CN202713584U - 采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱，改进在于箱体结构、喇叭口径尺寸、类别的应用及喇叭单元的排列安装方式。本技术在箱体上分别设有低音喇叭、中音喇叭和高音喇叭或超高音喇叭，通过独特的喇叭单元摆位安装方式，将低、中、高音喇叭或超高音喇叭合理排列布局，实现立体多维广角宽幅的声波覆盖，使音箱实现灵敏度高、功率大、频响宽、曲线平坦的理想状态，改善提升音质效果，提升音箱实用价值。

Description

采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱

技术领域

本发明涉及一种音箱，具体涉及一种采用立体多维广角声波扩散技术的三分频音箱或四分频音箱。

背景技术

目前的卡拉OK(KTV)音箱普遍存在频响曲线有明显凹陷而不平坦、局部缺声导致还原度差，声音欠缺明亮度和自然度，因此造成唱歌费力的缺陷。现有技术的音箱多为8寸、10寸、12寸泡绵折环边低音配3寸纸盆高音的两分频或同样规格喇叭单元做成的三分频音箱。虽然12寸、10寸、8寸泡绵折环边低音喇叭频响上限能到4KHz，但通常个到1KHz就以不同的斜度滚落，能量急剧衰减。3寸纸盆高音的频响下限虽然都标注能到1.3KHz，但实际上它们的频响下限一般到3KHz处就以不同斜度向下滚落了。3寸纸盆高音的有效频响下限不够低，并且3寸纸盆高音的灵敏度低、功率也小，如果不经电容分频则容易烧坏，但是高音经过电容分频限定能量后，响应频率上移、频响下限更不够低。因此这两类喇叭组成音箱后，普遍在1KHz～4KHz之间有严重的能量欠缺(中音区域局部缺声)，造成频响曲线凹陷不平坦，实际应用中音箱的还原度不高，声音欠缺圆润度和明亮度。

现有技术的两分频或三分频音箱为了不损失低音喇叭的有效上限，使之频响尽可能地与3寸纸盆高音衔接好、都采用了低音喇叭不用电感、不加电容的直通方式，但是即使这样，仍然无法完善解音箱欠缺中音的问题。由于局部欠声，音箱无法真实还原重放曲目(节目源)的声音，1KHz至4KHz的中音能量很弱，听音乐时感觉音箱声音后缩，欠缺声音细节、欠缺明亮度、圆润度，唱歌时感觉声音不通透、声音干扁、唱歌相对费力。

另外，现有技术设计生产的音箱功率相对小、频响相对窄、效率及灵敏度相对低。

综上所述，现有技术设计生产的音箱，要么水平覆盖角度相对窄、频响相对窄、效能相对低、功率相对小、灵敏度也相对低，要么就是声像定位不准确。水平覆盖角度窄的音箱，其声能利用率降低，听感不开阔，空间感和包围感相对变差。声像定位差的音箱，还原立体声模式的录音时，声音的现场还原度也相对差，造成听感真实自然度弱，立体感和临场感弱，使听者对声音缺乏认同感，不容易让人产生共鸣，因此放声重现的表现力相对较弱。

发明内容

为了改变现有卡拉OK音箱普遍存在的技术缺陷，本发明利用立体多维广角声波扩散技术，通过独特的喇叭单元摆位设计方式，将低、中、高音喇叭合理排列布局安装，设计一种新型的三分频或四分频音箱，可根本性解决现有音箱频响曲线不平坦、灵敏度低、功率小、频响窄以及声像定位不准确的缺点，实现频响曲线及相位曲线相对合理平衡、灵敏度相对高、频响相对宽、功率相对大的理想状态，使音箱的声波实现立体多维广角宽幅均匀覆盖，使音箱具备优异的性能品质，使用效果大幅提升。

