JPH11146479A - スピーカーシステム - Google Patents
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- JPH11146479A JPH11146479A JP9308718A JP30871897A JPH11146479A JP H11146479 A JPH11146479 A JP H11146479A JP 9308718 A JP9308718 A JP 9308718A JP 30871897 A JP30871897 A JP 30871897A JP H11146479 A JPH11146479 A JP H11146479A
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R9/00—Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
- H04R9/06—Loudspeakers
- H04R9/063—Loudspeakers using a plurality of acoustic drivers
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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- H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
- H04R3/04—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for correcting frequency response
- H04R3/08—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for correcting frequency response of electromagnetic transducers
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R2209/00—Details of transducers of the moving-coil, moving-strip, or moving-wire type covered by H04R9/00 but not provided for in any of its subgroups
- H04R2209/041—Voice coil arrangements comprising more than one voice coil unit on the same bobbin
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 密閉方式スピーカーシステムでは最低共振周
波数付近にインピーダンスの山が生じ、この山に対応し
てスピーカーの効率が劣化するのを解決し、音放射効率
の向上を図る。 【解決手段】 密閉方式キャビネットに取付けられ、第
一のボイスコイルは第一のボイスコイルどおしで、第二
のボイスコイルは第二のボイスコイルどおしで極性をそ
ろえて並列接続された複数個のダブルボイスコイルスピ
ーカーユニットと、スピーカーシステムとしての入力イ
ンピーダンスを定抵抗化するために第二のボイスコイル
に直列に接続された単一のインピーダンス補償回路とを
備える。
波数付近にインピーダンスの山が生じ、この山に対応し
てスピーカーの効率が劣化するのを解決し、音放射効率
の向上を図る。 【解決手段】 密閉方式キャビネットに取付けられ、第
一のボイスコイルは第一のボイスコイルどおしで、第二
のボイスコイルは第二のボイスコイルどおしで極性をそ
ろえて並列接続された複数個のダブルボイスコイルスピ
ーカーユニットと、スピーカーシステムとしての入力イ
ンピーダンスを定抵抗化するために第二のボイスコイル
に直列に接続された単一のインピーダンス補償回路とを
備える。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、複数の二重ボイ
ルコイルスピーカーユニットと密閉方式キャビネットお
よび入力インピーダンスの定抵抗化を図るためのインピ
ーダンス補償回路を備えたスピーカーシステムに関する
ものある。
ルコイルスピーカーユニットと密閉方式キャビネットお
よび入力インピーダンスの定抵抗化を図るためのインピ
ーダンス補償回路を備えたスピーカーシステムに関する
ものある。
【０００２】
【従来技術】図５はワトキンス氏によって開示された
（W.H.Watkins “New Loudspeaker with Extended Bas
s" Audio,Dec.1974,pp.38〜46）従来スピーカーの構成
