-
Technisches Gebiet
-
Die vorliegende Erfindung betrifft einen akustischen Hochfrequenzfokussierer.
-
Stand der Technik
-
Heutzutage erfordern alle auf dem Markt erhältlichen Hochtonlautsprecher, dass sich die Schallwelle bei der Benutzung in einem bestimmten Projektionswinkel befindet. Es gibt eine Art von Lautsprecher, die die planare magnetische Technologie nutzt, mit welcher es gelingen könnte, den Winkel der Hochfrequenzschallwelle sehr klein zu halten. Aber seine akustische Qualität ist schlecht, gleichzeitig ist ein Schalldruck bei ultrahohen und ultraniedrigen Frequenzen klein. Dies liegt daran, dass der planare magnetische Lautsprecher mittels einer großen Membrane wirkt, von der alle die verschiedenen Schallfrequenzen kommen. Deshalb tritt die Überlagerung und Gegenreaktion dieser Schallfrequenzen auf der Membrane auf, welche wiederum die akustische Qualität beeinträchtigt.
-
Es gibt eine andere Art von Produkt mit einem Horn, das auf seinem koaxialen Lautsprecher befestigt ist. Das Horn ist auf dem Tieftöner für tiefe Töne befestigt, und ein achsenartiger Kern ist in dem Hochton-Horn befestigt, um den Schallwinkel innerhalb eines 6° dicken, 120° breiten flachen breiten dreieckplattenförmigen Bereichs zu halten. Da der Winkel zu groß ist, ist auch hier die Wirkung bei niedrigen Frequenzen nicht gut.
-
Inhalt der Erfindung
-
Die Aufgabe der Erfindung zielt darauf ab, einen akustischen Hochfrequenzfokussierer bereitzustellen, der zum Fokussieren des Hochfrequenzschalls des rechteckigen Array-Lautsprechers benutzt werden kann.
-
Der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellte akustische Hochfrequenzfokussierer umfasst:
einen Kegelkern;
einen Kegelstumpfkern, wobei das große Ende des Kegelstumpfkerns und die Unterseite des Kegelkerns einen gleichen Durchmesser aufweisen und miteinander verbunden sind;
ein Horn, wobei der Kegelkern dazu vorgesehen ist, in dem Hohlraum des Horns angeordnet zu sein; wobei es einen Raum gibt, der zwischen dem Horn und dem Kegelkern angeordnet ist.
-
Bei dem obigen akustischen Hochfrequenzfokussierer kann die Oberfläche des erwähnten Kegelkerns flach oder gewölbt sein, um die Hörner unterschiedlicher Gestalt anzupassen.
-
Das erwähnte Horn des erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierers kann ein Hochtonhorn sein.
-
Von dem erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierer können die Zentralachsen des erwähnten Kegelkerns, des erwähnten Kegelstumpfkerns und des erwähnten Horns auf einer geraden Linie angeordnet sein.
-
Von dem erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierer können der erwähnte Kegelkern und das erwähnte Horn mittels einer Befestigungssäule verbunden sein, und die erwähnte Befestigungssäule kann aus festen Materialien bestehen.
-
Von dem erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierer kann der Kegelkern 1 bis 1000 mm hoch sein, mit einem Bodendurchmesser von 1 bis 1000 mm und einem Kegelwinkel von 1° bis 180°.
-
Von dem erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierer kann der Kegelstumpfkern 1 bis 1000 mm hoch sein, mit einem Kegelstumpfwinkel von 1° bis 180°.
-
Von dem erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierer kann das Horn 1 bis 1000 mm lang sein, mit einem Öffnungsdurchmesser von 1 bis 1000 mm.
-
Von dem erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierer kann der Abstand zwischen dem erwähnten Kegelkern und dem erwähnten Horn 1 bis 100 mm betragen; die Tiefenausdehnung von dem erwähnten Kegelkern zu dem erwähnten Horn, d.h. die Länge des erwähnten Horns, kann 1 bis 100 mm betragen.
