JPS6247398B2 - - Google Patents
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- JPS6247398B2 JPS6247398B2 JP8290380A JP8290380A JPS6247398B2 JP S6247398 B2 JPS6247398 B2 JP S6247398B2 JP 8290380 A JP8290380 A JP 8290380A JP 8290380 A JP8290380 A JP 8290380A JP S6247398 B2 JPS6247398 B2 JP S6247398B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- yoke plate
- voice coil
- magnetic
- flux density
- magnetic circuit
- Prior art date
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- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 21
- 230000002902 bimodal effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 3
- 241000239290 Araneae Species 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005415 magnetization Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H04R9/02—Details
- H04R9/025—Magnetic circuit
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Acoustics & Sound (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明はスピーカに関するものである。
第1図に示す構成の従来のスピーカは静止した
ボイスコイル8及び周辺における磁束密度分布
が、たとえば同図A―A′においては第3図の実
線15に示すように、静止した状態のボイスコイ
ル8の中心から遠ざかるにつれ単調に磁束密度が
減少するものであるため、ボイスコイル8に交流
電圧を加えて振動をさせた時、最大振幅に対する
ボイスコイルの振動1サイクルの平均の有効磁束
密度は、第4図の実線17に示すように単調に減
少し、この結果第4図の1点鎖線20に示すよう
にスピーカの最低共振周波数0における共振尖
鋭度Q0は最大振幅の増加と共にほぼ2乗特性で
増加する。これはスピーカのQ0が(1)式で示され
ることから明らかである。
ボイスコイル8及び周辺における磁束密度分布
が、たとえば同図A―A′においては第3図の実
線15に示すように、静止した状態のボイスコイ
ル8の中心から遠ざかるにつれ単調に磁束密度が
減少するものであるため、ボイスコイル8に交流
電圧を加えて振動をさせた時、最大振幅に対する
ボイスコイルの振動1サイクルの平均の有効磁束
密度は、第4図の実線17に示すように単調に減
少し、この結果第4図の1点鎖線20に示すよう
にスピーカの最低共振周波数0における共振尖
鋭度Q0は最大振幅の増加と共にほぼ2乗特性で
増加する。これはスピーカのQ0が(1)式で示され
ることから明らかである。
Q0=QM・RMS・RE・1/Be2l2 ……(1)
ここでQMは、スピーカの振動系の共振尖鋭
度、RMSは振動系の機械抵抗、REはボイスコイ
ルの直流抵抗、Beは有効磁束密度、lはボイス
コイルの線長である。
度、RMSは振動系の機械抵抗、REはボイスコイ
ルの直流抵抗、Beは有効磁束密度、lはボイス
コイルの線長である。
スピーカのQ0が振幅の増加と共に増加する
と、第5図の実線21に示すように0以上の出
力音圧レベルの増加と共に0以下の出力音圧レ
ベルが相対的に増加することになり人間の聴覚の
ラウドネス特性上好ましくなく、大きな音で聴く
と明瞭感にかけて聴きずらいものとなつていた。
と、第5図の実線21に示すように0以上の出
力音圧レベルの増加と共に0以下の出力音圧レ
