CN1512820A - 具有与反射型环绕扬声器结合的前置扬声器的扬声器系统 - Google Patents

Abstract

根据本发明的环绕扬声器系统包括一个其中一个环绕扬声器与一个前置扬声器结合成一体的整体扬声器，一个用于消除环绕扬声器的直接传播声音的消音装置，和一个用于反射环绕扬声器的输出声音的反射装置。

Description

具有与反射型环绕扬声器结合的前置扬声器的扬声器系统

技术领域

总的来说，本发明涉及一种具有与一个反射型环绕扬声器结合的一个前置扬声器的扬声器系统。

背景技术

图1和图2分别显示了通常用作家庭影院的示例扬声器系统。

更具体地讲，图1示出了具有一个带有双极声音传播特性的环绕扬声器的环绕扬声器系统THX，图2示出了一个带有单极声音传播特性的环绕扬声器的杜比(Dolby)AC-3(或杜比数字)系统。

上述图1和图2中的两个系统都有三个扬声器，即，第一和第二前置扬声器1和2，以及一个中置扬声器3。两个系统也都包括一个亚低音扬声器4。

它们的不同之处在于环绕扬声器的类型。首先，图1的环绕扬声器系统的左和右环绕扬声器5和6在它们的声音传播上具有双极特性。但是，图2的环绕扬声器系统的左和右环绕扬声器8和9在它们的声音传播上具有正常(单极)特性。

此外，通常把图1中所示的环绕扬声器5和6设置在1.5～3m的高度，而把图2中所示的环绕扬声器8和9设置在60～80cm的高度。

在上述的家庭影院声学系统中，图1中的环绕扬声器5和6布置在听众的旁边，并且向前和向后发送它们的声音，从而使听众能够听到它们的间接的(或反射的)声音。与此相反，图2中的环绕扬声器8和9将它们的声音直接发送到听众，从而使听众能够听到来自扬声器8和9的直接声音。

图1和图2中的参考号7代表显示图像的屏幕。

为了在这种根据现有技术的家庭影院的扬声器系统中安装环绕扬声器，将环绕扬声器布置在听众的收听位置的旁边，并且把它们连接到一个放大器(未示出)或一个接收机。也就是说，即使环绕扬声器远离放大器，也通过扬声器线把环绕扬声器和放大器(或接收机)相互连接。

因此，对于这种环绕扬声器安装方案，需要一条长扬声器线，并且很难管理这样的长线。此外，环绕扬声器通常放置在地板以上的一个高度上，这是很麻烦的，并且，即使把它们放置在地板上，它们会占据地板空间。另外，安装分离的环绕扬声器会产生额外的安装费用。

在这个发明背景部分中公开的信息仅仅是为了加强对本发明背景的理解，而不应当将其看成是使该信息形成为这个国家中的本领域普通技术人员已经知道的现有技术的认知或任何形式的暗示。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有通过形成一个与前置扬声器结合的环绕扬声器而降低建立环绕系统的成本和节省空间的无限优越的扬声器系统。

根据本发明的一个实施例的示例扬声器系统包括一个整体扬声器、一个消声装置和一个反射装置。

整体扬声器连接到一个连接于用于显示图像的屏幕的放大器。整体扬声器包括一个壳体；一个设置在壳体中的环绕扬声器，通过收听位置后方的反射使环绕扬声器的输出声音向收听位置传播；一个设置在壳体中的前置扬声器，前置扬声器的输出声音直接传播到收听位置；以及一个设置在环绕扬声器与前置扬声器之间并且将壳体分开的间壁构件。

消声装置消除环绕扬声器的直接传播声音，以便能够在直接传播声音在传播到收听位置之前消除该直接传播声音。

反射装置反射环绕扬声器的输出声音，以便使环绕扬声器的输出声音能够从收听位置的后方反射地传播到收听位置。

在又一个实施例中，消声装置包括一个设置在壳体中的声音吸收构件，以便使声音吸收构件能够吸收环绕扬声器的直接传播声音。声音吸收构件可以相对于环绕扬声器的前侧倾斜，并且至少部分地遮挡环绕扬声器的前侧。