例で、二重ボイスコイルを利用して低音域における音放
射効率の向上を図ったものである。図５において、１０
０はスピーカーへの信号入力端子、１０はスピーカーの
電気インピーダンスを定抵抗化するためのインダクタン
スＬと容量Ｃの直列回路で構成されているインピーダン
ス補償回路、２０は二重ボイスコイルスピーカーユニッ
ト、２１は第一のボイスコイル、２２は第二のボイスコ
イル、２５はこれらボイスコイルを取り付けるためのボ
ビンである。
（W.H.Watkins “New Loudspeaker with Extended Bas
s" Audio,Dec.1974,pp.38〜46）従来スピーカーの構成
例で、二重ボイスコイルを利用して低音域における音放
射効率の向上を図ったものである。図５において、１０
０はスピーカーへの信号入力端子、１０はスピーカーの
電気インピーダンスを定抵抗化するためのインダクタン
スＬと容量Ｃの直列回路で構成されているインピーダン
ス補償回路、２０は二重ボイスコイルスピーカーユニッ
ト、２１は第一のボイスコイル、２２は第二のボイスコ
イル、２５はこれらボイスコイルを取り付けるためのボ
ビンである。
【０００３】一般に、インピーダンス補償回路１０が無
い場合、つまり第一のボイスコイル２１のみを使用した
場合、スピーカーユニット２０の電気インピーダンスは
並列共振回路となり、図６で示されるように、スピーカ
ーユニットの最低共振周波数ｆ0 付近に特性の山を生
じる。そのため、第一のボイスコイル２１に流れる電流
は共振周波数ｆ0 付近で減少し、スピーカーから放射
される音の効率が低下する。
い場合、つまり第一のボイスコイル２１のみを使用した
場合、スピーカーユニット２０の電気インピーダンスは
並列共振回路となり、図６で示されるように、スピーカ
ーユニットの最低共振周波数ｆ0 付近に特性の山を生
じる。そのため、第一のボイスコイル２１に流れる電流
は共振周波数ｆ0 付近で減少し、スピーカーから放射
される音の効率が低下する。
【０００４】そこで、図５ではインダクタンスＬと容量
Ｃの直列回路でなるインピーダンス補償回路１０を第二
のボイルコイル２２に直列に挿入し、第二のボイスコイ
ル２２による抵抗を加えた直列共振回路を第一のボイス
コイル２１に並列に接続する構成をとることによって電
気インピーダンスを常に一定（定抵抗化）とし、音放射
効率の改善を図っている。
Ｃの直列回路でなるインピーダンス補償回路１０を第二
のボイルコイル２２に直列に挿入し、第二のボイスコイ
ル２２による抵抗を加えた直列共振回路を第一のボイス
コイル２１に並列に接続する構成をとることによって電
気インピーダンスを常に一定（定抵抗化）とし、音放射
効率の改善を図っている。
【０００５】図７はインピーダンス補償回路１０の有無
による音圧レベルの変化を低音域について示したもので
ある。図７から分かるように、インピーダンス補償回路
１０を用いてインピーダンスを定抵抗化することにより
最低共振周波数ｆ0 付近で音圧レベルの上昇、つまり音
放射効率の上昇が見られる。この効果は、条件によって
は数ｄＢにも達する。
による音圧レベルの変化を低音域について示したもので
ある。図７から分かるように、インピーダンス補償回路
１０を用いてインピーダンスを定抵抗化することにより
最低共振周波数ｆ0 付近で音圧レベルの上昇、つまり音
放射効率の上昇が見られる。この効果は、条件によって
は数ｄＢにも達する。
【０００６】図８は図５による従来のスピーカー構成を
元に、複数個の二重ボイスコイルユニットを使用した場
合のシステムに拡張したものである。図８において、１
０−１、・・・、１０−ｉ、・・・、１０−ｎはインピ
ーダンス補償回路、２０−１、・・・、２０−ｉ、・・
・、２０−ｎは二重ボイスコイルスピーカーユニット、
２１−１、・・・、２１−ｉ、・・・、２１−ｎは第一
のボイスコイル、２２−１、・・・、２２−ｉ、・・
・、２２−ｎは第二のボイスコイル、２５−１、・・
・、２５−ｉ、・・・、２５−ｎはボイスコイルを取り
付けるためのボビンである。なお、図５と同一あるいは
相当部分には同一符号を付した。
元に、複数個の二重ボイスコイルユニットを使用した場
合のシステムに拡張したものである。図８において、１
０−１、・・・、１０−ｉ、・・・、１０−ｎはインピ
ーダンス補償回路、２０−１、・・・、２０−ｉ、・・
・、２０−ｎは二重ボイスコイルスピーカーユニット、
２１−１、・・・、２１−ｉ、・・・、２１−ｎは第一
のボイスコイル、２２−１、・・・、２２−ｉ、・・
・、２２−ｎは第二のボイスコイル、２５−１、・・
・、２５−ｉ、・・・、２５−ｎはボイスコイルを取り
付けるためのボビンである。なお、図５と同一あるいは
相当部分には同一符号を付した。
【０００７】ところで、従来のスピーカー構成で定抵抗