本发明的发明目的如下：

1、提高音箱的声音还原度，使音箱声音比现有技术生产的KTV音箱更真实自然。

2、配合现代立体声录音技术和录音模式，还原更真实自然的现场感。

3、提高声像定位的准确度，营造立体多维的声像空间、拉阔声场、增加听音的立体感，增强声音的感染力和包围感。

4、扩大扩宽音箱的声波水平覆盖角度，使单个音箱达到最大限度的均匀水平声波覆盖，声波声能的利用率更高，使音箱的适应场合更多，用途更广。

5、扩宽音箱的频率响应范围，提升音箱的表现力。

6、提升声波覆盖的均匀度，优化音箱的品质特性。

7、提升音箱频响曲线的平衡自然度，改善解决现有KTV音箱欠缺中频能量的问题，使音箱的声音更明亮、清晰、自然，唱歌比现有技术设计生产的音箱更轻松舒畅，更通透自然。

8、提升音箱的功率和灵敏度、声压级设计标准，进而提高音箱的稳定性和耐用程度，提升音箱效率，使音箱的综合实力表现更优秀。

9、解决改善有害的声干涉现象，利用声音的有益耦合，提升音箱的能量及效率，创造声能覆盖的均匀度，使声音听感层次分明。

10、合理有效地减小喇叭单元的排列间隙，减少喇叭单元所占的空间位置，使有限的面积可以安装更多的喇叭单元，既有效减小音箱体积，又使更小的箱体能发挥出更大的能量。

11、改善解决音箱腔体的有害共振及驻波等有害状况，改善提升音箱的音质，提高音色的平衡度。

12、最终使采用立体多维广角声波扩散技术的新型三分频音箱和四分频音箱，比传统两分频和三分频音箱的灵敏度更高、功率更大、频率响应更宽、声像定位更准确，提升音箱的覆盖角度及品质、性能，提升音箱的使用效果水平，使音箱的听唱综合表现力更优秀，实用优势更加明显，提升音箱的使用价值。

上述技术目的通过以下技术方案予以实现：采用立体多维广角声波扩散技术的多分频(三分频及四分频)音箱，包括箱体结构和喇叭安装摆放的位置角度，在箱体上分别设有低音喇叭、中音喇叭和高音喇叭或超高音喇叭，利用箱体结构和多种不同口径尺寸的喇叭合理安装，使音箱的声波扩散角度有效拓宽的同时，能对应现代的立体声录音方式，合理准确地还原声场模式和声像定位，使音箱实现立体多维广角宽幅均匀声波覆盖，每只音箱可采用4至7个喇叭。

本发明的技术方案包括：采用6.5至15英寸的低音喇叭两个、4至8英寸的中音喇叭一个、以及两个2.5至3英寸的超高音或高音喇叭组成的多分频音箱，此方案两个低音喇叭和两个高音或超高音喇叭分别安装在中音喇叭的左右两侧，低音喇叭位于中音喇叭及高音或超高音喇叭的下方，中音喇叭在水平线中心位置安装成平面结构，低音喇叭及高音喇叭或超高音喇叭安装在中音喇叭的左右两侧斜面向后10度至35度。

采用8至15英寸的低音喇叭一个、4至6.5英寸的中音喇叭一个、以及两个2.5至4英寸的高音喇叭组成的多分频音箱，此方案低音喇叭安装在中音喇叭的同面正下方，高音喇叭安装在中音喇叭的左右两侧斜面向后10度至35度。

采用10至15英寸的低音喇叭一个、4至6.5英寸的中音喇叭两个，以及四个2.5至3英寸的高音或超高音喇叭组成的音箱，低音喇叭安装在中央位置、两个4至6.5英寸的中音喇叭分别安装在低音喇叭的左右两侧，与低音喇叭成正中水平线安装，4个2.5至3英寸的高音或超高音喇叭分别安装在中音喇叭的上下端，上端的高音或超高音喇叭与中音喇叭成垂直平面角度，下端的高音或超高音喇叭安装在中音喇叭的下方斜面向后8度至35度，中音喇叭和高音或超高音喇叭成垂直一线式安装结构。

采用8至12英寸的低音喇叭一个、4至6.5英寸的中音喇叭一个、以及两个2.5至3英寸的高音喇叭组成的音箱，中音喇叭通过铁支架安装后横跨在低音喇叭的前面，位于低音喇叭的正中央处，低音喇叭和中音喇叭形成同向同面同轴的结构，两个高音喇叭分别安装于低音喇叭的左右两侧斜面向后10度至35度。

本技术采用的高音或超高音可采用纸盆高音、球顶高音，也可以采用号角高音。

本发明采用上述结构后，音箱不仅可以实现准确的声像定位，声音的还原度得到合理提升和优化，还使这种音箱能更真实地还原现代录音方式的立体多维空间感和现场感，使人听感犹如身临其境，令人听音感觉真实、自然，倍感亲切，容易产生共鸣。这种喇叭排列方式还可以有效拓宽声波的水平覆盖面，实现广角宽幅的立体多维声波覆盖，使音箱具备更加优异的性能品质，实用效果得到全方位提升。

