CN220210551U - 音箱 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种音箱，包括与外部音源连接的发声装置，所述发声装置包括能够产生曲面波的第一单元以及能够产生柱面波的第二单元；所述发声装置设置为能够切换所述第一单元和第二单元进行发声。根据本申请的技术方案，音箱能够通过切换第一单元或第二单元进行发声，既可以作为舞台监听返送音箱也可以用作扩声音箱，使用方法灵活，有效地降低了存放空间需求和购置成本。

Description

音箱

技术领域

本申请涉及舞台专业音响领域，更具体地说，涉及一种音箱。

背景技术

目前在舞台演出中通常需要使用两种音箱，一种是向观众扩音的扩声音箱，另一种是为表演者尤其是乐手监听自己的演出声音的监听音箱。其中，扩声音箱为了能使远端的观众能够听清演出声音，需要尽可能降低声音传播过程的衰减，以提供较远的传播范围，扩声音箱经过多年技术迭代至今通常采用多个线阵列音箱沿竖直方向同轴排列以产生线声源的方式实现，每个线阵列音箱发射具有一定竖直范围的柱面波，柱面波具有较小的竖直传播范围和较大的水平传播范围，能够有效降低声音在传播中的衰减，以传输较远的距离，由于竖直方向的传播范围较窄因此通常采用多个具有相同振幅与相位的线阵列音箱排成组进行扩音，从而达到宽广的声音传播范围。而监听音箱通常摆放在舞台上并位于表演者的面前，为了能使表演者监听自己的声音，同时音箱发出的声音不会对其他表演者的拾音或监听自己的声音时造成干扰，通常监听音箱能够发出传播范围很小的曲面波，以使监听音箱所发出的声音仅能使表演者自己听到而不会传播至其他不期望的位置。

两种不同的音箱用途完全不同，不能互换使用，因此对于音响租赁公司而言为了适应不同的舞台场地，需要同时采购大量的监听音箱和扩声音箱，需要占用大量存放空间并且成本极大，因此，如何整合两种音箱的功能以降低存放空间需求和购置成本成为本申请需要解决的技术问题。

实用新型内容

有鉴于此，本申请提出了一种，以克服上述技术问题。

根据本申请，提出了一种音箱，包括与外部音源连接的发声装置，所述发声装置包括能够产生曲面波的第一单元以及能够产生柱面波的第二单元；所述发声装置设置为能够切换所述第一单元和第二单元进行发声。

优选地，所述所述第一单元和第二单元设置为用于发出高频声音，所述发声装置还包括能够发出中低频声音的中低频单元。

优选地，所述第一单元包括恒指向号角，和/或，所述第二单元包括柱面波发生器。

优选地，所述音箱包括容纳所述第一单元、第二单元以及中低频单元的壳体，所述壳体包括开设有多个通孔的前面板，所述第一单元、第二单元以及中低频单元安装于所述前面板并通过多个所述通孔使所述第一单元、第二单元以及中低频单元的发声部分暴露于所述壳体表面或之外。

优选地，所述音箱包括安装于所述中低频单元前方用以提高所述中低频单元发出的声音频率的波导板。

优选地，所述波导板安装于所述前面板。

优选地，所述第一单元安装于所述波导板并与所述中低频单元同轴的设置。

优选地，所述第一单元的声音压缩单元安装于所述中低频单元的磁体的背部，并且所述中低频单元的纸盆形成有与所述声音压缩单元连通的声音传播通道，其中，所述声音传播通道的开口尺寸朝向所述声音压缩单元逐渐减小。

优选地，所述壳体包括成角度设置的第一底面和第二底面。

优选地，所述第二底面与所述第一底面的夹角为120°至150°。本申请的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施方式及其说明用于解释本申请。在附图中：

图1为根据本申请的一种实施方式的音箱作为监听音箱的示意图；

图2为根据本申请的一种实施方式的音箱的示意图；

图3根据本申请的一种实施方式的音箱作为线阵列音箱的示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本申请的技术方案。

根据本申请的一个方面，提供了一种音箱，包括与外部音源连接的发声装置，所述发声装置包括能够产生曲面波的第一单元300以及能够产生柱面波的第二单元400；所述发声装置设置为能够切换所述第一单元300和第二单元400进行发声。

根据本申请的技术方案，该音箱能够通过切换第一单元300或第二单元400进行发声，既可以作为监听音箱也可以用作扩声音箱，使用方法灵活，有效地降低了存放空间需求和购置成本。具体的，将发声装置切换为通过第一单元300发声，可以产生曲面波，以用作监听音箱；将发声装置切换为通过第二单元400发声，可以产生柱面波，以用作扩声音箱。

