CN205566617U - 一种高音单元和音箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高音单元和音箱，所述高音单元包括对应设置的高音喇叭(1)和反射体(2)，高音喇叭(1)和反射体(2)之间形成声音扩散空间(3)，其特征在于，所述高音单元还包括设置于声音扩散空间(3)两侧的第一反射面(4)和第二反射面(5)，高音喇叭(1)和反射体(2)均位于第一反射面(4)和第二反射面(5)之间，第一反射面(4)和第二反射面(5)均为弯曲的面。该高音单元通过在高音喇叭和反射体的两侧设置两个反射面，通过反射体和两侧的反射面将声波反射到周围的各个角度，从而解决了不同摆放方式下音箱的高频性能基本保持一致，实现了360度高频声波均匀分布的效果。

Description

一种高音单元和音箱

技术领域

本实用新型涉及一种高音单元，还涉及一种含有该高音单元的音箱。

背景技术

随着社会财富的积累以及生活节奏的加快，人们对优秀快捷的生活品质提出更高的要求。动听的音乐则是生活中不可缺少的一部分。音响作为音乐的发生源，被广泛利用在生活，工作，学习，娱乐中。同时，随着住房面积的紧张，人们对音响设备的空间占用率有了更高的要求，比如有些用户需要将音响挂到墙上，有些用户需要将音响放倒在桌子上。然而，由于现有音响设备的高音喇叭都是固定在壳体上的，因为高音喇叭具有较强的声音辐射指向性，需要特定的摆放方式才能获得最佳的声音效果。如果用户放置音响设备的方式不是它的初始方式(例如，倒立放置、平躺放置、倾斜放置等)，用户将不能获得最佳的音响效果，这势必影响用户的体验度，从而影响该产品的信誉度。

为了提高高音喇叭单体的灵敏度和指向性特性，现有技术仅考虑在高音喇叭单体前腔上部设计反射锥结构，并没有考虑到侧边反射结构对高音喇叭声学效果影响的设计，如中国专利CN 201528419U，公开日期2010年7月14日，公开了一种《轻便多声道连体音箱》。该音箱结构使得高音单元指向性较局限，一只高音单元只能向一个方向辐射，声学效果差。

实用新型内容

为了解决现有声学结构无法360度高频声波均匀分布的问题，本实用新型提供了一种高音单元和音箱，该高音单元通过在高音喇叭和反射体的两侧设置两个反射面，通过反射体和两侧的反射面将声波反射到周围的各个角度，从而解决了不同摆放方式下音箱的高频性能基本保持一致，实现了360度高频声波均匀分布的效果。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高音单元，包括对应设置的高音喇叭和反射体，高音喇叭和反射体之间形成声音扩散空间，所述高音单元还包括设置于声音扩散空间两侧的第一反射面和第二反射面，高音喇叭和反射体均位于第一反射面和第二反射面之间，第一反射面和第二反射面均为弯曲的面。

反射体呈锥形或球冠状，反射体的顶端朝向高音喇叭。

第一反射面和第二反射面均为一条平行于高音喇叭轴线的线段通过相对于高音喇叭的轴线运动形成的弯曲的面。

第一反射面能够以高音喇叭的轴线为轴旋转180°后与第二反射面重合。

第一反射面和第二反射面均为向声音扩散空间凸出的凸面。

当第一反射面被垂直于高音喇叭轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形为平面对称图形。

该二维图形为弧形、抛物线形或角形。

当第一反射面被垂直于高音喇叭轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形由一条弧线和一条线段连接组成。

当第一反射面被垂直于高音喇叭轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形由两条弧线和一条线段连接组成，该一条线段位于该两条弧线之间，该两条弧线中的一条弧线的半径大于另一条弧线的半径。

一种音箱，含有至少一个高音单元，该高音单元为上述的高音单元。

本实用新型的有益效果是：该高音单元和音箱体积小、成本低，该高音单元通过在高音喇叭和反射体的两侧设置两个反射面，通过反射体和两侧的反射面将声波反射到周围的各个角度，从而解决了不同摆放方式下音箱的高频性能基本保持一致，实现了360度高频声波均匀分布的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1是本实用新型所述高音单元的立体示意图。