与传统KTV音箱相比，本发明的显著进步体现在：

1、采用本技术方案的三分频或四分频音箱解决了现有技术设计的KTV音箱曲线不平衡的缺陷，使音箱曲线的平衡自然度得到修正、优化和提升，使音箱频响曲线更平坦自然、相位衔接更合理、准确。

2、解决了KTV音箱欠缺中频能量的行业性技术难题。

3、提升了音箱的灵敏度及功率设计，使本技术设计的音箱在功率、灵敏度和频响宽度、声压级方面具备优势，性能品质和实用效果得到合理提升。

4、有效解决有害的声波干涉现象，使声波实现有益的耦合，提升了声波效能的输出，音箱的能量更大。

5、有效减小了喇叭单元的安装排列安装间隙，减小喇叭单元所占用的空间面积，使小体积的音箱可以发出更大的能量。

6、有效拓宽了音箱的频响宽度，并使频响曲线平衡自然，音箱的表现力更优胜。

7、实现了立体多维的广角宽幅的声波覆盖，符合现代演出现场及立体声录音方式的声像定位，使音箱的还原度得到优化和提升，增强立体感、空间感、临场感、包围感，听感更真实自然，让人更容易产生共鸣。

8、合理实现了广角宽幅的均匀声波覆盖，让人们即使在远离音箱的侧偏角落上，也能听见真实自然的直达声。

9、使音箱灵敏度更高、功率更大、频响更宽、频响曲线更平衡自然，声音听感更圆润、丰满、明亮、通透、清晰自然，唱歌比现有技术生产的两分频音箱和三分频音箱声音更加圆润更通透，更平衡自然，音乐的表现力比现有技术生产的KTV(卡拉OK)音箱更出色，听感更悦耳怡人，听音唱歌效果全面超越了目前在国内销售的所有日本品牌卡拉OK音箱，实现了品质、性能、实用效果的全方位突破。

附图说明

以下结合附图对本发明技术作进一步阐述：

图1是实施例1的音箱脱网正视图。

图2是实施例1另一种倒相孔设计方式的音箱脱网正视图。

图3是实施例1音箱的顶面透视结构图。

图4是实施例1音箱的声学扩散特性示意图。

图5是实施例2的音箱脱网正视图。

图6是实施例2的音箱的顶面透视结构图。

图7是实施例2音箱的声学扩散特性示意图。

图8是实施例3的音箱脱网正视图。

图9是实施例3音箱的左和右侧面透视结构图。

图10是实施例4的音箱脱网正视图。

图11是实施例4音箱的顶面透视结构图。

图12是实施例4音箱的声学扩散特性示意图。

图中：箱体1、低音喇叭2、中音喇叭3、高音喇叭4、倒相孔5、防护网罩6、镂空缺口7、特制铁片中音安装支架8。

具体实施方式

为了音箱的有效频率响应比现有技术设计的音箱更宽阔，并使频响曲线更平衡自然，本技术一律采用低音、中音和高音或超高音多种口径类别喇叭的多分频方式设计制造音箱。下面列出四种具体实施方式对本发明加以解释说明，分别为：

1、采用双低音、单中音、双高音的三分频音箱。

2、采用单低音、单中音、双高音的三分频音箱。

3、采用单低音、双中音、四高音(或超高音)的三分频或四分频音箱。

但本发明并不限制于上述方式，根据本技术总体构思和设计思想，还可以举出更多等同效果的类似实施方案。

实施例1：采用立体多维广角声波扩散技术的双低音、单中音、双高音的三分频音箱。

参照图1至图4所示，采用双低音喇叭时，音箱面板设计成类三角形的模样，音箱箱体1的左右两块面板斜向后侧方10度至35度设计，左右两块面板中央尖形结合处的内面设置有一块加厚加强木板(块)，既加强尖角面结合处的刚性和硬度，又便于在顶尖处开一个镂空沉位安装中音喇叭3，两个低音喇叭2和两个高音喇叭4安装在中音喇叭3的左右两侧，低音喇叭位于中音喇叭及高音喇叭的下方，且低音喇叭及高音喇叭斜向两后侧10度至35度安装。中音喇叭3安装于左右两个高音喇叭4与低音喇叭2的中间位置。在低音喇叭2、中音喇叭3和高音喇叭4所在安装面外围的箱体1上设有防护网罩6。可根据频响需要把音箱设计成倒相箱或密闭箱，倒相孔5可以是圆形(见图1)、长方形(见图2)、正方形，可以是前倒相，也可以是后倒相设计。

