ES2939372T3 - Conjunto y sistema de altavoz - Google Patents
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Abstract
Se describe un conjunto de altavoz para su uso en un sistema de altavoz que tiene una topología de pantalla infinita. El conjunto comprende un motor que incluye un cono y una cesta y al menos un resonador de Helmholtz que incluye una cámara y un conducto de ventilación que comunica con la cámara y está adaptado para pasar a través del deflector infinito. La cámara está dimensionada para proporcionar una frecuencia sintonizada muy por encima de una banda operativa asociada con el controlador. El área de la sección transversal y la longitud del conducto de ventilación se pueden configurar para proporcionar control sobre el ruido del aire del conducto y la extensión de baja frecuencia. También se describe un método para sintonizar un conjunto de altavoces para su uso en un sistema de altavoces que tiene una topología de deflectores infinitos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Conjunto y sistema de altavoz
Sector técnico de la invención
La presente invención se refiere a un conjunto de altavoz apropiado para su utilización en un sistema de altavoz. El conjunto es particularmente apropiado para sistemas de altavoz que tienen topología de bafle infinito que funciona por debajo de 300 Hz y, en particular, para sistemas que incluyen un resonador de Helmholtz.
Estado de la técnica anterior
Los resonadores de Helmholtz se añaden a los altavoces por tres motivos principales:
i) para proporcionar extensión a baja frecuencia sintonizando al, o cerca del extremo inferior de una banda de funcionamiento asociada con un dispositivo de accionamiento de altavoz;
ii) para proporcionar filtrado acústico sintonizando al, o cerca del extremo superior de la banda de funcionamiento; y iii) para crear mínimos del cono en la banda de funcionamiento o de paso.
En cada caso, la forma física del resonador es fácilmente reconocible como una cámara que contiene un volumen de aire y un conducto de ventilación. La presente invención puede hacer uso de un resonador de Helmholtz por un motivo completamente diferente y de una forma que puede ser claramente diferente a los resonadores de Helmholtz de la técnica anterior.
La presente invención es adecuada para un sistema de altavoz que tiene topología de bafle infinito. Aunque el término "infinito" se utiliza para describir bafles, estos no son literalmente infinitos, sino que más bien en realidad son muy grandes. Por ejemplo, las paredes, el techo o el suelo de una habitación, o el techo, las paredes o el suelo de un vehículo pueden considerarse bafles infinitos con fines prácticos.
Un problema potencial asociado con la aplicación de la topología de bafle infinito a altavoces en vehículos es la debilitación estructural. Por ejemplo, cortar orificios grandes, tales como para un dispositivo de accionamiento de altavoz de 12 pulgadas en cualquier parte de un vehículo, puede causar debilitación estructural.
Una forma conocida de solucionar este problema es montar el dispositivo de accionamiento de altavoz en una caja independiente y canalizar el sonido hasta un entorno de escucha a través de una abertura mucho más pequeña. Hay varias formas conocidas de hacer esto. Una forma es mediante guías de onda adecuadamente diseñadas. Otra forma es utilizar un conducto de ventilación asociado con un resonador de Helmholtz para penetrar la bandeja portaobjetos trasera o la cubierta de un vehículo para canalizar el sonido hasta el entorno de escucha.
Los resonadores de Helmholtz conocidos utilizados para penetrar bandejas portaobjetos en vehículos se sintonizan de formas tradicionales para crear alineaciones de banda de paso y/o para extender la respuesta de baja frecuencia y/o para crear mínimos del cono en la banda de paso, tal como se ha descrito anteriormente. Cuando se utilizan de estas formas, los sistemas de altavoz con topología de bafle infinito de la técnica anterior que utilizan resonadores de Helmholtz son intrínsecamente grandes. Los altavoces con topología de bafle infinito sin resonadores de Helmholtz caen en un extremo bajo de su banda de funcionamiento con una frecuencia de corte similar a la de los altavoces de topología de caja sellada. Esta disposición no puede proporcionar extensión de baja frecuencia.
La Patente de la técnica anterior JP05199595 da a conocer un sistema de altavoz de control que proporciona un patrón direccional pronunciado para limitar el área de radiación de sonido de la potencia acústica para los oyentes en los asientos delanteros y traseros.
