的膜片前后发出的声波之间产生相互干扰。另外，这种密闭空间具有预定的调节扬声器单元102的各种特性的能力，以便获得扬声器装置S1所需的声音特性。

另外，如图1所示，在音箱1内的壁表面上设有声管2、3、4和5。每个声管都是一个三棱柱体的中空管，并具有一个密闭的端部和一个敞口的端部。因此，各声管的水平方向部分(平行于图1的X-Y平面方向)成为基本均匀的中空部分(本例为三角形)。吸音材料6、7、8和9装配在各声管的开口2a、3a、4a和5a处。

设置声管2、3、4和5及吸音材料6、7、8和9是为了在驱动扬声器单元102工作时抑制音箱1内产生的驻波。为了在音箱1内抑制在密闭空间的垂直方向(图1中的Z方向)由相互平行的顶板101c和底板101d的两个壁表面产生的驻波，在每个声管上设置开口，使开口面对着底板101d。

声管2和3具有相同的形状，它们的管长ha(在本例中，长度从各声管的一个近端到另一开口端)大约为音箱1的顶板101c和底板101d的壁表面之间的距离H的一半。声管2和3的开口2a和3a是这样定位的：它们相互面对音箱1的底板101d并与之具有微小间隙。此外，吸音材料6和7装在各开口2a和3a处，并使吸音材料将开口2a和3a封闭。

声管4和5的形状相同，它们的管长hb为音箱1的顶板101c和底板101d的壁表面之间的距离H的四分之一。声管4和5的开口4a和5a是这样定位的，它们与音箱1的底板101d相对并与之具有微小间隔。此外，吸音材料8和9装在各开口4a和5a处，并使吸音材料将开口4a和5a封闭。

因此，在音箱1内的声管2、3、4和5及吸音材料6、7、8和9安装并固定在音箱1的内侧。当驱动扬声器单元102工作时，在音箱1内产生的驻波被声管2、3、4和5的管状谐振产生的谐振波所抑制。

在音箱1内产生的抑制驻波的过程是由声管实现的，现在将对吸音材料进行描述。

图2A和2B以示例方式表示在装配在图1的扬声器装置S1的音箱1内的扬声器单元102被驱动期间在音箱内的垂直方向(图2A和2B中的Z方向)上产生的驻波，以及由声管2和吸音材料6产生的谐振波。

在音箱1内的Z方向上，产生以顶板101c和底板101d作为波节，并且Z方向上的距离H为λ/2(λ：波长)的最低谐振模式和较高模式的驻波。但是，装配有吸音材料6的声管2的开口2a位于在音箱1内Z方向上产生的驻波的波节附近(靠近图2A和2B的音箱1的底板101d附近)。因此，当扬声器单元102被驱动工作并产生与管长相对应的谐振波时，具有吸音材料6的声管2呈现管谐振状态。

该谐振波是以声管2密闭的一端作为波节，以开口2a附近作为波腹。

图2A表示产生距离H为λ/2(即：在Z方向上产生驻波中的最低谐振模式)的驻波110的一个实例，图2B表示产生距离H为3λ/2(即：较高模式的谐振频率为在Z方向上产生的驻波中的最低谐振模式的频率的三倍)的驻波111的一个实例。

在图2A中，虽然在驱动扬声器单元102工作时在音箱1内产生驻波110，但由于在声管2的管长ha等于在本例中的驻波110波长的约1/4，所以由于管谐振产生波长等于驻波110的波长的约1/4的谐振波112。

驻波110和谐振波112的声阻在靠近它们各自的波节处较高，而在靠近波腹处较低，这就表明，粒子速度(空气流)较密地分布在前一种情况；粒子速度较粗地分布在后一种情况。因此，如图2A所示，谐振波112的波节处在靠近驻波110的波腹的地方，而谐振波112的波腹处在靠近驻波110的波节的地方。换句话说，当具有相反的粒子速度分布的谐振波112加到驻波110上时，谐振波112起到减小产生驻波110的音箱1内的粒子速度分布的差异的作用，所以，装有吸音材料6的声管2可抑制驻波110的振幅。

此外，如图2B所示，当在音箱1内产生驻波111时，由于声管2的管长ha等于驻波111波长的约3/4，所以由管谐振产生波长约为驻波111波长的3/4的谐振波113。