化を実現するためには、１個の二重ボイスコイルユニッ
トに対して１個のインピーダンス補償回路が必要であ
る。そのため、図８においては各スピーカーユニットに
対応したインピーダンス補償回路が必要である。
化を実現するためには、１個の二重ボイスコイルユニッ
トに対して１個のインピーダンス補償回路が必要であ
る。そのため、図８においては各スピーカーユニットに
対応したインピーダンス補償回路が必要である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図８のように複数のス
ピーカーユニットを使用する場合、従来のスピーカー構
成では個々のユニットに対応するインピーダンス補償回
路が必要となる。したがって、複数のユニットを使用し
たスピーカーシステムでは複数個のインピーダンス補償
回路が必要となる。そのため、一般に高価であり、ま
た、スペース的にもキャビネット内部が占有され、低音
再生に必要な容積を十分確保出来ないという問題点があ
った。
ピーカーユニットを使用する場合、従来のスピーカー構
成では個々のユニットに対応するインピーダンス補償回
路が必要となる。したがって、複数のユニットを使用し
たスピーカーシステムでは複数個のインピーダンス補償
回路が必要となる。そのため、一般に高価であり、ま
た、スペース的にもキャビネット内部が占有され、低音
再生に必要な容積を十分確保出来ないという問題点があ
った。
【０００９】この発明は上述した従来例に係る欠点を解
消するためになされたもので、複数個の二重ボイスコイ
ルユニットを使用した場合でも１個のインピーダンス補
償回路で電気インピーダンスを定抵抗化できる密閉方式
スピーカーシステムを提供することを目的とする。
消するためになされたもので、複数個の二重ボイスコイ
ルユニットを使用した場合でも１個のインピーダンス補
償回路で電気インピーダンスを定抵抗化できる密閉方式
スピーカーシステムを提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】この発明に係るスピーカ
ーシステムは、スピーカー配設面に対し後部空間が密閉
された密閉方式キャビネットと、第一と第二のボイスコ
イルをそれぞれ有し、上記密閉方式キャビネットに取り
付けられた同一仕様の複数個の二重ボイスコイルスピー
カーユニットと、スピーカシステムの電気インピーダン
スを定抵抗化するインピーダンス補償回路とを備え、上
記第一のボイスコイルは第一のボイスコイルどおしで極
性をそろえて並列接続すると共に、上記第二のボイスコ
イルは第二のボイスコイルどおしで極性をそろえて並列
接続し、かつ各第一のボイスコイルには入力信号が直接
印加され、各第二のボイスコイルには上記インピーダン
ス補償回路を介した入力信号が印加される構成としたも
のである。
ーシステムは、スピーカー配設面に対し後部空間が密閉
された密閉方式キャビネットと、第一と第二のボイスコ
イルをそれぞれ有し、上記密閉方式キャビネットに取り
付けられた同一仕様の複数個の二重ボイスコイルスピー
カーユニットと、スピーカシステムの電気インピーダン
スを定抵抗化するインピーダンス補償回路とを備え、上
記第一のボイスコイルは第一のボイスコイルどおしで極
性をそろえて並列接続すると共に、上記第二のボイスコ
イルは第二のボイスコイルどおしで極性をそろえて並列
接続し、かつ各第一のボイスコイルには入力信号が直接
印加され、各第二のボイスコイルには上記インピーダン
ス補償回路を介した入力信号が印加される構成としたも
のである。
【００１１】また、上記インピーダンス補償回路は、イ
ンダクタンスＬと容量との直列回路から構成されること
を特徴とするものである。
ンダクタンスＬと容量との直列回路から構成されること
を特徴とするものである。
【００１２】さらに、上記二重ボイスコイルスピーカー
ユニットは、第二のボイスコイルを開放した条件で、第
一のボイスコイルからみた共振角周波数をω0 、等価質
量をｍ0 、コンプライアンスをＣ0 、電気的先鋭度をＱ
0 、機械的先鋭度Ｑm 、第一のボイスコイルに対する第
二のボイスコイルの力係数の比をα、配設された単一ユ
ニットからみた密閉方式キャビネット内の容積による空
気のコンブライアンスをＣb 、機械抵抗をｒb 、インピ
ーダンス補償回路のインダクタンスをＬ、容量をＣ、第
一、第二のボイスコイルの抵抗をそれぞれＲv1、Ｒv2、
使用する二重ボイスコイルスピーカーユニットの個数を
ｎとする時、第二のボイスコイルの抵抗Ｒv2およびイン
ピーダンス補償回路の素子定数Ｌ、Ｃが
ユニットは、第二のボイスコイルを開放した条件で、第
一のボイスコイルからみた共振角周波数をω0 、等価質
量をｍ0 、コンプライアンスをＣ0 、電気的先鋭度をＱ
0 、機械的先鋭度Ｑm 、第一のボイスコイルに対する第
