FR2705184A1 - Loud speaker. - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne un haut-parleur incluant un appareil générateur de champ magnétique à courant continu comprenant un premier (115) et un deuxième (112) aimants, une plaque supérieure (114) et une plaque inférieure (113) formant un trajet magnétique dudit appareil générateur de champ magnétique à courant continu et, dans un espace libre compris entre ladite plaque supérieure (114) et ladite plaque inférieure (113), une bobine mobile (123) pour convertir un signal audio électrique en un signal audio mécanique. Il est caractérisé en qu'il comprend: un moyen de compensation (130) de flux magnétique lié à un courant alternatif formé de façon à permettre à un flux magnétique, qui est produit pour s'opposer à une composante de flux magnétique liée à un courant alternatif induite entre ladite bobine mobile (123) et lesdites plaques supérieure (114) et inférieure (113), de présenter une différence de phase de 180degré par rapport au flux magnétique lié à un courant alternatif.A loudspeaker including a direct current magnetic field generating apparatus comprising a first (115) and a second (112) magnets, a top plate (114) and a bottom plate (113) forming a magnetic path of said magnet. a direct current magnetic field generator apparatus and, in a free space between said upper plate (114) and said lower plate (113), a voice coil (123) for converting an electrical audio signal into a mechanical audio signal. It is characterized in that it comprises: a means (130) for compensating magnetic flux linked to an alternating current formed so as to allow a magnetic flux, which is produced to oppose a component of magnetic flux linked to a alternating current induced between said voice coil (123) and said upper (114) and lower (113) plates, to exhibit a phase difference of 180 degree with respect to the magnetic flux associated with an alternating current.
Description
La présente invention concerne un haut-parleur qui inclut une fonctionThe present invention relates to a speaker which includes a function
destinée à compenser une distorsion de pression sonore et, plus particulièrement, un haut-parleur dans lequel un enroulement de bobine de compensation, dont le sens es inverse de celui d'une bobine mobile, est attaché à l'intérieur du haut-parleur de façon à présenter une différence de phase de 180* par rapport à une composante de flux magnétique liée à un courant alternatif induite entre la bobine mobile et les plagues supérieure et inf6érieure, afin de s'opposer à une composante de flux magnétique liée à un courant alternatif, en minimisant ainsi une distorsion de pression sonore, de manière à améliorer la sonorité intended to compensate for a distortion of sound pressure and, more particularly, a loudspeaker in which a winding of compensating coil, the direction of which is opposite to that of a voice coil, is attached to the interior of the loudspeaker so as to present a phase difference of 180 * with respect to a magnetic flux component linked to an induced alternating current between the voice coil and the upper and lower plagues, in order to oppose a magnetic flux component linked to a current alternative, thus minimizing sound pressure distortion, so as to improve the sound
d'une unité de haut-parleur.a speaker unit.
De façon générale un haut-parleur est formé d'une partie d'entraînement qui sert à entraîner une source de manière & faire vibrer en sens ascendant et descendant une plaque vibrante, et une partie de vibration qui sert à obtenir une pression sonore constante conforme à la vibration de la plaque vibrante dans les sens ascendant et descendant. Les haut-parleurs sont en général classés, selon les constituants de la partie d'entraînement, en trois types: un type magnétique intérieur, un type Generally a loudspeaker is formed by a drive part which is used to drive a source so as to vibrate in the upward and downward direction of a vibrating plate, and a vibration part which is used to obtain a constant sound pressure in accordance to the vibration of the vibrating plate in the up and down directions. The loudspeakers are generally classified, according to the constituents of the drive part, into three types: an internal magnetic type, a type
magnétique extérieur, et un type à aimant conique. magnetic exterior, and a conical magnet type.
Le haut-parleur du type magnétique intérieur comprend une enveloppe protectrice sur le côté extérieur de l'aimant. Le haut-parleur du type magnétique extérieur comprend des plaques supérieure et inférieure montées sur les surfaces supérieure et inférieure de l'aimant, et un aimant auxiliaire couvert par une enveloppe protectrice est installé sur The interior magnetic type speaker includes a protective cover on the exterior side of the magnet. The external magnetic type loudspeaker comprises upper and lower plates mounted on the upper and lower surfaces of the magnet, and an auxiliary magnet covered by a protective casing is installed on
la surface inférieure de la plaque inférieure. the bottom surface of the bottom plate.
Les ?IG. 1 et 2 représentent une vue en coupe et une vue a plus grande échelle d'une partie principale représentant un haut-parleur du type à aimant conique The? IG. 1 and 2 show a sectional view and an enlarged view of a main part representing a loudspeaker of the conical magnet type
d'une technique classique.of a classic technique.
A ces dessins, une partie d'entraînement 10 inclut un aimant auxiliaire 12 de configuration annulaire, attaché à l'intérieur d'une enveloppe protectrice 12, une plaque inférieure 13 qui est configurée en "T" renversé, attachée sur l'extrémité supérieure de l'aimant auxiliaire 12, une plaque supérieure 14 de configuration annulaire et un aimant principal 15 de configuration annulaire entre la plaque inférieure 13 et la plaque supérieure 14. Comme représenté à la FIG. 1, un espace libre prédéterminé est ménagé entre la plaque inférieure 13 et la plaque In these drawings, a drive part 10 includes an auxiliary magnet 12 of annular configuration, attached to the inside of a protective envelope 12, a lower plate 13 which is configured in an inverted "T", attached to the upper end of the auxiliary magnet 12, an upper plate 14 of annular configuration and a main magnet 15 of annular configuration between the lower plate 13 and the upper plate 14. As shown in FIG. 1, a predetermined free space is provided between the lower plate 13 and the plate
supérieure 14.upper 14.
Une partie de vibration 20 qui vibre sous l'effet de la partie d'entraînIement 10 comprend une plaque vibrante de forme conique 23 sur l'extrémité supérieure de la plaque supérieure 34, un châssis 22 qui sert b supporter la plaque vibrante 21, et une bobine mobile 23 enroulée autour de la circonférence extérieure de la plaque vibrante 21 et placée dans l'espace libre entre Ja plaque inférieure 13 et la A vibrating part 20 which vibrates under the effect of the driving part 10 comprises a conical vibrating plate 23 on the upper end of the upper plate 34, a frame 22 which serves to support the vibrating plate 21, and a voice coil 23 wound around the outer circumference of the vibrating plate 21 and placed in the free space between the lower plate 13 and the
plaque supérieure 14.top plate 14.
Ici, l'espace liibre de la partie d'entraînement 10 concerne une plage allant de l'extrémité supérieure à l'extrémité inférieure de la bobine mobile 23 pendant la vibration ascendante et descendante de cette bobine dans l'espace compris entre la plaque Here, the free space of the drive part 10 relates to a range from the upper end to the lower end of the voice coil 23 during the upward and downward vibration of this coil in the space between the plate
inférieure 13 et la plaque supérieure 14. lower 13 and upper plate 14.
Dans le haut-parleur classique du type a aimant conique, dans l'état o il existe un flux magnétique lié a un courant continu dans l'espace libre entre les plaques supérieure et inférieure 14 et 13, un courant (courant négatif) passe dans la bobine mobile 23 sous l'effet de l'aimant principal 14 et de l'aimant auxiliaire 12, de manière à lancer le déplacement ascendant et descendant de la bobine mobile 23 en In the conventional speaker of the conical magnet type, in the state where there is a magnetic flux linked to a direct current in the free space between the upper and lower plates 14 and 13, a current (negative current) passes through. the voice coil 23 under the effect of the main magnet 14 and the auxiliary magnet 12, so as to start the upward and downward movement of the voice coil 23 by
conformité avec la règle de la main gauche de Fleming. compliance with Fleming's left hand rule.
