CN202310058U - 一种无源辐射体音箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种无源辐射体音箱，包括箱体、安装在箱体上的扬声器、第一辐射器和第二辐射器，所述的辐射器包括至少1个无源辐射体；所述的箱体包括第一共振腔、第二共振腔和与外部连通的气道，所述的扬声器布置在第一共振腔中，所述的气道布置在第二共振腔中，第一辐射器将第一共振腔与第二共振腔隔开；第二辐射器包括1个带有开口的内腔，第二辐射器安装在第二共振腔中，将第二共振腔与所述的气道隔开，第二辐射器的内腔通过所述的气道与外部连通。本实用新型能够降低低频的重放频率下限，提高低频量感，改善音箱的低频瞬态反应。

Description

一种无源辐射体音箱

[技术领域]

本实用新型涉及音箱，尤其涉及一种无源辐射体音箱。

[背景技术]

无源辐射体音箱又称空振盆音箱，如图1所示，传统的无源辐射体音箱由一个扬声器单元2和一个无源辐射体单元3组成，当扬声器单元以一定的频率工作时，扬声器振盆推动箱体1内的空气，空气中的分子像弹簧一样来回运动，同时推动无源辐射体运动。无源辐射体以一定的频率运动推动外界空气产生低频，此时无源辐射体的运动频率低于扬声器的运动频率，调整无源辐射体的振动质量可得到不同的低频响应。无源辐射体的辐射声波与扬声器的声波相位相同部分进行叠加，使音箱的低频得到了扩展。但是传统的无源辐射体音箱只有一级无源辐射体组成的辐射器。低频的重放频率较高，低频量感，音箱的低频瞬态反应较差。

[发明内容]

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能够降低低频的重放频率下限，提高低频量感，改善低频瞬态反应的无源辐射体音箱。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是，一种无源辐射体音箱，包括箱体、安装在箱体上的扬声器、第一辐射器和第二辐射器，所述的辐射器包括至少1个无源辐射体；所述的箱体包括第一共振腔、第二共振腔和与外部连通的气道，所述的扬声器布置在第一共振腔中，所述的气道布置在第二共振腔中，第一辐射器将第一共振腔与第二共振腔隔开；第二辐射器包括1个带有开口的内腔，第二辐射器安装在第二共振腔中，将第二共振腔与所述的气道隔开，第二辐射器的内腔通过所述的气道与外部连通。

以上所述的无源辐射体音箱，所述的箱体包括隔板，所述的隔板位于第一共振腔与第二共振腔之间；所述的隔板包括通孔，第一辐射器安装在隔板通孔部位，将第一共振腔与第二共振腔隔开。

以上所述的无源辐射体音箱，所述的辐射器包括安装所述无源辐射体的框架，所述的框架为六面体，所述的1个无源辐射体布置在框架的1个面上，框架的另1个面包括所述的开口，其余的面封闭。

以上所述的无源辐射体音箱，所述的辐射器包括两个所述的无源辐射体，两个无源辐射体布置在框架相对的两个面上。

以上所述的无源辐射体音箱，辐射器的两个无源辐射体对称地布置在框架相对的两个面上；两个无源辐射体平行或夹角小于30°。

以上所述的无源辐射体音箱，所述的第一辐射器安装在第一共振腔中，第一辐射器的内腔通过所述的开口与隔板的通孔相通。

以上所述的无源辐射体音箱，箱体的气道布置在箱体的立板上、顶板或底板上。

以上所述的无源辐射体音箱，辐射器的两个无源辐射体具有相同的形状、面积、材质、顺性和质量。

以上所述的无源辐射体音箱，无源辐射体的形状为圆形、椭圆形、跑道形或方形。

本实用新型能够降低低频的重放频率下限，提高低频量感，改善音箱的低频瞬态反应。

[附图说明]

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1是现有技术无源辐射体音箱的剖视图。

图2是本实用新型无源辐射体音箱实施例1的剖视图。

图3是本实用新型无源辐射体音箱实施例2的剖视图。

图4本实用新型无源辐射体音箱实施例1辐射器的主视图。

图5是图4中的A向剖视图。

图6是本实用新型无源辐射体音箱实施例3的剖视图。

图7是本实用新型无源辐射体音箱实施例3无源辐射体的受力分析图。

图8是本实用新型无源辐射体音箱实施例4的剖视图。

[具体实施方式]

本实用新型实施例1的结构如图2所示，包括箱体1、安装在箱体1上的扬声器2、第一辐射器4a和第二辐射器4b。箱体1中包括第一共振腔V1、第二共振腔和V2和与外部连通的气道101。扬声器2布置在第一共振腔V1中，气道101布置在第二共振腔V2中。