二のボイスコイルの力係数の比をα、配設された単一ユ
ニットからみた密閉方式キャビネット内の容積による空
気のコンブライアンスをＣb 、機械抵抗をｒb 、インピ
ーダンス補償回路のインダクタンスをＬ、容量をＣ、第
一、第二のボイスコイルの抵抗をそれぞれＲv1、Ｒv2、
使用する二重ボイスコイルスピーカーユニットの個数を
ｎとする時、第二のボイスコイルの抵抗Ｒv2およびイン
ピーダンス補償回路の素子定数Ｌ、Ｃが
【数２】 で示す関係にあることを特徴とするものである。
【００１３】
【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
面を参照しながら説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示す構
造図である。図１において、１０はスピーカーの電気イ
ンピーダンスを定抵抗化するためのインピーダンス補償
回路、２０−１、・・・、２０−ｉ、・・・、２０−ｎ
は同一仕様の二重ボイスコイルスピーカーユニツト、２
１−１、・・・、２１−ｉ、・・・、２１−ｎは第一の
ボイスコイル、２２−１、・・・、２２−ｉ、・・・、
２２−ｎは第二のボイスコイル、２５−１、・・・、２
５−ｉ、・・・、２５−ｎはボイスコイルを取り付ける
ためのボビン、５０は密閉方式キャビネット、１００は
スピーカーへの信号入力端子である。
面を参照しながら説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示す構
造図である。図１において、１０はスピーカーの電気イ
ンピーダンスを定抵抗化するためのインピーダンス補償
回路、２０−１、・・・、２０−ｉ、・・・、２０−ｎ
は同一仕様の二重ボイスコイルスピーカーユニツト、２
１−１、・・・、２１−ｉ、・・・、２１−ｎは第一の
ボイスコイル、２２−１、・・・、２２−ｉ、・・・、
２２−ｎは第二のボイスコイル、２５−１、・・・、２
５−ｉ、・・・、２５−ｎはボイスコイルを取り付ける
ためのボビン、５０は密閉方式キャビネット、１００は
スピーカーへの信号入力端子である。
【００１４】ここで、複数個の二重ボイスコイルユニッ
トは、第一のボイスコイル２１−１、・・・、２１−
ｉ、・・・、２１−ｎは第一のボイスコーイルどおし
で、また、第二のボイスコイル２２−１、・・・、２２
−ｉ、・・・、２２−ｎは第二のボイスコイルどおし
で、極性をそろえてそれぞれ並列接続されている。ま
た、並列接続された第二のボイスコイル２２−１、・・
・、２２−ｉ、・・・、２２−ｎにはインピーダンス補
正回路１０が直列に接続されている。なお、密閉方式キ
ャビネットとは、取付けられるスピーカーユニットの後
部空間が外部密閉された構造のキャビネット５０のこと
である。
トは、第一のボイスコイル２１−１、・・・、２１−
ｉ、・・・、２１−ｎは第一のボイスコーイルどおし
で、また、第二のボイスコイル２２−１、・・・、２２
−ｉ、・・・、２２−ｎは第二のボイスコイルどおし
で、極性をそろえてそれぞれ並列接続されている。ま
た、並列接続された第二のボイスコイル２２−１、・・
・、２２−ｉ、・・・、２２−ｎにはインピーダンス補
正回路１０が直列に接続されている。なお、密閉方式キ
ャビネットとは、取付けられるスピーカーユニットの後
部空間が外部密閉された構造のキャビネット５０のこと
である。
【００１５】次に動作について図２を参照して説明す
る。従来の密閉方式スピーカーシステムの電気インピー
ダンスは、図２で示されるように、一般に、最低共振周
波数ハットｆ0 の前後に山を生じる。この特性は、図１
の構成においては並列接続された同一仕様の複数ユニッ
トの第一のボイスコイルのみを駆動した場合に相当し、
スピーカーユニット２０−１、・・・、２０−ｉ、・・
・、２０−ｎによる電気インピーダンスは単一のユニッ
トを使用した場合と同様に、複数ユニットを駆動した場
合の最低共振周波数ハットｆ0 付近に山を生じる。した
がって、入力される電流はインピーダンスの上昇に対応
して減少し、スピーカーから放射される音の効率は低下
する。そこで、この効率低下を防ぐために、スピーカー
システムの電気インピーダンスを定抵抗化するインピー
ダンス補償回路１０を並列接続された複数ユニットの第
二のボイスコイルに直列に挿入する。
る。従来の密閉方式スピーカーシステムの電気インピー
ダンスは、図２で示されるように、一般に、最低共振周
波数ハットｆ0 の前後に山を生じる。この特性は、図１
の構成においては並列接続された同一仕様の複数ユニッ
トの第一のボイスコイルのみを駆動した場合に相当し、
スピーカーユニット２０−１、・・・、２０−ｉ、・・
・、２０−ｎによる電気インピーダンスは単一のユニッ
トを使用した場合と同様に、複数ユニットを駆動した場
合の最低共振周波数ハットｆ0 付近に山を生じる。した
