CN2242200Y

CN2242200Y - 强指向低噪音车辆发声装置

Info

Publication number: CN2242200Y
Application number: CN 95225632
Authority: CN
Inventors: 黄苏豫
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-10-29
Filing date: 1995-10-29
Publication date: 1996-12-11
Anticipated expiration: 2005-10-29

Abstract

本实用新型是涉及一种在机动车辆上用的强指向低噪音车辆发声装置，其结构是，由球形振动器构成的喇叭组，安装在固定板上的固定槽内，固定槽为平行的若干个，喇叭组可在槽内平行滑动，用于调整喇叭间距，球形喇叭振动器直径小于所发声波长的十分之一，每组喇叭间距为该组声波的1/2，长波组在外安装，短波组在内安装，由输出为正弦波和矩形波的声频振荡电路接在相应的喇叭组上。本实用新型结构新颖独特，安装使用方便，指向性强，噪音低，有利于城市空气环境的改善和人们的身心健康。

Description

强指向低噪音车辆发声装置

本实用新型是涉及一种装在机动车辆上用的强指向低噪音车辆发声装置。

目前使用的车辆喇叭，除以警告为主要目的外，并无其他用途。而随着车辆在道路上的增加，噪音污染越来越突出，严重地影响了人们的安宁生活和身心健康，噪音，特别是在城市已成为公害。因此，如何减轻车辆喇叭所发出的噪音已是人们所关注并需要认真解决的问题。目前车辆上使用的喇叭其振动器多是呈喇叭状，所发出的声音(声波)指向性并不太强，而且车辆喇叭多是单个安装，由于每个车辆喇叭均发出多频声波，而不同频率的声波性质不同，使得其正前方与人行道声级相差无几，最多不超过15db左右，指向性不明显。为了减轻噪音污染，对喇叭要求除了对穿越路道的行人等起警告作用，而且还要求在人行道及沿街建筑上听到的声音越小越好，也就是说，喇叭发出的声音要有向前方很强的指向性，人行道及沿街建筑物上听到的声音越小越好。

本实用新型的任务就是提供一种新型的在车辆上装用的强指向低噪音车辆发声装置。

本实用新型的任务是这样来实现的，根据声学原理，在距声源足够远处，两个完全相同水平放置的相距该声波长一半的一定频率的各向均匀球面声波的干涉波与其中一个声波的声压比ρ在其正前方为90度的极坐标下，前后半部分沿0度线即两声源间连线对称，如图1所示，在听觉范围内的以上多组不同频率的干涉波可以形成与当今车辆喇叭听觉上声音近似而且具有更强指向性的喇叭声波(声级差大于30db)。根据声学这一现象，将喇叭振动器(即音膜)制成球面，喇叭采用多个，其中两个为一组，两喇叭相距1/2波长，波长的在外边，波短的在里边，喇叭振动器其直径(线度)小于所发声波波长的十分之一，单个喇叭所发出的各向均匀球面声波由设定的音频振荡电路供给。

本实用新型结构新颖独特，向性强，噪音低，有利城市内空气环境的改善，有利于人们的身心健康，推广应用前景光明，这将是对现有车辆喇叭的一大改革，必有利于交通事业的发展。

以下结合附图对本实用新型的结构作详细说明。

图1为声压比ρ＝1+cos(πcosθ)的曲线图。

图2为本实用新型喇叭组结构图(此例为四组构成)。

图3为喇叭组侧面视图。

图4喇叭和固定架安装图。

图5为本实用新型矩形波声频电路图。

图6为本实用新型正弦波声频电路图。

由图2和图5或图6所示，本实用新型是由喇叭组和声频电路构成，所说的喇叭组至少为不同波长的两组9和10，(或11、12)，长波组9(或11)在外，短波组10(或12)在内，波越长的组越在外安装，每组两喇叭间距为该组1/2声波长，每喇叭组的两个喇叭经导线接相应的声频电路输出端，发出相同声波，喇叭组安装在固定板1上的槽2内。固定槽内装有固定架5，固定架5上装有由底座3和喇叭振动器4(即音膜)构成的喇叭，底座同固定架连为一体由螺栓6、螺母7和垫片8固定在固定板1上的固定槽2内，固定槽2可为平行的若干个，每组喇叭保持水平，且能在槽内沿水平方向移动，调整每组两个喇叭间距离，在使用时，与地面保持水平，固定在车前部。

以图3所示的四组不同频率的喇叭装置为例，从图中可知，喇叭组9、10、11、12分别为四组不同频率的组，每组频率已定，每组喇叭在空气中声波波长即已定，两喇叭距离根据1/2波长调整，组9、组11波长分别比组10、组12长，因此，组10、组12放置在固定槽内侧，组9、组11放置在外侧，波长越长的组越往外侧放。喇叭振动器4为球形或前部为球形，直径小于所发声波长的十分之一。