与图2A的驻波110相对应的上述谐振波112相类似，谐振波113的波节位于驻波111的波腹附近，而谐振波113的波腹位于驻波111的波节附近。换句话说，当具有相反的粒子分布速度的谐振波113加到驻波111上时，谐振波113起着减小音箱1内由于驻波111引起的粒子速度分布的差异的作用，所以装有吸音材料6的声管2可抑制驻波111的振幅。

因此，固定地安装在音箱1内的声管2的管长ha等于音箱1内在Z方向上产生的驻波中的最低谐振模式波长的1/4，并且其密闭的一端为产生的谐振波的波节，开口2a为其波腹，从而谐振频率为最低谐振模式的2n-1倍(n为正整数)的包括驻波110和111的较高模式也可受到抑制。

虽然从扬声器单元102的角度看，音箱1和声管2可看作是通过开口2a连接在一起的两个声管的结合体，但从声音空间的观点看，声管2的内部空间及音箱1的内部空间被吸音材料6相互分隔开了。因此，除了可防止在这两个声管的结合体谐振的基础上产生上述谐振波外，还可在音箱1内防止产生新的驻波。

上面描述了由吸音材料6和声管2抑制在音箱1内的Z方向上产生的驻波的过程。当将该过程应用到使用吸音材料7和声管3的情况下，为了避免重复则省略了对该过程的描述。

图3A和3B以示例方式表示在装配到图1的扬声器装置S1的音箱1上的扬声器单元102被激励期间在音箱1内的垂直方向(图3A和3B中的Z方向)上产生的驻波，以及由声管4和吸音材料8产生的谐振波。

图3A表示产生驻波114的一个实例，该驻波114的距离H为λ(即：较高模式的谐振频率为在Z方向上产生的驻波中的最低谐振模式的二倍)。图3B表示产生驻波115的一个实例，该驻波115的距离H为3λ(即：较高模式的谐振频率为最低谐振模式的六倍)。

在图3A中，尽管在驱动扬声器单元102工作时在音箱1内产生驻波114，由于管谐振产生相当于驻波114波长的约1/4(最低谐振模式的波长的约1/8)的谐振波116，这是由于在本例中声管4具有相当于驻波114的波长的约1/4的管长hb。

驻波114和谐振波116的声阻在靠近它们各自的波节处变得较高，而在靠近波腹处变得较低，这就表明，粒子速度(空气流)较密地分布在前一种情况；粒子速度较粗地分布在后一种情况。因此，如图3A所示，谐振波116的波节处在靠近驻波114的波腹的地方，而谐振波116的波腹处在靠近驻波114的波节的地方。换句话说，当具有相反的粒子速度分布的谐振波116加到驻波114上时，谐振波16起到减小产生驻波114的音箱1内的粒子速度分布的差异的作用，所以，装有吸音材料8的声管4可抑制驻波114的振幅。

此外，如图3B所示，当在音箱1内产生驻波115时，由于声管4的管长hb等于驻波115波长的约3/4，所以由管谐振产生的谐振波117的波长约为驻波115波长的3/4。

与图3A的驻波114相对应的上述谐振波116相类似，谐振波117的波节位于驻波115的波腹附近，而谐振波117的波腹位于驻波115的波节附近。换句话说，当具有相反的粒子分布速度的谐振波117加到驻波115上时，谐振波117起着减小音箱1内由于驻波115引起的粒子速度分布的差异的作用，所以装有吸音材料8的声管4可抑制驻波115的振幅。

因此，固定地安装在音箱1内的声管4的管长hb等于音箱1内在Z方向上产生的驻波中的最低谐振模式波长的1/8，并且其密闭的一端为产生的谐振波的波节，开口4a为其波腹，从而谐振频率为最低谐振模式的2(2n-1)(n为正整数)倍的包括驻波114和115的较高模式也可受到抑制。