隔板102位于第一共振腔V1与第二共振腔V2之间。隔板102有1个通孔，第一辐射器4a是平板型的辐射器，安装在隔板102的通孔部位，第一辐射器4a的无源辐射体401将第一共振腔V1与第二共振腔V2隔开。

第二辐射器4b安装在第二共振腔V2中，第二辐射器4b包括安装无源辐射体401的框架402，框架402为六面体，1个无源辐射体401布置在框架402的1个面上，框架402的另1个面包括开口，其余4个面封闭。第二辐射器4b将第二共振腔V2与气道101隔开，第二辐射器4b的内腔通过气道101与外部连通。

本实施例在工作时，扬声器2的振膜运动推动箱体一级共振腔V1内的空气，空气中像弹簧一样来回运动，同时推动第一级无源辐射器4a上的辐射体401运动。调整第一级无源辐射体的振动质量就可以调整第一级共振腔V1的共振频率F1，F1的共振频率小于扬声器的共振频率F，音箱的低频得到第一级延伸，此共振频率F1以下的频率相位突变180度左右的反相。第一级无源辐射器4a辐射体401的运动推动第二级共振腔V2的空气运动，V2的空气又推动第二级无源辐射器4b上的无源辐射体401的运动，第二级无源辐射器4b上辐射体通过箱体1内壁上的气道101向外辐射声波。对于第二级共振腔V2来说，第一级无源辐射器4a上的辐射体401可以看着是一个有源主动发声体，第二级无源辐射器4b上辐射体是无源被动辐射体，这就组合一个传统的无源辐射体音箱。此时调整第二级辐射体S2的振动质量就可以调整第二级的共振腔V2的共振频率F2，此时F2的共振频率小于第一级的共振频率F1，远小于扬声器2的共振频率F，音箱的低频得到第二级延伸和扩展，同时将第一级共振频率F1以下的频率相位进行了180度左右的调转，调转后的共振频率F2以上频率的相位几乎接近扬声器声波的相位，并与扬声器的声波进行叠加，此时音箱整体的频率响应得到了扩展，从而得到更低的低频下线。同时，从扬声器发声到第二级无源辐射器4b上的辐射体401发声是通过第一级腔体V1的空气传递到第一级无源辐射器4a，再从源辐射器4a传递到第二级腔体V2的空气，最后再传递到第二级无源辐射器4b，这就有个时间差，时间有大约有几十毫秒的延时，此延时叠加到扬声器正好可以增加声音的丰满度，令低频更加丰满、厚实。同时调节第一级无源辐射器4a和第二级无源辐射器4b辐射体401的振动质量可以得到不同的低频特性，依低频特点取向而定，若将两级的辐射体频率调整得好，音箱可得到相当完美的低频响应。但若调整不好，没把相位关系处理好第二级就会破坏第一级的频率响应，使音箱的低频劣化，甚至无低频。

本实用新型实施例2的结构如图3至图5所示，如实施例1不同的是，第一辐射器4a和第二辐射器4b采用了同样的结构，第一辐射器4a和第二辐射器4b都包括两个无源辐射体401，两个无源辐射体401布置在框架402相对的两个面上，两个无源辐射体401平行且具有相同的形状、面积、材质、顺性和质量。

第一辐射器4a安装在第一共振腔V1中，第一辐射器4a的内腔通过开口、隔板102的通孔与第二共振腔V2相通。

本实施例每级无源辐射器采用两个相同的无源辐射体401对称式安装组成的一个辐射器组件，其有效振动面积比采用单个无源辐射体的有效振动面积增加了1倍，因此辐射面积比采用单个辐射体时的辐射面积增加了1倍，空气的流动量也增大一倍，振动幅度也比采用单个辐射体的振动辐度小，从而减小了失真，改善了瞬态反应，低频量感得到提升。同时，由于两级的辐射均采用对称式设计，两个振动质量相同的辐射体的运动方向是相反的，所产生的惯性力是相同的，这样两个力相互抵消，避免了因辐射体的运动所产生的惯性力而使音箱在使用中产生移动，大大提高了实用性。

本实用新型实施例3的结构和原理如图6、图7所示，与实施例2不同的是，第二辐射器4b采用了对称非平行结构。第二辐射器4b两个的无源辐射体401对称非平行地安装在六面体框架402上下两个面，两个无源辐射体401之之间形成一个8°的夹角。