La presente invención puede proporcionar un conjunto de altavoz que comprende un dispositivo de accionamiento o transductor electroacústico y, por lo menos, un resonador de Helmholtz apropiado para utilizar en un sistema de altavoz. El conjunto de altavoz puede tener un tamaño relativamente pequeño y puede tener una sensibilidad relativamente alta. También puede tener una frecuencia de corte relativamente muy baja en comparación con la topología de caja sellada para un dispositivo de accionamiento igual o similar.
La técnica anterior enseña que la extensión de baja frecuencia se consigue sintonizando bajo, cerca de la frecuencia de corte baja deseada. Es contraintuitivo en la técnica anterior que la extensión de baja frecuencia podría conseguirse sintonizando más alto, por encima de la banda de funcionamiento del conjunto de altavoz.
Sintonizar más alto para proporcionar extensión de baja frecuencia tendría la ventaja de que el conjunto de altavoz podría ser muy pequeño. El altavoz puede hacerse tan pequeño como se desee para cumplir los requisitos prácticos, incluyendo el coste y la disponibilidad de espacio. En algunas aplicaciones puede ser apropiado hacer el conjunto de altavoz incluso más pequeño para conseguir la respuesta deseada.
Los componentes reactivos de un sistema de altavoz que comprende un dispositivo de accionamiento montado en un bafle se pueden modelar como un circuito resonante en paralelo. Los componentes reactivos de un resonador de Helmholtz se pueden modelar como un circuito resonante en serie. Cuando un resonador de Helmholtz se añade a un dispositivo de accionamiento de altavoz montado en un bafle, los componentes del circuito resonante en serie interactúan con los componentes del circuito resonante en paralelo para producir:
a) una frecuencia sintonizada inferior que determina una caída de baja frecuencia denominada habitualmente "frecuencia de corte baja";
b) una frecuencia sintonizada intermedia denominada habitualmente la "sintonización de caja" o "sintonización de puerto"; y
c) una frecuencia sintonizada superior que determina una caída de alta frecuencia.
Para evitar dudas, una referencia a una frecuencia muy por encima de la banda de funcionamiento es una referencia a la frecuencia sintonizada superior.
La Patente EP 0904985 A1 se refiere a una disposición de altavoz de graves bajo un asiento de un vehículo. A este respecto, se describe que un conjunto de altavoz de frecuencias graves se encuentra debajo del asiento y está acoplado al riel de montaje. Un volumen de expansión tiene aberturas a la atmósfera y orificios de acoplamiento con el altavoz. El altavoz tiene un diafragma dentro de una caja que tiene material aislante de sonido de alta frecuencia. La salida de sonido de 50 a 300 Hz es a través de una cubierta de material.
La Patente US 2005/111673 Al describe un aparato para reducir la vibración de bafle que incluye un bafle que está sujeto a vibración. Un primer transductor que está asentado en el bafle incluye un primer diafragma que está acoplado acústicamente a un área de escucha en un vehículo y también está acoplado acústicamente a una cavidad en el vehículo. Una primera señal de entrada aplicada al primer transductor hace que el primer diafragma se mueva en una primera dirección, generando así una salida acústica. Un segundo transductor está acoplado mecánicamente al primer transductor. El segundo transductor incluye un segundo diafragma que está acoplado acústicamente al primer diafragma y también está acoplado acústicamente al área de escucha. Una segunda señal de entrada aplicada al segundo transductor hace que el segundo diafragma se mueva en una segunda dirección que es sustancialmente opuesta a la primera dirección para reducir la vibración impartida al bafle al mismo tiempo que se mantiene sustancialmente la salida acústica.
La Patente US 2006/050915 Al se refiere a un sistema de altavoz con salida extendida y cancelación de campo. Un sistema de altavoz apropiado para un espacio confinado incluye un transductor electroacústico y una carcasa para el transductor electroacústico. La carcasa combina una topología de segundo orden para producir una respuesta acústica creciente para el sistema a una tasa de segundo orden y un resonador de Helmholtz adaptado para modificar la tasa de aumento de la respuesta con respecto a la tasa de segundo orden de modo que la respuesta se atenúa con respecto a la tasa de segundo orden pero se acentúa con respecto a una respuesta plana, dentro de una parte sustancial de una banda de paso del sistema, por lo menos, a una frecuencia o frecuencias seleccionadas. El sistema tiene medios incluidos en un trayecto eléctrico que acciona el transductor electroacústico para ecualizar la respuesta creciente para proporcionar capacidad dinámica extendida, por lo menos, a la frecuencia o frecuencias seleccionadas.
