JPS6136436B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6136436B2 JPS6136436B2 JP12406279A JP12406279A JPS6136436B2 JP S6136436 B2 JPS6136436 B2 JP S6136436B2 JP 12406279 A JP12406279 A JP 12406279A JP 12406279 A JP12406279 A JP 12406279A JP S6136436 B2 JPS6136436 B2 JP S6136436B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- speaker
- impedance
- voice coil
- resistor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R3/00—Circuits for transducers
- H04R3/04—Circuits for transducers for correcting frequency response
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Circuit For Audible Band Transducer (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は定抵抗化回路を含むスピーカに関す
る。
る。
スピーカのボイスコイルの端子から見た電気的
な等価回路が第１図に示すように表わされること
は良く知られている。図中、１は端子、２は抵抗
R1、３はインダクタンス（L1）、４はキヤパシタ
ンス（C1）、５はインダクタンス（L2）、６は抵
抗（R2）である。これらの素子のパラメータは以
下の計算式によつて求めることができる。
な等価回路が第１図に示すように表わされること
は良く知られている。図中、１は端子、２は抵抗
R1、３はインダクタンス（L1）、４はキヤパシタ
ンス（C1）、５はインダクタンス（L2）、６は抵
抗（R2）である。これらの素子のパラメータは以
下の計算式によつて求めることができる。
R1＝ＲDC ……(1)
R2＝A2／ＲMS ……(2)
L1＝ＬE ……(3)
L2＝A2／ＳM ……(4)
C1＝ＭO／A2 ……(5)
こゝで、ＲDCはボイスコイル直流抵抗、Ａは力
係数、ＲMSは振動系の機械抵抗、ＬEはボイスコ
イルのインダクタンス、ＳMは振動系のステイフ
ネス、ＭOは振動系の実効質量である。
係数、ＲMSは振動系の機械抵抗、ＬEはボイスコ
イルのインダクタンス、ＳMは振動系のステイフ
ネス、ＭOは振動系の実効質量である。
したがつて、スピーカのボイスコイルの端子か
ら見た電気インピーダンスの周波数特性は第２図
の破線３０のようになる。すなわち、スピーカの
ボイスコイルの端子から見た電気インピーダンス
は、周波数の低い方では、インダクタンス
（L2）５、キヤパシタンス（C1）４、抵抗（R2）６
の並列共振によるインピーダンス（いわゆるモー
シヨナルインピーダンス、第２図の２点鎖線３
１）によつて、周波数の高い方ではインダクタン
ス（L1）３（第２図の１点鎖線３２）によつて高
くなつており、それらが周波数に依存しない純抵
抗R1（第２図の実線３３）に加つている。
ら見た電気インピーダンスの周波数特性は第２図
の破線３０のようになる。すなわち、スピーカの
ボイスコイルの端子から見た電気インピーダンス
は、周波数の低い方では、インダクタンス
（L2）５、キヤパシタンス（C1）４、抵抗（R2）６
の並列共振によるインピーダンス（いわゆるモー
シヨナルインピーダンス、第２図の２点鎖線３
１）によつて、周波数の高い方ではインダクタン
ス（L1）３（第２図の１点鎖線３２）によつて高
くなつており、それらが周波数に依存しない純抵
抗R1（第２図の実線３３）に加つている。
その結果、スピーカは、それをシステムとして
使用した際でも、端子から見た電気インピーダン
スが周波数によつて大きく変化し、そのため、増
幅器から見た負荷が周波数によつて変化し、増幅
器の諸特性に悪影響を与えていた。また、正確な
減衰特性を持つたネツトワーク回路を構成するう
えで大きな障害となつていた。
使用した際でも、端子から見た電気インピーダン
スが周波数によつて大きく変化し、そのため、増
幅器から見た負荷が周波数によつて変化し、増幅
器の諸特性に悪影響を与えていた。また、正確な