ベルが相対的に増加することになり人間の聴覚の
ラウドネス特性上好ましくなく、大きな音で聴く
と明瞭感にかけて聴きずらいものとなつていた。
また、最大振幅の増加と共にボイスコイルの振
動1サイクルの平均の有効磁束密度が減少するこ
とから最大振幅が増加するにつれてボイスコイル
の振動1サイクルの平均の駆動力Fが減少する。
これは、駆動力Fが(2)式で示されることから明ら
かである。
動1サイクルの平均の有効磁束密度が減少するこ
とから最大振幅が増加するにつれてボイスコイル
の振動1サイクルの平均の駆動力Fが減少する。
これは、駆動力Fが(2)式で示されることから明ら
かである。
F=Be・l・I ……(2)
ここで、Iは入力電流である。
0以上の出力音圧レベルは駆動力Fに比例す
るから、第6図の点線25で示すように入力電力
対0以上の出力音圧レベル(つまり入力対出
力)の直線性が悪く、音楽波形のようなパルス的
波形のピーク値再生能力に限界があり、このよう
なスピーカから忠実度の高い生々しい音を聴くこ
とはできない。
るから、第6図の点線25で示すように入力電力
対0以上の出力音圧レベル(つまり入力対出
力)の直線性が悪く、音楽波形のようなパルス的
波形のピーク値再生能力に限界があり、このよう
なスピーカから忠実度の高い生々しい音を聴くこ
とはできない。
また、第3図の実線15で示すように、ボイス
コイルの振動に対して対称な磁束密度分布ではな
いため、主に低域で偶数次の調波歪が増加する。
しかも、これは出力音圧レベルの増加つまり最大
振幅の増加と共により顕著となり、大きな音で聴
くと中低域での歪により明瞭感にかけて聴きずら
いものとなる。
コイルの振動に対して対称な磁束密度分布ではな
いため、主に低域で偶数次の調波歪が増加する。
しかも、これは出力音圧レベルの増加つまり最大
振幅の増加と共により顕著となり、大きな音で聴
くと中低域での歪により明瞭感にかけて聴きずら
いものとなる。
本発明の目的は、以上述べた従来技術の欠点を
なくし、下記の従来にない特徴を持たせたスピー
カを提供することにある。
なくし、下記の従来にない特徴を持たせたスピー
カを提供することにある。
(1) 人間の聴覚のラウドネス特性上好ましい低域
特性を得る。
特性を得る。
(2) ボイスコイルの振動に対して対称な磁束密度
分布を得ることにより、偶数次の調波歪を減少
させる。
分布を得ることにより、偶数次の調波歪を減少
させる。
(3) 入力対出力の直線性を向上させ、音楽波形の
ピーク値再生能力を向上させる。
ピーク値再生能力を向上させる。
以上により、大きな音で聴いても明瞭感が損な
われず忠実度の高い生々しい音を聴くことができ
る。
われず忠実度の高い生々しい音を聴くことができ
る。
上記目的を達成するために、本発明によるスピ
ーカは2つの永久磁石と4つのヨークプレートと
1つのセンタポールからなる磁気回路により、対
称で双峰の磁束密度分布を得、その双峰の谷のと
ころにボイスコイルを位置させることにより、最
大振幅の増加と共にボイスコイルの振動1サイク
ルの平均の有効磁束密度を広い範囲にわたつて単
調に増加させる構造としたものである。
ーカは2つの永久磁石と4つのヨークプレートと
1つのセンタポールからなる磁気回路により、対
称で双峰の磁束密度分布を得、その双峰の谷のと
ころにボイスコイルを位置させることにより、最
大振幅の増加と共にボイスコイルの振動1サイク
ルの平均の有効磁束密度を広い範囲にわたつて単
調に増加させる構造としたものである。
この結果、スピーカの最低共振周波数0にお
ける共振尖鋭度Q0は最大振幅の増加と共に広い
範囲にわたつて減少し、0以上の出力音圧レベ
ルが増加すると共に、0以下の出力音圧レベル
は相対的に減少し人間の聴覚のラウドネス特性上
好ましくなる。また、ボイスコイルの振動1サイ
クルの平均の駆動力Fが最大振幅の増加と共に広
い範囲にわたつて減少しないため、入力電力対
0以上の出力音圧レベル(つまり、入力対出力)
の直線性が広い範囲にわたつて保持されるので、
音楽波形のようなパルス的波形のピーク値再生能
力が向上する。また、ボイスコイルの振動に対し
て対称な磁束密度分布を得ることができ、主に低
域での偶数次の調波歪を減少させることができ
る。
ける共振尖鋭度Q0は最大振幅の増加と共に広い
範囲にわたつて減少し、0以上の出力音圧レベ
ルが増加すると共に、0以下の出力音圧レベル
は相対的に減少し人間の聴覚のラウドネス特性上