Una referencia en la presente memoria a un documento de patente u otra materia que se proporcione como técnica anterior no debe tomarse como una admisión de que ese documento o materia era conocido en Australia, o que la información que contiene era parte del conocimiento general común en la fecha de prioridad de cualquiera de las reivindicaciones.
A lo largo de la descripción y las reivindicaciones de esta memoria descriptiva, la palabra "comprender" y variaciones de la palabra, tales como "comprendiendo" y "comprende", no pretenden excluir otros aditivos o componentes o números enteros.
CARACTERÍSTICAS DE LA INVENCIÓN
La invención se define mediante la materia de la reivindicación independiente 1. La reivindicación dependiente está dirigida a una realización ventajosa.
VENTAJAS DE LA INVENCIÓN
Según un aspecto de la presente invención, se da a conocer un conjunto de altavoz apropiado para utilizar en un sistema de altavoz que tiene una topología de bafle infinito, comprendiendo dicho conjunto un dispositivo de accionamiento que incluye un cono y una cesta y, por lo menos, un resonador de Helmholtz que incluye una cámara y un conducto de ventilación que comunica con dicha cámara y está adaptado para atravesar dicho bafle infinito, en el que dicha cámara está dimensionada para proporcionar una frecuencia sintonizada muy por encima de una banda de funcionamiento asociada con dicho dispositivo de accionamiento.
El volumen de la cámara se puede dimensionar de tal manera que esta sea relativamente compacta o muy pequeña en relación con una cámara que se dimensiona para proporcionar una frecuencia sintonizada dentro, o cerca de la banda de funcionamiento asociada con el dispositivo de accionamiento. Por ejemplo, un dispositivo de accionamiento de 20 cm se puede asociar con un resonador de Helmholtz que incluye un volumen de cámara que puede estar entre marginalmente por encima de volumen cero y sustancialmente 3 litros.
El área transversal del conducto de ventilación se puede ajustar para minimizar el ruido del aire en el conducto de ventilación, y la longitud del conducto de ventilación se puede ajustar para controlar la extensión de baja frecuencia. El conjunto de altavoz puede incluir dos resonadores de Helmholtz, en el que un resonador se posiciona a cada lado del dispositivo de accionamiento.
En algunas realizaciones, el conjunto puede estar adaptado para utilizar en un vehículo a motor. El bafle infinito puede incluir un perímetro de un compartimento de pasajero del vehículo, y el conducto puede estar adaptado para atravesar el perímetro. El bafle infinito incluye un revestimiento exterior del vehículo y el conducto está adaptado para atravesar el revestimiento exterior. El conducto puede estar adaptado para atravesar una abertura existente en el revestimiento, tal como un puerto de ventilación.
La respuesta de frecuencia de un sistema de altavoz asociado puede caer en, o cerca de un extremo superior de la banda de funcionamiento por medios distintos de un resonador de Helmholtz.
En un caso limitativo, la cámara de, por lo menos, un resonador de Helmholtz puede aproximarse a volumen cero excepto por el aire atrapado en un intervalo de excursión o volumen barrido asociado con el cono.
La presente invención puede proporcionar un conjunto de altavoz compuesto que incluye, por lo menos, un conjunto de altavoz tal como se ha descrito anteriormente, donde el conjunto compuesto está dispuesto de tal modo que es acústicamente simétrico. El conjunto compuesto puede incluir dos conjuntos de altavoz sustancialmente idénticos dispuestos frente a frente y adaptados para accionarse como un par isobárico.
Según otro aspecto de la presente invención, se da a conocer un conjunto de altavoz apropiado para utilizar en un sistema de altavoz que tiene una topología de bafle infinito, comprendiendo dicho conjunto un dispositivo de accionamiento que incluye un cono y una cesta, en el que dicha cesta incluye una barrera sustancialmente continua para atrapar el aire detrás de dicho cono en una cámara trasera formada por dicha barrera y dicho cono, ventilándose dicha cámara trasera por un conducto de ventilación en dicha cesta.
El conjunto de altavoz puede incluir otra barrera para atrapar el aire delante del cono en una cámara delantera formada por la otra barrera y el cono. La cámara delantera se puede ventilar por otro conducto de ventilación en la otra barrera.
Según otro aspecto, se da a conocer un conjunto de altavoz compuesto que incluye dos conjuntos de altavoz dispuestos frente a frente con un espacio sellado entre ellos, en el que cada conjunto de altavoz está construido con aire atrapado en una cámara trasera, tal como se ha descrito anteriormente, y está adaptado para funcionar como un par isobárico.