減衰特性を持つたネツトワーク回路を構成するう
えで大きな障害となつていた。
そこで、従来、第３図に示す様に、主にネツト
ワーク回路用インピーダンス補正回路として、ボ
イスコイルのインダクタンスによるインピーダン
スとモーシヨナルインピーダンスを別々に補償す
る回路を付加する方法がとられてきた。第３図中
７はスピーカユニツト、８，１２は抵抗、９，１
０はコンテナ、１１はコイルである。
ワーク回路用インピーダンス補正回路として、ボ
イスコイルのインダクタンスによるインピーダン
スとモーシヨナルインピーダンスを別々に補償す
る回路を付加する方法がとられてきた。第３図中
７はスピーカユニツト、８，１２は抵抗、９，１
０はコンテナ、１１はコイルである。
しかしながら、この回路では、第７図に示すよ
うにスピーカのボイスコイルのインピーダンスの
定抵抗化は不完全であつた。この原因は、補償回
路を補償しようとするボイスコイルのインダクダ
ンスによるインピーダンスとモーシヨナルインピ
ーダンスにそれぞれ直接並列に接続しなければな
らないにもかゝわらず、それを実現することは物
理的に不可能であるから、端子に並列に接続して
いることである。
うにスピーカのボイスコイルのインピーダンスの
定抵抗化は不完全であつた。この原因は、補償回
路を補償しようとするボイスコイルのインダクダ
ンスによるインピーダンスとモーシヨナルインピ
ーダンスにそれぞれ直接並列に接続しなければな
らないにもかゝわらず、それを実現することは物
理的に不可能であるから、端子に並列に接続して
いることである。
本発明の目的は、したがつて、以上述べた従来
技術の欠点をなくし、端子から見たインピーダン
スを周波数に依存しない一定の純抵抗化したスピ
ーカを提供することである。
技術の欠点をなくし、端子から見たインピーダン
スを周波数に依存しない一定の純抵抗化したスピ
ーカを提供することである。
上記目的を達成するために、本発明によるスピ
ーカは、コイルと第１のコンデンサと第１の抵抗
から成る直列回路と、該直列回路と並列に接続さ
れた第２のコンデンサと、上記直列回路と上記第
２のコンデンサから成る並列回路に直列に接続さ
れた第２の抵抗とを含む定抵抗化回路をスピーカ
のボイスコイルを含む回路と並列に接続し、上記
定抵抗化回路中の諸素子の値が、上記定抵抗化回
路と上記スピーカのボイスコイルを含む回路の二
つの接続点間のインピーダンスが純抵抗となるよ
うに定められていることを要旨とする。すなわ
ち、本願発明は、スピーカユニツトをボイスコイ
ルのインダクタンスによるインピーダンスとモー
シヨナルインピーダンスに別けて考えるのではな
く、一つのインピーダンス素子と考え、その全体
を補償するような定抵抗化回路をスピーカユニツ
トに附加すれば完全な補償が得られるという本発
明者等の知見に基ずいてなされたものである。
ーカは、コイルと第１のコンデンサと第１の抵抗
から成る直列回路と、該直列回路と並列に接続さ
れた第２のコンデンサと、上記直列回路と上記第
２のコンデンサから成る並列回路に直列に接続さ
れた第２の抵抗とを含む定抵抗化回路をスピーカ
のボイスコイルを含む回路と並列に接続し、上記
定抵抗化回路中の諸素子の値が、上記定抵抗化回
路と上記スピーカのボイスコイルを含む回路の二
つの接続点間のインピーダンスが純抵抗となるよ
うに定められていることを要旨とする。すなわ
ち、本願発明は、スピーカユニツトをボイスコイ
ルのインダクタンスによるインピーダンスとモー
シヨナルインピーダンスに別けて考えるのではな
く、一つのインピーダンス素子と考え、その全体
を補償するような定抵抗化回路をスピーカユニツ
トに附加すれば完全な補償が得られるという本発
明者等の知見に基ずいてなされたものである。
本発明の１実施の態様においては、上記定抵抗
化回路が直接スピーカのボイスコイルと並列に接
続され、この場合には上記二つの接続点間のイン
ピーダンスはボイスコイルの直流抵抗ＲDCに等し
い。
化回路が直接スピーカのボイスコイルと並列に接
続され、この場合には上記二つの接続点間のイン
ピーダンスはボイスコイルの直流抵抗ＲDCに等し
い。
本発明の他の一つの実施の態様においては、定
抵抗化回路が第２のコンデンサに並列に接続され
た第３の抵抗を有し、スピーカのボイスコイルを
含む回路がボイスコイルと、第２の抵抗と同じ抵
抗値を有する第４の抵抗との直列回路である。こ
の場合には、スピーカのインピーダンスを任意の
値の純抵抗に定抵抗化することができる。
抵抗化回路が第２のコンデンサに並列に接続され
た第３の抵抗を有し、スピーカのボイスコイルを
含む回路がボイスコイルと、第２の抵抗と同じ抵
