JP2582958B2 - スピーカーシステム - Google Patents
スピーカーシステムInfo
- Publication number
- JP2582958B2 JP2582958B2 JP3146448A JP14644891A JP2582958B2 JP 2582958 B2 JP2582958 B2 JP 2582958B2 JP 3146448 A JP3146448 A JP 3146448A JP 14644891 A JP14644891 A JP 14644891A JP 2582958 B2 JP2582958 B2 JP 2582958B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- resonance
- acoustic horn
- speaker system
- resonance tube
- sound
- Prior art date
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- Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、音響ホーン内で発生す
る定在波を防止するためのスピーカーシステムの構造に
関するものである。
る定在波を防止するためのスピーカーシステムの構造に
関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図７は従来のスピーカーシステムの構造
を示す断面図である。図において、１は音を外部に放射
するスピーカーユニット、２は上記スピーカーユニット
１等を収納するキャビネット、３はスピーカーシステム
のバッフル面、４は上記スピーカーユニット１から放射
される音を上記バッフル面３まで導くための音響ホー
ン、５は上記音響ホーン４の開口部、６は上記音響ホー
ン４のノドである。
を示す断面図である。図において、１は音を外部に放射
するスピーカーユニット、２は上記スピーカーユニット
１等を収納するキャビネット、３はスピーカーシステム
のバッフル面、４は上記スピーカーユニット１から放射
される音を上記バッフル面３まで導くための音響ホー
ン、５は上記音響ホーン４の開口部、６は上記音響ホー
ン４のノドである。
【０００３】次に、各部分の構造及び働きについて説明
する。図７に示されるスピーカーシステムでは、音を外
部に放射するスピーカユニット１がキャビネット２内に
収納されている。上記スピーカーユニット１の前面には
音響ホーン４が設置され、上記スピーカーユニット１か
ら放射される音をスピーカーシステムのバッフル面３ま
で導いている。上記音響ホーン４はノド６から開口部５
へ進むに従って、徐々に断面積が大きくなるような構造
をしている。
する。図７に示されるスピーカーシステムでは、音を外
部に放射するスピーカユニット１がキャビネット２内に
収納されている。上記スピーカーユニット１の前面には
音響ホーン４が設置され、上記スピーカーユニット１か
ら放射される音をスピーカーシステムのバッフル面３ま
で導いている。上記音響ホーン４はノド６から開口部５
へ進むに従って、徐々に断面積が大きくなるような構造
をしている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来のスピーカーシス
テムは、以上のように構成されている。上記のようなス
ピーカーシステムをＴＶ等の機器に内蔵すると、音響ホ
ーン４のホーン長ＬH を十分長くとれないので、上記音
響ホーン４の開口部５では急激な音響インピーダンス変
化が生じ、上記開口部５まで導かれた音の一部は反射波
となり上記音響ホーン４内にもどってくる。
テムは、以上のように構成されている。上記のようなス
ピーカーシステムをＴＶ等の機器に内蔵すると、音響ホ
ーン４のホーン長ＬH を十分長くとれないので、上記音
響ホーン４の開口部５では急激な音響インピーダンス変
化が生じ、上記開口部５まで導かれた音の一部は反射波
となり上記音響ホーン４内にもどってくる。
【０００５】上記の反射波は音響ホーン４内で定在波と
なるので、上記音響ホーン４内ではホーン長ＬH やホー
ン形状等で決まる周波数ｆH で共振現象が起こる。従っ
て、従来のスピーカーシステムの周波数ー音圧特性は図
４中のＡのようにピーク・ディップの多いものとなって
しまう。
なるので、上記音響ホーン４内ではホーン長ＬH やホー
ン形状等で決まる周波数ｆH で共振現象が起こる。従っ
て、従来のスピーカーシステムの周波数ー音圧特性は図
４中のＡのようにピーク・ディップの多いものとなって
しまう。
【０００６】音響ホーン内で発生する定在波の防止方法
としては、特開昭６３ー３１３９９８号公報に示される
ように音響ホーンを吸音材で構成して定在波を吸収する
ものがあるが、この方法では定在波だけでなく中高域の
