CN117044226A - 户外使用的扬声器组件 - Google Patents

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CN117044226A CN202280019658.XA CN202280019658A CN117044226A CN 117044226 A CN117044226 A CN 117044226A CN 202280019658 A CN202280019658 A CN 202280019658A CN 117044226 A CN117044226 A CN 117044226A
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Abstract

本发明涉及一种户外使用的扬声器组件。该扬声器组件包括：扬声器，包括驱动单元和振膜，其中驱动单元构造为使振膜沿着运动轴线移动，其中振膜具有面向平行于运动轴线的向前方向的正面和面向平行于运动轴线的向后方向的背面，其中扬声器具有面向向前方向的正面，该扬声器的正面包括振膜的正面；以及格栅，位于扬声器的正面的前面，格栅的背面朝向扬声器的正面地面向向后方向，并且格栅的正面面向向前方向。格栅构造为当扬声器在使用中时允许由振膜的正面产生的声音穿过格栅以及当扬声器在使用中时抑制入射在格栅的正面上的渗入水进入到格栅的背面和扬声器的正面之间封闭的空间中；其中V1/V2≤0.7，其中V1是当振膜处于其休止位置时的扬声器的正面和格栅背面之间封闭的空间的体积[cm3]，V2是振膜处于其休止位置时扬声器的正面和垂直于运动轴线的平面之间封闭的空间的体积[cm3]，该平面沿着运动轴线的位置对应于格栅在运动轴线上的最前位置。

Description

户外使用的扬声器组件
技术领域
本发明涉及一种户外使用的扬声器组件。
背景技术
户外使用的扬声器指的是适合在扬声器组件的至少一部分暴露在户外的情况下(即：不在遮蔽物或建筑物内)使用(优选地构造为使用)的扬声器组件。
由于法律要求和一般的行人安全意识，许多当前和未来的电动和混动汽车需要利用到声学车辆警报系统(Acoustic Vehicle Alerting System，“AVAS”)。
尤其是，根据2017年11月16日的联合国法规(UN Regulation)第138号(E/ECE/324/Rev.2/Add.137/Rev.1-E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add.137/Rev.1)，汽车制造商必须在从2019年7月1日起批准的四轮电动和混动车辆上安装AVAS以及在从2021年7月起注册的所有新的静音电动和混动车辆上安装AVAS。如果汽车以20km/h(12mph)或更慢的速度行驶，那么车辆必须发出至少56dBA(2米内)的连续噪声水平，并且最大为75dBA。
新法规旨在针对行人(特别是视力受损的人)而强制在电动道路车辆内安装音响系统，以便更容易听到电动汽车靠近。
在美国，相关标准是“Federal Motor Vehicle Safety Standard No.141，Minimum Sound Requirements for Hybrid and Electric Vehicles”(“联邦机动车辆安全标准第141号，混动和电动车辆的最低声音要求”)(83FR 8182；NHTSA-FMVSS141)。
根据这些新法规的要求，当电动道路车辆在欧洲以20km/h以下(在美国市场则为30km/h以下)的速度倒车或行驶时AVAS需要发出声音。限制速度的原因是，在较高的速度下胎噪通常会盖过发动机的声音。如果混动车辆的内燃机正在运行，AVAS不应发出任何噪音，并且倒车时已经以任何方式发出警告声音的车辆也不必要产生任何额外的噪音。
AVAS通常包括发动机控制单元(Engine Control Unit，“ECU”)和扬声器(也可称为声换能器)。扬声器通常放置在车辆外部。
AVAS扬声器是典型的电动扬声器，其中的部件材料经过适应性调整而在车辆外部可能发生的恶劣条件下具有最大的可靠性。
户外使用的扬声器在以下早期专利文献中均有公开：
·美国专利第3909530号
·美国专利第3995125号
·US2012/194328A1
·EP2530951A1
·JP3642075B2
·JPH08230573A
·JPH09327082A
·JPS5696784U
·JPS5726180U
·US2012/294120A1
·JPH07107579A
这些早期专利文献中描述的格栅主要旨在用于耐候通知设备。其中一些专门用作AVAS扬声器。一般来说，这些格栅已被设计成减少喷水或固体物体对扬声器振膜的影响。由于扬声器振膜通常由轻质材料制成，因此它们很容易因高压喷水或固体物体的冲击而损坏。因此，用于保护扬声器振膜的格栅通常使用刚性材料构造而成，具有迷宫式结构，以防止或最大程度避免从外部直接看到扬声器振膜。
然而，如以下参考图1A和图1B更详细讨论的，本发明人已观察到，在这些早期专利文献中描述的格栅可能对扬声器组件(格栅是其一部分)的SPL响应有负面影响。
本发明人注意到，尤其在对于AVAS扬声器来说很重要的频率(通常在1.8kHz至3.6kHz的范围内)下保持尽可能好的声学性能的同时，期望机械地保护扬声器振膜，以例如避免由直接的石头或喷水冲击引起的问题。
鉴于以上考虑，构思了本发明。
发明内容
本发明的第一方面可以提供：
一种户外使用的扬声器组件，该扬声器组件包括：
扬声器，其包括驱动单元和振膜，其中驱动单元构造为使振膜沿着运动轴线移动，其中振膜具有面向平行于运动轴线的向前方向的正面和面向平行于运动轴线的向后方向的背面，其中扬声器具有面向向前方向的正面，并且扬声器的正面包括振膜的正面；以及
格栅，其位于扬声器的正面的前面，格栅的背面朝向扬声器的正面地面向向后方向，并且格栅的正面面向向前方向；
其中格栅构造为，当扬声器在使用中时允许由振膜的正面产生的声音穿过格栅，以及当扬声器在使用中时抑制入射在格栅的正面上的渗入水进入到格栅的背面和扬声器的正面之间封闭的空间中；