抗値を有する第４の抵抗との直列回路である。こ
の場合には、スピーカのインピーダンスを任意の
値の純抵抗に定抵抗化することができる。
以下に、附図を参照しながら、実施例を用いて
本発明を一層詳しく説明するけれども、それらは
例示に過ぎず、本発明の枠を越えることなく、い
ろいろの変形や改良があり得ることは勿論であ
る。
本発明を一層詳しく説明するけれども、それらは
例示に過ぎず、本発明の枠を越えることなく、い
ろいろの変形や改良があり得ることは勿論であ
る。
実施例 １
第４図は本発明の第１の実施の態様におけるス
ピーカの等価回路図である。第４図に示す定抵抗
化回路は、スピーカユニツトを一つのインピーダ
ンス素子と考えて、下記の考察によつて発明され
たものである。
ピーカの等価回路図である。第４図に示す定抵抗
化回路は、スピーカユニツトを一つのインピーダ
ンス素子と考えて、下記の考察によつて発明され
たものである。
定抵抗化回路はコイル（L1′）１５と第１のコ
ンデンサ（C2′）１６と第１の抵抗（R2′）１７か
ら成る直列回路と、その直列回路と並列に接続さ
れた第２のコンデンサ（C1′）１４と、それらの
並列回路に直列に接続された第２の抵抗（R1′）
１３とから成つている。
ンデンサ（C2′）１６と第１の抵抗（R2′）１７か
ら成る直列回路と、その直列回路と並列に接続さ
れた第２のコンデンサ（C1′）１４と、それらの
並列回路に直列に接続された第２の抵抗（R1′）
１３とから成つている。
まず、第５図に示す回路を考える。第５図にお
いて、１８は抵抗値Ｒaを持つた抵抗、１９は抵
抗値Ｒbを持つた抵抗、２０はインピーダンスＺa
のインピーダンス素子、２１はインピーダンスＺ
bのインピーダンス素子である。この回路の端子
１−１から見たインピーダンスが純抵抗であるた
めの条件は、Ｒa＝Ｒb＝Ｒとすれば、 Ｚa・Ｚb＝R2 ……(6) である。つまり、ＺaとＺbがＲに関して逆回路で
あれば、端子１−１から見たインピーダンスは純
抵抗である。第４図に示す等価回路は、第５図の
インピーダンス素子２０と抵抗１８の合成インピ
ーダンスが第１図に示すスピーカのボイスコイル
と等価であるとして、すなわちインピーダンスＺ
aが第１図のインダクタンス３および５、キヤパ
シタンス４、および抵抗６から成る回路と等価で
あるとして構成したものである。この時、各素子
のパラメータは逆回路の関係式(6)から、以下の計
算式によつて求めることができる。
いて、１８は抵抗値Ｒaを持つた抵抗、１９は抵
抗値Ｒbを持つた抵抗、２０はインピーダンスＺa
のインピーダンス素子、２１はインピーダンスＺ
bのインピーダンス素子である。この回路の端子
１−１から見たインピーダンスが純抵抗であるた
めの条件は、Ｒa＝Ｒb＝Ｒとすれば、 Ｚa・Ｚb＝R2 ……(6) である。つまり、ＺaとＺbがＲに関して逆回路で
あれば、端子１−１から見たインピーダンスは純
抵抗である。第４図に示す等価回路は、第５図の
インピーダンス素子２０と抵抗１８の合成インピ
ーダンスが第１図に示すスピーカのボイスコイル
と等価であるとして、すなわちインピーダンスＺ
aが第１図のインダクタンス３および５、キヤパ
シタンス４、および抵抗６から成る回路と等価で
あるとして構成したものである。この時、各素子
のパラメータは逆回路の関係式(6)から、以下の計
算式によつて求めることができる。
R1′＝Ｒb＝Ｒa＝R1＝ＲDC ……(7)
R2′＝Ｒ２ ＤＣ／R2＝ＲMS・ＲDC／A2 ……(8)
L1′＝C1・Ｒ２ ＤＣ＝ＭO・Ｒ２ ＤＣ／A2……(9)
C1′＝L1／Ｒ２ ＤＣ＝ＬE／Ｒ２ ＤＣ ……(10)
C2′＝L2／Ｒ２ ＤＣ＝A2／ＳM・Ｒ２ ＤＣ ……(11)
実施例 ２
実施例１においては、第５図に示すインピーダ
ンス素子２０と抵抗１８の合成インピーダンスが
又スピーカのボイスコイルと等価であるとして定
抵抗化回路を構成したけれども、インピーダンス
素子２０自体がスピーカのボイルコイルと等価で
あるとして定抵抗化回路を構成することもでき
る。この場合には、Ｒとして任意の値を用いるこ
とができ、端子から見たスピーカの電気インピー
ダンスの値を一定で、しかも増幅器によつて最適
の負荷インピーダンスの値にすることができる。
ンス素子２０と抵抗１８の合成インピーダンスが
又スピーカのボイスコイルと等価であるとして定
抵抗化回路を構成したけれども、インピーダンス
素子２０自体がスピーカのボイルコイルと等価で
あるとして定抵抗化回路を構成することもでき
る。この場合には、Ｒとして任意の値を用いるこ