La plaque vibrante 21, formé d'un seul tenant avec la bobine mobile 23 soumise à un mouvement ascendant et descendant, vibre aussi selon un mouvement ascendant et descendant en provoquant une The vibrating plate 21, formed integrally with the voice coil 23 subjected to an upward and downward movement, also vibrates in an upward and downward movement causing a
pression sonore prédéterminée.predetermined sound pressure.
Par ailleurs, le flux magnétique existant dans le circuit magnétique à l'intérieur du haut-parleur comprend deux éléments: l'un est une composante de flux magnétique liée à un courant continu produite par l'aimant représenté û la FIG. 3, et l'autre est une composante de flux magnétique liée à un courant alternatif produite par la bobine mobile comme lb représenté aux FiG. 4A à 4D. Puisque l'aimant produit de façon continue, indépendamment du temps, une répartition constante de flux magnétique dans l'espace libre, la répartition de flux magnétique représenté à la FIG. 3 existe en permanence. Mais le courant alternatif (courant négatif lac égale à Im cos w t) varie de façon sinusoïdale selon le temps, de sorte que le passage de flux magnétique varie de façon Furthermore, the magnetic flux existing in the magnetic circuit inside the loudspeaker comprises two elements: one is a component of magnetic flux linked to a direct current produced by the magnet shown in FIG. 3, and the other is a magnetic flux component linked to an alternating current produced by the voice coil as lb shown in FiG. 4A to 4D. Since the magnet continuously produces, regardless of time, a constant distribution of magnetic flux in free space, the distribution of magnetic flux shown in FIG. 3 exists permanently. But the alternating current (negative current lac equal to Im cos w t) varies sinusoidally over time, so that the passage of magnetic flux varies so
continue comme représenté aux FIG. 4A à 4D. continues as shown in FIG. 4A to 4D.
Par exemple, à la FJG. 4B, siwt = 90, le courant alternatif Iac devient nul (c'est à dire Im cos 90 = 0), mais le flux magnétique est produit de façon constante par un courant induit venant des plaques supérieure et inférieure. Le flux magnétique lié à un courant alternatif existe a l'intérieur du circuit magnétique en recouvrant le flux magnétique lié a un courant continu, et le flux magnétique lié a un courant alternatif dans l'espace libre est de 15 % environ du flux magnétique lié à un courant continu For example, at the FJG. 4B, siwt = 90, the alternating current Iac becomes zero (ie Im cos 90 = 0), but the magnetic flux is produced constantly by an induced current coming from the upper and lower plates. The magnetic flux linked to an alternating current exists inside the magnetic circuit by covering the magnetic flux linked to a direct current, and the magnetic flux linked to an alternating current in free space is approximately 15% of the linked magnetic flux. at a direct current
dans un état nominal d'entrée.in nominal input state.
La répartition du flux magnétique lié a un courant alternatif varie selon les fréquences parce que l'intensité du courant induit engendrée entre les plaques supérieure et inférieure varie selon les fréquences en affectant différemment le champ magnétique. En outre, au fur et à mesure que les S fréquences s'élèvent, le passage du flux magnétique se concentre sur la surface en raison du courant induit, The distribution of the magnetic flux linked to an alternating current varies according to the frequencies because the intensity of the induced current generated between the upper and lower plates varies according to the frequencies by differently affecting the magnetic field. In addition, as the S frequencies rise, the passage of magnetic flux is concentrated on the surface due to the induced current,
comme illustré aux FICG. 5A à 5D.as illustrated in the FICG. 5A to 5D.
Comme représente aux FIG. 5A à 5D, plus la fréquence est élevée, plus le flux magnétique se concentre autour de l'espace libre de la bobine mobile zen tendant a former une symétrie entre valeurs positives (+) et négatives (-) par rapport à la direction radiale. Lorsque 3es valeurs positives et négatives sont parfaitement symétrique en direction radiale par rapport au centre de l'espace libre, l'intensité du flux magnétique lié à un courant alternatif lac dans tout l'espace libre devient nulle de sorte que la force de composante à distorsion engendrée par le flux magnétique lié & un courant As shown in FIG. 5A to 5D, the higher the frequency, the more the magnetic flux is concentrated around the free space of the Zen moving coil tending to form a symmetry between positive (+) and negative (-) values with respect to the radial direction. When the positive and negative values are perfectly symmetrical in the radial direction with respect to the center of the free space, the intensity of the magnetic flux linked to an alternating current lac in all the free space becomes zero so that the component force at distortion caused by the magnetic flux linked to a current
alternatif, comme décrit plus loin, peut disparaître. alternative, as described below, may disappear.
Par ailleurs, une force d'entrainement (F =B.L.I) qui pousse ou tire la bobine mobile est engendrée par le courant négatif fourni par la bobine mobile. Si une forme d'onde audio engendrée par cette force est reproduite sans modification, il ne se produit aucune distorsion dans Je concept du circuit magnétique. En revanche, en liaison avec la théorie du champ électromagnétique, la distorsion du champ magnétique principal dû au courant négatif est inévitable et produit un facteur de variation de la force d'entraînement V. De plus, le mouvement ascendant et descendant de la bobine mobile peut impliquer des variations de la force magnétique selon la position de la bobine mobile. Même en considérant une génération idéale de la force d'entraînement F, la r. raison de la génération de distorsion par la partie Furthermore, a driving force (F = B.L.I) which pushes or pulls the voice coil is generated by the negative current supplied by the voice coil. If an audio waveform generated by this force is reproduced without modification, there is no distortion in the concept of the magnetic circuit. On the other hand, in connection with the theory of the electromagnetic field, the distortion of the main magnetic field due to the negative current is inevitable and produces a factor of variation of the driving force V. In addition, the upward and downward movement of the voice coil may involve variations in magnetic force depending on the position of the voice coil. Even considering an ideal generation of the driving force F, the r. reason for distortion generation by the party
vibrante subsiste cependant.vibrant remains, however.
on va maintenant décri re ci-dessous, dans l'espace libre, la relation entre le flux magnétique b lié à un courant alternatif 4ac et la force we will now describe below, in free space, the relationship between the magnetic flux b linked to an alternating current 4ac and the force
d'entraînement l' de la bobine mobile. drive of the voice coil.
Si l'on désigne par Bgap la densité moyenne de flux magnétique dans un intervalle B, on écrit, Bgap - B3dc +(I 4 ac > /A) sin(t + a) (I) ot, Bdc désigne la densité de flux magnétique lié a un courant continu dans l'espace libre, A est une superficie de l'espace libre, | 4ac 1 est la valeur maximale de tac, j Jac I/A est la valeur maximale de la densité du flux magnétique lié à un courant lb alternatif, et X est une fréquence respective du courant négatif et a est une différence de phase entre le courant négatif et Je champ magnétique lié à un If we denote by Bgap the average density of magnetic flux in an interval B, we write, Bgap - B3dc + (I 4 ac> / A) sin (t + a) (I) ot, Bdc denotes the flux density magnetic linked to a direct current in free space, A is an area of free space, | 4ac 1 is the maximum value of tac, j Jac I / A is the maximum value of the density of the magnetic flux linked to an alternating current lb, and X is a respective frequency of the negative current and a is a phase difference between the current negative and I magnetic field related to a
courant continu provoqué par le courant négatif. direct current caused by negative current.