由于采用合理独特的类三角形两侧后斜式面板设计，中音在正面中央处水平安装，低音和高音以斜向两后侧10度至35度斜向两侧安装，因此本技术不仅可以有效拓宽声波的水平覆盖面，实现广角宽幅的立体多维声波覆盖，还使音箱的声场定位准确度提升，独特的音箱腔体结构及形状合理解决了音箱的有害共振及驻波等有害状况，改善音箱特性及音质，提升音色的平衡自然度，使声波实现有益的耦合，声波的利用率合理提升，增加了声波效能，令声音的圆润度、明亮度和清晰度以及真实自然度得到提升和优化。

由于有中音喇叭负责中频段的放音，低音喇叭可以选择F0更低、频响下限更低的，高音或超高音喇叭可以选择频响上限更高的，经过低、中、高及超高三种至四种喇叭单元的优势互补、分频提升优化之后，音箱的频率响应范围能拓展得更宽，使音箱的声音还原能更全面，重放的声音更加全面，更真实自然，音箱的表现力更强更出色。

由于中音喇叭的居中设计，低音及高音斜向两旁设计，使中高音集中定位于中央位置并高于低音喇叭的安装水平，符合现代演出乐器及歌手摆位模式、以及现代立体声录音模式，因此重放时声音的声像定位和声场定位更加准确，立体感、空间感、临场感、包围感得到优化提升，声音听感更真实自然，令人倍感亲切。

将中音喇叭安装于正中央位置，使能量集中于中高音频段的人声主要通过中央的中音喇叭单元发出，所以人声(歌声或主旋律的声音)定位于中央轴线，单个音箱就能重现精确的声像定位，两个音箱以立体声方式应用时，歌声及主旋律的声音在中央轴线上得以叠加后，声像定位更加准确。

参照图4所示，本技术利用声学的扩散特性，把两个低音和两个高音的朝向角度进行优化调整，使中高频声波先离后聚，最终使声波有益耦合叠加，合理地提升中音的声能，从而聚合突出了中高音，使声音明亮、清晰、自然。而且合理的喇叭单元的扩散设计角度使声波避开有害的干涉，产生有益叠加的正面效果。双低音合理的设计角度使声波声能被充分耦合利用，提升了音箱的灵敏度，使音箱的功率更大，效率更高，声压级更大，从而使音箱更稳定、更耐用。

这类型的音箱在采用立体多维广角声波扩散技术的前提下，除上述的喇叭配置外，还可采用“双低音、双中音、双高音”的设计方式，也可以采用“双低音、单中音、四高音”的设计方式，在此不一一叙述。

实施例2：采用立体多维广角声波扩散技术的单低音、单中音、双高音的三分频音箱。

参照图5至图7所示，采用单个低音喇叭时，低音喇叭2安装在中音喇叭3的正下方，低音喇叭2正下方的箱体1上设有倒相孔5，而中音喇叭3安装在中央上方位置，两个高音喇叭4则在中音喇叭3的左右两侧斜面向后安装，与中音喇叭3的安装角度为后斜10度至35度，并且两个高音斜向两侧的音箱侧板上还设计有镂空缺口7，镂空缺口7让高音的扩散不受影响，使之扩散角度更宽。该结构使声像定位准确，使音箱实现多维立体和广角宽幅的有效覆盖。

这类型的音箱在采用立体多维广角声波扩散技术的前提下，除上述的喇叭配置外，还可采用单低音、双中音、四高音或超高音的设计方式，取消箱体下方的倒相孔5，把一个中音安装在箱体下方的中央位置，两个高音或超高音安装在中音左右两侧，安装角度和方式与箱体上方的中高音喇叭的安装方式相同。

实施例3：采用立体多维广角声波扩散技术的单低音、双中音、四高音(或超高音)的三分频音箱。

参照图8至图9所示，单个低音喇叭2设置在中央位置，两个中音喇叭3分别安装在低音喇叭2的左右两侧，与低音喇叭2保持正中水平线，高音或超高音喇叭分别安装在中音喇叭3的上下端，上端的高音或超高音喇叭与中音喇叭3保持垂直平面角度，下端的高音或超高音喇叭与中音喇叭3垂直向后安装角度为8度至35度，中音喇叭和高音或超高音喇叭垂直一线式安装。低音喇叭2下方的箱体1上设有两个倒相孔5。