本申请的技术方案中，发声装置可以包括能够发出不同频率声音的多个发声装置，例如发出的声音频率在20hz至300hz的低频扬声器、发出的声音频率在1000hz至20000hz之间的高频扬声器以及发出的声音在160hz至1000hz之间的中频扬声器等。其中，第一单元300可以采用适当的形式，以发出曲面波(例如球面波)，例如，第一单元300可以采用恒指向号角扬声器或者球顶型扬声器等形式；并且，第二单元400可以采用适当的形式以发出柱面波，例如线阵列扬声器或音柱扬声器等形式，只要能够实现通过第一单元300产生曲面波并且第二单元400产生柱面波即可，此处不作限制。

为了便于与外部音源连接到发声装置，音箱可以包括用于与外部音源连接输入端子。为了切换第一单元300和第二单元400进行发声，可以采用适当的形式，例如，输入端子可以包括多个，以满足不同音源的接入，并且不同的输入端子可以分别与不同的发声装置连接，以实现针对不同使用方式切换不同的发声装置进行声音的输出。例如，在作为监听音箱时，舞台监听音响师可以把人声或乐器信号混合好经过功放的信号以通过与第一单元300连接的输入端子与第一单元300连接，从而发出传播范围窄的曲面波，以满足监听需求并且不会对其他表演者造成影响；而当作为扩声音箱时，现场音响师(FOH)将所有表演者的声音整合、调谐好的外部音源通过与第二单元400连接的输入端子与第二单元400连接，从而发出柱面波以满足观众的收听。可以理解的是，输入端子还可以包括一个并通过音箱内部的音频接线与所有发声装置连接，并通过转换开关等方式将音源输入与第一单元300或第二单元400线路连接进行切换等，此处不作限制，只要能够实现第一单元300和第二单元400的切换即可。

通过本申请，当作为监听音箱时，将音箱切换为第一单元300发声并摆放于演出者前方较近的位置，乐器演出的声音通过第一单元以曲面波的方式发出，优选地，还可以通过调整波形曲率以调整扩散角度，使乐器演出的声音仅能够在较小的范围内收听，在满足对自己演出监听的同时不会对其他演出者造成干扰；当作为扩声音箱时将音箱面向观众设置，将音箱切换为能够发射柱面波的第二单元400发声，并且可以根据现场需要将多个音箱堆叠组合以增加声音在竖直方向的传播范围，以使演出声音能够覆盖整个观众席的空间。

为了对中低频声音进行监听以及扩音，根据一个优选的实施方式，所述发声装置包括能够发出高频声音的高频部分和能够发出中低频声音的中低频单元200，所述高频部分包括所述第一单元300和第二单元400。

由于高频声音在传播过程中被空气吸收衰减较大，第一单元300能够将高频声音在小范围传播以满足监听需求，并且，第二单元400能够将高频声音以柱面波的方式发出(柱面波具有较小的垂直辐射范围和较大的水平辐射范围，在较远距离传播以满足扩音需求，因此，通过切换第一单元300和第二单元400就可以满足在不同场合下高频声音的传播需求。而低频声音在传播过程中衰减很小，因此无论作为监听音箱还是扩声音箱都可以使用相同的低频单元以发射低频声音。

本申请的技术方案中，中低频单元200可以采用例如纸盆扬声器等形式，另外，由于声音的特性，中低频声音具有比高频声音有更长的波长、更强的传播能力，中低频声能在空间中传播时的衰减较小，因此无论作为监听音箱还是扩声音箱都可以使用相同的中低频单元，即，用作监听音箱时第一单元300和中低频单元200工作进行监听，用作扩声音箱时第二单元400和同样的中低频单元200工作以进行扩音。其中，中低频单元200可以保持工作状态，只针对不同用途切换第一单元300或第二单元400工作即可。

第一单元300和第二单元400可以采用适当的形式，以实现分别产生曲面波和柱面波的效果，根据一个优选的实施方式，所述第一单元300包括恒指向号角，和/或，所述第二单元400包括柱面波发生器。

本申请的技术方案中，第一单元300和第二单元400均可以采用高频压缩驱动器加扬声号角(号筒)的形式，第一单元300和第二单元400的高频压缩驱动器的发声原理相同，区别在于第二单元400的高频压缩驱动器的功率远大于第一单元300的高频压缩驱动器的功率。通过在高频压缩驱动器的发声部分前加装不同的扬声号角以实现不同的声音传播形式。即，第一单元300通过恒指向号角使声音形成点声源以曲面波的形式传播，而第二单元400通过柱面波发生器(线阵列号角)使声音形成线声源以柱面波的形式传播。为了提升用作扩声音箱时的扩音效果，第二单元400可以包括多个，并且为了避免多个第二单元400所发声音互相造成叠加等不期望的干扰，例如图2所示，多个第二单元400以竖直方向排列。