在另一个实施例中，消声装置包括一个用于接收和处理环绕扬声器的直接传播声音以便消除直接传播声音的DSP，DSP连接到放大器。

在另一个实施例中，反射装置包括放置整体扬声器的空间的间壁。

在另一个实施例中，反射装置包括一个设置在收听位置后方以便能够在收听位置后方反射环绕扬声器的输出声音的反射板。

在另一个实施例中，环绕扬声器包括多个相对于间壁构件排成一行的单元扬声器，单元扬声器之间具有预定的间隔。

附图说明

结合在说明书中并构成说明书一部分的附图展示了本发明的一个实施例，附图和说明一起用于解释本发明的原理。在这些附图中：

图1和图2分别示出了通常用于家庭影院的示例扬声器系统；

图3是显示根据本发明第一实施例的具有一个整体扬声器的扬声器系统的示意图，这个整体扬声器中一个前置扬声器与一个反射型环绕扬声器结合成一体；

图4示出了根据本发明的一个实施例的整体扬声器；

图5是沿图4的V-V线的剖面图；

图6是显示根据本发明第二实施例的具有一个整体扬声器的扬声器系统的示意图；

图7示出了根据本发明的一个实施例的来自一个环绕扬声器的声音传播随设置整体扬声器的位置变化的变化；和

图8是显示根据本发明的一个实施例的通过一个声音吸收构件消除环绕扬声器的直接传播声音的效果的曲线图。

具体实施方式

下面参考附图详细说明本发明的一个实施例。

图3是显示根据本发明的第一实施例的一个具有一个与一个反射型环绕扬声器结合成一体的前置扬声器的扬声器系统的示意图。图4示出了根据本发明的一个实施例的一个与反射型环绕扬声器结合成一体的前置扬声器。图5是沿图4的V-V线的剖面图。

如在这些图中可以看到的那样，根据本发明的一个实施例的扬声器系统包括一个整体扬声器50，整体扬声器50包括一个与一个反射型环绕扬声器结合成一体的前置扬声器。

整体扬声器50连接到一个放大器12，放大器12又连接到一个显示图像的屏幕11。

整体扬声器50包括一个壳体21、一个环绕扬声器30、一个前置扬声器20和一个间壁构件22。

环绕扬声器30设置在壳体21中，以便使环绕扬声器30的输出声音C能够在经过收听位置P后方的反射之后传播到收听位置P。前置扬声器20设置在壳体21中，以便使前置扬声器20的输出声音D能够直接传播到收听位置P。间壁构件22设置在环绕扬声器30和前置扬声器20之间，并且将壳体21分为两部分。

根据本发明的一个实施例的具有一个与反射型环绕扬声器结合成一体的前置扬声器的扬声器系统进一步包括一个消声装置和一个反射装置。

消声装置消除环绕扬声器30的直接传播声音A(参考图5)，以便能够在直接传播声音A传播到收听位置P之前消除之。反射装置反射环绕扬声器30的输出声音，以便使环绕扬声器30的输出声音能够从收听位置的后方反射地传播到收听位置P。

消声装置包括一个设置在壳体21中的声音吸收构件23，这样声音吸收构件23能够吸收从而消除环绕扬声器的直接传播声音A。更具体地讲，如图5所示，声音吸收构件23相对于环绕扬声器30的前侧倾斜，并且至少部分地将环绕扬声器30的前侧与收听位置P隔开。

更具体地讲，最好把声音吸收构件23安装在一个它能够最有效地吸收环绕扬声器30的直接传播声音A的位置上。

如图5所示，环绕扬声器30的直接传播声音A与扬声器30的前侧形成了一个传播角α，其中，如后面要详细说明的那样，角度α具有大约60°的优选值。因此，声音系统构件23安装在对应于这样一个传播角度α的位置。

作为本发明的一个实施例的变化，消声装置包括一个数字信号处理器(DSP)13。DSP 13连接到放大器12，用于消除环绕扬声器30的直接传播声音A。

此外，如图3和图7所示，反射装置包括间壁14、14’、14a和14b，用于确定一个安装整体扬声器50的空间。

作为本实施例的又一个变化，如图6所示，反射装置包括一个设置在收听位置P后方的反射板15，以便在收听位置P后方反射环绕扬声器30的输出声音。

重新参考图5，根据本发明的一个实施例，可以把镜像原理应用于整体扬声器50。也就是说，环绕扬声器30包括多个相对于间壁构件22排成一行的单元扬声器31和32，例如，一个用作低音扬声器，另一个用作高音扬声器，单元扬声器之间具有预定的间隔。因此，可以在整体扬声器50中实现镜像扬声器31’和32’

下面详细说明根据本发明的一个实施例的具有一个与反射型环绕扬声器结合成一体的前置扬声器的扬声器系统的工作原理。

本发明的一个实施例使用了一个其中一个用于家庭影院的环绕扬声器30(根据现有技术的后置扬声器)与一个前置扬声器20结合成一体的整体扬声器50。整体扬声器50是一个能够使从环绕扬声器30输出的声音C经过在其后方反射之后到达收听位置P的定向扬声器。

