CN206759720U - 双扬声器声波传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种双扬声器声波传输装置，包括两个独立两段式相互连接的装置本体，装置本体设有空腔，装置本体的一端设有相互倾斜的声波输入口，另一端设有声波输出口，空腔的横截面的总面积从声波输入口到声波输出口逐渐增大，在独立两端式空腔的中后部设有分割体，分割体将空腔分成两部分，分割体将声波输出口分成两部分，装置本体为对称结构。传输通道(即空腔)经过分割体后各自被分割成两部分，同时本实用新型的通过不同的扬声器振膜高度设置输入口倾斜角度、传输通道扩散曲度及传输通道后段分割体的位置，可以使得经过分割体后被分割成两部分空腔在同一位置在同一时刻截面面积和总体传输路径近似相同。

Description

双扬声器声波传输装置

技术领域

本实用新型涉及一种扬声器装置，特别涉及一种双扬声器声波传输装置。

背景技术

扬声器声波传输装置是一种用辅助扬声器传播声音的装置，通常而言，单独的扬声器工作时，其声压和声能都很难得到理想的量级。由于声波必须根据声源距离和波长的特定关系才能实现空间耦合和声压叠加，这就限制了扬声器尤其是中高频的物理大小和辐射方式。

现今，线性阵列波导装置可以一定程度上解决此类问题，尽量的缩小扬声器之间的距离和进行等路径的传播方式。但是由于其过于狭窄的通道和较长的传输路线造成了扬声器中高频的过度损失，造成传输效率的严重降低。

实用新型内容

本实用新型提供了一种双扬声器声波传输装置，以解决上述技术问题的至少一个。

根据本实用新型的一个方面，提供了一种双扬声器声波传输装置，包括独立两段式的装置本体，装置本体设有两个空腔，装置本体的一端设有两个相互对称且倾斜的声波输入口，另一端设有四个声波输出口，空腔的横截面的总面积从声波输入口到声波输出口在三维空间逐渐增大，空腔中后设有分割体，分割体将空腔分成两部分，装置本体为对称结构，装置本体的对称中心为穿过装置本体中心的平面，两个输入口到平面的距离相等。

本实用新型可以一体化的规划声波传输总体路径和扩散方式，实现在同一时刻声波在传输装置中的截面积近似相等，使得在声波的输出口相位一致。

本实用新型中，由于装置本体为对称机构，具有两个空腔，每个空腔均可以同时用于传播声音，每个装置本体的传输通道（即空腔）都独自隔离成单独的腔体，声波从声波输入口开始，按照通道进行进行扩散式传播，传播的路径与相关输入扬声器振膜高度和空腔的扩散形状相关，声波扩散开同时根据需要进行声波的指向控制。该传输通道（即空腔）分为两段，靠近声波输出口的部分（前半段）内表面（即装置本体的内壁）光滑呈完全扩散趋势，由于空腔的横截面的总面积从声波输入口到声波输出口逐渐增大，因此，声波在前半段的传输全部为发散的正向曲率。

传输通道（即空腔）经过分割体后被分割成两部分，同时本实用新型的通过设置分割体的位置，可以使得经过分割体后被分割成两部分空腔在同一位置或者同一时刻面积近似相同。保证声波传输过程中的体积速度相同。

由于上述的分割体在同一时间上的体积速度相同，故声波的传输速度相同，使得在声波输出口的声波传输路径相位基本一致，使得整体的输出口（后面提及的第一声波输出口）具有很好的相位特性，使得本实用新型可以叠加多组进行使用。达到更好的传声效果。

在一些实施方式中，分割体的上、下侧面上可以有凸起，凸起呈锥形。由此，此处的凸起可以是呈金字塔状或者呈光滑无明显菱角的金字塔凸出结构，从分割体靠近声波输入口的起始端开始，逐渐增高到分割体的中部达到最高点，然后逐渐减小。其中菱形结构保证了声波在本装置中传输的各个方向都受到其制约。

在一些实施方式中，声波输入口处设有法兰，法兰上设有通孔，且声波输入口倾斜设置，声波输入口高的方向为靠近对称中心，矮的方向为远离对称中心。由此，法兰可以起到固定扬声器的位置，保证扬声器的输入口与声波传输装置的输入口严格的同轴心，只需要通过通孔和螺钉固定法兰即可将整个装置固定。

其声波输入口相对于其对称中心呈倾斜状，靠近对称中心为最高，远离对称中心最低。这样做可以物理的对于扬声器传输路径予以初始矫正，保证其在声波传输装置中因扩散路径的差异。