音が必要以上に吸収されてしまうなどの問題点があっ
た。
としては、特開昭６３ー３１３９９８号公報に示される
ように音響ホーンを吸音材で構成して定在波を吸収する
ものがあるが、この方法では定在波だけでなく中高域の
音が必要以上に吸収されてしまうなどの問題点があっ
た。
【０００７】本発明は上記のような問題点を解消するた
めになされたもので、音響ホーン内で発生する定在波を
防止できるスピーカーシステムを得ることを目的とす
る。
めになされたもので、音響ホーン内で発生する定在波を
防止できるスピーカーシステムを得ることを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係る
スピーカーシステムは、スピーカーユニットの前面に設
けられる音響ホーンのノド付近で、かつ、音響ホーン内
で発生する定在波の粒子速度分布が腹となる場所に、共
鳴管を取り付けたものである。
スピーカーシステムは、スピーカーユニットの前面に設
けられる音響ホーンのノド付近で、かつ、音響ホーン内
で発生する定在波の粒子速度分布が腹となる場所に、共
鳴管を取り付けたものである。
【０００９】また、本発明の請求項２に係るスピーカー
システムは、音響ホーンに取り付けられた共鳴管の共振
周波数が、音響ホーンの共振周波数と等しい。
システムは、音響ホーンに取り付けられた共鳴管の共振
周波数が、音響ホーンの共振周波数と等しい。
【００１０】
【作用】本発明におけるスピーカーシステムは、音響ホ
ーンに取り付けられた共鳴管を用いて上記音響ホーン内
で発生する定在波を吸収することにより、周波数ー音圧
特性のピーク・ディップを減少させる。
ーンに取り付けられた共鳴管を用いて上記音響ホーン内
で発生する定在波を吸収することにより、周波数ー音圧
特性のピーク・ディップを減少させる。
【００１１】
実施例１ 図１は本発明の一実施例によるスピーカーシステムの構
造を示す断面図である。図において、７は音響ホーン４
内で発生する定在波を吸収するための共鳴管である。そ
の他の部分については従来例と同様であるので説明を省
略する。
造を示す断面図である。図において、７は音響ホーン４
内で発生する定在波を吸収するための共鳴管である。そ
の他の部分については従来例と同様であるので説明を省
略する。
【００１２】次に、共鳴管による吸音を図２及び図３で
説明する。図２は長さＬR の共鳴管における共振の状態
を粒子速度分布で表したものである。共鳴管は図２に示
されるように一端が閉じ、もう一端が開いた管で、 ｆRn＝ (２ｎー１)ｃ／４Ｌ…（ａ） 但し、ｆRn：共振周波数 [Hz] ｃ ：音速 [m/s] Ｌ ：共鳴管の有効長 [m] ｎ ：共振の次数（ｎ＝１、２、３、…） の周波数で共振現象が起こる。有効長Ｌは共鳴管の条件
によって決まり、例えば、共鳴管が円柱形で図１のよう
に開口端にツバがある場合には、 Ｌ＝ＬR ＋８ａ／３π…（ｂ） 但し、ＬR：共鳴管の長さ [m] ａ ：共鳴管の半径 [m] となる。
説明する。図２は長さＬR の共鳴管における共振の状態
を粒子速度分布で表したものである。共鳴管は図２に示
されるように一端が閉じ、もう一端が開いた管で、 ｆRn＝ (２ｎー１)ｃ／４Ｌ…（ａ） 但し、ｆRn：共振周波数 [Hz] ｃ ：音速 [m/s] Ｌ ：共鳴管の有効長 [m] ｎ ：共振の次数（ｎ＝１、２、３、…） の周波数で共振現象が起こる。有効長Ｌは共鳴管の条件
によって決まり、例えば、共鳴管が円柱形で図１のよう
に開口端にツバがある場合には、 Ｌ＝ＬR ＋８ａ／３π…（ｂ） 但し、ＬR：共鳴管の長さ [m] ａ ：共鳴管の半径 [m] となる。
【００１３】また、図３は図２に示される共鳴管の吸音
特性図である。共鳴管に空気が出入りすると、共鳴管の
持つ音響抵抗ｒa により音エネルギーが熱エネルギーに
変換され吸音が起こる。共振周波数付近の周波数では共
鳴管への空気の出入りが盛んに行われるので、共鳴管の
吸音率は共振周波数でピークを持ち、第１次の共振周波
数ｆR1(ａ式において、ｎ＝１の時)で最大となる。ま
た、共鳴管内に吸音材を入れる等して、共鳴管の持つ音
響抵抗ｒa を大きくすると、ピークにおける吸音率は小
さくなるが、吸音される周波数帯域が広くなる。
特性図である。共鳴管に空気が出入りすると、共鳴管の
持つ音響抵抗ｒa により音エネルギーが熱エネルギーに
変換され吸音が起こる。共振周波数付近の周波数では共
鳴管への空気の出入りが盛んに行われるので、共鳴管の
吸音率は共振周波数でピークを持ち、第１次の共振周波
数ｆR1(ａ式において、ｎ＝１の時)で最大となる。ま
た、共鳴管内に吸音材を入れる等して、共鳴管の持つ音
響抵抗ｒa を大きくすると、ピークにおける吸音率は小
さくなるが、吸音される周波数帯域が広くなる。
【００１４】従って、本発明では音響ホーン４に共鳴管