使用非平行对称无源辐射体401时，两个无源辐射体401之间形成一个夹角，工作时所产生的力F与竖直方向有一个夹角，将它分解成水平方向Fx和竖直方向Fy两个力，由于两辐射体振动质量相同，产生的惯性力F也相同，但不在同一条直线上，在竖直方向上的分解力Fy大小相同，方向相反，两力相抵消为零，而在水平方向上的分解力Fx大小和方向都相同。因此音箱在水平方向上就受到扬声器2振盆的惯性力和两辐射体的惯性力2Fx，2Fx的大小和两无源辐射体401的夹角有关，夹角越小Fx就越小，几乎可以忽略不计。两辐射体401成一夹角在推动空气时可以使空气运动的速度更快，可以提高低频的瞬态反应。

本实用新型无源辐射体音箱实施例4的结构如图8所示，第二无源辐射器4安放在箱体1的底板上，向下辐射声波，通过箱体1底部的气道101与外界进行气体交流；第一辐射器4a安装在第二共振腔V2中，第一辐射器4a的内腔通过开口、隔板102的通孔与第一共振腔V1相通。

以上各实施例中，无源辐射体401的形状可以是圆形、椭圆形、跑道形或方形。

箱体1的气道向外辐射声波，此开口可根据需要布置在箱体1的前面、后面、两侧面、顶面或底面。

辐射体内置结构减小了外置式无源辐射体外观变化的局限性，提高了外观造型变化的灵活性。

本实用新型以上实施例打破了传统的无源辐射体音箱的单一工作模式，通过第一级辐射体的运动推动腔体内空气再传递到第二级辐射体，因第一级腔体谐振频率以下相位反相的原理，利用第二级谐振同时将相位反相变为正相再利用，低频能量再次得到利用，再由第二级辐射体的运动通过开口推动箱体外空气向外辐射声波，与扬声器的声波进行叠加得到比第一级谐振频率更低的低频。但两级的调谐频率不同，第二级的调谐频率低于第一级，以达到更低的频率下限，提升低频的量感，改善低频瞬态反应能力，且声波通过两级的辐射体传输后有了几十毫秒的延时，从听感上提高了低频的丰满度。每一级辐射体如果有两个辐射体对称地安装在箱体内部可以避免箱体在使用中产生移动，因将辐射体移到音箱的内部，减小了辐射体对外观的影响，使音箱的外观造型的变化也得到扩展和更加灵活。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作定的任何修改、等同替换和改进等，都应包含在本实用新型保护范围之内。

Claims (9)

1.一种无源辐射体音箱，包括箱体及安装在箱体上的扬声器，其特征在于，包括第一辐射器和第二辐射器，所述的辐射器包括至少1个无源辐射体；所述的箱体包括第一共振腔、第二共振腔和与外部连通的气道，所述的扬声器布置在第一共振腔中，所述的气道布置在第二共振腔中，第一辐射器将第一共振腔与第二共振腔隔开；第二辐射器包括1个带有开口的内腔，第二辐射器安装在第二共振腔中，将第二共振腔与所述的气道隔开，第二辐射器的内腔通过所述的气道与外部连通。

2.根据权利要求1所述的无源辐射体音箱，其特征在于，所述的箱体包括隔板，所述的隔板位于第一共振腔与第二共振腔之间；所述的隔板包括通孔，第一辐射器安装在隔板通孔部位，将第一共振腔与第二共振腔隔开。

3.根据权利要求2所述的无源辐射体音箱，其特征在于，所述的辐射器包括安装所述无源辐射体的框架，所述的框架为六面体，所述的1个无源辐射体布置在框架的1个面上，框架的另1个面包括所述的开口，其余的面封闭。

4.根据权利要求3所述的无源辐射体音箱，其特征在于，所述的辐射器包括两个所述的无源辐射体，两个无源辐射体布置在框架相对的两个面上。

5.根据权利要求4所述的无源辐射体音箱，其特征在于，辐射器的两个无源辐射体对称地布置在框架相对的两个面上；两个无源辐射体平行或夹角小于30°。

6.根据权利要求3所述的无源辐射体音箱，其特征在于，所述的第一辐射器安装在第一共振腔中，第一辐射器的内腔通过所述的开口与隔板的通孔相通。

7.根据权利要求1所述的无源辐射体音箱，其特征在于，箱体的气道布置在箱体的立板上、顶板或底板上。

8.根据权利要求3所述的无源辐射体音箱，其特征在于，辐射器的两个无源辐射体具有相同的形状、面积、材质、顺性和质量。

9.根据权利要求1所述的无源辐射体音箱，其特征在于，无源辐射体的形状为圆形、椭圆形、跑道形或方形。

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