DK147490B - Basrefleks-hoejttalersystem - Google Patents

Description

U7A90 i

Opfindelsen angår et basrefleks-højttalersystem omfattende et kabinet med en forplade med en fortrinsvis cirkulær åbning til optagelse af en dybtone-højttalerenhed og med en basrefleksport af form som en højttalerenheden omkransende ringformet spalte, som udgøres af 5 mellemrummet mellem et til forpladen fast monteret første rør og et koncentrisk hermed anbragt andet rør med mindre diameter.

Der har i mange år været udfoldet bestræbelser på at konstruere højttalerkabinetter, som i akustisk henseende var helt døde, også ved 10 gengivelse af meget kraftige musik-passager. Det det gælder om er jo at få en neutral gengivelse af de til højttalersystemet fremførte elektriske signaler uden farvning af lydbilledet på grund af kabinetresonanser og andre uvedkommende støjkilder.

15 · 1 moderne tid er problemet søgt løst på flere måder. Det er således kendt at fremstille højttalerkabinetter i svær møbelplade samt stive deres sider af med kraftige sprosser. Dette er en udmærket men omkostningskrævende metode, da træ i den fornødne kvalitet er dyrt. Det er også kendt at udforme kabinettet som en dobbeltvægget kasse af 20 f.eks. spånplade og udfylde hulrummet mellem den ydre og den indre kasse med sand, således at kabinettet får en anselig vægt. I akustisk henseende er dette en glimrende løsning, idet kabinettet herved kan holdes i fuldstændig ro, men for en massevare, der skal transporteres over lange afstande og måske i flere tempi samt lagerføres i adskillige 25 eksemplarer, er denne vægt af prohibitiv karakter. Det samme gælder for de konstruktioner i beton eller marmor, som i nyere tid er blevet omtalt i litteraturen.

Fra beskrivelsen til dansk patent nr. 46.426 kendes et 30 højttalerkabinet, som ganske vist ikke kan karakteriseres som værende et i akustisk henseende dødt kabinet, men hvor basrefleksporten er arrangeret som en ringformet spalte uden om højttalerenheden, hvilket er attraktivt, da der herved opnås en mindst mulig reaktiv komposant i den akustiske impedans, som porten repræsenterer, kombineret med en 35 størst mulig ventilvirkning. Med centreringen af basrefleksporten 147490 2 reduceres endvidere den harmoniske forvrængning mest muligt. Af denne beskrivelse fremgår det, at det andet eller indre rør er holdt i afstand fra det første eller ydre rør ved hjælp af stive afstandsstykker, som i den ene ende er skruet fast til det indre rør og 5 i den anden ende til det ydre rør. Afstandsstykkerne er fordelt jævnt langs rørenes periferi og findes med henblik på en god afstivning i begge rørenes ender. Desuden er højttalerenheden fast monteret på inderrøret gennem kantophænget såvel som gennem et tværstykke på magnetens bagside. Dette tværstykke er gennem vinkelstykker skruet fast 10 til det indre rørs inderside omtrent i rørets midte set i længderetningen. Den kendte om højttalerenheden liggende ringformede basrefleksport er således tilvejebragt gennem en stiv konstruktion, hvor alle højttalerenhedens bevægelser forplanter sig via det indre rør og afstandsstykkerne til det ydre rør og forpladen og giver anledning 15 til medsvingning af kabinettets sider, navnlig forpladen, og dermed en uønsket farvning af lydbilledet.

Et basrefleks-højttalersystem af indledningsvist nævnte art er ifølge opfindelsen ejendommeligt ved, at nævnte dybtone-højttalerenhed er fast 20 monteret på nævnte andet rør alene ved dettes mod det fri vendende ende eller kant, og at dette andet rør er fastgjort til forpladen med nævnte fri ende eller kant alene ved hjælp af vibrationsabsorberende mekaniske befæstelsesraidler til sikring af en i det væsentlige vibrationsfri forplade.

25

Herved opnås med forholdsvis enkle midler, at et gammelkendt princip med refleksporten anbragt som en ringformet spalte udenom højttalerenheden har kunnet udnyttes samtidig med, at medsvingninger af kabinettets sider og specielt forpladen fremkaldt af mekaniske 30 bevægelser i højttalerenliedcn effektivt er forhindret. Resultatet er et i akustisk henseende dødt kabinet, som man hidtil ikke har kunnet opnå på anden vis end gennem en relativt kostbar forøgelse af pladetykkelserne for kabinettets sider kombineret med diverse afstivninger eller gennem anvendelse af vægtige materialer såsom beton 35 eller marmor som nævnt foroven. Ifølge opfindelsen er det nu muligt udfra gængse spånpladetykkelser at fremstille højttalersystemer, som er 147490 3 langt niere neutrale i deres lydgengivelse end hidtil sete konstruktioner af tilsvarende art.

1 højttalersystemer med mellemtone- og diskantenheder vil man ifølge opfindelsen ligeledes have undgået den form for forvrængning i 5 mellemtone- og diskantområdet, som skyldes Doppler-effekten fra dyb tone-høj ttaleren.

Opfindelsen forklares nærmere nedenfor under henvisning til tegningen, hvor 10 fig. 1 viser, i et lodret snit gennem højttalersysternet og indeholdende dybtone-højttalerenhedens symmetrilinie, de detaljer, som angår højttalerenhedens montering på kabinettets front eller forplade, fig. 2 samme set forfra, og fig. 3 et snit A-A i fig. 2.

15 I fig. 1 er et højttalerkabinets front eller forplade betegnet med 10.

På tegningen er kun vist de detaljer, som angår den særlige måde hvorpå dybtone-højttalerenheden er monteret ifølge opfindelsen, idet den øvrige udformning af kabinettet er irrelevant i den foreliggende 20 sammenhæng.