其中V1/V2≤0.7，其中V1是当振膜处于其休止位置时的扬声器的正面和格栅的背面之间封闭的空间的体积[cm3]，V2是当振膜处于其休止位置时的扬声器的正面和垂直于运动轴线的平面(在图中标为X1)之间封闭的空间的体积[cm3]，该平面沿着运动轴线的位置对应于格栅在运动轴线上的最前位置。
V1/V2的值越低，振膜处于其休止位置时的扬声器的正面和格栅的背面之间封闭的空间的体积就越小。
本发明人已发现，使V1/V2≤0.7有助于在发明人认为对于AVAS扬声器产生声音来说很重要的频率范围(1.8kHz至7.2kHz，尤其是1.8kHz至3.6kHz)内提高该扬声器组件产生的SPL(声压级)。以下结合声传递函数(Acoustic Transfer Function，“ATF”)来对此进行说明。
在不希望被理论所约束的情况下，本发明人认为，在这些频率下SPL提高的至少一部分原因是，扬声器的正面和格栅的背面之间的空间减小(即，较低的V1/V2的值)改变了在这些频率下由截留在该空间中的空气形成的二阶低通滤波器的性质。
如果格栅的背面包括任意间隙(见下文)，则V1可以进一步定义为包括扬声器的背面中的间隙/每个间隙中的任何空间，通过该空间可以在运动轴线的方向上直接看到扬声器的正面，但最远只能看到垂直于运动轴线的平面(在图中标为X1)，该平面沿着运动轴线的位置对应于格栅在运动轴线上的最前位置。
第一体积V1和第二体积V2可以进一步由附加结构包围，该附加结构围绕运动轴线延伸，从而例如在垂直于运动轴线的方向上限制第一体积V1和第二体积V2。例如，附加结构可以是格栅的边框或扬声器的框架的一部分。
优选地，V1/V2≤0.5，更优选地，V1/V2≤0.3，因为发明人已发现，这在发明人认为对于AVAS扬声器产生声音来说很重要的频率范围内进一步提高了由扬声器组件产生的SPL。
振膜的休止位置可以定义为当扬声器未使用时振膜休止(优选地驱动单元未在其上施加力，且优选地在振膜的正面和背面上具有相等的压力)的位置。替代地，可以将休止位置描述为“中性”位置。
优选地，当振膜处于其休止位置时，格栅的背面成形为至少部分地符合扬声器的正面的轮廓。其背面以这种方式成形的格栅有助于降低如上所述的V1/V2(通过定位格栅来使格栅的背面靠近扬声器的正面)。
本领域技术人员应当认识到的是，格栅的背面可以成形为至少部分地符合扬声器的正面的轮廓的程度可以根据不同的应用而变化，这取决于例如性能要求，但是格栅的背面优选地包括至少一个成形(非平坦的)表面，该成形表面的轮廓在一定程度上对应于扬声器的正面中的轮廓。格栅的背面的至少一个成形表面中的轮廓与扬声器的正面中的轮廓之间的对应关系不需要很精确(实际上，例如，如果格栅的背面由多个格栅元件提供(如下所述)，则可能很难实现精确的对应关系)。然而，优选地存在某种程度的对应关系，因此其背面由成形为与扬声器的正面的轮廓不对应的多个表面形成的格栅不应该被视为成形为至少部分地符合扬声器的正面中的轮廓。
在一些示例中，格栅的背面可以成形为与当振膜处于其休止位置时的扬声器的正面中的轮廓基本匹配。然而，如上所述，轮廓的精确匹配不是必需的。
为了本公开的目的，声传递函数ATF(f)可以理解为频率f的函数，定义为：
ATF(f)＝SPLg(f)-SPLn(f)
其中SPLg(f)是当存在格栅且扬声器安装在无限障板(平滑至1/3倍频程带)中时测得的作为频率f的函数的该扬声器组件的声压级(单位：dB)，SPLn(f)是当不存在格栅但其余均在与SPLg(f)测量相同的条件下时测得的作为频率f的函数的扬声器组件的声压级(单位：dB)。
可以在从扬声器的振膜的正面延伸的主辐射轴线上离扬声器固定距离(例如，1米)处的运动轴线上测量SPLg(f)和SPLn(f)。这里，可以将主辐射轴线理解为振膜的正面以最大振幅(声压级)沿着其产生直接声音的轴线。通常，振膜的正面的主辐射轴线会从振膜的正面上的中心位置向外延伸。
根据该定义，当ATF(f)下降至0dB以下时，该下降表示格栅的存在导致了SPLg(f)的衰减(与不存在格栅时相比)。类似地，当ATF(f)上升至高于0dB时，该上升表示格栅的存在导致了SPL的提高(与不存在格栅时相比)。
在其他示例中，SPLg(f)和SPLn(f)可以替代地为离轴测量，因为在轴上和离轴的情况下都可以观察到声学效果。
优选地，格栅构造(例如，通过根据本文提供的一个或多个教导来对其进行构造)为使得对于1.8kHz至7.2kHz范围内的至少一些频率来说声传递函数高于3dB。
如上所述，发明人认为，两个倍频程频率范围1.8kHz至7.2kHz(尤其是更窄的一个倍频程频率范围1.8kHz至3.6kHz)中的频率对于AVAS扬声器产生声音来说是很重要的。对于1.8kHz至7.2kHz范围内的至少一些频率(尤其是更窄的一个倍频程频率范围1.8kHz至3.6kHz)来说高于3dB的声传递函数意味着在对于AVAS扬声器来说很重要的频率下较高的SPL(例如，产生响亮的喇叭声音)。
换句话说，不仅可以在这些频率下避免如图1B中所示的较大下降，而且优选地反而能实现了SPL的提高。
优选地，格栅构造(例如，通过根据本文提供的一个或多个教导来对其进行构造)为使得对于1.8kHz至3.6kHz范围(对于AVAS扬声器产生声音来说是特别重要的频带)内的至少一些频率来说声传递函数高于3dB。
在上述范围内(例如，在1.8kHz至7.2kHz的范围或者1.8kHz至3.6kHz的范围内)声传递函数被提高至高于3dB的精确频率通常会根据多个参数而变化，这些参数例如包括V1/V2、振膜的正面的精确形状、格栅的背面的精确形状、格栅抑制水渗入的程度(例如，如下所述以A1/A2为参数)以及格栅在声学上关闭的程度(例如，如下所述以A1/A3为参数)。因此，可以对扬声器的这些特性进行调谐来在上述范围内的感兴趣的特定频率下实现提高，同时抑制水渗入。
在一些示例中，格栅可以构造(例如，通过根据本文提供的一个或多个教导来对其进行构造)为使得对于上述范围内(例如，在1.8kHz至7.2kHz的范围或者1.8kHz至3.6kHz的范围内)的至少一些频率来说声传递函数高于6dB，例如参见图4A至图4B的示例。
优选地，格栅构造(例如，通过根据本文提供的一个或多个教导来对其进行构造)为使得对于上述范围内的1/3倍频程带的至少一半来说声传递函数高于0dB(更优选地高于3dB)(即，优选地该提高横跨了上述范围内的大部分频率)。