En supposant que Je courant négatif i est égale à Im sin (uat) et qu'une longueur effective de bobine affectée à l'intérieur de 3'espace libre est définie par 1, la force d'entraînement est obtenu par, F = Bgap.l.i à-(II) (13dc -(| 4ac j/A). sin(&t d a)).l.Im sin(%t) = Bdc.l.Im sin(wt)-J/2 (I 4|ac I/A).l.Im cos(2<xt+a) 11/2 (J |ac A). m cos (a) Le premier terme de l'équation Il est la composante de la force d'entrainement F sans tenir compte de la distorsion provoquée par le courant négatif. Le troisième terme de l'équation est une composante de polarisation par le courant alternatif, dans laquelle la force qui s'exerce dans une direction constante (ascendante ou descendante) pendant la vibration de la bobine mobile est proportionnelle a l'intensité du flux magnétique lié à un courant alternatif et est liée à la différence de phase a. Le G deuxième terme de l'équatiCon est la composante dont la fréquence est double de celle de la force d'entrainement F provoquée par la composante tac de flux magnétique lié à un courant alternatif, et elle provoque une deuxième composante de distorsion (composante de deuxième harmonique) dans la force d'entraînement F. Le contenu de la composante de distorsion peut être calculé de la manière suivante: k=compDsante de 2e.Qterme de Fl(2e fréquence harmonique ics premier terme de F (fréquence fondamentale) |!mas.2 --- (III) 2.Bdc.A | ac | qui est la composante de densité moyenne de flux magnétique lié à un courant alternatif due au J35 courant négatJf peut être élevée jusqu'à 0,075 (7,5) puisque cette valeur absolue peut être élevée d'approximativement ib % de la densité Bdc du flux magnétique lié & un courant alternatif pendant Assuming that I negative current i is equal to Im sin (uat) and that an effective length of the affected coil inside the free space is defined by 1, the driving force is obtained by, F = Bgap .li à- (II) (13dc - (| 4ac j / A). sin (& t da)). l.Im sin (% t) = Bdc.l.Im sin (wt) -J / 2 (I 4 | ac I / A) .l.Im cos (2 <xt + a) 11/2 (J | ac A). m cos (a) The first term of the equation It is the component of the driving force F without taking into account the distortion caused by the negative current. The third term in the equation is an AC bias component, in which the force exerted in a constant direction (up or down) during the vibration of the voice coil is proportional to the intensity of the magnetic flux. linked to an alternating current and is linked to the phase difference a. The G second term of the equation is the component whose frequency is twice that of the driving force F caused by the tac component of magnetic flux linked to an alternating current, and it causes a second distortion component (component of second harmonic) in the driving force F. The content of the distortion component can be calculated as follows: k = compDsante de 2e.Qterme de Fl (2nd harmonic frequency ics first term of F (fundamental frequency) |! mas.2 --- (III) 2.Bdc.A | ac | which is the average density component of magnetic flux linked to an alternating current due to J35 negative current Jf can be raised to 0.075 (7.5) since this absolute value can be increased by approximately ib% of the density Bdc of the magnetic flux linked to an alternating current during
l'entrée nominale.nominal input.
La valeur absolue K dans l'équation III peut être réduite en permettant à la composante Bdc de densité de flux magnétique lié à un courant continu d'être supérieure à la valeur maximale de la densité de flux magnétique lié à un courant alternatif bac Ia /A, ou en réduisant la densité mac de flux magnétique lié à The absolute value K in equation III can be reduced by allowing the component Bdc of magnetic flux density linked to a direct current to be greater than the maximum value of the magnetic flux density linked to an alternating current bac Ia / A, or by reducing the density mac of magnetic flux linked to
un courant alternatif.alternating current.
Cependant, l'augmentation de la composante de densité de flux magnétique lié à un courant continu Bdc n'est pas toujours préférable parce qu'une amplitude appropriée peut exister à l'intérieur de However, increasing the magnetic flux density component related to a direct current Bdc is not always preferable because an appropriate amplitude may exist within
l'unité de haut-parleur.the speaker unit.
Lorsque le même niveau d'énergie est amené, la valeur tac est relativement grande pour une fréquence plus faible. Ainsi, abaisser les valeurs tac entraine aussi une élévation d'un effet de diminution de la distorsion dans une zone basse. Une distorsion / supérieure au triple peut apparaître dans le circuit magnétique. Les raisons majeures de ceci est une propriété d'hystérésis de la matière qui constitue les plaques supérieure et inférieure, et le facteur de variation de la force d'entraînement dû à la vibration de la bobine mobile, etc. Si la distorsion due à l'hystérésis est ajoutée à la composante 9bgap dans l'équation III (pourvu que l'influence due à l'hystérésis soit liée à la composante à fréquence harmonique), une autre composante sinusoïdale est multipliée par la composante Bgap pour retirer la deuxième fréquence harmonique de la fréquence fondamentale et retirer la troisième composante de la deuxième distorsion en courant continu. Par conséquent, en réduisant l. a deuxième composante, la troisième composante due au circuit magnétique est diminuée, car il faudrait dans le cas contraire utiJ]iser, pour diminuer la troisième composant, une matière de plaque à phénomène When the same energy level is brought in, the tac value is relatively large for a lower frequency. Thus, lowering the tac values also causes an increase in a distortion reduction effect in a low zone. A distortion / greater than triple may appear in the magnetic circuit. The main reasons for this is a hysteresis property of the material which constitutes the upper and lower plates, and the factor of variation of the driving force due to the vibration of the voice coil, etc. If the hysteresis distortion is added to the 9bgap component in Equation III (provided that the hysteresis influence is related to the harmonic frequency component), another sinusoidal component is multiplied by the Bgap component to remove the second harmonic frequency from the fundamental frequency and remove the third component from the second DC distortion. Therefore, by reducing l. a second component, the third component due to the magnetic circuit is reduced, because otherwise it would be necessary to use, to decrease the third component, a plate material with phenomenon
d'hystérôsis moindre.less hysterosis.
En d'autres termes, comme représenté à la FIG. 6, le haut-parleur classique du type a cône magnétique souffre de l'inconvénient que le courant qui traverse l'enroulement de bobine mobile 23 enroulé autour d'une extrémité de la plaque vibrante 21 engendre le flux magnétique lié à un courant alternatif en déséquilibrant de façon inévitable la densité de flux magnétique dans l'espace libre, entre la plaque inférieure 13 et la plaque supérieure 14, ce qui produit dès lors une distorsion du déplacement ascendant et descendant de la bobine mobile 23, en In other words, as shown in FIG. 6, the conventional loudspeaker of the magnetic cone type suffers from the drawback that the current flowing through the voice coil winding 23 wound around one end of the vibrating plate 21 generates the magnetic flux linked to an alternating current. inevitably unbalancing the density of magnetic flux in the free space between the lower plate 13 and the upper plate 14, which therefore produces a distortion of the up and down movement of the voice coil 23,
provoquant une distorsion de la pression sonore. causing distortion of sound pressure.
Aux l11G. 7 et 8 est représenté un haut-parleur prévu pour résoudre le problème ci-dessus, les références numériques étant les mêmes que celles qui sont utilisées aux FIG. 1 et 2 pour désigner les mêmes In l11G. 7 and 8 shows a loudspeaker intended to solve the above problem, the reference numerals being the same as those used in FIGs. 1 and 2 to designate the same
éléments, et une description détaillée en sere donc elements, and a detailed description therefore
omni se.omni se.
Comme on peut 3e voir aux FilG. 7 et 8, un écran polaire 30 en cuivre est attaché à l'extrémité supérieure de la plaque inférieure 13 en étant pris en sandwich entre l'aimant principal de forme annulaire et l'aimant auxiliaire 12, Dans ce haut-parleur du type à aimant conique, comme représenté aux FiG. 9 et 20, lorsqu'un courant passe dans la bobine mobile 23 enroulée autour de la plaque vibrante 21, 3e courant induit est engendré à l'intérieur de l'écran polaire 30 attaché sur l'extrémitd supérieure de la plaque inférieure 13 de façon à commander le flux magnétique lié à un courant As we can see at the 3rd FilG. 7 and 8, a copper polar screen 30 is attached to the upper end of the lower plate 13 while being sandwiched between the annular main magnet and the auxiliary magnet 12, in this loudspeaker of the conical magnet, as shown in FiG. 9 and 20, when a current flows through the voice coil 23 wound around the vibrating plate 21, 3rd induced current is generated inside the polar screen 30 attached to the upper end of the lower plate 13 so to control the magnetic flux linked to a current
continu par la bobine mobile 23.continuous by the voice coil 23.