がって、入力される電流はインピーダンスの上昇に対応
して減少し、スピーカーから放射される音の効率は低下
する。そこで、この効率低下を防ぐために、スピーカー
システムの電気インピーダンスを定抵抗化するインピー
ダンス補償回路１０を並列接続された複数ユニットの第
二のボイスコイルに直列に挿入する。
【００１６】ここで、インピーダンス補償回路１０の値
としては、密閉方式キャビネットを使用した場合にスピ
ーカーシステムとしての電気インピーダンスが定抵抗と
なるように決定する。即ち、並列接続された複数ユニッ
トの第一のボイスコイルのみによる電気インピーダンス
が図２で表されるので、その特性の山を打ち消すように
選択する。この回路は、図３のように、一般に、インダ
クタンスＬと容量Ｃの直列回路で表され、数式表現では
下記の通りとなる。
としては、密閉方式キャビネットを使用した場合にスピ
ーカーシステムとしての電気インピーダンスが定抵抗と
なるように決定する。即ち、並列接続された複数ユニッ
トの第一のボイスコイルのみによる電気インピーダンス
が図２で表されるので、その特性の山を打ち消すように
選択する。この回路は、図３のように、一般に、インダ
クタンスＬと容量Ｃの直列回路で表され、数式表現では
下記の通りとなる。
【００１７】
【数３】
【００１８】ここで、インピーダンス補償回路１０の各
素子定数は使用する二重ボイスコイルユニットや密閉方
式キャビネット５０の寸法に依存するが、スピーカーシ
ステムとしての電気インピーダンスを完全に定抵抗化す
るための条件は一義的に決定される。密閉方式キャビネ
ットを使用した場合、 ω。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの共振角周波数 ｍ。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの等価質量。 Ｃ。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの等価機械コンプライアンス Ｑ。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの電気的先鋭度 Ｑm ：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの機械的先鋭度 α ：第一のボイスコイルに対する第二のボイスコイル
の力係数の比 Ｃb ：配設された単一のユニットからみた密閉方式キャ
とネット内の容積による空気のコンプライアンス ｒb ：配設された単一のユニットすらみた密閉方式キャ
ビネット内の容積による等価機械抵抗 Ｒv1：第一のボイスコイルの抵抗 ｎ ：二重ボイスコイルユニットの個数 とする時、第二のボイスコイルの抵抗Ｒv2、インピーダ
ンス補償回路１０のインダクタンスＬ、容量Ｃは下記の
式から求められる。
素子定数は使用する二重ボイスコイルユニットや密閉方
式キャビネット５０の寸法に依存するが、スピーカーシ
ステムとしての電気インピーダンスを完全に定抵抗化す
るための条件は一義的に決定される。密閉方式キャビネ
ットを使用した場合、 ω。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの共振角周波数 ｍ。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの等価質量。 Ｃ。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの等価機械コンプライアンス Ｑ。：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの電気的先鋭度 Ｑm ：第一のボイスコイルからみた二重ボイスコイルス
ピーカーユニットの機械的先鋭度 α ：第一のボイスコイルに対する第二のボイスコイル
の力係数の比 Ｃb ：配設された単一のユニットからみた密閉方式キャ
とネット内の容積による空気のコンプライアンス ｒb ：配設された単一のユニットすらみた密閉方式キャ
ビネット内の容積による等価機械抵抗 Ｒv1：第一のボイスコイルの抵抗 ｎ ：二重ボイスコイルユニットの個数 とする時、第二のボイスコイルの抵抗Ｒv2、インピーダ
ンス補償回路１０のインダクタンスＬ、容量Ｃは下記の
式から求められる。
【００１９】
【数４】
【００２０】但し、γb、Ｑbは次の通りである。
【数５】
【００２１】図４は同一仕様の二重ボイスコイルスピー
カーユニットを２個使用した場合の、低音域における補
償素子の有無による音圧レベル特性および電気インピー
ダンス特性の変化を比較した計算結果である。図４から
分かるように、インピーダンス補償回路１０によってイ
ンピーダンスが定抵抗化されると共に、最低共振周波数
ハットｆ0 の前後で音圧レベルが上昇していることが分