图2是本实用新型所述高音单元的主视示意图。

图3是为第一种高音单元时图2中沿A-A方向的剖视图。

图4是为第二种高音单元时图2中沿A-A方向的剖视图。

图5是本实用新型所述高音单元的声学特性图。

图6是为第三种高音单元时图2中沿A-A方向的剖视图。

图7是为第四种高音单元时图2中沿A-A方向的剖视图。

图8是第一种高音单元时的声流线示意图。

图9是高音喇叭和反射体的声流线示意图。

图中附图标记：

1、高音喇叭；2、反射体；3、声音扩散空间；4、第一反射面；5、第二反射面。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

实施例1

一种高音单元，包括对应设置的高音喇叭1和反射体2，高音喇叭1和反射体2之间形成声音扩散空间3，所述高音单元还包括设置于声音扩散空间3两侧的第一反射面4和第二反射面5，高音喇叭1和反射体2均位于第一反射面4和第二反射面5之间，第一反射面4和第二反射面5均为弯曲的面，如图1和图2所示。

现有的音箱中，高音扬声器指向性较强，只有在特定角度能获得较好的聆听体验。固定在音箱箱体上的高音扬声器随着音箱摆放的改变而改变辐射方向，使得听众失去最佳的高音听觉区域。本实用新型的扬声器箱上的高音单元不同于一般高音的辐射方式，可以实现360度高频声波均匀分布的效果。在本实用新型中，高音喇叭1的正面面对反射体2，高音喇叭1发射出的声波通过反射体2和两侧的第一反射面4和第二反射面5将声波反射到周围的各个角度。高音喇叭1与反射体2之间的距离、高音喇叭1分别与第一反射面4和第二反射面5之间的距离均可以调整。无论音箱怎么放置，高音辐射指向均不改变，听众能获得较好的高音感受。从而解决了不同摆放方式下音箱的高频性能基本保持一致，实现了360度高频声波均匀分布的效果。所以，该音箱的最佳的辐射方向不随摆放方式的不同而改变，用户聆听体验好。

在本实施例中，反射体2呈锥形或球冠状，反射体2的顶端朝向高音喇叭1。反射体2的轴线与高音喇叭1的轴线重合。如图1所示，高音喇叭1、反射体2、第一反射面4和第二反射面5围成了一个声音传播与扩散的通道。

在本实施例中，第一反射面4和第二反射面5均为一条平行于高音喇叭1轴线的线段通过相对于高音喇叭1的轴线运动形成的弯曲的面。即如图1至图4所示，第一反射面4和第二反射面5均平行于高音喇叭1轴线。

在本实施例中，第一反射面4能够以高音喇叭1的轴线为轴旋转180°后与第二反射面5重合。第一反射面4和第二反射面5均为向声音扩散空间3凸出的凸面。当第一反射面4被垂直于高音喇叭1轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形为平面对称图形，如图3和图4中高音喇叭1左侧和右侧的二维图形均为平面对称图形，即该二维图形的两侧相对于一条直线对称，该一条直线位于该二维图形所在的平面，该一条直线垂直于高音喇叭1的轴线。该二维图形为弧形、抛物线形或角形，该二维图形还可以为其他轴对称的不规则的图形，其中，弧线如图3所示，抛物线形或角形如图4所示，第二反射面5与第一反射面4的大小和形状相同，且互为镜像。

在如图3所示的一个具体实施方式中，设置于高音喇叭1的两侧的第一反射面4和第二反射面5构成了一个号筒式结构，该结构的声流线如图8中带箭头的虚线所示。该号筒式结构有利于高音单元辐射阻抗匹配，提高辐射效率。另外，第一反射面4和第二反射面5的结构也可以根据高音单元来进行优化。例如，第一反射面4和第二反射面5的辐射结构边界可以修饰成倒圆角或者倒斜角，以增加声音边界衍射效果。同时，高音喇叭1和反射体2对应设置，反射体2的反射面和高音喇叭1自身的球顶之间也形成了一个号筒式结构，该结构的声流线如图9中带箭头的虚线所示。同样的，该号筒式结构也有利于高音单元辐射阻抗匹配，提高辐射效率。另外，固定高音喇叭1和固定反射体2的平面，也可以为曲面或者其他不规则面，用以增加声音均匀扩散的程度，可以根据具体需要进行调整。例如，可以将图9中用于设置高音喇叭1的平面和用于设置固定反射体2的平面均更换为弧面，这样的设置同样可以增加声音均匀扩散的程度。