由于利用图3A和3B中的吸音材料9和声管5进行的抑制过程与利用吸音材料8和声管4进行的抑制过程相同，所以为了避免重复，就省略了对该过程的描述。

如前所述，在音箱1内的Z方向上产生的驻波可利用音箱1内的声管2、3、4和5及吸音材料6、7、8和9进行抑制。

图4是表示通过实际测量扬声器装置S1得到的再现的声压频率特性的曲线图，其中Q代表扬声器装置S1的再现声压频率特性；P是代表扬声器装置S1在声管2、3、4和5及吸音材料6、7、8和9被去除的情况下的再现声压频率特性。在图4中，垂直轴为声压(dB)，水平轴为频率(Hz)。

从图4中可明显看出，利用音箱1内的声管2、3、4和5及吸音材料6、7、8和9可令人满意地抑制在音箱1内的Z方向上产生的驻波[最低谐振模式(即：与图中的p1相对应)和较高模式(即：与p2和p3相对应)]。

上述扬声器装置S1的一个实例是这样布置的：两种声管中的每一种在Z方向上的管长约为距离H的1/2和1/4，同时可将相应的吸音材料沿音箱1内的Z方向成对地固定地安装在音箱1内。然而，本发明并不局限于此例，声管的长度可以是在音箱内产生的驻波中的最低谐振模式波长的约1/(2n)倍(n为大于或等于2的正整数)。具有这样的管长的一种或一种以上的声管是这样布置的：声管的开口位于靠近与驻波的波节相对应的用于抑制该开口的位置上，同时将固定地安装在音箱内的吸音材料设置在靠近开口的地方。这样可抑制与在各声管内产生的谐振波对应的驻波的振幅。

而且，一个或多个长度相同的声管可沿相关的驻波方向固定地安装在音箱内，以抑制音箱内的驻波。

图5是表示本发明另一种扬声器装置S2的示意图。在该扬声器装置S2内，装有靠近各自的开口4a和5a的吸音材料8和9的声管4和5沿音箱1内的Z方向成对地固定安装(总共四个)。即使在这样布置的情况下，也能利用各声管和吸音材料抑制在音箱1内的Z方向上产生的驻波。

图6是表示本发明再一种扬声器装置S3的示意图。在该扬声器装置S3中，分别具有两个敞口端的两个三棱柱10沿Z方向被固定。在中央部分的分隔条10b用于将各声管10分成与图2A的2B中所示的声管2和3相等的四个声管10a。此外，吸音材料11分别用于密闭两个开口10c，声管10a的各开口10c位于靠近在音箱1内的Z方向产生的驻波中的最低谐振模式的波节处。扬声器装置S3的在音箱1内的Z方向产生的驻波也能利用上述设置来进行抑制。

而且，在多个位置上产生的驻波可通过布置多根声管来抑制，这些声管的开口处分别装有吸音材料，以便处理在多个不同方向上产生的驻波，所述多个方向不仅包括Z方向，还包括扬声器装置的音箱内的深度方向(X方向)和横向方向(Y方向)。图7表示出上述这种扬声器装置。

图7是本发明另一种扬声器装置S4的示意图。在该扬声器装置S4内，声管2和3及装在各自的开口2a和3a内的吸音材料6和7沿音箱1内的Z方向被固定，如图1所示。此外，分别在开口12c内装有吸音材料13的四个声管12a沿与扬声器装置S4的音箱1内的Z方向垂直相交的X方向(即：音箱1的障板101a和背板101b相互对置的深度方向)被固定。

在这种情况下，两个三棱柱形的中空管12分别由位于中间部分的分隔条12b将其分成四个声管12a，这样，所形成的各声管12a的长度可以是障板101a和背板101b之间的距离D的约1/2。吸音材料13装在各声管12a的开口12c内，并用此方式将开口12c封闭。装有吸音材料13的声管12a的管长hc等于在音箱1内的X方向产生的驻波中最低谐振模式波长的约1/4。每个开口12c具有一微小缝隙，从而它可以设置在靠近音箱1中沿X方向产生的驻波中最低谐振模式波节位置处。

因此，在扬声器装置S4的音箱1内的Z方向产生的驻波被声管2和3及吸音材料6和7所抑制，而在X方向上产生的驻波被四个声管12和吸音材料13所抑制。

在上述实施例中，虽然各声管都是三棱柱形的中空管，而且该三棱柱的一端密闭，另一端开口，并固定地安装在音箱1内，但各声管的中空部分的形状不局限于三角形的棱柱，还可以是圆形或其它形状。而且，用于构成声管的材料可以是具有适当的吸音性或反射系数的任何材料，只要它产生能抑制驻波的谐振波。