好ましくなる。また、ボイスコイルの振動1サイ
クルの平均の駆動力Fが最大振幅の増加と共に広
い範囲にわたつて減少しないため、入力電力対
0以上の出力音圧レベル(つまり、入力対出力)
の直線性が広い範囲にわたつて保持されるので、
音楽波形のようなパルス的波形のピーク値再生能
力が向上する。また、ボイスコイルの振動に対し
て対称な磁束密度分布を得ることができ、主に低
域での偶数次の調波歪を減少させることができ
る。
以下に図面を参照しながら、実施例を用いて本
発明を説明するけれども、それらは一例に過ぎ
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。
発明を説明するけれども、それらは一例に過ぎ
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。
第2図は本発明によるスピーカの一実施例を示
すもので、従来の磁気回路を2つ重ねた構造にな
つており、その2つの磁気回路の間にボイスコイ
ルを設けている。以下、図に従つて詳しく説明す
ると、第1のヨークプレート10と第1の永久磁
石11′と第2のヨークプレート10′とセンター
ポール9により第1の磁気回路13′を構成し、
一方、第3のヨークプレート10″と第2の永久
磁石11″と第4のヨークプレート10とセン
ターポール9により第2の磁気回路13″を構成
し、第2のヨークプレート10′と第3のヨーク
プレート10″との間に第1の磁気抵抗体12を
設けて第1の磁気回路13′と第2の磁気回路1
3″を磁気的に隔離して機械的に結合させてい
る。また、センターポール9と第4のヨークプレ
ート10との磁気的関係をセンターポール9と
第1のヨークプレート10と同等にするために、
センターポール9を第2の磁気抵抗体12′を設
けて第4のヨークプレート10と機械的に結合
させている。そして、第1の永久磁石11′と第
2の永久磁石11″の着磁方向は互いに逆にする
ことにより、第3図の点線16に示す対称で双峰
の磁束密度分布を得ている。ボイスコイル8を双
峰の谷の所に位置させると、ボイスコイルを振動
させた時第4図の点線18に示すように、最大振
幅の増加と共にボイスコイルの振動1サイクルの
平均の有効磁束密度が広い範囲にわたつて増加
し、その結果2点鎖線19に示すように、最大振
幅の増加と共にスピーカの最低共振周波数0に
おける共振尖鋭度Q0が広い範囲にわたつて減少
する。これは、0以上の出力音圧レベルが増加
すれば、第5図の点線22で示すように0以下
の出力音圧レベルが相対的に減少することに他な
らない。従つて、人間の聴覚のラウドネス特性上
好ましい低域特性を得られる。また、ボイスコイ
ルの振動1サイクルの平均の駆動力Fが振幅の増
加と共に広い範囲にわたつて減少しないため、第
6図の1点鎖線23に示すように、入力電力対
0以上の出力音圧レベル(つまり、入力対出力)
の直線性が広い領域にわたつて保持されるので、
音楽波形のようなパルス的波形のピーク値再生能
力が向上する。また、第3図点線16に示すよう
にボイスコイルの振動に対して対称な磁束密度分
布を得ることができ、主に低域での偶数次の調波
歪を減少させることができる。
すもので、従来の磁気回路を2つ重ねた構造にな
つており、その2つの磁気回路の間にボイスコイ
ルを設けている。以下、図に従つて詳しく説明す
ると、第1のヨークプレート10と第1の永久磁
石11′と第2のヨークプレート10′とセンター
ポール9により第1の磁気回路13′を構成し、
一方、第3のヨークプレート10″と第2の永久
磁石11″と第4のヨークプレート10とセン
ターポール9により第2の磁気回路13″を構成
し、第2のヨークプレート10′と第3のヨーク
プレート10″との間に第1の磁気抵抗体12を
設けて第1の磁気回路13′と第2の磁気回路1
3″を磁気的に隔離して機械的に結合させてい
る。また、センターポール9と第4のヨークプレ
ート10との磁気的関係をセンターポール9と
第1のヨークプレート10と同等にするために、
センターポール9を第2の磁気抵抗体12′を設
けて第4のヨークプレート10と機械的に結合
させている。そして、第1の永久磁石11′と第
2の永久磁石11″の着磁方向は互いに逆にする
ことにより、第3図の点線16に示す対称で双峰
の磁束密度分布を得ている。ボイスコイル8を双
峰の谷の所に位置させると、ボイスコイルを振動