とができ、端子から見たスピーカの電気インピー
ダンスの値を一定で、しかも増幅器によつて最適
の負荷インピーダンスの値にすることができる。
第６図はこの実施の態様における等価回路図で
ある。この回路においては、定抵抗化回路はコイ
ル（L1″）２５と第１のコンデンサ（C2″）２６
と第１の抵抗（R3″）２７から成る直列回路と、
その直列回路と並列に接続された第２のコンデン
サ（C1″）２４および第３の抵抗（R2″）２３
と、そのようにして形成された並列回路に直列に
接続された第２の抵抗（R1″）２２から成つてお
り、スピーカのボイスコイルを含む回路はボイス
コイルと、それに直列に接続され、第の抵抗２２
と同じ抵抗値R1″を有する第４の抵抗２８とから
成つている。
ある。この回路においては、定抵抗化回路はコイ
ル（L1″）２５と第１のコンデンサ（C2″）２６
と第１の抵抗（R3″）２７から成る直列回路と、
その直列回路と並列に接続された第２のコンデン
サ（C1″）２４および第３の抵抗（R2″）２３
と、そのようにして形成された並列回路に直列に
接続された第２の抵抗（R1″）２２から成つてお
り、スピーカのボイスコイルを含む回路はボイス
コイルと、それに直列に接続され、第の抵抗２２
と同じ抵抗値R1″を有する第４の抵抗２８とから
成つている。
このスピーカを駆動している増幅器にとつて最
適の負荷のインピーダンスをR0とすれば、第６
図に示す回路の各素子のパラメータはやはり逆回
路の関係式(6)から、以下の計算式によつて求めら
れる。
適の負荷のインピーダンスをR0とすれば、第６
図に示す回路の各素子のパラメータはやはり逆回
路の関係式(6)から、以下の計算式によつて求めら
れる。
R1″＝Ｒb＝Ｒa＝R0 ……(12)
R2″＝Ｒ２ ０／R1＝Ｒ２ ０／ＲDC ……（13）
C1″＝L1／Ｒ２ ０＝ＬE／Ｒ２ ０ ……（14）
L1″＝C1R２ ０＝M0・Ｒ２ ０／A2 ……（15）
C2″＝L2／Ｒ２ ０＝A2／ＳM・Ｒ２ ０ ……（16）
R3″＝Ｒ２ ０／R2＝ＲMS・Ｒ２ ０／A2……（17）
第７図は、周波数を横軸に、インピーダンスを
縦軸にとつて、スピーカのボイスコイル単独（実
線３４）、ボイスコイルに従来のインピーダンス
補正回路（第３図）を付加したスピーカ（破線３
５）実施例１による定抵抗化回路（第４図）を付
加したスピーカ（１点鎖線３６）、および実施例
２による定抵抗化回路（第６図）を付加したスピ
ーカ（２点鎖線３７）のインピーダンスの変化を
示す。
縦軸にとつて、スピーカのボイスコイル単独（実
線３４）、ボイスコイルに従来のインピーダンス
補正回路（第３図）を付加したスピーカ（破線３
５）実施例１による定抵抗化回路（第４図）を付
加したスピーカ（１点鎖線３６）、および実施例
２による定抵抗化回路（第６図）を付加したスピ
ーカ（２点鎖線３７）のインピーダンスの変化を
示す。
以上説明したように、本発明によれば、実施例
１による構成においては、スピーカユニツトに定
抵抗化回路を付加することによつて、端子から見
た電気インピーダンスをボイスコイルの直流抵抗
値ＲDCに一定にすることができ、増幅器の諸特性
に悪影響を与えることなく、しかも正確な減衰特
性を持つたネツトワーク回路を容易に形成するこ
とができる、という効果がある。また、実施例２
による構成においては、以上述べた実施例１の効
果に加えて、スピーカのインピーダンスを周波数
に依存しない、増幅器にとつて最適な一定値にす
ることができるという効果がある。
１による構成においては、スピーカユニツトに定
抵抗化回路を付加することによつて、端子から見
た電気インピーダンスをボイスコイルの直流抵抗
値ＲDCに一定にすることができ、増幅器の諸特性
に悪影響を与えることなく、しかも正確な減衰特
性を持つたネツトワーク回路を容易に形成するこ
とができる、という効果がある。また、実施例２
による構成においては、以上述べた実施例１の効
果に加えて、スピーカのインピーダンスを周波数
に依存しない、増幅器にとつて最適な一定値にす
ることができるという効果がある。
第１図はスピーカのボイスコイルの電気的等価
回路図、第２図は第１図から考察できるスピーカ
のボイスコイルの電気インピーダンスの周波数特
性を示す図、第３図は従来のネツトワーク回路用
インピーダンス補正回路を付加したスピーカの回
路図、第４図は本発明の第１の実施の態様におけ
るスピーカの回路図、第５図は第４図に示す回路
の動作原理を示すための回路図、第６図は本発明
の第２の実施の態様におけるスピーカの回路図、
第７図は従来および本発明によるスピーカの抵抗