图8是表示本发明的另一种扬声器装置S5的示意图，其中采用具有一个圆形中空段的纸管作为声管。

在扬声器装置S5中，两个用作中空管的纸管14和15都各具有一个密闭端和另一个开口端14a和15a，这两个纸管沿音箱1的X方向被固定在音箱内。纸管14和15的管长hc都为音箱1的障板101a和背板101b之间的距离D的约1/2。

吸音材料16和17装在开口14a和15a内，以此方式将开口14a和15a密闭。装有吸音材料16和17的纸管14和15的长度hc为在音箱1内的X方向上产生驻波中最低谐振模式波长的约1/4。开口14a和15a相对于障板101a都具有微小的间隙，以使开口可位于在音箱1内的X方向上产生的驻波中的最低谐振模式的波节处。

但是，在扬声器装置S5中，两个用作中空管的纸管18和19都各具有一个密闭端和另一个开口端18a和19a，这两个纸管沿音箱1的Z方向被固定在音箱内。纸管18和19的管长ha都为音箱1的顶板101c的内壁和底板101d的内壁之间距离H的约1/2。

吸音材料20和21分别装在开口18a和19a内，以此方式将开口18a和19a封闭。装有吸音材料20和21的纸管18和19的长度ha为在音箱1内的Z方向上产生驻波中最低谐振模式波长的约1/4。开口18a和19a相对于音箱1的底板101d都具有微小的间隙，以使开口可位于在音箱1内的Z方向上产生驻波中最低谐振模式的波节处。

因此，在扬声器装置S5的音箱1内的X方向上产生的驻波被声管14和15及吸音材料16和17抑制，而在X方向上产生的驻波被声管18和19及吸音材料20和21抑制。

虽然在上述实施例中，声管的形状为管状并固定安装在音箱内，但本发明不局限于这些实施例，而是可利用音箱的壁表面来构成这种成对的声管。利用音箱的壁表面部分地构成声管也是声管的一个实施例，这将在下文中进行描述。

图9是本发明的另一种扬声器装置S6的示意图。在这种扬声器装置S6中，音箱1的空间由在音箱1内固定安装的、与障板101a平行的矩形板22分隔开，矩形板22的宽度等于音箱1内的障板101a的两侧壁之间的距离W(图9中的Y方向)。因此，中空管23由矩形板22、背板101b和音箱1的横向侧壁表面构成。

由处于中间部位的分隔条23b将中空管23分成两个声管23a。换句话说，每个声管23a都是具有被分隔条23b密闭的一端和形成开口23c的另一端的中空管，并且每根中空管的长度ha为上述距离H的约1/2。

吸音材料24装在声管23a的各开口23c内，以此方式将开口23c密闭。装有吸音材料24的各声管23a的长度ha为在音箱1内的Z方向上产生的驻波中最低谐振模式波长的约1/4。各开口23c相对于音箱1的顶板101c或底板101d具有微小的间隙，以使开口可位于在音箱1内的Z方向上产生的驻波中最低谐振模式的波节处。

因此，在扬声器装置S6的音箱1内的Z方向上产生的驻波被两个声管23a和两个吸音材料24抑制。

由于各声管23a部分是由扬声器装置S6内的音箱1的背板101b和夹持背板的两个侧壁表面构成的，所以降低了声管的生产成本，并可有效地利用音箱1内的空间。

由于构成声管23a的矩形板22强化了音箱1，而且矩形板22构成了声管23a的一部分并同时构成了强化音箱1的结构的强化材料，所以可抑制由于驱动扬声器单元102工作而造成的音箱1的板的振动。

虽然上面已参照装有密闭式音箱1的扬声器装置描述了本发明的各个实施例中的扬声器装置，但本发明不局限于所述的这些扬声器装置，而是还可应用于例如低音反射式、后负荷喇叭式和前负荷喇叭式扬声器装置。