优选地，格栅构造(例如，通过根据本文提供的一个或多个教导来对其进行构造)为使得对于上述范围内的所有频率来说声传递函数都高于0dB。
优选地，格栅构造(例如，通过根据本文提供的一个或多个教导来对其进行构造)为使得声传递函数在该扬声器组件所额定使用的频率范围(“额定频率范围”)内的任何频率下都不会下降到-10dB(更优选-5dB，更优选0dB)以下。额定频率范围优选地包括2kHz至3.5kHz的频率范围，但是可以覆盖更宽的频率范围，例如2kHz至7kHz。
优选地，格栅构造(例如，通过根据本文提供的一个或多个教导来对其进行构造)为使得声传递函数在1.8kHz至3.6kHz范围内的任何频率下都不会下降到-10dB(更优选-5dB，更优选0dB)以下。通过在这些范围内避免声传递函数大幅下降，可以有助于在被认为对于AVAS扬声器来说特别重要的频率下提供更好的声音质量。
优选地，A1/A2≥5，其中A1是与投影到垂直于运动轴线的平面上的扬声器的正面的可移动部分对应的面积[cm2]，而A2是在运动轴线的方向上在A1内直接看到扬声器的正面的面积[cm2]。
扬声器的正面的可移动部分通常会包括振膜的正面(包括安装到振膜的任何防尘罩，l例如图2B中所示的防尘罩138)和位于扬声器的正面处的任何悬架的非固定部分(例如图2B中所示的卷状悬架136)。
例如，垂直于运动轴线的平面可以是平面X1，如以下所述的附图中所示。
可以将A1/A2视为指示格栅在物理上阻碍在平行于运动轴线的方向上从扬声器的正面(当振膜处于其休止位置时)延伸到格栅的正面前面的位置的直线路径的程度。
例如，如果A1/A2无穷大，则这可以理解为意味着格栅构造为在物理上阻碍在平行于运动轴线的方向上从扬声器的正面延伸到格栅的正面前面的位置的基本上所有的直线路径。
例如，如果A1/A2为1.11，则这可以理解为意味着格栅构造为在物理上只阻碍在平行于运动轴线的方向上从扬声器的正面延伸到格栅的正面前面的位置的10％的直线路径。
因此，A1/A2本质上表征了当扬声器在使用时格栅能够抑制入射到格栅的正面的渗入水进入到格栅的背面和扬声器的正面之间封闭的空间中的程度。
本发明人已发现，A1/A2≥5有助于提供较高程度的水渗入保护。已发现A1/A2对ATF有影响，尽管与其他地方所述的V1/V2和A1/A3相比影响较小。
优选地A1/A2≥10，更优选地A1/A2≥20。
优选地，A1/A3≥3，其中A1如上所定义[cm2]，并且A3是作为格栅中允许空气传声传播穿过格栅的所有开口的横截面积之和的面积，其中对于每个所述开口，开口的横截面积定义为开口的沿着空气传声传播穿过开口的路径的最小横截面[cm2]。为了避免任何疑问，格栅中可以只有一个开口，在这种情况下，格栅中所有开口的横截面积之和将是格栅中该一个开口的横截面积。
优选地，A1/A3≥3，更优选地A1/A3≥6，更优选地A1/A3≥10。
可以将A1/A3视为指示格栅在声学上关闭的程度。
例如，如果A1/A3无穷大，则这可以理解为意味着格栅构造为在物理上阻碍来自扬声器的基本上所有空气传声传播(即，空气传声声波)。
例如，如果A1/A3是1.11，则这可以理解为意味着格栅构造为在物理上仅阻碍来自扬声器的10％的空气传声声波(并且可以被认为在声学上是非常开放的)。
本发明人已发现，A1/A3≥3(更优选地A1/A3≥6，更优选地A1/A3≥10)有助于提供具有如上所述的期望特性的ATF。尤其是，当结合V1/V2≤0.7(更优选地V1/V2≤0.5，更优选地V1/V2≤0.3)来实施时，在A1/A3≥3(更优选地A1/A3≥6，更优选地A1/A3≥10)的情况下可以实现较高水平的增益。而A1/A3的较低水平可能会导致在所述额定频率范围内ATF的增益很小或没有增益。
为了进行比较，针对室内用户的典型HiFi格栅的A1/A2为2或更小，并且A1/A3为2或更小(且不适合在户外使用)。
A1、A2和A3(本文所述)应该是在振膜处于其休止位置时确定的。
优选地，在运动轴线方向上测量到的振膜处于其休止位置时的扬声器的正面和格栅的背面(不包括格栅的背面中的任何间隙)之间的距离h不超过X mm(其中该标准优选地适用于从扬声器的正面上的任何位置测量到的h，对于该位置，从扬声器的正面上的该位置沿着运动轴线的方向延伸的直线与格栅的背面相交)。这是一种可以将格栅的背面视为成形为至少部分地符合振膜的正面的方式。X mm可以是15mm，更优选地是10mm，更优选地是5mm。利用这些X mm值，本发明人已发现，对于最常用尺寸的扬声器，可以获得具有期望特性(例如，如上所述)的声传递函数。
格栅可以具有多孔结构，该多孔结构限定了从格栅的背面中的间隙延伸到格栅的正面中的间隙的通道。
格栅可以具有迷宫结构，该迷宫结构限定了从格栅的背面中的间隙延伸到格栅的正面中的间隙的非直线通道(每个通道在其内具有至少一个弯曲部)。
因此，可以将具有迷宫结构的格栅视为具有多孔结构的格栅，附加要求是通道是非直线通道(每个通道优选地在其中具有至少一个弯曲部)。
多孔结构(其中迷宫结构代表一个示例子集)有助于当扬声器在使用中时允许由振膜的正面产生的声音穿过格栅，并抑制入射到格栅的正面的渗入水进入到格栅的背面和扬声器的正面之间封闭的空间中。
阅读本公开的技术人员将认识到的是，具有多孔结构(优选为迷宫结构)的格栅可以采取各种形式。
在一些示例中，格栅可以由多个格栅元件形成，这些格栅元件延伸穿过扬声器的正面，并且相对于彼此布置，以限定从格栅的背面中的间隙延伸到格栅的正面中的间隙的通道。格栅的背面可以由至少一个子集的格栅元件上的成形表面形成，该至少一个子集的格栅元件彼此间隔以提供在格栅的背面中的间隙。每个格栅元件可以在垂直于运动轴线的基本相同的方向上延伸穿过扬声器的正面。该多个格栅元件优选地布置成提供如上所述的优选A1/A2和/或A1/A3值。
该多个格栅元件可以包括第一子集的格栅元件和第二子集的格栅元件，其中格栅的背面由第一子集的格栅元件上的成形表面形成，其中第一子集的格栅元件彼此间隔以提供在格栅的背面中的间隙，其中第二子集的格栅元件位于间隙中，优选从第一子集的格栅元件凹入。第一子集的格栅元件和第二子集的格栅元件优选地设置成提供如上所述的A1/A2和/或A1/A3值。
格栅可以包括边框，其中每个格栅元件安装在边框上。