７を取り付け、この共鳴管７の第１次の共振周波数ｆR1
が上記音響ホーン４の共振周波数ｆH と等しくなるよう
に調節して(ａ、ｂ式参照)、上記音響ホーン４内で発生
する定在波を吸収している。
７を取り付け、この共鳴管７の第１次の共振周波数ｆR1
が上記音響ホーン４の共振周波数ｆH と等しくなるよう
に調節して(ａ、ｂ式参照)、上記音響ホーン４内で発生
する定在波を吸収している。
【００１５】一方、音響ホーン４内で発生する定在波の
粒子速度分布には腹となる場所と節となる場所が生じ
る。腹となる場所に共鳴管７を取り付けると定在波が効
率良く吸収されるが、節となる場所に共鳴管７を取り付
けると定在波の吸収が困難になる。また、共鳴管７を取
り付けた部分の音響ホーン４の断面積に対する共鳴管７
の開放端の断面積の割合が大きくなるほど定在波の吸収
が容易になる。
粒子速度分布には腹となる場所と節となる場所が生じ
る。腹となる場所に共鳴管７を取り付けると定在波が効
率良く吸収されるが、節となる場所に共鳴管７を取り付
けると定在波の吸収が困難になる。また、共鳴管７を取
り付けた部分の音響ホーン４の断面積に対する共鳴管７
の開放端の断面積の割合が大きくなるほど定在波の吸収
が容易になる。
【００１６】従って、本発明では音響ホーン４のノド６
付近で定在波の粒子速度分布が腹となる場所に共鳴管７
を取り付けている。
付近で定在波の粒子速度分布が腹となる場所に共鳴管７
を取り付けている。
【００１７】本発明によるスピーカーシステムは以上の
ように構成されているので、共鳴管７により音響ホーン
４内で発生する定在波だけが有効に吸収され、スピーカ
ーシステムの周波数ー音圧特性は図４中のＢのようにピ
ーク・ディップの少ないものとなる。
ように構成されているので、共鳴管７により音響ホーン
４内で発生する定在波だけが有効に吸収され、スピーカ
ーシステムの周波数ー音圧特性は図４中のＢのようにピ
ーク・ディップの少ないものとなる。
【００１８】実施例２ 上記実施例１では、共鳴管７内に何も入っていないが、
共鳴管の吸音力を調節するため、図５のように共鳴管７
内に吸音材８を入れてもよい。(共鳴管内に吸音材を入
れた場合の効果については、図３参照）
共鳴管の吸音力を調節するため、図５のように共鳴管７
内に吸音材８を入れてもよい。(共鳴管内に吸音材を入
れた場合の効果については、図３参照）
【００１９】図２からわかるように、共振現象をトータ
ルすると共鳴管内の粒子速度分布は開放端付近で最大と
なるので、吸音材を共鳴管の開放端付近に入れた方が共
鳴管の吸音力を有効に調節できる。
ルすると共鳴管内の粒子速度分布は開放端付近で最大と
なるので、吸音材を共鳴管の開放端付近に入れた方が共
鳴管の吸音力を有効に調節できる。
【００２０】実施例３ 上記実施例１では、２個の共鳴管の共振周波数が同じ値
になるように調節しているが、図６のように各々の共鳴
管７Ａ、７Ｂの共振周波数が別々の値になるように調節
してもよい。
になるように調節しているが、図６のように各々の共鳴
管７Ａ、７Ｂの共振周波数が別々の値になるように調節
してもよい。
【００２１】例えば、上記共鳴管のうち７Ａの第１次の
共振周波数ｆＲＡ１が音響ホーン４の第１次の共振周波
数ｆH1と等しくなるように調節し、共鳴管７Ｂの第１次
の共振周波数ｆRB1 が音響ホーン４の第２次の共振周波
数ｆH2と等しくなるように調節すれば、上記音響ホーン
４内で発生する定在波がもっと有効に吸収される。
共振周波数ｆＲＡ１が音響ホーン４の第１次の共振周波
数ｆH1と等しくなるように調節し、共鳴管７Ｂの第１次
の共振周波数ｆRB1 が音響ホーン４の第２次の共振周波
数ｆH2と等しくなるように調節すれば、上記音響ホーン
４内で発生する定在波がもっと有効に吸収される。
【００２２】実施例４ 上記実施例１では、音響ホーン４に２個の共鳴管を取り
付けているが、共鳴管の数は１個でもよいし、２個以上
でもよい。
付けているが、共鳴管の数は１個でもよいし、２個以上
でもよい。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、スピー
カーユニットの前面に設けられる音響ホーンのノド付近
で、かつ、音響ホーン内で発生する定在波の粒子速度分
布が腹となる場所に取り付けられた共鳴管を用いて上記
音響ホーン内で発生する定在波を吸収することにより、
周波数ー音圧特性のピーク・ディップを減少させるよう
にしたので、広い周波数範囲で平坦な特性が得られるよ
うになるなどの効果がある。
カーユニットの前面に設けられる音響ホーンのノド付近
で、かつ、音響ホーン内で発生する定在波の粒子速度分
布が腹となる場所に取り付けられた共鳴管を用いて上記
音響ホーン内で発生する定在波を吸収することにより、
周波数ー音圧特性のピーク・ディップを減少させるよう
にしたので、広い周波数範囲で平坦な特性が得られるよ