图10是表示本发明的低音反射式扬声器装置S7的示意图。

参照图10，具有开口25b的声口25a形成在扬声器装置S7的音箱25的内部空间内，并且当驱动扬声器单元102工作时，声音从扬声器单元102的面对音箱25内侧的膜片后侧发出，发出的声音由声口25a向外发出。

在扬声器装置S7中，具有两个开口端的三棱形中空管26的中央部分由分隔条26b分隔并沿音箱25内的Z方向固定在后板101b上，借此形成两个声管26a。更准确地说，各声管26a是一中空管，该中空管具有一个由分隔条26a密闭的一个端部和位于另一端的一个开口26c，并且其管长ha为音箱25的顶板101c和底板101d之间的距离H的约1/2。

吸音材料27装在声管26a的各开口26c内，以此方式将开口26c密闭。装有吸音材料27的各声管26a的长度ha为在音箱25内的Z方向上产生驻波中最低谐振模式波长的约1/4。各开口26c相对于音箱25的顶板101c或底板101d具有微小的间隙，以使开口可位于在音箱25内的Z方向上产生的驻波中最低谐振模式的波节处。

因此，在扬声器装置S7的音箱25内的Z方向上产生的驻波被两个声管26a和两个吸音材料27抑制。

图11是扬声器装置S7从顶板101c方向看去的平面图。从扬声器单元102的膜片的内部空间侧产生并发射到音箱25的内部空间中的声音被按图中箭头所指的方向从声音通道25c经声口25a和开口25b导向外部，该声音通道25c是由声管26a的三棱柱形壁表面和声口25a构成的。

由于声管26的三棱柱状外壁表面构成了具有形成在音箱25的内部空间中的声音通道25c的壁表面的一部分，产生于扬声器装置S7的音箱25内的Z方向上的驻波被声管26a和吸音材料27抑制，因此，由于通过声道25c和声口25a将有关声音从扬声器单元102发射到外部空间，所以可令人满意地抑制在音箱25内的Z方向上产生的驻波。

在上述各实施例的扬声器装置中，为了抑制驻波，将一个或多个声管固定安装在音箱内，安装方法是使声管与产生驻波的方向相一致。此外，其内装有吸声材料的各开口面对着音箱的内壁表面并且也处于与内壁表面有一微小间隙的位置。此外，开口设置在靠近驻波的波节处，以使获得的声管内的谐振波的粒子速度分布与从驻波中获得的粒子速度分布相反，从而在音箱内抑制驻波。然而，本发明不局限于上述结构安排。

换句话说，声管只需使谐振波的粒子速度分布与驻波的粒子速度分布相反。即使在固定声管的方向偏离驻波的方向，声管也能起作用，并能投入实际应用。

但不必总是使各开口靠近音箱的内壁表面，使开口处于需被抑制的驻波(最低谐振模式或其较高模式)的波节处也可得到相同的效果。

按照本发明，即使在驱动扬声器单元工作时在音箱的内部空间中产生驻波，也可令人满意地抑制驻波，这是因为利用管的谐振以及将吸音材料装在声管上来削除驻波的方式，可使长度为驻波的最低谐振模式的波长的约1/(2n)(n为正整数)倍，并且沿内部空间的至少一个壁表面形成的声管削弱并吸收了驻波的缘故。

Claims (3)

1.一种扬声器装置，它包括

一个扬声器单元；

一个音箱，它用于在所述扬声器单元的后侧构成一个内部空间，并具有包括用于安装所述扬声器单元的障板的多个壁表面；

一根声管，它沿所述多个壁表面中的至少一个壁表面的方向构成，并且它不仅具有大致均匀的中空段，而且还有一个位于其一端的开口；以及

一种吸音材料，用于通过封闭所述声管的所述开口将所述内部空间与所述声管的内部空间分隔开；

其中所述声管的管长等于在所述内部空间产生的驻波中沿所述一个壁表面产生的驻波的最低谐振模式的波长的约1/(2n)倍，其中n为正整数，并且所述开口位于靠近所述驻波的波节处。

2.按照权利要求1的扬声器装置，其中所述声管的壁表面构成属于在所述内部空间中形成的声音通道的壁表面的至少一部分。

3.按照权利要求1的扬声器装置，其中所述声管的至少一部分组成用于强化所述音箱的结构的强化材料。

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