Según otro aspecto de la presente invención, se da a conocer un conjunto de altavoz apropiado para utilizar en un sistema de altavoz que tiene una topología de bafle infinito, comprendiendo dicho conjunto un dispositivo de accionamiento que incluye un cono y una cesta, donde dicho dispositivo de accionamiento incluye una barrera sustancialmente continua para atrapar el aire delante de dicho cono en una cámara delantera formada por dicha barrera y dicho cono, ventilándose dicha cámara delantera por un conducto de ventilación en dicha barrera continua. Según otro aspecto, se da a conocer un conjunto de altavoz compuesto que incluye dos conjuntos de altavoz dispuestos parte posterior contra parte posterior, donde cada conjunto de altavoz está construido tal como se ha descrito anteriormente y el conjunto compuesto está adaptado para funcionar como un par isobárico.
Según otro aspecto, se da a conocer un procedimiento de sintonización de un conjunto de altavoz para utilizar en un sistema de altavoz que tiene una topología de bafle infinito, incluyendo dicho conjunto un dispositivo de accionamiento que tiene un cono y una cesta, y, por lo menos, un resonador de Helmholtz que tiene una cámara y un conducto de ventilación que comunica con dicha cámara y está adaptado para atravesar dicho bafle infinito, comprendiendo dicho procedimiento dimensionar dicha cámara para proporcionar una frecuencia sintonizada muy por encima de una banda de funcionamiento asociada con dicho dispositivo de accionamiento.
El procedimiento puede incluir ajustar el área transversal del conducto de ventilación para minimizar el ruido de aire en el conducto de ventilación y ajustar la longitud del conducto de ventilación para controlar la extensión de baja frecuencia.
Un conjunto de altavoz, según la presente invención, se puede fabricar a partir de componentes de la técnica anterior. Alternativamente, este se puede fabricar en una forma de un dispositivo de accionamiento con uno o varios resonadores de Helmholtz integrados.
La presente invención puede permitir que un conjunto de altavoz se instale en un bafle infinito independientemente del ruido, el polvo, el barro, el agua y/u otras condiciones ambientales, incluyendo en un lateral de un bafle opuesto a un entorno de escucha orientando una abertura de ventilación hacia ese lado del bafle. Se puede disponer protección contra ruido, polvo y similares, si es necesario.
Descripción de los dibujos
A continuación, se describirán realizaciones preferentes de la presente invención haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la figura 1 muestra una representación esquemática de un típico sistema de altavoz con topología de bafle infinito de la técnica anterior sin un resonador de Helmholtz;
la figura 2 muestra una representación esquemática de un típico sistema de altavoz con topología de bafle infinito de la técnica anterior que incorpora un resonador de Helmholtz con sintonización en un extremo alto de una banda de funcionamiento;
la figura 3 muestra una representación esquemática de un sistema de altavoz con topología de bafle infinito que utiliza un único resonador de Helmholtz;
la figura 4 muestra una representación esquemática de un sistema de altavoz con topología de bafle infinito que utiliza un único resonador de Helmholtz, según una realización de la presente invención;
la figura 5 muestra una representación esquemática de un sistema de altavoz con topología de bafle infinito que utiliza dos resonadores de Helmholtz situados en un vehículo, según una realización de la presente invención; la figura 6 muestra un típico dispositivo de accionamiento de altavoz de la técnica anterior;
la figura 7 muestra un conjunto de altavoz con un resonador de Helmholtz en un lado trasero del mismo;
la figura 8 muestra un conjunto de altavoz con un resonador de Helmholtz delante del mismo;
la figura 9 muestra un conjunto de altavoz con resonadores de Helmholtz en ambos lados del mismo;
la figura 10 muestra un conjunto de altavoz compuesto con resonadores de Helmholtz en ambos lados del mismo; la figura 11 muestra un conjunto de altavoz compuesto con resonadores de Helmholtz en ambos lados del mismo; la figura 12 muestra un conjunto de altavoz compuesto, equilibrado mecánicamente, con resonadores de Helmholtz en ambos lados y un resonador de Helmholtz en el centro del mismo; y
la figura 13 muestra una sección transversal de un conjunto de altavoz con cámaras de Helmholtz delantera y trasera, en el que los volúmenes asociados con las cámaras de Helmholtz se aproximan a cero.