-
Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine Schallfokussierungseinheit bereit, welche den erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierer und den koaxialen Lautsprecher umfasst; wobei der erwähnte akustische Hochfrequenzfokussierer am Hochtonausgang des erwähnten koaxialen Lautsprechers angeordnet ist und das erwähnte Horn mit dem erwähnten koaxialen Lautsprecher verbunden ist; wobei ein Hi-Fi-Hochleistungslautsprecher-Array durch gemeinsames Anordnen der erwähnten Schallfokussierer auf derselben Ebene gebildet wird, dessen Schallfokussierungswirkung besser ist als eines einzelnen koaxialen Lautsprechers, der in dem akustischen Hochfrequenzfokussierer befestigt ist.
-
Die Anordnung der Schallfokussierungseinheit, die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, sollte bogenförmig sein, wenn sie in einem linienförmigen Array angewendet wird.
-
Die Vorteile der vorliegenden Erfindung sind wie folgt:
- 1) Keine Interferenz von Schall besteht in der Kombination, gleichgültig, ob es sich um den akustischen Hochfrequenzfokussierer oder um die Schallfokussiereinheit handelt.
- 2) Frequenzen von hohen Tönen und niedrigen Tönen werden getrennt, um eine Interferenz unterschiedlicher Frequenzen zu vermeiden; die Tonfarbe ist genau.
- 3) Die Hochton- bzw. Tiefton-Lautsprecher könnten frei ausgewählt und angeordnet werden, damit die Tonfarbe eine Hifi-Wirkung erreicht.
- 4) Die Ausgangsleistung und der Schalldruck sind erheblich verbessert.
- 5) Sowohl der akustische Hochfrequenzfokussierer als auch die Schallfokussiereinheit arbeiten effizient.
-
Beschreibung der beigefügten Figuren:
-
1 stellt eine strukturelle Übersicht des akustischen Hochfrequenzfokussierers dar, der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt ist.
-
2 stellt eine strukturelle Übersicht der Kombination des akustischen Hochfrequenzfokussierers mit dem Hochtöner dar, der durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt ist.
-
3 stellt eine strukturelle Übersicht der Anordnung mehrerer akustischer Hochfrequenzfokussierer im Einsatz dar, die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt sind.
-
4 stellt eine strukturelle Übersicht der Schallfokussierungseinheit dar, die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt ist.
-
Die Bezugszeichen zu den Figuren sind wie folgt: 1. Kegelkern; 2. Kegelstumpfkern; 3. Hochtonhorn; 4. Befestigungssäule; 5. Hochtöner; 6. Holzplatte; 7. Schraube: 8. koaxialer Lautsprecher.
-
Ausführliche Ausführungsform
-
In diesem Abschnitt erfolgt eine weitere Beschreibung über die vorliegende Erfindung mit Hilfe der beigefügten Figuren. Die Erfindung ist jedoch nicht beschränkt auf die folgende Ausführungsform.
-
Wie in 1 gezeigt, umfasst der durch die Erfindung bereitgestellte akustische Hochfrequenzfokussierer: einen Kegelkern 1, einen Kegelstumpfkern 2, und ein Hochtonhorn 3. Der Kegelkern 1 ist 91 mm hoch mit einem Bodendurchmesser von 99 mm, einem Kegelwinkel von 40° und einer flachen Oberfläche. Der Kegelstumpfkern 2 ist 41 mm hoch mit einem Durchmesser des großen Endes von 99 mm, wobei der Durchmesser des kleinen Endes 50 mm beträgt und einem Kegelstumpfwinkel von 22°. Das Hochtonhorn 3 ist ein 109,8 mm langes bogenförmiges Horn mit einer großen Öffnung mit einer Weite (Durchmesser) von 152,8 mm und einer kleinen Öffnung von 36 mm (Durchmesser). Das große Ende des Kegelstumpfkerns 2 ist mit dem Boden des Kegelkerns 1 verbunden. Der Kegelkern 1 ist dazu vorgesehen, in dem Hohlraum des Hochtonhorns 3 angeordnet zu werden und mittels einer Befestigungssäule 4 aus einem harten Material verbunden zu sein. Zwischen dem Kegelkern 1 und dem Hochtonhorn 3 gibt es einen Abstand von 100 mm, um hochfrequente Schallwellen zu übertragen. Die Tiefenausdehnung von dem Kegelkern 1 bis zu dem Hochtonhorn 3 beträgt 109,80 mm.