かる。
カーユニットを２個使用した場合の、低音域における補
償素子の有無による音圧レベル特性および電気インピー
ダンス特性の変化を比較した計算結果である。図４から
分かるように、インピーダンス補償回路１０によってイ
ンピーダンスが定抵抗化されると共に、最低共振周波数
ハットｆ0 の前後で音圧レベルが上昇していることが分
かる。
【００２２】
【発明の効果】以上述べたように、この発明に係る二重
ボイスコイルスピーカーユニットを使用したスピーカー
システムは、密閉方式キャビネットに取付けられると共
に、第一のボイスコイルは第一のボイスコイルどおし
で、第二のボイスコイルは第二のボイスコイルどおしで
極性をそろえて並列接続された複数個の二重ボイスコイ
ルスピーカーユニットと、スピーカーシステムとしての
入力インピーダンスを定抵抗化するために第二のボイス
コイルに直列に接続された単一のインピーダンス補償回
路とを備えたので、スピーカーシステムヘの入力は常に
一定に供給され、密閉方式スピーカーシステムの最低共
振周波数付近の音放射効率を向上させることができる。
さらに、複数個のユニットを使用しても安価にシステム
を構築できるという効果がある。
ボイスコイルスピーカーユニットを使用したスピーカー
システムは、密閉方式キャビネットに取付けられると共
に、第一のボイスコイルは第一のボイスコイルどおし
で、第二のボイスコイルは第二のボイスコイルどおしで
極性をそろえて並列接続された複数個の二重ボイスコイ
ルスピーカーユニットと、スピーカーシステムとしての
入力インピーダンスを定抵抗化するために第二のボイス
コイルに直列に接続された単一のインピーダンス補償回
路とを備えたので、スピーカーシステムヘの入力は常に
一定に供給され、密閉方式スピーカーシステムの最低共
振周波数付近の音放射効率を向上させることができる。
さらに、複数個のユニットを使用しても安価にシステム
を構築できるという効果がある。
【００２３】また、インピーダンス補償回路を、インダ
クタンスＬと容量Ｃとの直列回路から構成することによ
り、並列接続された複数ユニットの第一のボイスコイル
のみによる電気インピーダンスの特性の山を打ち消すよ
うに定数を選択して電気インピーダンスを定抵抗化する
ことができる。
クタンスＬと容量Ｃとの直列回路から構成することによ
り、並列接続された複数ユニットの第一のボイスコイル
のみによる電気インピーダンスの特性の山を打ち消すよ
うに定数を選択して電気インピーダンスを定抵抗化する
ことができる。
【００２４】さらに、上記二重ボイスコイルスピーカー
ユニットを、第二のボイスコイルを開放した条件で、第
一のボイスコイルからみた共振角周波数をω0 、等価質
量をｍ0 、コンプライアンスをＣ0 、電気的先鋭度をＱ
0 、機械的先鋭度Ｑm 、第一のボイスコイルに対する第
二のボイスコイルの力係数の比をα、配設された単一ユ
ニットからみた密閉方式キャビネット内の容積による空
気のコンブライアンスをＣb 、機械抵抗をｒb 、インピ
ーダンス補償回路のインダクタンスをＬ、容量をＣ、第
一、第二のボイスコイルの抵抗をそれぞれＲv1、Ｒv2、
使用する二重ボイスコイルスピーカーユニットの個数を
ｎとする時、第二のボイスコイルの抵抗Ｒv2およびイン
ピーダンス補償回路の素子定数Ｌ、Ｃが式（２）〜
（４）で示す関係にすることにより、電気インピーダン
スを完全に定抵抗化することができる。
ユニットを、第二のボイスコイルを開放した条件で、第
一のボイスコイルからみた共振角周波数をω0 、等価質
量をｍ0 、コンプライアンスをＣ0 、電気的先鋭度をＱ
0 、機械的先鋭度Ｑm 、第一のボイスコイルに対する第
二のボイスコイルの力係数の比をα、配設された単一ユ
ニットからみた密閉方式キャビネット内の容積による空
気のコンブライアンスをＣb 、機械抵抗をｒb 、インピ
ーダンス補償回路のインダクタンスをＬ、容量をＣ、第
一、第二のボイスコイルの抵抗をそれぞれＲv1、Ｒv2、
使用する二重ボイスコイルスピーカーユニットの個数を
ｎとする時、第二のボイスコイルの抵抗Ｒv2およびイン
ピーダンス補償回路の素子定数Ｌ、Ｃが式（２）〜
（４）で示す関係にすることにより、電気インピーダン
スを完全に定抵抗化することができる。
【図１】 密閉方式キャビネットを使用したこの発明の
実施の形態を示す構成ブロック図である。
実施の形態を示す構成ブロック図である。
【図２】 密閉方式スピーカーシステムの電気インピー
ダンス特性に関し、インピーダンス補償回路を使用した
場合としない場合の比較を示す特性比較図である。
ダンス特性に関し、インピーダンス補償回路を使用した
場合としない場合の比較を示す特性比較図である。
【図３】 インピーダンス補償回路の一例による回路構
成図である。
成図である。
【図４】 低音域における補償素子の有無による音圧特