音箱可以采用适当的形式，以将第一单元300、第二单元400以及中低频单元200安装于其中，根据一个优选的实施方式，所述音箱包括容纳所述第一单元300、第二单元400以及中低频单元200的壳体100，所述壳体100包括开设有多个通孔的前面板101，所述第一单元300、第二单元400以及中低频单元200安装于所述前面板101并通过多个所述通孔使所述第一单元300、第二单元400以及中低频单元200的发声部分暴露于所述壳体100之外。

本申请的技术方案中，第一单元300、第二单元400以及中低频单元200可以安装于前面板101的同一侧，前面板101开设有多个与第一单元300、第二单元400以及中低频单元200的发声部分尺寸匹配的通孔，以使第一单元300、第二单元400以及中低频单元200的发声部分暴露于壳体100之外，使发声部分不受遮挡，并且其余部分被壳体100覆盖。其中，第一单元300、第二单元400以及中低频单元200可以通过在通孔边缘通过螺钉等方式进行固定。并且，第一单元300和中低频单元200可以采用多种方式进行安装，例如，第一单元300可以直接安装于前面板101，并位于中低频单元200的一侧，还可以采用在中低频单元200前的前面板101安装跨过中低频单元200的中心的固定件，并将第一单元300对准中低频单元200的中心安装于固定件上的方式实现中低频单元200与第一单元300同轴设置等，此处不作限制。

中低频单元200通常具有40hz-300hz的频率范围，而高频的第二单元400通常具有1000hz以上的频率范围，因此300hz-1000hz的中频范围的频率会缺失，为了覆盖该频率的声音可以采用加装中频单元的方式实现，但这样大大增加了成本，并且会增大音箱的体积，为了在不加装中频单元的前提下弥补中频的频率范围，根据一个优选的实施方式，如图2所示，所述音箱包括安装于所述中低频单元200前方用以提高所述中低频单元200发出的声音频率的波导板201。

本申请的技术方案中，波导板201可以具有板状或弧形的形状，以遮挡住中低频单元200的纸盆的中间的条形区域，从而将中低频单元200原有的较大尺寸的扬声区域分割成俩个较小的扬声区域，从而使中低频单元200发出的被分割后的两个具有相同频率、相同相位的声音叠加以提升中低频单元200的频率，例如提升至1000hz，这样就能够覆盖中频声音，从而在不加装中频单元的前提下弥补了中频频率范围的缺失。其中波导板201可以安装于适当的位置，例如安装于前面板101上，也可以安装于覆盖前面板101的网罩上，需要注意的是，波导板201需要预留出中低频单元200纸盆震动的范围避免纸盆碰撞。

通过本申请，音箱在只有中低频单元和高频单元的前提下能够使从中低频到高频的频率连续，避免了安装中频单元，大大节约了成本并且减小了音箱的体积。

波导板201可以采用适当的形式安装于中低频单元200前方，根据一个优选的实施方式，所述波导板201安装于所述前面板101。

本申请的技术方案中，波导板201可以具有与中低频单元200的纸盆直径匹配的平板部分，在平板部分两端可以具有弯折的连接部分，连接部分可以具有大于纸盆震动的距离的长度，以避免在纸盆震动时碰撞到波导板201，并且可以通过螺钉或粘胶等方式将连接部分安装于前面板101上，以使平板部分位于中低频单元200的纸盆前方并跨过纸盆的圆心，从而将纸盆平均分割成大小相等的两部分。

第一单元300可以采用适当的形式安装，根据一个优选的实施方式，如图2所示，所述第一单元300安装于所述波导板201并与所述中低频单元200同轴的设置。本申请的技术方案中，以同轴方式设置第一单元300和中低频单元200时，波导板201可以作为安装第一单元300的固定件。其中，第一单元300的高音压缩驱动器可以通过螺钉或粘胶等方式固定在波导板201的中间部分，还可以通过在波导板201中间部分开设通孔以将第一单元300的高音压缩驱动器嵌入该通孔的方式进行连接，此处不作限制，只要能够实现第一单元300与中低频单元200通过波导板201同轴设置即可。