させた時第4図の点線18に示すように、最大振
幅の増加と共にボイスコイルの振動1サイクルの
平均の有効磁束密度が広い範囲にわたつて増加
し、その結果2点鎖線19に示すように、最大振
幅の増加と共にスピーカの最低共振周波数0に
おける共振尖鋭度Q0が広い範囲にわたつて減少
する。これは、0以上の出力音圧レベルが増加
すれば、第5図の点線22で示すように0以下
の出力音圧レベルが相対的に減少することに他な
らない。従つて、人間の聴覚のラウドネス特性上
好ましい低域特性を得られる。また、ボイスコイ
ルの振動1サイクルの平均の駆動力Fが振幅の増
加と共に広い範囲にわたつて減少しないため、第
6図の1点鎖線23に示すように、入力電力対
0以上の出力音圧レベル(つまり、入力対出力)
の直線性が広い領域にわたつて保持されるので、
音楽波形のようなパルス的波形のピーク値再生能
力が向上する。また、第3図点線16に示すよう
にボイスコイルの振動に対して対称な磁束密度分
布を得ることができ、主に低域での偶数次の調波
歪を減少させることができる。
以上説明したように、本発明によればボイスコ
イルの振動に対して対称で双峰な磁束密度分布を
得ることにより次の効果がある。
イルの振動に対して対称で双峰な磁束密度分布を
得ることにより次の効果がある。
(1) 人間の聴覚のラウドネス特性上好ましい低域
特性が得られる。
特性が得られる。
(2) 偶数次の調波歪を減少させることができる。
(3) 入力対出力の直線性を向上させ、音楽波形の
ピーク値再生能力を向上させることができる。
ピーク値再生能力を向上させることができる。
以上により、大きな音で聴いても低域のレベル
が上昇せず中低域の偶数次の調波歪が増加せず、
音楽波形のようなパルス的波形のピーク値再生能
力に優れた、明瞭感のある忠実度の高い生々しい
音を聴くことができる。
が上昇せず中低域の偶数次の調波歪が増加せず、
音楽波形のようなパルス的波形のピーク値再生能
力に優れた、明瞭感のある忠実度の高い生々しい
音を聴くことができる。
第1図は従来のスピーカの構造を示す要部断面
図、第2図は本発明によるスピーカの一実施例の
構造を示す要部断面図、第3図は従来及び本発明
による静止中のボイスコイル及び周辺の磁束密度
分布を示す図、第4図は従来及び本発明によるボ
イスコイルの最大振幅とボイスコイルの振動1サ
イクルの平均の有効磁束密度及びスピーカの最低
共振周波数0における共振尖鋭度Q0との関係
を示す図、第5図は従来及び本発明による0以
上の出力音圧レベルと0以下の出力音圧レベル
の変化をモデル的に示す図、第6図は従来及び本
発明による入力電力と0以上の出力音圧レベル
との関係を示す図である。 1…ガスケツト、2…エツジ、3…コーン振動
板、4…センターキヤツプ、5…フレーム、6…
スパイダ、7…ボビン、8…ボイスコイル、9…
センターポール、10…第1のヨークプレート、
11…永久磁石、12…第1の磁気抵抗体、13
…磁気回路、14…磁気ギヤツプ、10′…第2
のヨークプレート、11′…第1の永久磁石、1
2′…第2の磁気抵抗体、13′…第1の磁気回
路、14′…第1の磁気ギヤツプ、10″…第3の
ヨークプレート、11″…第2の永久磁石、1
3″…第2の磁気回路、14″…第2の磁気ギヤツ
プ、10…第4のヨークプレート、15…従来
例の静止したボイスコイル及び周辺の磁束密度分
布、16…本発明の静止したボイスコイル及び周
辺の磁束密度分布、17…従来例の平均有効磁束
密度、18…本発明の平均有効磁束密度、19…
本発明のスピーカのQ0、20…従来例のスピー
カのQ0、21…従来例の0以下の出力音圧レ
ベルの特性、22…本発明の0以下の出力音圧
レベルの特性、23…本発明の入力電力対0以
上の出力音圧レベルの特性、24…完全に直線で
ある入力電力対0以上の出力音圧レベルの特
性、25…従来例の入力電力対0以上の出力音
圧レベルの特性。
図、第2図は本発明によるスピーカの一実施例の
構造を示す要部断面図、第3図は従来及び本発明
による静止中のボイスコイル及び周辺の磁束密度
分布を示す図、第4図は従来及び本発明によるボ
イスコイルの最大振幅とボイスコイルの振動1サ
イクルの平均の有効磁束密度及びスピーカの最低
共振周波数0における共振尖鋭度Q0との関係
を示す図、第5図は従来及び本発明による0以
上の出力音圧レベルと0以下の出力音圧レベル
の変化をモデル的に示す図、第6図は従来及び本