在一些其他示例中，格栅可以由单件式(one-piece)格栅元件形成，该单件式格栅元件提供了格栅的正面和背面且具有通孔，这些通孔限定了从格栅的背面中的间隙延伸到格栅的正面中的间隙的通道。
格栅优选地由刚性材料形成。
扬声器可以包括框架，振膜通过至少一个悬架由该框架悬挂。
例如，振膜的外边缘可以通过卷状悬架从框架悬挂。振膜的另一部分(优选地从振膜的外边缘向内隔开)可以通过另一个悬架(例如，定心支片)从框架悬挂。
振膜的正面可以是凹面，而振膜的背面可以是凸面。例如，振膜可以是圆锥形的，其中振膜的凹面侧上的辐射凹面提供了振膜的正面，而振膜的凸面侧上的辐射凸面提供了振膜的背面。其他振膜形状是众所周知的。
在一些示例中，振膜可以是平的，但是优选地是非平的。
如果防尘罩安装在振膜的正面，则该防尘罩可以可选地被认为是振膜的一部分，其中该防尘罩的正面(防尘罩的面向向前方向的面)被认为是振膜的正面的一部分(因此是扬声器的正面的一部分)。格栅的背面可以成形为至少部分地符合防尘罩的正面的轮廓。
驱动单元可以是电磁驱动单元，该电磁驱动单元包括构造为在气隙中产生磁场的磁体单元和通常经由中间耦接元件(诸如音圈线架)附接到振膜的音圈。磁体单元可以附接到框架。在使用中，可以使音圈通电(基于电信号使电流流过音圈)来产生磁场，该磁场与磁体单元产生的磁场相互作用，并且使得音圈相对于磁体单元沿着运动轴线移动，振膜因此也跟着移动。磁体单元可以包括永磁体。音圈可以构造为当振膜休止时位于气隙中。这种驱动单元是众所周知的。
该扬声器组件可以包括外壳，该外壳构造为接收由振膜的背面产生的声音(压力)以及抑制由振膜的背面产生的声音(压力)泄漏到环境中。
该扬声器组件可以构造为与暴露于户外环境的格栅的正面一起使用(在这种情况下，该扬声器组件可以被认为是在户外使用的，即使该扬声器组件的其余部分是封闭的)。
优选地，格栅的背面构造为(例如，通过适当地成形格栅的背面以及沿着运动轴线使其适当地定位)当振膜在向前方向上被推到预定机械止动位置时在振膜的正面上分散的多个位置处与振膜的正面物理接触，从而防止当扬声器在使用中时振膜移动超过预定机械止动位置。
这样，格栅的背面可以作为机械止动件(或“向外偏移机械限制件”)，当扬声器在使用中时，该机械止动件防止振膜移动超过预定机械止动位置。
在该扬声器组件正常工作期间(例如，当振膜的正面和背面处的压力相等时)，预定机械止动位置优选地沿着运动轴线在向前方向上比驱动单元使振膜移动到的位置更远。原因是，在该扬声器组件正常工作期间，格栅的背面和振膜的正面之间优选的没有物理接触，因为这将产生不期望的嗡嗡声。
预定机械止动位置优选地沿着运动轴线在向前方向上并不会远到以至于在将振膜推到机械止动位置时会对扬声器造成损坏(例如，振膜变形、将振膜从扬声器框架悬挂的悬架损坏或者音圈从气隙中脱出)。
这样，格栅的背面可以有助于防止在过压情况下损坏扬声器，在该过压情况下，振膜的背面的压力(例如，因在构造为接收由振膜的背面产生的声音的外壳中的压力累积而产生)会沿着向前方向推动振膜。
振膜的正面上的多个位置优选地包括相对于主辐射轴线处于不同径向位置的位置。如果防尘罩被安装到扬声器的正面，则分散在振膜的正面的多个位置优选地进一步包括防尘罩的正面上的位置。
如果格栅由多个格栅元件形成(见上文)，则形成格栅的背面的一部分的格栅元件上的每个成形表面优选地构造为当振膜在向前方向上被推到预定机械止动位置时与振膜的正面物理接触。这有助于确保多个位置在振膜的正面分散。
该扬声器组件可以构造为用于在格栅的正面暴露于户外环境的公路车辆中使用。
该扬声器组件可以形成声学车辆警报系统(AVAS)的一部分。
本发明的第二方面可以提供：
一种户外使用的扬声器组件，该扬声器组件包括：
扬声器，其包括驱动单元和振膜，其中驱动单元构造为使振膜沿着运动轴线移动，其中振膜具有面向平行于运动轴线的向前方向的正面和面向平行于运动轴线的向后方向的背面，其中扬声器具有面向向前方向的正面，并且扬声器的正面包括振膜的正面；以及
格栅，其位于扬声器的正面的前面，其中格栅的背面朝向扬声器的正面地面向向后方向，并且格栅的正面面向向前方向；
其中格栅构造为，当扬声器在使用中时允许由振膜的正面产生的声音穿过格栅，以及当扬声器在使用中时抑制入射在格栅的正面上的渗入水进入到格栅的背面和扬声器的正面之间封闭的空间中。
这与根据本发明的第一方面的扬声器组件相同，但是不要求V1/V2≤0.7。
根据本发明的第二方面的扬声器组件可以包括以上结合本发明的第一方面所述的任何特征或特征组合，但是不一定要求V1/V2≤0.7。
以示例方式，本发明的第二方面可以提供：
一种户外使用的扬声器组件，该扬声器组件包括：
扬声器，其包括驱动单元和振膜，其中驱动单元构造为使振膜沿着运动轴线移动，其中振膜具有面向平行于运动轴线的向前方向的正面和面向平行于运动轴线的向后方向的背面，其中扬声器具有面向向前方向的正面，并且扬声器的正面包括振膜的正面；以及
格栅，其位于扬声器的正面的前面，格栅的背面朝向扬声器的正面地面向向后方向，并且格栅的正面面向向前方向；
其中格栅构造为，当扬声器在使用中时允许由振膜的正面产生的声音穿过格栅，以及当扬声器在使用中时抑制入射在格栅的正面上的渗入水进入到格栅的背面和扬声器的正面之间封闭的空间中；
其中，在运动轴线方向上测量到的振膜处于其休止位置时的扬声器的正面和格栅的背面(不包括格栅的背面中的任何间隙)之间的距离h不超过X mm(其中该标准优选地适用于从扬声器的正面上的任何位置测量到的h，对于该位置，从扬声器的正面上的该位置沿着移动轴的方向延伸的直线与格栅的背面相交)，其中X可以是15mm，更优选地是10mm，更优选地是5mm。
以示例方式，本发明的第二方面可以提供：
一种户外使用的扬声器组件，该扬声器组件包括：
扬声器，其包括驱动单元和振膜，其中驱动单元构造为使振膜沿着运动轴线移动，其中振膜具有面向平行于运动轴线的向前方向的正面和面向平行于运动轴线的向后方向的背面，其中扬声器具有面向向前方向的正面，并且扬声器的正面包括振膜的正面；以及
格栅，其位于扬声器的正面的前面，格栅的背面朝向扬声器的正面地面向向后方向，并且格栅的正面面向向前方向；
其中格栅构造为，当扬声器在使用中时允许由振膜的正面产生的声音穿过格栅，以及当扬声器在使用中时抑制入射在格栅的正面上的渗入水进入到格栅的背面和扬声器的正面之间封闭的空间中；