Cependant, le courant induit prévu pour s'opposer au flux magnétique lié à un courant alternatif dans l'écran polaire 30 attaché sur l'extrémité supérieure de la plaque inférieure 13 présente théoriquement une différence de phase de 90Q, de sorte que l'effet d'opposition est imparfait (alors que celui de 180' est parfait). Par conséquent, la densité du flux magnétique est déséquilibrée dans l'espace libre entre la plaque supérieure 34 et la plaque inférieure 13 pour distordre le mouvement ascendant et descendant de la bobine mobile 23, qui provoque une distorsion de la However, the induced current intended to oppose the magnetic flux linked to an alternating current in the polar screen 30 attached to the upper end of the lower plate 13 theoretically has a phase difference of 90Q, so that the effect opposition is imperfect (while that of 180 'is perfect). Consequently, the density of the magnetic flux is unbalanced in the free space between the upper plate 34 and the lower plate 13 to distort the upward and downward movement of the voice coil 23, which causes a distortion of the
pression sonore.sound pressure.
En outre, le courant induit est produit sur les plaques supérieure et inférieure 14 et 13 de manière à provoquer une perte thermique (perte par courant de Foucault) en raison de la résistance, et le flux magnétique lié & un courant alternatif empiète dans les plaques inférieure et supérieure 13 et 14 pour In addition, the induced current is produced on the upper and lower plates 14 and 13 so as to cause a thermal loss (loss by eddy current) due to the resistance, and the magnetic flux linked to an alternating current encroaches on the plates. lower and upper 13 and 14 for
provoquer une perte par hystérésis. cause loss by hysteresis.
Un but de la présente invention est de résoudre le problème décrit cidessus. Par conséquent, c'est le An object of the present invention is to solve the problem described above. Therefore, this is the
but de la présente invention que de réaliser un haut- object of the present invention to achieve a built-in
parleur dans lequel une bobine de compensation reliée en série à une bobine mobile, mais selon sens inverse d'enroulement, est installée autour d'un espace libre entre une plaque supérieure et une plaque inférieure de manière à permettre à une différence de phase de courant d'être égale & à80 en raison du sens d'enroulement de la bobine de compensation, inverse de celui de la bobine mobile, de façon qu'un flux magnétique lié & un courant continu s'oppose au flux magnétique lié à un courant alternatif afin de réduire ]e flux magnétique lié à un courant alternatif et de minimiser ainsi la distorsion de pression sonique, en apportant une amélioration de la qualité sonore de loudspeaker in which a compensating coil connected in series to a voice coil, but in the opposite winding direction, is installed around a free space between an upper plate and a lower plate so as to allow a difference in current phase to be equal to 80 due to the winding direction of the compensation coil, opposite to that of the voice coil, so that a magnetic flux linked to a direct current is opposed to the magnetic flux linked to an alternating current in order to reduce the magnetic flux linked to an alternating current and thus minimize the distortion of sonic pressure, bringing an improvement in the sound quality of
l'unité de haut-parleur.the speaker unit.
C'est un autre but de la présente invention que de réaliser un hautparleur dans lequel une bobine de compensation est enroulée autour d'un espace libre entre une des plaques supérieure et inférieure, en un nombre de tours égal à la moitié de ceux de la bobine mobile, ou approximativement égal à ce nombre, afin de réduire le flux magnétique lié à un courant alternatif et un courant induit entre les plaques supérieure et inférieure en diminuant ainsi la perte thermique (perte par courant de Foucault) et la perte par hystérésis. Afin d'atteindre ces buts, la présente invention réalise un haut-parleur incluant un appareil générateur de champ magnétique lié à un courant continu comprenant un premier et un deuxième aimant, une plaque supérieure et une plaque inférieure formant un trajet magnétique dudit appareil générateur de champ magnétique li& à un courant continu et, dans un espace libre compris entre ladite plaque supérieure et ladite plaque inférieure, une bobine 3O mobile pour convertir un signal audio électrique en un signal audio mécanique caractérisé en qu'il comprend: un moyen de compensation de flux magnétique lié à un courant alternatif formé dc façon à permettre à un flux magnétique, qui est produit pour s'opposer & une composante de flux magnétique liée à un courant alternatif induite entre ladite bobine mobile et lesdites plaques supérieure et inférieure, de présenter une différence de phase de 1800 par rapport It is another object of the present invention to provide a loudspeaker in which a compensation coil is wound around a free space between one of the upper and lower plates, in a number of turns equal to half of those of the moving coil, or approximately equal to this number, in order to reduce the magnetic flux linked to an alternating current and an induced current between the upper and lower plates, thereby reducing the heat loss (loss by eddy current) and loss by hysteresis. In order to achieve these aims, the present invention provides a loudspeaker including a device for generating a magnetic field linked to a direct current comprising first and second magnets, an upper plate and a lower plate forming a magnetic path of said device generating magnetic field linked to a direct current and, in a free space between said upper plate and said lower plate, a movable coil 3O for converting an electrical audio signal into a mechanical audio signal characterized in that it comprises: means for compensating for magnetic flux linked to an alternating current formed so as to allow a magnetic flux, which is produced to oppose a magnetic flux component linked to an induced alternating current between said voice coil and said upper and lower plates, to present a phase difference of 1800 compared to
au flux magnétique lié à un courant alternatif. to the magnetic flux linked to an alternating current.
Selon une première modalité préférée, dans le haut-parleur selon l'invention, l'unité, ou moyen, de compensation de flux magnétique lié à un courant alternatif est formée d'un moyen de compensation de source de courant audio dont la différence de phase est de 180O par rapport à ladite composante à courant alternatif afin de s'opposer à ladite composante à According to a first preferred method, in the loudspeaker according to the invention, the magnetic flux compensation unit or means linked to an alternating current is formed by an audio current source compensation means, the difference of which phase is 180O with respect to said AC component in order to oppose said component at
courant alternatif produite par ladite bobine mobile. alternating current produced by said voice coil.
Dans ce cas, l'unité, ou moyen, de compensation de source de courant audio peut être un enroulement de bobine de compensation dont le nombre dc tours est compris entre 80 et % du nombre de tours de ladite bobine mobile sur une circonférence extérieure d'une partie supérieure de ladite plaque intérieure en saillie à une rainure ménagée dans la partie inférieure dudit espace libre, et In this case, the unit, or means, for compensating the audio current source can be a winding of a compensation coil, the number of turns of which is between 80 and% of the number of turns of said voice coil on an outer circumference d an upper part of said inner plate projecting from a groove made in the lower part of said free space, and
qui est relié en série à ladite bobine mobile. which is connected in series to said voice coil.