下面介绍一种音箱，该音箱可以根据设计需要在顶部、中部或下部设置至少一个上述高音单元。该高音单元和音箱体积小、成本低，该高音单元通过在高音喇叭和反射体的两侧设置两个反射面，通过反射体和两侧的反射面将声波反射到周围的各个角度，从而解决了不同摆放方式下音箱的高频性能基本保持一致，实现了360度高频声波均匀分布的效果，如图5所示，在该图中，根据本实用新型所述的高音单元得到的曲线相对于现有结构得到的曲线更平滑，且消除了在现有结构得到的曲线上出现的波谷。

实施例2

在实施例1中，第一反射面4和第二反射面5均为对称结构，即第一反射面4和第二反射面5均被垂直于高音喇叭1轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形为平面对称图形，在本实施例中，当第一反射面4被垂直于高音喇叭1轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形为非轴对称图形(中心对称图形)，如该二维图形由一条弧线和一条线段连接组成，如图6所示，第一反射面4和第二反射面5的开口均向外侧扩张，有利于增加音效，提升灵敏度。或者，该二维图形可以由两条弧线和一条线段连接组成，该一条线段位于该两条弧线之间，该两条弧线中的一条弧线的半径大于另一条弧线的半径，如图7所示。反射面的非轴对称设计，有利于消除特定频点的干涉模态的作用。

在如图6所示的一个具体实施方式中，设置于高音喇叭1的两侧的第一反射面4和第二反射面5并不是一个轴对称图形，经过这样的非对称性优化，能够减少反射结构的驻波发生。其中，作为反射曲面的第一反射面4和第二反射面5，其曲面可以根据实际声学需要调整成各种特别的曲面形状，例如在该曲面上设置凸起或者凹陷。本实施例的其余技术特征与实施例1相同，为了节约篇幅，本实施例不再详细介绍。

在本实用新型中，第一反射面4和第二反射面5被垂直于高音喇叭1轴线的平面所截时得到的两个二维图形，还可以不是平面对称图形，即该二维图形可以是规则图形或不规则图形，但该二维图形既不是轴对称图形也不是中心对称图形。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施例，不能以其限定实用新型实施的范围，所以其等同组件的置换，或依本实用新型专利保护范围所作的等同变化与修饰，都应仍属于本专利涵盖的范畴。另外，本实用新型中的技术特征与技术特征之间、技术特征与技术方案之间、技术方案与技术方案之间均可以自由组合使用。

Claims (10)

1.一种高音单元，所述高音单元包括对应设置的高音喇叭(1)和反射体(2)，高音喇叭(1)和反射体(2)之间形成声音扩散空间(3)，其特征在于，所述高音单元还包括设置于声音扩散空间(3)两侧的第一反射面(4)和第二反射面(5)，高音喇叭(1)和反射体(2)均位于第一反射面(4)和第二反射面(5)之间，第一反射面(4)和第二反射面(5)均为弯曲的面。

2.根据权利要求1所述的高音单元，其特征在于，反射体(2)呈锥形或球冠状，反射体(2)的顶端朝向高音喇叭(1)。

3.根据权利要求1所述的高音单元，其特征在于，第一反射面(4)和第二反射面(5)均为一条平行于高音喇叭(1)轴线的线段通过相对于高音喇叭(1)的轴线运动形成的弯曲的面。

4.根据权利要求1所述的高音单元，其特征在于，第一反射面(4)能够以高音喇叭(1)的轴线为轴旋转180°后与第二反射面(5)重合。

5.根据权利要求1所述的高音单元，其特征在于，第一反射面(4)和第二反射面(5)均为向声音扩散空间(3)凸出的凸面。

6.根据权利要求1所述的高音单元，其特征在于，当第一反射面(4)被垂直于高音喇叭(1)轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形为平面对称图形。

7.根据权利要求6所述的高音单元，其特征在于，该二维图形为弧形、抛物线形或角形。

8.根据权利要求1所述的高音单元，其特征在于，当第一反射面(4)被垂直于高音喇叭(1)轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形由一条弧线和一条线段连接组成。

9.根据权利要求1所述的高音单元，其特征在于，当第一反射面(4)被垂直于高音喇叭(1)轴线的平面所截时能够得到一个二维图形，该二维图形由两条弧线和一条线段连接组成，该一条线段位于该两条弧线之间，该两条弧线中的一条弧线的半径大于另一条弧线的半径。

10.一种音箱，其特征在于，该音箱含有至少一个高音单元，该高音单元为权利要求1至9中任意一项所述的高音单元。