1 forpladen 10 er der tilvejebragt en fortrinsvis cirkulær åbning 11 med en diameter, der er større end den største diameter for den højttalerenhed, som skal monteres i åbningen. En akse for denne åbning er betegnet med 12. I forlængelse af åbningen 11 findes et første rør 25 13, som rager et passende stykke ind i kabinettet. Det første rør 13 er fastgjort til forpladen 10 langs kanten af åbningen 11 og er således en integrerende del af forpladen. Det første rør 13 kan fremstilles i jern, hvilket bidrager til at øge forpladens masse og derigennem til at øge forpladens ufølsomhed overfor vibrationer. En alternativ måde at 30 sikre den fornødne stivhed på er at støbe nævnte første rør og forpladen i ét stykke af et passende plast-materiale.

Koaksialt med det første rør 13 findes der et andet rør 14, hvis diameter er mindre end det første rørs. Det andet rør 14 er med sin mod det fri vendende ende fastgjort til en specielt profileret indre 35 raonteringsring 15, som også bærer en dybtone-højttalerenhed 16 langs dennes periferi.

4

14 7 Λ 9 O

Profileringen af den indre monteringsring 15 retter sig i nogen grad efter udformningen af kantophænget hos den benyttede højttalerenhed, men i hovedtræk omfatter den en første flange 17 parallel med forpladen 10 og en anden flange 18 vinkelret herpå og rækkende indad i 5 kabinettet, således at monteringsringen har en i det væsentlige L-formet profil. I monteringsringen 15's første flange 17 er der tilvejebragt spor 19 til optagelse af højttalerenhedens kantophæng 20, medens der i monteringsringens anden flange 18 er tilvejebragt et spor 21 til optagelse af det andet'rør 14's mod det fri vendende ende.

10 Sammenføjningen mellem monteringsringen 15 og henholdsvis kantophænget 20 og det andet rør 14 kan iøvrigt ske på en hvilken som helst af de kendte måder, hvad enten det nu drejer sig om limning, svejsning eller sammenføjning ved hjælp af nitter eller skruer. Det skal blot sikres, at det andet rør 14 og monteringsringen 15 er ubevægelige i forhold til 15 hinanden. Også det andet rør 14 kan hensigtsmæssigt være fremstillet i jern til forøgelse af den samlede masse for den separate del af systemet, hvori højttalerenheden er monteret.

Aggregatet bestående af det andet rør 14, monteringsringen 15 og 20 højttalerenheden 16 er monteret på forpladen 10 på en sådan måde, at vibrationer hidrørende fra højttalermenbranens bevægelser i så stor udstrækning som muligt hindres i at forplante sig videre til forpladen og derigennem til den øvrige del af kabinettet.

25 En måde at gøre dette på er vist i fig. 2 og 3. I det viste eksempel er der som vibrationsdæmpende befæstelsesmidler benyttet fire gummiklodser 22 jævnt fordelt langs højttalerenhedens periferi. Hver gummiklods 22 er med den ene ende indført i en udsparing 23 i monteringsringen 15's anden flange 18 og sikret mod sideværts forskydning i udsparingen, 30 f.eks. ved fastlimning, og med den anden ende fastspændt mellem forpladen 10 og en ydre monteringsring 24, idet der på dette sted er tilvejebragt passende recesser henholdsvis 25 og 26 i forpladen 10 og den ydre monteringsring 24 til optagelse af den pågældende ende af gummiklodsen 22. Den ydre monteringsring 24 fastholdes på forpladen 10 35 f.eks. ved hjælp af skruer. 1 fig. 2 er der i position 27 antydet en fastspændingsskrue på hver side af gummiklodsen 22. Antallet af 147490 5 guinmiklodser og antallet af skruer kan imidlertid varieres afhængigt bl.a. af, hvilken vægt der skal bæres, af bredden af mellemrummet 23 mellem det første og det andet rør henholdsvis 13 og 14 og af materialeegenskaberne for gummiklodserne 22.

5 Som materiale for disse gummiklodser 22 har det vist sig, at naturgummi tilvejebringer den bedste vibrationsdæmpning, men i en massefremstilling af højttalersystemet vil det være mest økonomisk at benytte en passende type kunstgummi, idet kunstgummiets egenskaber såsom hårdhed lettere kan fastlægges under en ekstruderingsproces end 10 for naturgumrais vedkommende, hvor fremstillingsprocessen er en helt anden. Det kan nemlig vise sig at være en fordel at benytte gummi med forskellige hårdheder, der er afpasset til de forskellige højttalerstørrelser.

Det er således store krav, der stilles til disse gummiklodser, idet de 15 dels skal sikre, at vibrationer fra højttalerenheden ikke overføres til forpladen, dels sikre, at det andet rør 14 forbliver koaksial med det første rør 13 og ikke vipper i forhold hertil. Det sidste kan dog i nogen grad afhjælpes med een evt. flere understøttende gummiklodser i mellemrummet 28 mellem rørene i deres frithængende ende.

20

Det bemærkes, at den ved den vibrationsdæmpende ophængning af dybtone-højttalerenheden 16 skabte ringformede spalte mellem forpladen og højttalerenheden på kendt måde udnyttes som basrefleksport 28, der defineres af de to koaksiale rør 13 og 14. Udskæring af endnu et hul i 25 forpladen til en særskilt basrefleksport er således overflødiggjort. I kabinettets indre ender rørene i samme plan, således som antydet i fig.

1, og deres længder er afstemt efter forholdet mellem basportens areal og kabinettets volumen i overensstemmelse med almindelig kendt teknik på dette område.