Selon une variante de modalité préférée, l'unité, ou moyen, de compensation de flux magnétique lié a un courant alternatif peut être formé d'un moyen de compensation de champ magnétique lié & un courant alternatif présentant une différence de phase de 180 3b par rapport à un champ magnétique lié à un courant alternatif, de manière à s'opposer audit champ 1l magnétique lié à un courant alternatif entre ladite According to a variant of preferred mode, the unit, or means, of magnetic flux compensation linked to an alternating current can be formed of a magnetic field compensation means linked to an alternating current having a phase difference of 180 3b by relative to a magnetic field linked to an alternating current, so as to oppose said magnetic field 11 linked to an alternating current between said
bobine mobile et ledit premier aimant. voice coil and said first magnet.
ians ce cas, 3'unité, ou moyen, de compensation de champ magnétique lié à un courant alternatif peut être un enroulement de bobine de compensation dont le nombre de tours est compris entre 40 et % du nombre de tours de 3adite bobine mobile sur la partie centrale des extrémités supérieure et inférieure de ladite plaque inférieure en saillie à ladite rainure dans laditc partie inférieure dudit espace libre, et In this case, the unit, or means, of magnetic field compensation linked to an alternating current may be a winding of compensation coil, the number of turns of which is between 40 and% of the number of turns of said moving coil on the central part of the upper and lower ends of said lower plate projecting from said groove in said lower part of said free space, and
qui est relié en série à ladite bobine mobile. which is connected in series to said voice coil.
En outre, dans un appareil selon la variante de modalité préférée définie plus haut, la bobine de lb compensation est de préférence enroulée autour de ladite extrémité inférieure de ladite plaque inférieure en saillie à ladite rainure dans ladite Furthermore, in an apparatus according to the preferred mode variant defined above, the coil of lb compensation is preferably wound around said lower end of said lower plate projecting from said groove in said
partie inférieure dudit espice libre. lower part of said free space.
Les buts et avantages de la présente invention exposés ci-dessus ainsi que d'autres ressortiront The objects and advantages of the present invention set out above as well as others will emerge
mieux de la description de modes de réalisation better from the description of embodiments
préférés de celle-ci en se référant aux dessins annexés dans]lesque3s: La FIG. 1 est une vue en coupe représentant un haut- parleur du type général classique à aimant conique; La ?lG. 2 est une vue détaillée A plus grande échelle représentant une partie principale de la preferred thereof with reference to the accompanying drawings in] lesque3s: FIG. 1 is a sectional view showing a loudspeaker of the general conventional type with a conical magnet; The? LG. 2 is a detailed view on a larger scale representing a main part of the
FIG. 3;FIG. 3;
I.a FIG. 3 représente une répartition d'un champ magnétique lié à un courant continu produit par l'aimant dans le haut-parleur représentée à la FIG. 1; Les FIG. 4A à 4D représentent la répartition d'un champ magnétique lié à un courant alternatif engendré par]a bobine mobile; T. es FIG. 5A à 5D représentent des répartitions de flux magnétique lié 6 un courant alternatif en fonction de fréquences; La FIG. 6 représente une répartition de la de.nsité du flux magnétique dans l'espace libre dans le haut-parleur repr6sentdc à la FIG. 3; La FIG. 7 est une vue en coupe représentant un autre haut-parleur classique à écran polaire; La FIG. 8 est une vue détaillée représentant à plus grande échelle la partie principale de la FIG. 7; I.a FIG. 9 représente une répartition du flux magnétique à la fréquence de 30Hz dans le haut- parleur représenté à la FIG. 7; La FIG. 10 représente une répartition de la densité du flux magnétique dans l'espace libre du haut- parleur représenté à la FIG. 7; La FIG. 11 est une vue en coupe représentant un mode de réalisation d'un haut-parleur selon la présente invention; La FIG. 12 est une vue détaillée représentant a plus grande échelle une partie principale de la FIG. l]; La FIG. 33 représente une répartition de la densité de flux magnétique dans l'espace libre dans le haut-parleur représenté à Ia FlG. 33; La FIG. 14 est une répartition d'une densité de flux magnétique, lié à un courant alternatif, compte tenu de la bobine de compensation représentée à la I.a FIG. 3 shows a distribution of a magnetic field linked to a direct current produced by the magnet in the loudspeaker shown in FIG. 1; FIGS. 4A to 4D represent the distribution of a magnetic field linked to an alternating current generated by a moving coil; T. es FIG. 5A to 5D represent distributions of magnetic flux linked to an alternating current as a function of frequencies; FIG. 6 shows a distribution of the de.nsity of the magnetic flux in the free space in the loudspeaker shown in FIG. 3; FIG. 7 is a sectional view showing another conventional speaker with a polar screen; FIG. 8 is a detailed view showing on a larger scale the main part of FIG. 7; I.a FIG. 9 shows a distribution of the magnetic flux at the frequency of 30 Hz in the loudspeaker shown in FIG. 7; FIG. 10 shows a distribution of the density of the magnetic flux in the free space of the loudspeaker shown in FIG. 7; FIG. 11 is a sectional view showing an embodiment of a loudspeaker according to the present invention; FIG. 12 is a detailed view showing on a larger scale a main part of FIG. l]; FIG. 33 shows a distribution of the density of magnetic flux in the free space in the loudspeaker shown in Ia FlG. 33; FIG. 14 is a distribution of a magnetic flux density, linked to an alternating current, taking into account the compensation coil shown in the
FIG. 11;FIG. 11;
La FIG- 15 est une vue en coupe représentant un autre mode de réalisation d'un haut-parleur selon la présente i nvention; La FIG. 16 est un schéma détaillé représentant à plus grande échelle la partie principale de la FIG. 15 is a sectional view showing another embodiment of a loudspeaker according to the present invention; FIG. 16 is a detailed diagram showing on a larger scale the main part of the
FIG. 15;FIG. 15;
1 3 La FIG. 17 représente la répartition du flux 1 3 FIG. 17 represents the distribution of the flow
magnétique à une fréquence de 30Hz dans le haut- magnetic at a frequency of 30Hz in the built-in
parleur représentée à la P'IG. 25; La FIG. 18 représente la répartition de la densité de flux magnétique dans l'espace libre dans le haut- parleur représentée à la FiG. 15; et La FIG. 19 représente la répartition de densité de flux magnétique, lié à un courant alternatif, compte tenu de la bobine de compensation représentée à speaker represented at P'IG. 25; FIG. 18 shows the distribution of the magnetic flux density in the free space in the loudspeaker shown in FIG. 15; and FIG. 19 shows the magnetic flux density distribution, linked to an alternating current, taking into account the compensation coil shown in
O10 la FIG. 15.O10 FIG. 15.
Pour décrire des modes de réalisation préférés de la présente invention, on se réfère en premier lieu aux FIG. 11 et 12 qui représentent un premier mode de réalisation d'un haut-parleur selon la présente invention. Le haut-parleur comprend une partie d'entrainement 110. M.a partie d'entraînement 31o inclut un aimant auxiliaire 112 de forme annulaire attaché & l'intérieur d'une enveloppe protectrice métallique 111, et un aimant principal 115 de forme annulaire pris en sandwich entre une plaque inférieure 113, configurée en un "T" renverré et attaché sur l'extrémité supérieure de l'aimant auxiliaire 112, et To describe preferred embodiments of the present invention, reference is made first to FIGS. 11 and 12 which show a first embodiment of a loudspeaker according to the present invention. The loudspeaker includes a driving part 110. My driving part 31o includes an auxiliary magnet 112 of annular shape attached to the inside of a metal protective envelope 111, and a main magnet 115 of annular shape sandwiched between a lower plate 113, configured in an inverted "T" and attached to the upper end of the auxiliary magnet 112, and
une plaque supérieure 114.an upper plate 114.
Une partie de vibration 102 inclut un châssis 122 à plaque vibrante 121 de forme conique située sur l'extrémité supérieure de)a plaque supérieure 114, et une bobine mobile 123 est formée sur la partie centrale de la plaque de vibration 121 de manière à être placée à l'intérieur d'un espace libre compris A vibration part 102 includes a conical vibrating plate frame 121 of conical shape located on the upper end of the upper plate 114, and a voice coil 123 is formed on the central part of the vibration plate 121 so as to be placed inside a free space included
entre les plaques inférieure et supérieure 113 et 114. between the lower and upper plates 113 and 114.