实施例4：采用立体多维广角声波扩散技术的单低音、单中音、双高音的三分频音箱。

参照图10至图12所示，低音喇叭2为一个，中音喇叭3有一个，高音喇叭4有两个，中音喇叭3采用特制铁片中音安装支架8横跨在低音喇叭2的水平面上，用于固定安装中音喇叭3，使中音喇叭3合理安装于低音喇叭2的正中央处，低音喇叭2和中音喇叭3形成同向同面同轴的方式向前辐射声波。两个高音喇叭4分别安装于低音喇叭2的左右两侧上方，与低音喇叭2的安装角为斜面向后10度至35度。

上述结构中，由于有中音喇叭在中频段衔接发声，低音喇叭可以开发选用频响下限更低、灵敏度高且功率相对更大的产品，高音喇叭开发选用频响上限更高以及灵敏度更高的产品，这样的低音、中音和高音喇叭组合后，音箱既可以实现更低的频响下限，令听感更低沉丰满，又可以让超高音的频响上限更高，拉宽了频响宽度，令声音细节更丰富、穿透力更强，同时听感更细腻柔和，实现频响相对更宽、功率相对更大、灵敏度相对更高、曲线相对更平衡自然的高标准理想状态，使采用本技术设计生产的多分频音箱具备明显的实用优势。

本发明采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱，其音箱的功率、灵敏度、声压级等指标经检测，均得到合理有效的提升，音箱的曲线平衡度大大改善，解决了现有技术音箱欠缺中音以及功率小的问题，提升了音箱的还原度以及声像定位准确度，拓宽了音箱的频响宽度，使音箱的放音能力更强，听感声场更宽阔、更真实自然、声像定位准确、声音细节丰富、立体感强，听音比专业音箱更加柔和自然，唱歌比传统的KTV音箱声音低沉、丰满、圆润、通透、明亮、清晰，唱歌更轻松自然，实用效果大大提升。

本技术设计生产的音箱可采用圆形、正方形、长方形的倒相孔，可以采用前倒相方式，也可以采用后倒相方式，也可以采用密闭箱的设计方式。

本技术采用的高音可以是纸盆高音、球顶高音，也可以是号角高音。

Claims (5)

1.一种采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱，包括箱体，其特征在于：在箱体上分别设有低音喇叭、中音喇叭和高音喇叭或超高音喇叭，采用三分频或四分频方式。

2.按照权利要求1所述的采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱，其特征在于：6.5至15英寸的低音喇叭为两个，4至8英寸的中音喇叭为一个，2.5至3英寸的超高音或高音喇叭为两个，两个低音喇叭和两个高音或超高音喇叭分别安装在中音喇叭的左右两侧，低音喇叭位于中音喇叭及高音或超高音喇叭的下方，中音喇叭安装在水平线中心位置成平面结构，低音喇叭及高音喇叭或超高音喇叭安装在中音喇叭的左右两侧斜面向后10度至35度。

3.按照权利要求1所述的采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱，其特征在于：8至15英寸的低音喇叭为一个，4至6.5英寸的中音喇叭为一个，2.5至4英寸的高音喇叭为两个，低音喇叭安装在中音喇叭的同面正下方，高音喇叭安装在中音喇叭的左右两侧斜面向后10度至35度。

4.按照权利要求1所述的采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱，其特征在于：10至15英寸的低音喇叭为一个，低音喇叭安装在中央位置，两个4至6.5寸的中音喇叭分别安装在低音喇叭的左右两侧，与低音喇叭成正中水平线，4个2.5至3英寸的高音或超高音喇叭分别安装在中音喇叭的上下端，上端的高音或超高音喇叭与中音喇叭成垂直平面角度，下端的高音或超高音喇叭安装在中音喇叭的下方斜面向后8度至35度，中音喇叭和高音或超高音喇叭成垂直一线式安装结构。

5.按照权利要求1所述的采用立体多维广角声波扩散技术的多分频音箱，其特征在于：8至12英寸的低音喇叭为一个，4至6.5英寸的中音喇叭为一个，2.5至3英寸的高音喇叭为两个，中音喇叭通过铁支架安装后横跨在低音喇叭的前面，位于低音喇叭的正中央处，低音喇叭和中音喇叭形成同向同面同轴的结构，两个高音喇叭分别安装于低音喇叭的左右两侧斜面向后10度至35度。

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