性および電気インピーダンス特性の変化を比較した特性
比較図である。
性および電気インピーダンス特性の変化を比較した特性
比較図である。
【図５】 二重ボイスコイルを使用した従来のスピーカ
ーを示す構成ブロック図である。
ーを示す構成ブロック図である。
【図６】 二重ボイスコイルを使用した従来のスピーカ
ーの電気インピーダンス特性に関し、補償回路を使用し
た場合としない場合の比較を示す特性比較図である。
ーの電気インピーダンス特性に関し、補償回路を使用し
た場合としない場合の比較を示す特性比較図である。
【図７】 二重ボイスコイルを使用した従来のスピーカ
ーの音圧特性に関し、補償回路を使用した場合としない
場合の比較を示す特性比較図である。
ーの音圧特性に関し、補償回路を使用した場合としない
場合の比較を示す特性比較図である。
【図８】 複数個の二重ボイスコイルユニットを使用し
た場合の従来のスピーカーによる構成を示すブロック図
である。
た場合の従来のスピーカーによる構成を示すブロック図
である。
１０ インピーダンス補償回路、 ２０−１、・・・、２０−ｉ、・・・、２０−ｎ 二重
ボイスコイルスピーカーユニット、 ２１−１、・・・、２１−ｉ、・・・、２１−ｎ 第一
のボイスコイル、 ２２・１、・・・、２２・ｉ、・・・、２２−ｎ 第二
のボイスコイル、 ２５−１、・・・、２５−ｉ、・・・、２５−ｎ ボビ
ン、５０ 密閉方式キャビネット、１００ スピーカー
への信号入力端子。
ボイスコイルスピーカーユニット、 ２１−１、・・・、２１−ｉ、・・・、２１−ｎ 第一
のボイスコイル、 ２２・１、・・・、２２・ｉ、・・・、２２−ｎ 第二
のボイスコイル、 ２５−１、・・・、２５−ｉ、・・・、２５−ｎ ボビ
ン、５０ 密閉方式キャビネット、１００ スピーカー
への信号入力端子。
Claims (3)
- 【請求項１】 スピーカー配設面に対し後部空間が密閉
された密閉方式キャビネットと、 第一と第二のボイスコイルをそれぞれ有し、上記密閉方
式キャビネットに取り付けられた同一仕様の複数個の二
重ボイスコイルスピーカーユニットと、 スピーカシステムの電気インピーダンスを定抵抗化する
インピーダンス補償回路とを備え、上記第一のボイスコ
イルは第一のボイスコイルどおしで極性をそろえて並列
接続すると共に、上記第二のボイスコイルは第二のボイ
スコイルどおしで極性をそろえて並列接続し、かつ各第
一のボイスコイルには入力信号が直接印加され、各第二
のボイスコイルには上記インピーダンス補償回路を介し
た入力信号が印加される構成としたスピーカーシステ
ム。 - 【請求項２】 上記インピーダンス補償回路は、インダ
クタンスＬと容量との直列回路から構成されることを特
徴とする請求項１記載のスピーカーシステム。 - 【請求項３】 上記二重ボイスコイルスピーカーユニッ
トは、第二のボイスコイルを開放した条件で、第一のボ
イスコイルからみた共振角周波数をω0 、等価質量をｍ
0 、コンプライアンスをＣ0 、電気的先鋭度をＱ0 、機
械的先鋭度Ｑm 、第一のボイスコイルに対する第二のボ
イスコイルの力係数の比をα、配設された単一ユニット
からみた密閉方式キャビネット内の容積による空気のコ
ンブライアンスをＣb 、機械抵抗をｒb 、インピーダン
ス補償回路のインダクタンスをＬ、容量をＣ、第一、第
二のボイスコイルの抵抗をそれぞれＲv1、Ｒv2、使用す
る二重ボイスコイルスピーカーユニットの個数をｎとす
る時、第二のボイスコイルの抵抗Ｒv2およびインピーダ
ンス補償回路の素子定数Ｌ、Ｃが 【数１】 で示す関係にあることを特徴とする請求項２記載のスピ
ーカーシステム。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9308718A JPH11146479A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | スピーカーシステム |
| US09/060,711 US6259799B1 (en) | 1997-11-11 | 1998-04-16 | Speaker system |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9308718A JPH11146479A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | スピーカーシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11146479A true JPH11146479A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17984453