Une bobine de compensation 130 qui s'enroule dans le sens inverse de la bobine mobile 123, mais compte presque le même nombre de tours, est attachée sur la circonférence extérieure de l'extrémité supérieure de la plaque inférieure 113, la partie d'espace libre étant située entre la plaque inférieure 113 et la plaque supérieure 114. La bobine de compensation 330 A compensation coil 130 which winds in the opposite direction to the voice coil 123, but has almost the same number of turns, is attached to the outer circumference of the upper end of the lower plate 113, the space part free being located between the lower plate 113 and the upper plate 114. The compensation coil 330
est reliée en série à 3a bobine mobile 123. is connected in series to 3a voice coil 123.
Le nombre de tours de la bobine de compensation est de préférence compris entre 80 et 120 % du nombre de tours de la bobine mobile 123, et le nombre de tours de cette bobine est, de façon particulièrement préférée, éga] à celui de la bobine The number of turns of the compensation coil is preferably between 80 and 120% of the number of turns of the voice coil 123, and the number of turns of this coil is, in a particularly preferred manner, equal to that of the coil.
mobi2e 323.mobi2e 323.
Dans le haut-parleur réalisé selon ce premier J30 mode de réalisation de l.a présente invention, le courant (courant négatif) passe dans la bobine mobile 123 dans l'état ou le flux magnétique lié à un courant continu est établi dans l'espace libre entre les plaques supérieure et inférieure 114 et 113 par l'aimant magnétique principa] 115 et l'aimant auxiliaire 112, ce qui lance le mouvement ascendant et descendant de la bobine mcobi)1e selon la règle de la In the loudspeaker produced according to this first J30 embodiment of the present invention, the current (negative current) passes through the voice coil 123 in the state where the magnetic flux linked to a direct current is established in the free space. between the upper and lower plates 114 and 113 by the main magnetic magnet 115 and the auxiliary magnet 112, which initiates the up and down movement of the mcobi coil 1e according to the rule of the
main gauche de Fleming.Fleming's left hand.
En même temps que la vibration ascendante et descendante de la bobine mobile 123, la plaque vibrante 121, formée d'un seul tenant avec la bobine mobiJe 123, vibre elle aussi dans le sens ascendant et descendant de manière à engendrer une pression sonique At the same time as the ascending and descending vibration of the voice coil 123, the vibrating plate 121, formed integrally with the mobiJe coil 123, also vibrates in the ascending and descending directions so as to generate sonic pressure
prédétermi née.predetermined born.
A cet instant, si un courant passe dans la bobine mobile 123, un flux magnétique lié à un courant alternatif est produit, et un autre flux magnétique lié à un courant alternatif est produit par la bobine de compensation 130 reliée en série à la bobine mobile At this instant, if a current flows in the moving coil 123, a magnetic flux linked to an alternating current is produced, and another magnetic flux linked to an alternating current is produced by the compensation coil 130 connected in series to the moving coil
323.323.
En d'autres termes, l e flux magnétique lié au courant alternatif produit par la bobine mobile 123 est réparti dans la partie supérieure autour de l'espace libre, tandis que le flux magnétique lié à un courant alternatif engendré par la bobine de compensation 130 est réparti dans la partie inférieure entourant l'espace libre afin de permettre au flux magnétique lié à un courant alternatif d'être réparti In other words, the magnetic flux linked to the alternating current produced by the voice coil 123 is distributed in the upper part around the free space, while the magnetic flux linked to the alternating current generated by the compensation coil 130 is distributed in the lower part surrounding the free space to allow the magnetic flux linked to an alternating current to be distributed
de façon symétrique comme représenté à la FIG. 13. symmetrically as shown in FIG. 13.
En d'autres termes encore, comme représenté à la FIG. 12, la bobine de compensation supérieure 130, dans laquelle les tours de bobine sont en nombre égal à celui de la bobine mobile 323 mais sont enroulés dans le sens inverse et sont installés dans la partie supérieure de la plaque inférieure 113, permet de s'opposer à une source de courant négatif qui engendre In other words, as shown in FIG. 12, the upper compensation coil 130, in which the coil turns are equal in number to that of the voice coil 323 but are wound in the opposite direction and are installed in the upper part of the lower plate 113, allows s' oppose a negative current source which generates
le champ magnétique lié à un courant alternatif. the magnetic field linked to an alternating current.
Puisque le courant de seons inverse passe immédiatement a côté de la bobine mobile 123 dans un nombre égale de tours de bobine, la somme du courant d'ensemble Since the reverse seon current immediately passes next to the voice coil 123 in an equal number of coil turns, the sum of the total current
devient nulle dans tout l'espace libre. becomes zero in all free space.
Par conséquent, iet flux magnétiques liés aux courants alternatifs et engendr6s par la bobine mobile 123 et la bobine de compensation 130 présentent la différence de phase de courant de 180" de manière a être symétriques l'un de l'autre, en s'opposant ainsi Consequently, the magnetic fluxes linked to the alternating currents and generated by the moving coil 123 and the compensation coil 130 have the current phase difference of 180 "so as to be symmetrical with each other, opposing so
au flux magnétique lié à un courant alternatif. to the magnetic flux linked to an alternating current.
Par conséquent, comme représenté aux FIG. 13 et 14, dans le haut-parleur selon le premier mode de réalisation de la présente invention, la valeur du flux magnétique lié à un courant alternatif engendré entre les plaques supérieure et intérieure 114 et 113 est faible, quelles que soient les fréquences, et les composantes de flux magnétique lié à un courant alternatif qui entourent l'espace libre ferment une symétrie parfaite, en valeurs positives et négatives, en exerçant un excellent effet de compensation du Therefore, as shown in FIGS. 13 and 14, in the loudspeaker according to the first embodiment of the present invention, the value of the magnetic flux linked to an alternating current generated between the upper and inner plates 114 and 113 is low, whatever the frequencies, and the components of magnetic flux linked to an alternating current which surround the free space close a perfect symmetry, in positive and negative values, by exerting an excellent effect of compensation of
champ magnétique an courant alternatif. alternating current magnetic field.
De façon plus détaillée, l'excellent effet de compensation du champ magnétique lié à un courant alternatif indique que, lorsque la plaque vibrante 121 formée d'un seul tenant avec la bobine mobile 123 vibre dans la direction ascendante et descendante avec le dép) acement ascendant et descendant de la bobine mobile 223 sous d'effet du courant (courant négatif) traversant la bobine mobile 123, le flux magnétique lié à un courant alternatif, engendré inévitablement par le courant de la bobine mobile 123, est diminué par la bobine de compensation 130, et une densité de flus magnétique variable est évitée dans l'espace libre entre la plaque supérieure 114 et la plaque inférieure 113. Ainsi, une distorsion qui concernerait le déplacement ascendant et descendant de la bobine mobile 123 est évitée et est compensée afin de In more detail, the excellent compensation effect of the magnetic field linked to an alternating current indicates that, when the vibrating plate 121 formed integrally with the moving coil 123 vibrates in the upward and downward direction with the displacement) rising and falling of the voice coil 223 under the effect of the current (negative current) passing through the voice coil 123, the magnetic flux linked to an alternating current, inevitably generated by the current of the voice coil 123, is reduced by the voice coil compensation 130, and a variable magnetic flux density is avoided in the free space between the upper plate 114 and the lower plate 113. Thus, a distortion which would concern the upward and downward movement of the voice coil 123 is avoided and is compensated so of
minimiser les distorsions de pression sonique. minimize sonic pressure distortions.