第一单元300和中低频单元200可以采用适当的形式，以实现同轴设置，根据一个优选的实施方式，所述第一单元300的声音压缩单元安装于所述中低频单元200的磁体的背部，并且所述中低频单元200的纸盆形成有与所述声音压缩单元连通的声音传播通道，其中，所述声音传播通道的开口尺寸朝向所述声音压缩单元逐渐减小。

本申请的技术方案中，第一单元300的声音压缩单元安装于中低频单元200的磁体的背部，并且，中低频单元200的纸盆的中间区域朝向声音压缩单元凹陷，从而形成类似号角形的声音传播通道，从而形成第一单元300的扬声部分，从而使低音单元300的中心(即声音传播通道的中心)与中低频单元200的纸盆中心重合，以实现第一单元300和中低频单元200同轴设置。

为了便于切换不同的工作模式，音箱可以采用适当的形式，根据一个优选的实施方式，所述壳体100包括成角度设置的第一底面102和第二底面103。通过将第一底面102或第二底面103支撑在舞台地面(或其他支撑面)，可以便于音箱以不同工作模式发声。其中，第一底面102和第二底面103为用于与支撑面接触的表面，例如可以为壳体100的底座的外表面。

本申请的技术方案中，第一底面102和第二底面103可以设置在适当位置。例如，壳体100可以包括顶面，第一底面102可以设置为与顶面平行，第二底面103可以设置为与第一底面102相邻设置。当作为监听音箱使用时，可以将第二底面103接触舞台地面设置，以使前面板101具有倾斜的角度，从而能够更好地对距离较近的乐手进行发声；当作为线阵列音箱使用时，如图3所示，多个音箱进行堆叠，第一底面102可以堆叠在下方音箱的顶面上，并通过固定装置从外部将多个音箱进行固定，其中，顶面和第一底面102可以具有一定的角度，例如5°-10°，以使多个音箱堆叠时，每个音箱的第二单元400所发出的柱面波彼此不会发生干涉。

为了达到更好地监听效果，根据与一个优选的实施方式，所述第二底面103与所述第一底面102的夹角为120°至150°。

以上详细描述了本申请的优选实施方式，但是，本申请并不限于上述实施方式中的具体细节，在本申请的技术构思范围内，可以对本申请的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本申请的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合，为了避免不必要的重复，本申请对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本申请的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本申请的思想，其同样应当视为本申请所公开的内容。

Claims (10)

1.一种音箱，其特征在于，包括与外部音源连接的发声装置，所述发声装置包括能够产生曲面波的第一单元(300)以及能够产生柱面波的第二单元(400)；所述发声装置设置为能够切换所述第一单元(300)和第二单元(400)进行发声。

2.根据权利要求1所述的音箱，其特征在于，所述第一单元(300)和第二单元(400)设置为用于发出高频声音，所述发声装置还包括能够发出中低频声音的中低频单元(200)。

3.根据权利要求2所述的音箱，其特征在于，所述第一单元(300)包括恒指向号角，和/或，所述第二单元(400)包括柱面波发生器。

4.根据权利要求2所述的音箱，其特征在于，所述音箱包括容纳所述第一单元(300)、第二单元(400)以及中低频单元(200)的壳体(100)，所述壳体(100)包括开设有多个通孔的前面板(101)，所述第一单元(300)、第二单元(400)以及中低频单元(200)安装于所述前面板(101)并通过多个所述通孔使所述第一单元(300)、第二单元(400)以及中低频单元(200)的发声部分暴露于所述壳体(100)之外。

5.根据权利要求4所述的音箱，其特征在于，所述音箱包括安装于所述中低频单元(200)前方用以提高所述中低频单元(200)发出的声音频率的波导板(201)。

6.根据权利要求5所述的音箱，其特征在于，所述波导板(201)安装于所述前面板(101)。

7.根据权利要求5所述的音箱，其特征在于，所述第一单元(300)安装于所述波导板(201)并与所述中低频单元(200)同轴的设置。

8.根据权利要求4所述的音箱，其特征在于，所述第一单元(300)的声音压缩单元安装于所述中低频单元(200)的磁体的背部，并且所述中低频单元(200)的纸盆形成有与所述声音压缩单元连通的声音传播通道，其中，所述声音传播通道的开口尺寸朝向所述声音压缩单元逐渐减小。

9.根据权利要求4至8任一项所述的音箱，其特征在于，所述壳体(100)包括成角度设置的第一底面(102)和第二底面(103)。

10.根据权利要求9所述的音箱，其特征在于，所述第二底面(103)与所述第一底面(102)的夹角为120°至150°。