其中格栅构造(例如，通过根据本文提供的教导来对其进行成形)为使得对于1.8kHz至7.2kHz范围内的至少一些频率来说声传递函数高于3dB。
本发明包括所述方面和优选特征的组合，除非这种组合是明显不允许的或应该明确避免的。
附图说明
现在将结合附图讨论说明本发明原理的实施例和实验，其中：
图1A示出了一种包括扬声器和格栅的扬声器组件，其中格栅被制成在结构上类似于JPH09327082A中所示的格栅。
图1B示出了图1A的扬声器的声传递函数ATF(f)。
图2A示出了根据本公开的第一扬声器组件。
图2B更详细地(而不是以剪影的形式)示出了图2A的第一扬声器组件的扬声器，为了清楚起见而省略了格栅。
图2C至图2E更详细地示出了图2A的第一扬声器组件的图2A的格栅。
图2F至图2G示出了相对于图2A的扬声器组件的体积V1、V2。
图2H示出了图2A的扬声器的声传递函数ATF(f)。
图2I示出了具有不同格栅的第一替代第一扬声器。
图2J示出了具有不同格栅的第二替代第一扬声器。
图3A示出了由于图2A的扬声器组件的外壳中的过压而导致振膜的背面处的压力超过了振膜的正面处的压力的第一过压情况。
图3B示出了由于图2A的扬声器组件浸没在水中而导致振膜的背面处的压力超过了振膜的正面处的压力的第二过压情况。
图4A示出了根据本公开的第二扬声器组件。
图4B示出了图4A的扬声器的声传递函数ATF(f)。
具体实施方式
现在将结合附图讨论本发明的各个方面和实施例。对于本领域的技术人员来说，其他方面和实施例将是显而易见的。本文中提到的所有文献都通过引用并入本文。
图1A示出了一种扬声器组件1的横截面，该扬声器组件1包括扬声器10和格栅50，其中格栅50被制成在结构上类似于JPH09327082A中所示的格栅。
扬声器10(这里以剪影的形式示出)包括驱动单元和振膜，其中驱动单元构造为使振膜沿着运动轴线12移动，其中振膜具有面向平行于运动轴线12的向前方向F的正面32和面向平行于运动轴线的向后方向R的背面。扬声器10具有面向向前方向F的正面，并且该扬声器10的正面包括振膜32的正面(以及卷状悬架和扬声器框架的一部分，尽管这在图1A中没有清楚示出)。
格栅50由多个格栅元件52、54形成，这多个格栅元件52、54延伸穿过扬声器10的正面32，并且相对于彼此布置，以限定从格栅50的背面56中的间隙56A延伸到格栅50的正面58中的间隙58A的通道。
这里，格栅50的背面由第一子集的格栅元件52上的平坦表面53形成，第一子集的格栅元件52彼此间隔以提供在格栅50的背面56中的间隙56A。第一子集的格栅元件52上的平坦表面53面向扬声器的正面(其包括振膜的正面32)。
格栅50的正面58由第二子集的格栅元件54上的平坦表面55形成，第二子集的格栅元件54彼此间隔以提供在格栅50的正面58中的间隙58A。该子集的格栅元件54上的平坦表面55背离振膜的正面32。
第二子集的格栅元件54从第一子集的格栅元件52凹入，并且位于格栅50的背面56中的间隙56A中，从而在物理上阻挡在平行于运动轴线12的方向上从振膜的正面延伸到格栅的正面前面的位置的基本上所有的直线路径。
对于扬声器组件1，参数V1/V2约为0.85，参数A1/A2非常大(可能无穷大)，并且参数A1/A3约为4。
对于图1A的格栅50，格栅元件52、54具有“双T形”内部结构，具有由第一子集的格栅元件52上的平坦表面53形成的平坦背面56以及由第二子集的格栅元件54上的平坦表面形成的平坦正面58。
图1B示出了图1A的扬声器组件1的声传递函数ATF(f)(平滑到1/3倍频程带)。
如图1B所示，在3kHz至5.5kHz的频率范围内，SPL急剧损耗。在不希望受到理论约束的情况下，本发明人认为，SPL的这种急剧损耗是由格栅50(充当针对扬声器的声传递函数的二阶带阻滤波器)引起的，以抑制3kHz至5.5kHz频率范围内的SPL。更详细地说，本发明人认为，带阻滤波器由声质量弹簧形成，在该声质量弹簧中，声质量是格栅50中的空气，而弹簧是在扬声器的正面和格栅50的背面56之间的V1中捕获的空气。本发明人还认为，这种滤波器还导致了高于5.5kHz的声传递函数的中断，同样如图1B中所见。
这不是AVAS扬声器组件的期望性能。
图2A示出了根据本公开的第一扬声器组件101的横截面。
扬声器组件101包括扬声器110(在图2A中以剪影的方式示出)和格栅150。
图2B更详细地示出了第一扬声器组件101的扬声器110，为了清楚起见而省略了格栅150。
图2C至图2E更详细地示出了第一扬声器组件101的格栅150。
扬声器110包括框架114、驱动单元120以及振膜130，其中驱动单元120构造为使振膜130沿着运动轴线112移动，其中振膜具有面向平行于运动轴线112的向前方向F的正面132和面向平行于运动轴线的向后方向R的背面134。扬声器110具有面向向前方向F的正面，该扬声器110的正面包括振膜132的正面(以及卷状悬架136的正面和框架114的一部分，如图2B中所示)。
在该示例中，驱动单元120是电磁驱动单元，该电磁驱动单元包括构造为在气隙中产生磁场的磁体单元122和通常经由中间耦接元件(诸如音圈线架)附接到振膜的音圈124。磁体单元122包括永磁体，并附接到框架114。在使用中，可以使音圈124通电(根据电信号使电流流过音圈)来产生磁场，该磁场与磁体单元122产生的磁场相互作用，并且使得音圈124相对于磁体单元沿着运动轴线112移动，振膜因此也跟着移动。
在该示例中，防尘罩138安装在振膜130的正面132上。出于该示例的目的，防尘罩可以被认为是振膜130的一部分，其中防尘罩138的正面139被认为是振膜130的正面132的一部分。
在该示例中，振膜130通过两个悬架136、137而从框架114悬挂，这两个悬架136、137的形式为卷状悬架(roll suspension)136和定心支片(spider)137。
在该示例中，格栅150由多个格栅元件152、154形成，这多个格栅元件152、154延伸穿过扬声器110的振膜130的正面132，并且相对于彼此布置，以限定从格栅150的背面156中的间隙56A延伸到格栅150的正面158中的间隙58A的通道。格栅元件安装到格栅150的边框151。