De plus, l'écran polaire 30 de la plaque inférieure 313, qui constitue dans la technique classique un composant indispensable, n'est pas nécessaire pour réduire le flux magnétique lié à un courant alternatif, de sorte que le courant induit aux plaques supérieure et inférieure 3.14 et 113 est diminué, et que la porte thermique (perte par courant In addition, the polar shield 30 of the lower plate 313, which constitutes in the conventional technique an essential component, is not necessary to reduce the magnetic flux linked to an alternating current, so that the current induced at the upper plates and lower 3.14 and 113 is decreased, and that the thermal gate (loss by current
de Foucault) et la perte par hystérésis sont réduites. Foucault) and hysteresis loss are reduced.
Dans le haut-parleur selon le premier mode de réalisation de la présente invention décrit ci-dessus, une bobine de compensation dont le nombre de tours est approximativement égal à celui de la bobine mobile ou estcompris entre 80 et 120 % de cette valeur, mais o ce tours sont en roulée dans] e sens inverse de ceux de la bobine mobile, il est attaché sur la circonférence supérieure et extérieure de la plaque inférieure qui est J'espace libre de la partie d'entrainement. La source de courant négatif qui engendre le champ magnétique lié à un courant alternatif est compensée indépendamment des fréquences, de manjire à réduire la valeur du flux magnétique lié & un courant alternatif et la 1' distorsion de pression sonique est minimisée, ce qui In the loudspeaker according to the first embodiment of the present invention described above, a compensating coil whose number of turns is approximately equal to that of the voice coil or is comprised between 80 and 120% of this value, but where these turns are rolled in the opposite direction to those of the voice coil, it is attached to the upper and outer circumference of the lower plate which is the free space of the drive part. The negative current source which generates the magnetic field linked to an alternating current is compensated independently of the frequencies, so as to reduce the value of the magnetic flux linked to an alternating current and the sonic pressure distortion is minimized, which
améliore la qualité sonore de l'unité de haut-parleur. improves the sound quality of the speaker unit.
Cependant, puisque la bobine mobile se déplace en Lait dans le sens ascendant et descendant, un effet b complet do compensation ne peut être attendu. En outre, la bobine de compensation, qui est également soumise à la fois à la force ascendante et descendante à une force en sens inverse doit être attachée de façon ferme à l'écran polaire située sur la plaque However, since the voice coil moves in upward and downward directions in Milk, a full compensation effect cannot be expected. In addition, the compensating coil, which is also subjected to both the upward and downward force in an opposite direction, must be firmly attached to the pole shield located on the plate
inférieure.lower.
Pour résoudre ces problèmes, l'invention propose un deuxième mode de réalisation du haut-parleur représenté aux FIG. b15 et 16 dans lesquelles les références numériques utilisées dans les FIG. 11 et 12 To solve these problems, the invention proposes a second embodiment of the loudspeaker shown in FIG. b15 and 16 in which the reference numerals used in FIGS. 11 and 12
désignent des élément; similaires, et leur description designate elements; similar, and their description
détaillée sera donc omise.detailed will therefore be omitted.
Comme on peut le noter aux FIG. 15 et 16, une bobine de compensation 340 est enroulée dans le sens inverse d'une bobine mobile 123 et est installée le long d'une rainure ménagée dans la partie inférieure de l'espace libre d'une partie d'excitation 110, le nombre de tours de la bobine 140 étant à peu près égal à la moitié de celui de la bobine mobile 123 et les deux bobines étant reliées en série. Le nombre de tours de la bobine de compensation est de préférence compris entre 40 et 60 % du nombre de tours de la bobine mobile 323 et est de préférence de 50 % de celui-ci. Comme représenté à la FI1G. 16, la bobine de compensation 140 est instaîjée autour du centre de la plaque inférieure 113 ou près de celui-ci et est enroulée en senls inverse.].a fonction principale de la bobine de compensation 140 est de s'opposer au champ magnétique lié à un courant alternatif engendré par la bobine mobile 223 ou d'ajuster le flux magnétique plutôt que de s'opposer à la source de courant comme décrit en référence aux ViG. 11 et 12. Le but est de réaliser un effet do compensation du champ magnétique li6 à un courant alternatif ou du flux magnétique, a l'aide de 3la bobine de compensation 140 comme représenté à la FIG. 17. comme on peut]e noter aux FIG. 17 et 18, en liaison avec le flux magnétique d'espace libre traversant la bobine mobile 123, les valeurs positive et négative présentent une bonne symétrie, ce qui diminue dans l'espace libre le flux i0 magnétique d'ensemb]e, 'ac, lié à un courant alternatif par suite de l'utilisation de la bobine de compensation 340. La diminution du flux magnétique eac lié à un courant alternatif dans l'espace libre indique la réduction de la composante de distorsion à la deuxième fréquence harmonique comme représenté dclans As can be seen in FIG. 15 and 16, a compensation coil 340 is wound in the opposite direction to a voice coil 123 and is installed along a groove made in the lower part of the free space of an excitation part 110, the number of turns of the coil 140 being approximately equal to half that of the voice coil 123 and the two coils being connected in series. The number of turns of the compensation coil is preferably between 40 and 60% of the number of turns of the voice coil 323 and is preferably 50% of this. As shown at FI1G. 16, the compensation coil 140 is installed around or near the center of the bottom plate 113 and is wound in reverse senls.]. The main function of the compensation coil 140 is to oppose the linked magnetic field to an alternating current generated by the voice coil 223 or to adjust the magnetic flux rather than opposing the current source as described with reference to ViG. 11 and 12. The aim is to achieve a compensation effect of the magnetic field linked to an alternating current or of the magnetic flux, using the compensation coil 140 as shown in FIG. 17. as can be noted in FIG. 17 and 18, in connection with the magnetic flux of free space passing through the voice coil 123, the positive and negative values have good symmetry, which decreases in free space the magnetic flux i0 of together] e, 'ac , linked to an alternating current as a result of the use of the compensation coil 340. The decrease in the magnetic flux eac linked to an alternating current in the free space indicates the reduction of the distortion component at the second harmonic frequency as shown dclans
l'équation précédente 11I.the previous equation 11I.
Dans le haut-par]Jeur selon le deuxième mode de réalisation dce la présente invention, le courant (courant négatif) passe dans la bobine mobile 123 dans un état o le flux magnétique lié à un courant continu est établi dans l'espace libre entre la plaque supérieure 114 et la plaque inférieure 113 par l'aimant magnétique principal 115 et l'aimant auxiliaire 112, ce qui lance le mouvement ascendant et descendant de la bobine mobile 323 conformément h la In the built-in] Jeur according to the second embodiment of the present invention, the current (negative current) passes through the voice coil 123 in a state where the magnetic flux linked to a direct current is established in the free space between the upper plate 114 and the lower plate 113 by the main magnetic magnet 115 and the auxiliary magnet 112, which initiates the upward and downward movement of the voice coil 323 in accordance with the
règle de la main gauche de Flemin.g. left hand rule of Flemin.g.
Sous l'effet de Ja vibration ascendante et descendante de la bobine mobile 323, la plaque vibrante 121 formée d'un seul tenant avec la bobine mobile 123 vibre elle aussi dans le sens ascendant et descendantr en engendrant une pression sonore prédétermijnée. Dès lors, lorsque le (courant passe dans la bobine mobile 123 d'un seul tenant avec la plaque vibrante 121, le champ magn6tique lié a un courant alternatif est produit, et il se produit un autre champ magnétique hié à un courant alternatif dû à la bobine de compensation 140 qui est reliée en série avec la Under the effect of the upward and downward vibration of the voice coil 323, the vibrating plate 121 formed integrally with the voice coil 123 also vibrates in the upward and downward direction, generating a predetermined sound pressure. Consequently, when the current flows through the voice coil 123 in one piece with the vibrating plate 121, the magnetic field linked to an alternating current is produced, and another magnetic field is produced which is linked to an alternating current due to the compensation coil 140 which is connected in series with the
bobine mobile 323.voice coil 323.