Descripción detallada de la invención
Un procedimiento conocido de construir un sistema de altavoz con topología de bafle infinito es sencillamente montar un dispositivo de accionamiento de altavoz directamente en un bafle infinito, tal como se muestra en la figura 1. En la figura 1, el dispositivo de accionamiento de altavoz 10 está montado en un bafle infinito 12 y radia sonido a un entorno de escucha 15. La figura 1 también muestra un gráfico de respuesta de frecuencia que incluye una caída en cada extremo de una banda de funcionamiento asociada con el dispositivo de accionamiento 10. La caída en el extremo alto se puede conseguir por medios eléctricos. La caída de baja frecuencia es una consecuencia de los parámetros del dispositivo de accionamiento. El dispositivo de accionamiento 10 en la figura 1 se muestra orientado hacia delante, hacia el entorno de escucha 15. Se trata de una disposición habitual de la técnica anterior, porque no se proyecta en el entorno de escucha 15. Una desventaja de esta topología particular es que la respuesta no se puede ajustar para extensión de baja frecuencia.
Un medio de ajuste conocido es añadir un resonador de Helmholtz. Un típico altavoz con topología de bafle infinito de la técnica anterior con un resonador de Helmholtz se muestra en la figura 2. En la figura 2, la cámara 20 en combinación con el conducto de ventilación 21 están montadas en el bafle infinito 22 para formar el resonador de Helmholtz.
El dispositivo de accionamiento de altavoz 23 está montado en la cámara 20 que contiene volumen de aire 24 y se ventila mediante el conducto de ventilación 21 al entorno de escucha 25. El conducto de ventilación 21 penetra el bafle infinito 22, lo que tiene la ventaja de que solo se requiere un pequeño orificio en el bafle 22.
Los resonadores de Helmholtz de la técnica anterior, tal como se muestra en la figura 2, habitualmente están sintonizados para caer en fH, que es el extremo alto de la banda de funcionamiento asociada con el dispositivo de accionamiento 23, tal como se muestra en el gráfico de respuesta de frecuencia en la figura 2, para crear una estructura de banda de paso acústica. La cámara 20 habitualmente es mucho más grande que el dispositivo de accionamiento 23. Se observa que la banda de funcionamiento en el gráfico en la figura 2 se define por una caída en cada extremo.
La figura 3 muestra el dispositivo de accionamiento de altavoz 30 montado en el bafle infinito 31. En la figura 3, la cámara 32 está formada por el cono 33 del dispositivo de accionamiento 30 que encierra un pequeño volumen de aire 34 entre el mismo y la pared delantera 35. La cámara 32 se ventila por el conducto de ventilación 36, que atraviesa el bafle infinito 31 y radia sonido al entorno de escucha 37. La cámara 32 y el conducto de ventilación 36 forman un resonador de Helmholtz. En la figura 3 también se muestra un gráfico de respuesta de frecuencia asociado, que muestra una caída en ambos extremos de la banda de funcionamiento asociada con el dispositivo de accionamiento 30, estando el resonador de Helmholtz sintonizado alto para producir una caída en fH, que está muy por encima de la banda de funcionamiento.
Sintonizar el resonador de Helmholtz para producir una caída muy por encima de la banda de funcionamiento se consigue haciendo la cámara 32 sustancialmente más pequeña que las cámaras de Helmholtz de la técnica anterior utilizadas en altavoces con topología de bafle infinito para aplicaciones de baja frecuencia. La cámara 32 habitualmente puede tener un tamaño similar al del dispositivo de accionamiento 30. En el ejemplo de la figura 3, la cámara 32 es más pequeña en volumen que el dispositivo de accionamiento 30. En aplicaciones prácticas, la cámara 32 puede variar desde volumen cero hasta varias veces el volumen del dispositivo de accionamiento 30, siempre que el resonador de Helmholtz esté sintonizado para producir una caída muy por encima de la banda de funcionamiento.
Es preferible orientar el sistema de altavoz de tal modo que el conducto de ventilación 36 radie sonido al entorno de escucha 37, tal como se muestra en la figura 3. Sin embargo, también es posible invertir la orientación, tal como se muestra en la figura 4. Los elementos mostrados en la figura 4 son similares a la figura 3, aunque el prefijo 3 que designa cada elemento se cambia a 4. Por ejemplo, el bafle 31 en la figura 3 se convierte en el bafle 41 en la figura 4. En la figura 4, el dispositivo de accionamiento 40 radia sonido al entorno de escucha 47 desde la parte posterior del cono.