单个喇叭所发单频各向均匀球面声波是由图5或图4所示的声频振荡电路给定(20-20000HZ范围内)，最好为1000-5000HZ范围内的等频等幅对称的谐波，波形最好是正弦波和矩形波。图6为桥式阻容自激振荡和功率放大电路组成的正弦波输出电路，图5是由集成电集和多谐阻容耦合振荡矩形波输出电路。需要指出的是，产生矩形波和正弦波不至是图5、图6所示电路，能产生这两种波形的电路很多，这里给出的只是其中两种。

以下结合图5和图6详细说明两种波形电路的构成。

由图5给出，集成块IC(555型)和外接元件构成多谐阻容耦合振荡矩形波输出电路，其中集成块共有8脚，集成块脚4脚8接电源VCC，脚1接地，电容C1两端接在脚5和地线上，电阻R1、R2，可变电阻RF1、RF2，导通二极管D2、电容C构成选频电路串接在电源与地间，导通二极管D1正向接线与RF2、R2、D2并联，D2为反向接线，脚2脚6对接后与R2、D2接点相连，滤波电容C2与扬声器RL1和RL2串联在脚3(输出端)与地线间。这里RL1＝RL2且两者品质相同，也可并联(参见图6)。接通电源VCC，使R1＝R2＝R，RF1＝RF2＝RF，则可在RL1和RL2占产生频率

的占空比为50％的矩形波。同时调节RF1和RF2可产生不同的频率的声波。当然，也可通过调节频率的办法改变声波波长，进而调节扬声器RL1和RL2之间距离。

由图6所示，由桥式阻容自激振荡和功率放大电路组成，可输出正弦波。电阻R3、R4一端连接电源，另一端分别连三极管T1的基极和发射极，电阻R5连接T1集电极和地线，它们共同构成一级放大电路；电阻R6、R8、R9、三极管T2的连接方式分别和电阻R3、R4、R5和三极管T1相同，只是电阻R7连接在R6、T2的接点与地线之间它们与旁路电容C6一起组成二极放大电路；电阻R2和可变电阻RF2与电容C2并联的两端分别与地线和电容C1、可变电阻RF1、电阻R1、电容C4至二级放大电路输出端A构成选频电路，热敏电阻Rt两端接在电容C4、电阻R1上，和三极管T1、电阻R5接点之间起反馈作用。隔直流滤波电容C3，接电容C1、C2、电阻R3、三极管T1基极，隔直流滤波电容C5接T1、R4、三极管T2、电阻R6、R7。以上构成阻容耦合自激振荡电路。集成电路AN7112(共9个脚)及其外接元件构成音频功率放大电路。电容C10两端接脚1、脚4，脚7，脚5分别接电源和地线，电容C9电阻R10串联的两端分别接在脚3和地线上，电容C11两端接在脚9和地线上，电容C12、C13、C15串接在电源与地线间，脚8与C12、C13相连，脚6(输出端)与C13、C15相连，脚2(输入端)与振荡电路输出端A通过电容C8相连，电容C7两端连在A端与地线间；扬声器RL1和RL2并联的一端与隔直流滤波电容C14串联在脚6上，另一端接地，RL1和RL2也可串联(见图5)。当电源VCC接通时产生一个电信号，经电路二级放大和Rt负反馈后，产生自激振荡，使R1＝R2＝R，RF1＝RF2＝RF，C1＝C2＝C经选频电路选频，即在A端输出频率为

的正弦波信号，再经功率放大电路进行功率放大，在扬声器RL1和RL2上即可产生频率为f的正弦波。这里同时调节可调电阻RF1和RF2以产生不同频率声波。这里RL1＝RL2且两者品质相同。

这样每组喇叭对应一个电路输出端，多组不同频率电路的输出端对应相应的多组喇叭，当电源接通时就会产生所要求的车辆喇叭声波。

Claims

1、一种由喇叭组和声频电路构成的强指向低噪音车辆发声装置，其特征在于喇叭组至少为不同波长的两组(9)和(10)或(11)、(12)，长波组(9)或(11)在外，短波组(10)或(12)在内，波越长的组越在外安装，每组两喇叭间距为该组1/2声波长，每喇叭组的两个喇叭经导线接相应的声频振荡电路输出端，发出相同声波，喇叭组安装在固定板(1)上的固定槽(2)内。

2、根据权利要求1所述的强指向低噪音车辆发声装置，其特征在于所说的固定板(1)上的固定槽(2)内有固定架(5)，固定架(5)上装有由底座(3)和喇叭振动器(4)构成的喇叭。

3、根据权利要求2所述的强指向低噪音车辆发声装置，其特征在于所说的喇叭振动器(4)为球形或前部为球形，直径(线度)小于所发声波长的十分之一。

4、根据权利要求1所述的强指向低噪音车辆发声装置，其特征在于所说的固定槽(2)可为平行的若干个，每组喇叭保持水平，且能在槽内沿水平方向移动，调整每组两个喇叭间距离。