在一些实施方式中，声波输入口呈圆形，声波输出口可以呈远远大于输入口的长方形。

在一些实施方式中，装置本体的四个声波输出口组成第一声波输出口，第一声波输出口呈圆形。由此，通过第一声波输出口可以将装置本体的四个声波输出口发出的声音进行叠加，达到更好的传声效果。

在一些实施方式中，还包括有关的半球形扬声器振膜和壳体，半球形扬声器振膜设在壳体中，壳体与装置本体的一端相连。由此，半球形扬声器振膜起到发声的作用，发出的声音可以进入到声波输入口处。由于扬声器振膜形状高度与其到达声波输入口相位有关，故本实用新型必须考虑把扬声器振膜高度（实际声源）和入口倾斜角度一并考虑计算，其并非包括扬声器本体，而是需要根据不同的扬声器计算不同的输入口倾斜角度。

在一些实施方式中，分割体的一端设在声波输出口处，另一端向声波输入口的中部延伸。

在一些实施方式中，两个独立两段式的空腔在其靠近声波输入口的一端各自的路径按照预定传输方向的完全扩散方式，路径受限于其扩散角度与扬声器振膜高度和输入角度之间的关系，第二段在保持原有发散趋势下靠近中心处收敛，外侧扩展，内部出现分割体各自把原腔体分割成两部分。

在一些实施方式中，通过分割体的分割作用，第一声波输出口是面积相等的四个长方形截面组成的大长方形截面。

附图说明

图1为本实用新型一种实施方式的双扬声器声波传输装置的结构示意图；

图2为图1所示双扬声器声波传输装置另一方向的结构示意图；

图3为图1所示双扬声器声波传输装置横向截面的结构示意图；

图4为图3所示双扬声器声波传输装置横向截面（显示了壳体和半球形扬声器振膜）结构示意图；

图5为图1所示多个双扬声器声波传输装置的使用状态结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。

图1~图5示意性的显示了本实用新型一种实施方式的双扬声器声波传输装置的结构。

如图1所示，一种双扬声器声波传输装置，包括独立两段式的装置本体1，装置本体1设有空腔11（即传输通道），装置本体1的后端设有相互倾斜的声波输入口12，前端设有四个声波输出口13，空腔11的横截面的总面积从声波输入口12到声波输出口13逐渐增大，空腔分为两段，第一段内部各自呈扩散状（即图1中的后端，图3的上端），第二段（图1中的前端，图3中的下端）空腔11中设有分割体111，分割体111将空腔11分成两部分，装置本体1为对称结构，装置本体1的对称中心为穿过装置本体1中心的平面（该平面与图1中的yz两轴组成的平面平行），两个输入口12到平面的距离相等。

如图1所示，在第二段分割体111的左、右侧面上可以有凸起1111（左、右侧面仅代表图1中的位置，如果是其他的安放位置，凸起1111也可以是上、下），凸起1111呈锥形。在本实施例中，凸起1111可以呈金字塔状或者呈光滑无明显菱角的金字塔凸出结构，从分割体111靠近声波输入口12的起始端开始，逐渐增高到分割体111的中部达到最高点，然后逐渐减小。其中菱形结构保证了声波在本装置中传输的各个方向都受到其制约。

如图2所示，声波输入口12处设有法兰2，法兰2上设有通孔21。法兰2可以起到固定扬声器的位置，保证扬声器的输入口与声波传输装置的输入口严格的同轴心，只需要通过通孔21和螺钉固定法兰2即可将整个装置固定。

在本实施例中，输声波输入口12呈圆形，同时，声波输出口13呈长方形，呈长方形的声波输出口13可以更好的传播声音。声波输入口12高的方向为靠近对称中心，矮的方向为远离对称中心（如图3所示，左边的声波输入口12的右侧为高的方向，左侧为矮的方向，右边的声波输入口12的左侧为高的方向，右侧为矮的方向）。

从图1中可以看出，装置本体1的四个声波输出口13（分割体将空腔分成两部分）组成第一声波输出口，第一声波输出口呈长方形，第一声波输出口可以将四个声波输出口13发出的声音进行叠加，达到更好的传声效果。

如图4所示，由于需要考虑不同的扬声器振膜高度，故需要包括半球形扬声器振膜4和壳体3，半球形扬声器振膜4设在壳体3中，壳体3与装置本体1的上端相连。半球形扬声器振膜4起到发声的作用，发出的声音可以进入到声波输入口12处。振膜高度决定了输入口12相互倾斜的角度。