在该示例中，当以横截面的视角来观察时，第一子集的格栅元件152为“T”形，并且当以横截面的视角来观察时，第二子集的格栅元件154为“V”形。当然，还可以有其他形式。
格栅150的背面156由第一子集的格栅元件152上的成形表面153形成，第一子集的格栅元件152彼此间隔以提供在格栅150的背面156中的间隙156A。该子集的格栅元件152上的成形表面153面向振膜130的正面122。
格栅150的正面158由第二子集的格栅元件154上的成形表面155形成，第二子集的格栅元件154彼此间隔以提供在格栅150的正面158中的间隙158A。该子集的格栅元件154上的成形表面155背离振膜的正面122。
第二子集的格栅元件154从第一子集的格栅元件152凹入，并且位于格栅150的背面156中的间隙156A中。这形成了非直线通道，每个通道在其中具有至少一个弯曲部(在图2E中最清楚地示出)，使得格栅150在物理上基本上阻挡了在平行于运动轴线112的方向上从扬声器110的正面延伸到格栅的正面158前面的位置的所有直线路径。因此，对于该扬声器组件1，参数A2/A1非常大(约等于无穷大)。
在该示例中，第一子集的格栅元件152上的成形表面153成形为与振膜130的正面132的轮廓紧密匹配，因此格栅150的背面156成形为与振膜的正面的轮廓紧密匹配。
这种轮廓匹配导致在振膜处于其休止位置时扬声器的正面和格栅的背面之间只封闭有很小的体积V1，其中该特定的扬声器的V1/V2为V1/V2＝0.4且A1/A3＝3.5。
已经在本文献的其他地方定义了参数V1、V2、A1至A3。
对于图2A中所示的扬声器组件101，在振膜处于其休止位置时扬声器的正面和格栅的背面之间封闭有体积V1。在该示例中，体积V1进一步被围绕运动轴线112延伸的附加结构(在这种情况下为格栅150的边框151)包围。图2F(i)和2F(ii)示出了体积V1。注意，这里示出的V1包括扬声器的背面中的间隙/每个间隙内的任何空间，通过该空间可以在运动轴线的方向上直接看到扬声器的正面，但最远只能看到平面X1，其中X1垂直于运动轴线112，该X1沿着运动轴线112的位置对应于格栅150在运动轴线112上的最前位置。
V2是在振膜处于其休止位置时扬声器的正面和垂直于运动轴线的平面X1之间封闭的空间的体积[cm3]，该平面沿着运动轴线的位置对应于格栅在运动轴线上的最前位置。图2G示出了该空间的体积。
对于图2A中所示的扬声器组件101，扬声器的正面的可移动部分(用于确定A1)是振膜130的正面132(包括防尘罩138的正面139)以及卷状悬架136的非固定部分(因此不包括卷状悬架相对于框架114固定的部分，并且不包括框架114)。
在该示例中，成形表面153和振膜130的正面132中的轮廓之间的紧密匹配也使得在运动轴线的方向上测量到的振膜处于其休止位置时扬声器110的正面和格栅150的背面156之间的距离h(不包括间隙156A；注意，背面156的一部分不是由间隙156A形成的，而是由成形表面153形成的)不超过7mm(其中该标准优选地适用于从扬声器110的正面132上的任何位置测量到的h，对于该位置，从扬声器110的正面132上的该位置沿着运动轴线112的方向延伸的直线与格栅的背面相交)。
图2H示出了图2A的扬声器组件101的声传递函数ATF(f)(平滑到1/3倍频程带)。
如图2H所示，对于从大约3.4kHz开始至大约5.1kHz的频率，声传递函数ATF(f)提高到高于3dB，这意味着对于1.8kHz至7.2kHz范围内以及在更受限制的1.8kHz至3.6kHz范围内的至少一些频率，ATF提高了3dB。此外，与图1B中所示的AFT不同，图2H中所示的ATF在1.8kHz至7.2kHz范围内的任何频率下都不会下降到-10dB(或者实际上-5dB)以下。
这为AVAS扬声器组件提供了非常有用的声学特性，其中在1.8kHz至7.2kHz范围内(尤其是在1.8kHz至3.6kHz范围内)的性能对于向行人警告有道路车辆存在来说特别重要。
在不希望被理论所约束的情况下，本发明人认为，通过最大程度减小扬声器110的正面和格栅150的背面156之间封闭的体积V1来将声质量弹簧(由格栅150中的空气和在振膜130和格栅150的背面156之间捕获的空气形成)的谐振频率向上移动至接近或高于扬声器组件101打算工作/额定使用的预期频率范围的上限(在该示例中，该上限为5kHz)，提高了图2A中所示的扬声器组件的性能(与图1A中所示的示例相比)。
图2I示出了具有不同格栅150’的第一替代第一扬声器101。相同的特征被赋予了相同的附图标记，并且不需要进一步描述。
图2I的格栅150’与图2A的格栅150的不同之处在于，格栅150’具有第二子集的格栅元件154’，该第二子集的格栅元件154’进一步朝向振膜延伸，使得格栅150’的后部更好地符合振膜的正面的轮廓。
图2I中还示出了格栅150’的背景元件，为了清楚起见，已经将这些背景元件从其他格栅图中排除。
图2J示出了具有不同格栅150”的第二替代第一扬声器101”。相同的特征被赋予了相同的附图标记，并且不需要进一步描述。
在该示例中，在格栅150”的背面中有间隙，直线路径(沿平行于运动轴线的方向从扬声器110”的正面延伸到格栅的正面前面的位置)经由这些间隙而未被格栅150”阻挡，因此当振膜处于其休止位置时扬声器的正面和格栅的背面之间封闭的体积V1”被定义为包括该间隙中最远延伸到平面X1”的体积，如图2J中所示。
图3A示出了一个示例，在该示例中图2A的扬声器组件101包括外壳170，该外壳170构造为接收由振膜130的背面134产生的声音以及抑制由振膜的背面134产生的声音泄漏到环境中(即：外壳170周围的环境)。外壳170可以采取各种形式，例如：塑料盒、车辆中的容积(例如，车门中的空腔)。
图3A示出了第一过压情况，在该第一过压情况中，由于例如温度的快速变化，外壳170内在振膜130的背面134处的压力积累变得非常大，使得振膜130已经在向前方向F上被推到了预定机械止动位置，在该预定机械止动位置处，振膜130的正面132与格栅150的背面156在分散在振膜130的正面132上的多个位置处接触。具体地，在图3A中所示的预定机械止动位置处，每个成形表面153与振膜130的正面132物理接触(因此格栅150的背面156在分散在振膜正面132上的多个位置处与振膜130的正面132物理接触)，从而防止了振膜130移动超过预定机械止动位置。