の周波数依存性を示す図である。 １……端子、７……スピーカユニツト、８，１
２，１３，１７，１８，１９，２２，２３，２
７，２８……抵抗、９，１０，１４，１６，２６
……コンデンサ、１１，１５，２５……コイル、
２０，２１……インピーダンス素子。
回路図、第２図は第１図から考察できるスピーカ
のボイスコイルの電気インピーダンスの周波数特
性を示す図、第３図は従来のネツトワーク回路用
インピーダンス補正回路を付加したスピーカの回
路図、第４図は本発明の第１の実施の態様におけ
るスピーカの回路図、第５図は第４図に示す回路
の動作原理を示すための回路図、第６図は本発明
の第２の実施の態様におけるスピーカの回路図、
第７図は従来および本発明によるスピーカの抵抗
の周波数依存性を示す図である。 １……端子、７……スピーカユニツト、８，１
２，１３，１７，１８，１９，２２，２３，２
７，２８……抵抗、９，１０，１４，１６，２６
……コンデンサ、１１，１５，２５……コイル、
２０，２１……インピーダンス素子。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ コイルと第１のコンデンサと第１の抵抗から
成る直列回路と、該直列回路と並列に接続された
第２のコンデンサと、上記直列回路と上記第２の
コンデンサから成る並列回路に直列に接続された
第２の抵抗とを含む定抵抗化回路をスピーカのボ
イスコイルを含む回路と並列に接続し、上記定抵
抗化回路中の諸素子の値が、上記定抵抗化回路と
上記スピーカのボイスコイルを含む回路の二つの
接続点間のインピーダンスが純抵抗となるように
定められていることを特徴とするスピーカ。 ２ 上記定抵抗化回路がさらに上記第２のコンデ
ンサに並列に接続された第３の抵抗を有し、上記
スピーカのボイスコイルを含む回路がボイスコイ
ルと、上記第２の抵抗と同じ抵抗値を有する第４
の抵抗との直列回路であることを特徴とする、特
許請求範囲第１項によるスピーカ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12406279A JPS5648797A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Loudspeaker |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12406279A JPS5648797A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Loudspeaker |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5648797A JPS5648797A (en) | 1981-05-02 |
| JPS6136436B2 true JPS6136436B2 (ja) | 1986-08-18 |
Family
ID=14876009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12406279A Granted JPS5648797A (en) | 1979-09-28 | 1979-09-28 | Loudspeaker |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5648797A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62198129U (ja) * | 1986-06-10 | 1987-12-16 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB8606646D0 (en) * | 1986-03-18 | 1986-04-23 | King B M | Sound reproducing systems |
-
1979
- 1979-09-28 JP JP12406279A patent/JPS5648797A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62198129U (ja) * | 1986-06-10 | 1987-12-16 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5648797A (en) | 1981-05-02 |
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