如图1所示，在空腔11的第二段，分割体111的前端设在声波输出口13处，后端向声波输入口12延伸。

本实用新型的原理如下，本实用新型由于声波输入口12的面积远远小于声波输出口13的面积，这样有利于声波经过本传输装置后与空气形成良好的阻抗匹配。

如图1所示，为了描述方便，可以增加x、y、z三个方向的轴线，x、y、z三个方向的轴线相互垂直。本实用新型的装置本体1对称，对称平面为y、z两轴线组成的平面。

本实用新型的声波输入口12是倾斜的。

由于装置本体1为对称结构，并且装置本体1的四个声波输出口13可以同时用于传播声音，每个装置本体1的传输通道（即空腔11）都独自隔离成单独的腔体，声波从声波输出口13开始，按照通道进行进行扩散式传播，传播的路径与空腔11的形状相关，声波3D扩散开，同时，该传输通道（即空腔11）分为两部分，靠近声波输出口13的部分（前半段）内表面（即装置本体1的内壁）光滑，声波在传输的前半的传输没有任何阻碍，同时，由于空腔11的横截面的总面积从声波输入口12到声波输出口13逐渐增大，因此，声波在前半段的传输全部为正向曲率。

传输通道（即空腔11）经过分割体111后被分割成两部分，分割体111与对称平面平行，同时本实用新型的通过设置分割体111的位置，可以使得经过分割体111后被分割成两部分空腔11在同一位置或者同一时刻面积近似相同。

由于经过输入口的倾斜和腔体11的过渡和腔体后端中的分割体111，使得在四个声波输出口13的声波传输中同一时间声波传输截面积大致相同，故其声波传输的体积速度大致相同，所以在其内部的声波速度相同，加上预先设定的声波传输路径基本一致，使得声波在出口13处相位基本一致，使得整体的输出口（后面提及的第一声波输出口）具有很好的相位特性，良好的进行耦合，同时保证本实用新型可以叠加多组进行使用。达到更好的传声效果。叠加使用如图4所示，即上下叠加使用。

以上所述的仅是本实用新型的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种双扬声器声波传输装置，其特征在于，包括独立两段式的装置本体（1），所述装置本体（1）设有两个空腔（11），所述装置本体（1）的一端设有两个相互对称且倾斜的声波输入口（12），另一端设有四个声波输出口（13），空腔（11）的横截面的总面积从声波输入口（12）到声波输出口（13）在三维空间逐渐增大，所述空腔（11）中后设有分割体（111），所述分割体（111）将所述空腔（11）分成两部分，所述装置本体（1）为对称结构，所述装置本体（1）的对称中心为穿过装置本体（1）中心的平面，两个输入口（12）到所述平面的距离相等。

2.根据权利要求1所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，所述分割体（111）的上、下侧面上设有凸起（1111），所述凸起（1111）呈锥形。

3.根据权利要求2所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，所述声波输入口（12）处设有法兰（2），所述法兰（2）上设有通孔（21），且声波输入口（12）倾斜设置，声波输入口（12）高的方向为靠近对称中心，矮的方向为远离对称中心。

4.根据权利要求3所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，所述声波输入口（12）呈相互倾斜的圆形，所述声波输出口（13）呈大于输入口面积的长方形。

5.根据权利要求4所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，装置本体（1）的四个声波输出口（13）组成第一声波输出口，所述第一声波输出口呈长方形。

6.根据权利要求5所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，还包括半球形扬声器振膜（4）和壳体（3），所述半球形扬声器振膜（4）设在所述壳体（3）中，所述壳体（3）与所述装置本体（1）的一端相连。

7.根据权利要求1~6中任一项所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，所述分割体（111）的一端设在所述声波输出口（13）处，另一端向声波输入口（12）的中部延伸。

8.根据权利要求7所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，两个独立两段式的空腔在其靠近声波输入口（12）的一端各自的路径按照预定传输方向的完全扩散方式，路径受限于其扩散角度与扬声器振膜高度和输入角度之间的关系，第二段在保持原有发散趋势下靠近中心处收敛，外侧扩展，内部出现分割体（111）各自把原腔体分割成两部分。

9.根据权利要求5所述的双扬声器声波传输装置，其特征在于，通过分割体（111）的分割作用，所述第一声波输出口是面积相等的四个长方形截面组成的大长方形截面。