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9308718A Pending JPH11146479A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | スピーカーシステム |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6259799B1 (ja) |
| JP (1) | JPH11146479A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4192034A1 (en) * | 2021-12-02 | 2023-06-07 | GP Acoustics International Limited | Dual voice-coil loudspeaker circuitry |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6782111B1 (en) * | 1998-07-09 | 2004-08-24 | Bose Corporation | Multiple voicecoil and driver transducing |
| US7088827B1 (en) * | 1999-12-09 | 2006-08-08 | Broan-Nutone Llc | Reconfigurable speaker system |
| WO2005112602A2 (en) * | 2004-05-21 | 2005-12-01 | Logitech Europe S.A. | Speaker with frequency directed dual drivers |
| US20060159289A1 (en) * | 2004-07-20 | 2006-07-20 | Stiles Enrique M | Bessel array with full amplitude signal to half amplitude position transducers |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3665124A (en) * | 1968-12-30 | 1972-05-23 | Nippon Musical Instruments Mfg | Loudspeaker having annular diaphragm with double voice coil |
| US3838216A (en) * | 1972-02-23 | 1974-09-24 | W Watkins | Device to effectively eliminate the motion induced back emf in a loudspeaker system in the region of fundamental acoustic resonance |
| US3984635A (en) * | 1975-03-11 | 1976-10-05 | Electro Acoustical Labs, Inc. | Low range loudspeaker system |
| JPS5654195A (en) | 1979-10-09 | 1981-05-14 | Pioneer Electronic Corp | Speaker device |
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| US5828767A (en) * | 1997-09-22 | 1998-10-27 | Jbl Inc. | Inductive braking in a dual coil speaker driver unit |
-
1997
- 1997-11-11 JP JP9308718A patent/JPH11146479A/ja active Pending
-
1998
- 1998-04-16 US US09/060,711 patent/US6259799B1/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4192034A1 (en) * | 2021-12-02 | 2023-06-07 | GP Acoustics International Limited | Dual voice-coil loudspeaker circuitry |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US6259799B1 (en) | 2001-07-10 |
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