因为格栅150的背面156构造为当振膜130以图3A(ii)中所示的方式在向前方向F上被推到预定机械止动位置时在分散在振膜130的正面132上的多个位置处与振膜130的正面132物理接触，所以格栅150的背面156充当机械止动件，该机械止动件防止振膜移动超过预定机械止动位置，从而有助于防止在第一过压情况下损坏扬声器110。
注意，如果格栅150的背面156没有提供这种机械止动功能，则图3A中所示的过压情况可能已经对扬声器110造成了损坏(例如，振膜130变形，将振膜130从扬声器110的框架114悬挂的悬架136、137损坏，或者音圈124从气隙中脱出)。在音圈124从气隙中脱出的情况下，扬声器110可能会失去所有的功能，这在扬声器组件用于AVAS中的情况下是特别危险的(但是对于传统的AVAS格栅设计来说是可能的)。
在该扬声器组件101正常工作期间(例如，当振膜的正面和背面处的压力相等时)，预定机械止动位置优选地沿着运动轴线112在向前方向F上比驱动单元120使振膜130移动到的位置更远。原因是，在该扬声器组件101正常工作期间，格栅150的背面156和振膜130的正面132之间优选地没有物理接触，因为这将产生讨厌的嗡嗡声。
图3B示出了第二过压情况，此时该扬声器组件安装在无限障板构造中。在第二过压情况下，由于例如该扬声器组件浸没在水中或者由于文丘里效应(例如，由于驾驶窗户或车顶打开的结合有该扬声器组件的车辆而引起)，振膜130的背面134处的压力变得非常大，使得振膜130已经在向前方向F上被推到预定机械止动位置，但是其进一步移动被格栅150的背面156所阻止，从而有助于防止在第二过压情况下损坏扬声器110。
图4A示出了根据本公开的第二扬声器组件201的横截面。
图4B示出了图4A的扬声器组件201的声传递函数ATF(f)(平滑到1/3倍频程带)。
与针对第一扬声器组件101所述的特征相对应的第二扬声器组件201的特征被赋予了相同的附图标记，并且除了以下所述内容之外，无需在本文中进一步描述。
对于图4A中所示的扬声器组件201，参数V1/V2＝0.35，参数A1/A2非常大(约等于无穷大)，并且参数A1/A3约为11。
因此，在该示例中，格栅250类似于图2A中所示的格栅，除了格栅250的轮廓和扬声器210的正面之间的匹配更紧密(V1/V2更小)，并且格栅250因从格栅的背面中的间隙延伸到格栅的正面中的间隙的通道更少(因此A1/A3更大)而在声学上更封闭。
图4A的特定格栅250设计成在1.8kHz至3.6kHz的频率范围内使用，该频率范围对于由AVAS扬声器产生声音来说是特别重要的频带。扬声器组件201可以额定使用在该频率范围内。
如上所述，格栅250的背面成形为与振膜的正面的轮廓紧密匹配，从而产生了较小的V1/V2的值，这产生了具有期望特性的声传递函数ATF(f)。这里要注意的是，图4B示出了对于从大约2.3kHz开始至大约4.3kHz的频率来说声传递函数高于3dB，这意味着对于1.8kHz至3.6kHz的频率范围中的1/3倍频程带的三分之二来说AFT高于3dB。此外，对于1.8kHz至3.6kHz的整个频率范围来说，声传递函数高于0dB。因此，不仅可以避免ATF(f)在感兴趣的频率范围内大幅下降，还可以在感兴趣的频率范围内的所有频率下保持提高。
本发明人已观察到，更加不透声的格栅(即，更高的A1/A3)使得在较低频率下ATF会有更强的提高，尽管代价是在随后的频率下ATF会下降更多。可以在图4B中看到这种效果，其中示出了与图2I所示的ATF相比ATF有更大提高，本发明人认为(在不希望被理论所约束的情况下)这是由于与图2A中的声学上更开放的格栅相比图4A中的声学上更封闭的格栅造成的。这表明，更加透声的格栅(比如图2A中所示的格栅150)可能更适合用于更宽频率范围(例如，1.8kHz至7.2kHz)的扬声器组件，而更加不透声的格栅(比如图4A中所示的格栅250)可能更适合用于更窄频率范围(例如，1.8kHz至3.6kHz)的扬声器组件。
当然，格栅必须具有一定程度的透声性，以便在扬声器使用时允许由振膜的正面产生的空气传声声波穿过格栅。
在另外的示例(未示出)中，格栅250可以被单件式格栅元件所替代，该单件式格栅元件提供了格栅的背面和正面且具有通孔，这些通孔限定了从格栅的背面中的间隙延伸到格栅的正面中的间隙的通道。在这些示例中，由单件式格栅元件中的通孔限定的通道可以是非直线通道，每个非直线通道在其中具有至少一个弯曲部，并且格栅可以在物理上阻挡在平行于运动轴线的方向上从振膜的正面延伸到格栅的正面前面的位置的基本上所有的直线路径。
本文所述的扬声器组件可以应用于例如汽车行业、消费行业、建筑行业(例如，将扬声器组件安装在天花板/墙壁上)、家庭娱乐行业(其中扬声器组件在户外使用)或者PA行业。
在以上描述、以下权利要求书或者附图中所公开的特征(以它们特定的形式或者以用于执行所公开的功能的装置或者用于获得所公开的结果的方法或过程来表达)在适当的情况下可以单独地或者以这些特征的任意组合的形式来用于以其不同的形式实现本发明。
尽管已经结合上述示例性实施方案描述了本发明，但是当给出本公开时，许多等效的修改和变化对于本领域的技术人员来说将是显而易见的。因此，本发明的上述示例性实施例被认为是说明性的而非限制性的。在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对所述实施例进行各种改变。
为了避免任何疑问，本文提供的任何理论解释都是为了提高读者的理解而提供的。本发明人不希望被任何这些理论解释所约束。
本文中所使用的任何章节标题仅用于组织目的，而不应被解释为限制所描述的主题。
在整个说明书(包括以下权利要求书)中，除非上下文另有要求，否则词语“包括”、“包含”以及诸如“包括”、“其包括”和“其包含”的变体应被理解为隐含地包括所陈述的整体或步骤或者整体或步骤组合，但是并不排除任何其他整体或步骤或者整体或步骤组合。