En d'autres termes,.le flux magnétique lié à un b courant alternatif produit par la bobine mobile 123 est réparti dans la partie supérieure de i'espace libre de façon à être symétrique avec un autre flux magnétique lijé à un courant alternatif, d'une manière telle que la différence de phase de courant entre la bobine mobile 123 et la bobine de compensation 140 devient égale à 380e, pour réaliser l'effet de compensation du flux magnétique lié à un courant In other words, the magnetic flux linked to an alternating current b produced by the voice coil 123 is distributed in the upper part of the free space so as to be symmetrical with another magnetic flux linked to an alternating current, d in such a way that the current phase difference between the voice coil 123 and the compensation coil 140 becomes equal to 380e, to achieve the effect of compensating for the magnetic flux linked to a current
alternati f.alternati f.
De façon plus spécifique, comme représenté à la FIG. 17, le centre du flux magnétique lié & un courant alternatif engendré par la bobine mobile 123 est placé sur la direction radiale de la partie d'espace libre de manière à s'opposer au flux magnétique lié à un courant alternatif positif et négatif de l'espace libre, ce qui réduit la valeur du champ magnétique lié More specifically, as shown in FIG. 17, the center of the magnetic flux linked to an alternating current generated by the voice coil 123 is placed in the radial direction of the free space part so as to oppose the magnetic flux linked to a positive and negative alternating current of the free space, which reduces the value of the linked magnetic field
à un courant alternatif produit.to an alternating current produced.
Par conséquent, dans Je haut-parleur selon la présente invention, représenté aux FIG. 17 à 19, le flux magnétique lié à un courant alternatif et engendré dans l'espace libre compris entre les plaques supérieure et intérieure 114 et 113 est faible, indépendamment des fréquences, en raison de la bobine de compensation 140 qui est attachée sur la rainure ménagée dans la partie inférieure de l'espace libre et la composante de flux magnétique liée à un courant alternatif dans l'espace libre est produite en formant une symétrie parfaite des valeurs positive et négative en produisant un effet de compensation excellent du Therefore, in the loudspeaker according to the present invention, shown in FIGS. 17 to 19, the magnetic flux linked to an alternating current and generated in the free space between the upper and inner plates 114 and 113 is low, regardless of the frequencies, due to the compensation coil 140 which is attached to the groove formed in the lower part of the free space and the magnetic flux component linked to an alternating current in the free space is produced by forming a perfect symmetry of the positive and negative values by producing an excellent compensation effect of the
champ magnétique lié à un courant alternatif. magnetic field linked to an alternating current.
En d'autres termes, l'excellent effet de compensation du champ magnétique lié à un courant alternatif dû à la bobine de compensation 140 indique que, lorsque ia plaque vibrante 121 formée d'un seul tenant avec la bobine mobile 123 vibre dans le sens ascendant et descendant en suivant le déplacement ascendant et descendant de la bobine mobile 123 sous l'effet du courant (courant négatif) qui traverse la bobine mobile 123, Je flux magnétique lié à un courant alternatif engendré inévitablement par le courant de la bobine mobile 123 est diminué par la bobine de compensation 140, et J'équilibre imparfait du champ magnétique est évité dans l'espace libre entre la In other words, the excellent compensating effect of the magnetic field linked to an alternating current due to the compensating coil 140 indicates that, when the vibrating plate 121 formed integrally with the moving coil 123 vibrates in the direction ascending and descending following the upward and downward movement of the voice coil 123 under the effect of the current (negative current) flowing through the voice coil 123, the magnetic flux linked to an alternating current inevitably generated by the current of the voice coil 123 is decreased by the compensation coil 140, and the imperfect balance of the magnetic field is avoided in the free space between the
plaque supérieure 114 et la plaque inférieure 113. upper plate 114 and lower plate 113.
Ainsi, une distorsion concernant le déplacement ascendant et descendant de la bobine mobile 123 est évitée et est compensée de façon à minimiser la Thus, a distortion concerning the upward and downward movement of the voice coil 123 is avoided and is compensated so as to minimize the
distorsion de pression sonore.sound pressure distortion.
De plus, l'écran polaire 16 de la plaque intérieure 113, qui était un composant indispensable dans la technique classique, n'est pas nécessaire pour réduire le flux magnétique lié a un courant alternatif de sorte que le courant induit aux plaques supérieure et inférieure 114 et 113 est diminué, et la perte thermique (perte par courant de Foucault) et que les In addition, the polar shield 16 of the inner plate 113, which was an indispensable component in the conventional technique, is not necessary to reduce the magnetic flux linked to an alternating current so that the current induced at the upper and lower plates 114 and 113 is reduced, and the thermal loss (loss by eddy current) and that the
pertes par hystérésis sont réduites. hysteresis losses are reduced.
Dans un haut-parleur conforme au deuxième mode de réalisation ci- dessus de la présente invention, puisque le nombre de tours de la bobine de compensation est à peu près égal b la moitié du nombre de tours de la bobine mobile et que les tours sont en sens inverse, et puisque la bobine est attachée à la rainure comprise entre les plaques supérieure et inférieure, le flux magnétique lié à un courant alternatif s'oppose, indépendamment des fréquences, au flux magnétique en champ alternatif et en réduit la valeur, et la distorsion de pression sonique est R.] minimisée, ce qui améliore la qualité sonore de In a loudspeaker according to the second embodiment above of the present invention, since the number of turns of the compensation coil is approximately equal to half the number of turns of the voice coil and the turns are in the opposite direction, and since the coil is attached to the groove between the upper and lower plates, the magnetic flux linked to an alternating current opposes, independently of the frequencies, the magnetic flux in alternating field and reduces its value, and the sound pressure distortion is R.] minimized, which improves the sound quality of
]'unité de haut-par]eur.] 'loudspeaker unit] eur.
Comme décrit ci-dessus, une bobine de compensation est attachée autour d'un espace libre de façon à être proche d'une bobine mobile installée autour de l'espace libre entre des plaques supérieure et inférieure de façon à minimiser une distorsion de pression sonique. Par conséquent, la qualité sonore d'une unité de haut-parleur est améliorée, et la perte As described above, a compensation coil is attached around a free space so as to be close to a moving coil installed around the free space between upper and lower plates so as to minimize sonic pressure distortion . Therefore, the sound quality of a speaker unit is improved, and the loss
du circuit magnétique peut être minimisée. of the magnetic circuit can be minimized.
Alors que la présente invention a été représentée et décrite en particulier en se référant à des modes de réalisation particuliers de celle-ci, l'homme de ]'art comprend que diverses modifications de forme et de détail peuvent être y apportées sans écarter de l'esprit du cadre de la présente invention défini par While the present invention has been shown and described in particular with reference to particular embodiments thereof, those skilled in the art understand that various modifications of shape and detail can be made without departing from the spirit of the framework of the present invention defined by
les revendications annexeés. Par exemple, la bobine de the appended claims. For example, the coil of
compensation peut être formée dans une partie quelconque de] 'espace libre de la partie d'entraînement, et non seulement dans la circonférence extérieure de la plaque inférieure, mais aussi dans la surface inférieure de Ja plaque supérieure et dans la surface intérieure de l'aimant magnétique principal qui est un appareil générateur de champ magnétique lié compensation can be formed in any part of the free space of the drive part, and not only in the outer circumference of the lower plate, but also in the lower surface of the upper plate and in the inner surface of the main magnetic magnet which is a linked magnetic field generating device
à un courant continu.to a direct current.
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