うになるなどの効果がある。
【図１】本発明の実施例１によるスピーカーシステムの
構造を示す断面図である。
構造を示す断面図である。
【図２】長さＬR の共鳴管における共振の状態を粒子速
度分布で表す図である。
度分布で表す図である。
【図３】図２に示す共鳴管の吸音特性図である。
【図４】本発明及び従来例のスピーカーシステムの周波
数ー音圧特性図である。
数ー音圧特性図である。
【図５】本発明の実施例２によるスピーカーシステムの
構造を示す断面図である。
構造を示す断面図である。
【図６】本発明の実施例３によるスピーカーシステムの
構造を示す断面図である。
構造を示す断面図である。
【図７】従来のスピーカーシステムの構造を示す断面図
である。
である。
１ スピーカーユニット ２ キャビネット ３ バッフル面 ４ 音響ホーン ５ 音響ホーンの開口部 ６ 音響ホーンのノド ７ 共鳴管
Claims (2)
- 【請求項１】 外部に音波を放射するスピーカーユニッ
トをキャビネット内に収納し、上記スピーカーユニット
の前面に音響ホーンを設置してスピーカーユニットから
放射される音をバッフル面まで導くスピーカーシステム
において、上記音響ホーンのノド付近で、かつ、音響ホ
ーン内で発生する定在波の粒子速度分布が腹となる場所
に、共鳴管を取り付けたことを特徴とするスピーカーシ
ステム。 - 【請求項２】 音響ホーンに取り付けられた共鳴管の共
振周波数が、音響ホーンの共振周波数と等しいことを特
徴とする請求項第１項記載のスピーカーシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3146448A JP2582958B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | スピーカーシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3146448A JP2582958B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | スピーカーシステム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04369997A JPH04369997A (ja) | 1992-12-22 |
| JP2582958B2 true JP2582958B2 (ja) | 1997-02-19 |
Family
ID=15407871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3146448A Expired - Lifetime JP2582958B2 (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | スピーカーシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2582958B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100760729B1 (ko) | 2002-08-06 | 2007-09-21 | 샤프 가부시키가이샤 | 백 라이트 장치 |
| JP4843209B2 (ja) * | 2003-11-12 | 2011-12-21 | 甫 羽田野 | スピーカ装置 |
| US8607922B1 (en) * | 2010-09-10 | 2013-12-17 | Harman International Industries, Inc. | High frequency horn having a tuned resonant cavity |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5418901U (ja) * | 1977-07-11 | 1979-02-07 | ||
| JPH0834644B2 (ja) * | 1987-11-20 | 1996-03-29 | 松下電器産業株式会社 | スピーカシステム |
| JP2865306B2 (ja) * | 1989-04-28 | 1999-03-08 | 日本電気ホームエレクトロニクス株式会社 | スピーカシステム |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP3146448A patent/JP2582958B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH04369997A (ja) | 1992-12-22 |
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