-
Für den erfindungsgemäßen akustischen Hochfrequenzfokussierer kann sowohl die Höhe wie auch der Bodendurchmesser des Kegelkerns 1 zwischen 1 und 1000 mm eingestellt werden, wobei der Kegelwinkel zwischen 1° und 180° eingestellt werden kann und für den Kegelkern 1 eine bogenförmige Oberfläche gewählt werden kann. Die Höhe des Kegelstumpfkerns 2 ist zwischen 1 und 1000 mm einstellbar, und sein Kegelstumpfwinkel ist in dem Bereich von 1° bis 180° einstellbar. Die Länge des Hochtonhorns 3 kann zwischen 1 und 1000 mm eingestellt werden, und sein Öffnungsdurchmesser kann zwischen 1 und 1000 mm einstellbar sein. Der Abstand zwischen dem Kegelkern 1 und dem Durchmesser des Hochtonhorns 3 ist in dem Bereich von 1 bis 100 mm einstellbar. Die Tiefenausdehnung des Kegelkerns 1 zu dem Hohlraum des Hochtonhorns 3 ist zwischen 1 und 1000 mm einstellbar. Das Hochtonhorn 3 kann also ein gerades Horn sein.
-
Die 2 zeigt eine strukturelle Skizze einer Kombination des akustischen Hochtonfokussierers und des durch die vorliegende Erfindung bereitgestellten Hochtöners 5. In der Kombination sind der kleine Öffnungsdurchmesser des Horns des akustischen Hochfrequenzfokussierers und der Ausgangsdurchmesser des Hochtöners 5 gleich, wodurch der Hochtonschall zusammenfokussiert werden kann, nachdem er den Abstand zwischen dem Kegelkern 1 und dem Hochtonhorn 3 passiert hat.
-
Die 3 zeigt eine strukturelle Skizze einer Anordnung von mehreren erfindungsgemäßen akustischen Hochfrequenzfokussierern im Einsatz. Mehrere akustische Hochfrequenzfokussierer werden mittels Schrauben 7 auf einer Holzplatte 6 angeordnet, wodurch sich die fokussierten Hochfrequenzschallwellen gegenseitig überlagern und eine Schallenergie mit einer hohen oder ultra-hohen Frequenz bilden, um die Anforderungen einer Nutzung mit großer Reichweite zu erfüllen.
-
Die 4 zeigt eine strukturelle Skizze des erfindungsgemäßen Schallfokussierers, der aus dem oben erwähnten akustischen Hochfrequenzfokussierers und einem koaxialen Lautsprecher 8 besteht. Der akustische Hochfrequenzfokussierer ist an dem Hochtonausgang des koaxialen Lautsprechers 8 angeordnet, und das Hochtonhorn 3 ist mit dem koaxialen Lautsprecher 8 verbunden. Wenn mehrere koaxiale Lautsprecher mit befestigten akustischen Hochfrequenzfokussierern auf derselben Ebene angeordnet sind und somit ein Hifi-Leistungs-Lautsprecher-Array bilden, wird dessen Schallfokussierungswirkung besser sein als eines einzelnen koaxialen Lautsprechers, der in einem akustischen Hochfrequenzfokussierer befestigt ist.
-
Wenn die akustischen Hochfrequenzfokussierer in der oben erwähnten Schallfokussierungseinheit in einer Reihe angewendet werden, brauchen nur die Verstärkungsmaßnahmen der vorderen akustischen Hochfrequenzfokussierer ergriffen werden. Die Frequenzreichweite der durch den Hochtöner geteilten Frequenzen bleibt gleich. Solch eine Schallfokussiereinheit wird als Superschallfokussiereinheit bezeichnet.
-
Die Schallfokussiereinheit, die durch die vorliegende Erfindung bereitgestellt wird, sollte eine bogenförmige Anordnung annehmen, wenn sie in einem linienförmigen Array angeordnet ist.
-
Die obengenannte Betriebsart ist nur eine bevorzugte für die vorliegende Erfindung. Es ist anzumerken, dass der Fachmann in diesem technischen Gebiet mehrere Verbesserungen und Verfeinerungen vornehmen kann unter der Bedingung, dabei nicht von dem technischen Konzept der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Und die Verbesserungen und Verfeinerungen sollten als dem Schutzbereich der vorliegenden Erfindung zugehörig angesehen werden.