La figura 5 muestra una disposición práctica de un sistema de altavoz con topología de bafle infinito situado en una pared de un vehículo, incluyendo un revestimiento exterior 51 y un recubrimiento 52. El dispositivo de accionamiento de altavoz 53 está mejorado con (a) un resonador de Helmholtz delantero que incluye una cámara de volumen de aire pequeña 54 que resuena con el conducto de ventilación 55 para proporcionar sintonización muy por encima de la banda de funcionamiento del dispositivo de accionamiento 53 y (b) un resonador de Helmholtz trasero que incluye una cámara de volumen de aire pequeña 56 que resuena con el conducto de ventilación 57 para proporcionar sintonización también muy por encima de la banda de funcionamiento del dispositivo de accionamiento 53.
Las cámaras de resonador de Helmholtz 54, 56 relativamente pequeñas permiten colocar el sistema de altavoz en ubicaciones que pueden ser poco prácticas para altavoces con topología de bafle infinito que utilizan alineaciones de resonador de Helmholtz de la técnica anterior. En la figura 5, el conducto de ventilación 55 se muestra penetrando el revestimiento exterior 51 del vehículo mediante el puerto de ventilación 58, mientras que el conducto de ventilación 57 penetra el recubrimiento del vehículo 52 para radiar sonido a un entorno de escucha 59 dentro del vehículo. Los fabricantes pueden encontrar valor en poder utilizar aberturas existentes en el revestimiento de un vehículo. Alternativamente, si no hay ninguna abertura existente en ubicaciones deseadas, se pueden proporcionar aberturas adicionales. En una realización preferente, un conducto de ventilación puede penetrar el revestimiento exterior de un vehículo, pero el rendimiento se puede compensar con un ahorro de costes mediante la penetración de una bandeja portaobjetos trasera, cubierta o pared ignífuga del vehículo.
En otros ejemplos, el altavoz con topología de bafle infinito de la presente invención puede estar instalado en una pared, techo, tejado o suelo de un edificio.
La figura 6 muestra un dispositivo de accionamiento de altavoz 60 de la técnica anterior que comprende un imán 61, una cesta 62, orificios de ventilación 63 en la cesta 62 que permiten que el aire fluya a su través en respuesta al movimiento del cono, y un pequeño volumen de aire 64 entre la cesta 62 y el cono del dispositivo de accionamiento 60.
Dado que el volumen de aire requerido para un resonador de Helmholtz, según la presente invención, puede ser relativamente pequeño, se puede construir un conjunto de altavoz 70 tal como se muestra en la figura 7, en el que no se proporcionan orificios de ventilación 63 como se ve en la figura 6. En cambio, la cesta 71 está encerrada, a excepción de un conducto de ventilación 72. El volumen entre la cesta 71 y el cono del conjunto 70 forma un resonador de Helmholtz junto con el conducto de ventilación 72.
Alternativamente, un dispositivo de accionamiento de altavoz 80 que incluye una cesta 81 puede estar encerrado en la parte delantera, tal como se muestra en la figura 8, mediante la pared 82, formando una pequeña cavidad ventilada por el conducto de ventilación 83 para crear un conjunto de altavoz.
En cada ejemplo, el resonador de Helmholtz puede dar lugar a una caída de alta frecuencia muy por encima de la banda de funcionamiento prevista del dispositivo de accionamiento 70, 80 debido a los pequeños volúmenes de aire encerrado. El área transversal de los conductos de ventilación asociados 72, 83 se puede variar para minimizar el
ruido del aire del conducto, y la longitud de los conductos de ventilación se puede variar para ajustar una extensión de baja frecuencia deseada.
La figura 9 muestra una versión mejorada de un conjunto de altavoz para utilizar en aplicaciones de topología de bafle infinito. El dispositivo de accionamiento 90 en la figura 9 incluye un resonador de Helmholtz a cada lado del dispositivo de accionamiento 90. La cesta 91 del dispositivo de accionamiento 90 está encerrada a excepción del conducto de ventilación 93 y la parte delantera del dispositivo de accionamiento 90 está encerrada por la pared 92 a excepción del conducto de ventilación 94. Los resonadores de Helmholtz fabricados de este modo pueden producir una resonancia de alta frecuencia a la misma frecuencia que está muy por encima de la banda de funcionamiento prevista del dispositivo de accionamiento 90.