更具体地讲，如图3所示，从环绕扬声器30输出的声音C在间壁，即，侧壁14和后壁14’上反射之后，或在图6中所示的反射板15上反射之后，到达收听位置P。

也就是说，在收听位置P前方，产生环绕扬声器30的输出声音C并且开始其传播，但是它在收听位置P的后方反射之后到达收听位置P。因此，在收听位置P的听众收听到声音C，仿佛声音C是从收听位置P的后方产生和传播的。

来自前置扬声器20的输出声音D直接传播到收听位置P。在环绕扬声器30的输出声音中，声音吸收构件23吸收了试图直接传播到收听位置P的低频带的直接传播声音A。

作为这种实施例的一个变化，DSP 13接收直接传播声音A，并处理声音A的信号。然后，DSP 13在前置扬声器20产生一个抵消声音B，以便使抵消声音B与直接传播声音A重叠从而抵消它。因此，直接传播声音A不会到达收听位置P。

中或高频带的输出声音C在反射装置反射后到达收听位置P。因此，整体扬声器50起到一个定向扬声器的作用。

图7示出了来自一个环绕扬声器30的输出声音C的声音传播根据整体扬声器50的设置位置变化的变化。在图7所示的情况下，输出声音C在天花板14a和后壁14b反射后，到达收听位置P。

图8是显示在角度α是大约0°和60°的情况下，声音吸收构件对环绕扬声器的直接传播声音A的消除效果的曲线图。如图8所示，角度α是大约60°时的消音效果大于角度α是大约0°时的消音效果。

如上所述，根据具有根据本发明的一个实施例的与反射型环绕扬声器结合成一体的前置扬声器的扬声器系统取得了如下效果。

由于环绕扬声器与前置扬声器形成了一个整体，从而不需要分离地安装环绕扬声器，因此不需要用于环绕扬声器的扬声器线，这消除了用于扬声器线安装的花费和扬声器线的麻烦管理。因此，可以容易地安装这种整体扬声器，并且降低了环绕系统的总成本。

这种环绕系统节省安装空间，并且由于减少了扬声器单元数量，可以容易地管理。

此外，由于前置扬声器的输出声音直接传播到收听位置，而环绕扬声器的输出声音仅在反射后才传播到收听位置，因此提高了整体扬声器的方向性，从而提高了声音质量的满意度。

尽管结合当前认为是最可行和优选的实施例说明了本发明，但是，应当知道本发明不限于公开的实施例，而是相反，本发明应当包括在附属权利要求的精神和范围内的各种不同修改和等价布置。

Claims (7)

1.一种扬声器系统，包括：

一个和连接到用于显示图像的屏幕的放大器相连接的整体扬声器，该整体扬声器包括：一个壳体；一个设置在壳体中的环绕扬声器，环绕扬声器的输出声音通过在收听位置后方反射传播到收听位置；一个设置在壳体中的前置扬声器，前置扬声器的输出声音直接传播到收听位置；和一个设置在环绕扬声器和前置扬声器之间并且将壳体分开的间壁构件；

一个用于消除环绕扬声器的直接传播声音的消音装置，该消音装置在直接传播声音传播到收听位置之前消除直接传播声音；

一个用于反射环绕扬声器的输出声音的反射装置，该反射装置使环绕扬声器的输出声音从收听位置的后方反射地传播到收听位置。

2.根据权利要求1所述的扬声器系统，其中消音装置包括一个设置在壳体中的声音吸收构件，该声音吸收构件能够吸收环绕扬声器的直接传播声音。

3.根据权利要求2所述的扬声器系统，其中声音吸收构件相对于环绕扬声器的前侧倾斜并且至少部分地遮挡环绕扬声器的前侧。

4.根据权利要求1所述的扬声器系统，其中消音装置包括一个用于接收和处理环绕扬声器的直接传播声音以便消除直接传播声音的DSP，所述DSP连接到放大器。

5.根据权利要求1所述的扬声器系统，其中反射装置包括其中设置了整体扬声器的空间的间壁。

6.根据权利要求1所述的扬声器系统，其中反射装置包括一个设置在收听位置后方的反射板，该反射板在收听位置后方反射环绕扬声器的输出声音。

7.根据权利要求1所述的扬声器系统，其中环绕扬声器包括多个相对于间壁构件排列成一行的单元扬声器，单元扬声器之间具有预定的间隔。

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