必须注意的是，除非上下文另有明确指示，否则在本说明书和所附权利要求书中使用的单数形式“一个”、“一种”和“所述”都包括复数指代物。范围在本文中可以表示为从“大约”一个特定值和/或到“大约”另一个特定值。当表达这种范围时，另一个实施例包括从一个特定值和/或到另一个特定值。类似地，当通过使用先行词“大约”来将值表示为近似值时，应当理解的是，该特定值形成了另一个实施例。与数值相关的术语“大约”是任选的，并且意思是例如+/-10％。
参考文献
以上引用了许多出版物，以便更全面地描述和公开本发明以及本发明所属领域的现状。这些参考文献的完整引文如下。这些参考文献中的每一个的全部内容并入本文。
·2017年11月16日的联合国法规第138号(E/ECE/324/Rev.2/Add.137/Rev.1-E/ECE/TRANS/505/Rev.2/Add.137/Rev.1)
·“Federal Motor Vehicle Safety Standard No.141，Minimum SoundRequirements for Hybrid and Electric Vehicles”(83FR 8182；NHTSA-FMVSS141)
·美国专利第3909530号
·美国专利第3995125号
·US2012/194328A1
·EP2530951A1
·JP3642075B2
·JPH08230573A
·JPH09327082A
·JPS5696784U
·JPS5726180U
·US2012/294120A1
·JPH07107579A

Claims (15)

1.一种户外使用的扬声器组件，所述扬声器组件包括：
扬声器，其包括驱动单元和振膜，其中所述驱动单元构造为使所述振膜沿着运动轴线移动，其中所述振膜具有面向平行于所述运动轴线的向前方向的正面和面向平行于所述运动轴线的向后方向的背面，其中所述扬声器具有面向所述向前方向的正面，并且所述扬声器的正面包括所述振膜的正面；以及
格栅，其位于所述扬声器的正面的前面，所述格栅的背面朝向所述扬声器的正面地面向所述向后方向，并且所述格栅的正面面向所述向前方向；
其中所述格栅构造为，当所述扬声器在使用中时允许由所述振膜的正面产生的声音穿过所述格栅，以及当所述扬声器在使用中时抑制入射在所述格栅的正面上的渗入水进入到所述格栅的背面和所述扬声器的正面之间封闭的空间中；
其中V1/V2≤0.7，其中V1是当所述振膜处于其休止位置时所述扬声器的正面和所述格栅的背面之间封闭的空间的体积[cm3]，V2是当所述振膜处于其休止位置时的所述扬声器的正面和垂直于所述运动轴线的平面之间封闭的空间的体积[cm3]，所述平面沿着所述运动轴线的位置对应于所述格栅在所述运动轴线上的最前位置。
2.根据权利要求1所述的扬声器组件，其中V1/V2≤0.5。
3.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，A1/A2≥5，其中A1是与投影到垂直于所述运动轴线的平面上的所述扬声器的正面的可移动部分对应的面积[cm2]，而A2是在所述运动轴线的方向上在A2内直接看到所述扬声器的正面的面积[cm2]。
4.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，A1/A3≥3，其中A3是作为所述格栅中允许空气传声传播穿过所述格栅的所有开口的横截面积之和的面积，其中对于每个所述开口，所述开口的横截面积定义为所述开口的沿着空气传声传播穿过所述开口的路径的最小横截面[cm2]。
5.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，对于1.8kHz至7.2kHz范围内的至少一些频率，所述声传递函数高于3dB。
6.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，对于1.8kHz至3.6kHz范围内的1/3倍频程带的至少一半，所述声传递函数高于0dB。
7.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，所述声传递函数在所述扬声器组件额定使用的频率范围中的任何频率下都不会下降到-5dB以下。
8.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，所述格栅具有迷宫结构，所述迷宫结构限定了从所述格栅的背面中的间隙延伸到所述格栅的正面中的间隙的非直线通道。
9.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，所述格栅由多个格栅元件形成，所述多个格栅元件延伸穿过所述扬声器的正面，并且相对于彼此布置，以限定从所述格栅的背面中的间隙延伸到所述格栅的正面中的间隙的通道。
10.根据权利要求9所述的扬声器组件，其中，所述格栅的背面由至少一个子集的格栅元件上的成形表面形成，所述至少一个子集的格栅元件彼此间隔以提供在所述格栅的背面中的所述间隙。
11.根据权利要求9或10所述的扬声器组件，其中，形成所述格栅的背面的一部分的格栅元件上的每个成形表面构造为当所述振膜在所述向前方向上被推到预定机械止动位置时与所述振膜的正面物理接触。
12.根据权利要求1至8中任一项所述的扬声器组件，其中，所述格栅由单件式格栅元件形成，所述单件式格栅元件提供了所述格栅的正面和背面且具有通孔，所述通孔限定了从所述格栅的背面中的间隙延伸到所述格栅的正面中的间隙的通道。
13.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，所述格栅的背面构造为当所述振膜在所述向前方向上被推到预定机械止动位置时在所述振膜的正面上分散的多个位置处与所述振膜的正面物理接触，从而防止当所述扬声器在使用中时所述振膜移动超过所述预定机械止动位置。
14.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，所述扬声器组件构造为用于在所述格栅的正面暴露于户外环境的公路车辆中使用。
15.根据前述权利要求中任一项所述的扬声器组件，其中，所述扬声器组件形成声学车辆警报系统的一部分。
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