La figura 10 muestra una versión simétrica de un conjunto de altavoz compuesto en el que el conjunto compuesto está formado por dos conjuntos de altavoz dispuestos frente a frente, de modo que sus conos atrapan un volumen de aire entre ellos. Cada conjunto de altavoz tiene su cesta respectiva 102 y 103 encerrada, a excepción de los conductos de ventilación 104 y 105. Los conjuntos de motor 100 y 101 de los conjuntos de altavoz habitualmente pueden cablearse fuera de fase, de modo que sus conos se mueven en la misma dirección. La cavidad entre los conos forma un volumen muerto que funciona como una cámara isobárica.
La figura 11 muestra una versión simétrica alternativa de un conjunto de altavoz compuesto en el que dos conjuntos de altavoz están dispuestos parte posterior contra parte posterior con los imanes 110 y 111 uno frente al otro y potencialmente haciendo tope el uno con el otro. Las partes delanteras de los conjuntos de altavoz 110, 111 están encerradas mediante paredes respectivas 112 y 113 a excepción de los conductos de ventilación 114 y 115. Las cestas 116, 117 y los conjuntos de motor asociados se alojan en una carcasa cilíndrica 118 mostrada recortada en la figura 11. Los conjuntos de motor asociados pueden estar cableados fuera de fase de modo que la carcasa cilíndrica 118 funciona como una cámara isobárica.
La figura 12 muestra otra mejora de un conjunto de altavoz compuesto en la que dos conjuntos de altavoz 120, 121 están dispuestos frente a frente y unidos por una carcasa cilíndrica 122. Las cestas 123, 124 de los conjuntos de altavoz 120, 121 están encerradas a excepción de los conductos de ventilación 125, 126, para formar resonadores de Helmholtz. La carcasa cilíndrica 122 que une los conjuntos de altavoz 120, 121 se ventila por el conducto de ventilación 127 a un entorno de escucha y forma un tercer resonador de Helmholtz.
En el ejemplo anterior, los conjuntos de motor asociados con los conjuntos de altavoz 120, 121 habitualmente pueden estar cableados en fase (no isobáricos) para proporcionar un funcionamiento mecánicamente equilibrado con la mínima vibración. Cada resonador de Helmholtz puede estar sintonizado para producir una frecuencia resonante que está muy por encima de la banda de funcionamiento prevista del conjunto de altavoz compuesto. Cada resonador de Helmholtz puede estar sintonizado para producir la misma frecuencia resonante.
En algunas realizaciones, según la presente invención, puede haber un valor mínimo o nulo en proporcionar un volumen a las cámaras de los resonadores de Helmholtz. El volumen puede ser sustancialmente cero salvo para permitir la excursión de cono, o tan próximo a cero como sea práctico. La figura 13 muestra un conjunto de altavoz de "volumen cero" 130. En la figura 13, el cono 131 separa la cámara del resonador de Helmholtz trasera 132 de la cámara del resonador de Helmholtz delantera 133. Las cámaras 132, 133 se ventilan mediante conductos de ventilación 134 y 135, respectivamente. Se puede ver que, después de permitir la excursión de cono, los volúmenes de aire encerrado restantes, asociados con las cámaras 132, 133, son muy pequeños o próximos a cero.
Claims (2)
1. Sistema de altavoz que tiene una topología de bafle infinito que incluye un bafle infinito, funcionando el sistema de altavoz por debajo de 300 Hz e incluyendo un conjunto de altavoz adaptado para utilizar en un vehículo a motor, incluyendo el bafle infinito un revestimiento exterior del vehículo,
comprendiendo dicho conjunto de altavoz un dispositivo de accionamiento de altavoz que incluye un cono y una cesta, incluyendo, además, dicho conjunto de altavoz un resonador de Helmholtz que incluye una cámara y un conducto de ventilación, comunicándose el conducto de ventilación con dicha cámara, estando constituido el conjunto de altavoz de modo que un lado del cono está orientado hacia la cámara y el conducto está adaptado para atravesar el revestimiento exterior, y donde el sistema de altavoz está constituido para radiar sonido al entorno de escucha del vehículo desde el otro lado del cono.
2. Sistema de altavoz, según la reivindicación 1, en el que dicho conducto está adaptado para atravesar una abertura existente en dicho revestimiento exterior, tal como un puerto de ventilación.
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