発明による入力電力と0以上の出力音圧レベル
との関係を示す図である。 1…ガスケツト、2…エツジ、3…コーン振動
板、4…センターキヤツプ、5…フレーム、6…
スパイダ、7…ボビン、8…ボイスコイル、9…
センターポール、10…第1のヨークプレート、
11…永久磁石、12…第1の磁気抵抗体、13
…磁気回路、14…磁気ギヤツプ、10′…第2
のヨークプレート、11′…第1の永久磁石、1
2′…第2の磁気抵抗体、13′…第1の磁気回
路、14′…第1の磁気ギヤツプ、10″…第3の
ヨークプレート、11″…第2の永久磁石、1
3″…第2の磁気回路、14″…第2の磁気ギヤツ
プ、10…第4のヨークプレート、15…従来
例の静止したボイスコイル及び周辺の磁束密度分
布、16…本発明の静止したボイスコイル及び周
辺の磁束密度分布、17…従来例の平均有効磁束
密度、18…本発明の平均有効磁束密度、19…
本発明のスピーカのQ0、20…従来例のスピー
カのQ0、21…従来例の0以下の出力音圧レ
ベルの特性、22…本発明の0以下の出力音圧
レベルの特性、23…本発明の入力電力対0以
上の出力音圧レベルの特性、24…完全に直線で
ある入力電力対0以上の出力音圧レベルの特
性、25…従来例の入力電力対0以上の出力音
圧レベルの特性。
Claims (1)
- 1 センターポールと第1のヨークプレートと第
1の永久磁石と第2のヨークプレートから第1の
磁気回路を構成し、上記センターポールと第3の
ヨークプレートと第1の永久磁石とは着磁方向が
逆である第2の永久磁石と第4のヨークプレート
から第2の磁気回路を構成し、上記第2のヨーク
プレートと上記第3のヨークプレートの間に第1
の磁気抵抗体を設けて上記第1の磁気回路と上記
第2の磁気回路を磁気的には隔離して機械的に結
合させ、上記第2のヨークプレートと上記センタ
ーポールにより構成される第1の磁気ギヤツプか
ら第3のヨークプレートとセンターポールにより
構成される第2の磁気ギヤツプに至る範囲に対称
で双峰な磁束密度分布を形成し、該双峰な磁束密
度分布の谷の部分にボイスコイルを設けたことを
特徴とするスピーカ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8290380A JPS579197A (en) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | Speaker |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8290380A JPS579197A (en) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | Speaker |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS579197A JPS579197A (en) | 1982-01-18 |
JPS6247398B2 true JPS6247398B2 (ja) | 1987-10-07 |
Family
ID=13787209
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP8290380A Granted JPS579197A (en) | 1980-06-20 | 1980-06-20 | Speaker |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS579197A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS641699U (ja) * | 1987-06-23 | 1989-01-06 | ||
JPH0237095U (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-12 |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3730305C1 (de) * | 1987-09-10 | 1989-03-23 | Daimler Benz Ag | Lautsprecher |
JP4081842B2 (ja) * | 1998-03-11 | 2008-04-30 | ソニー株式会社 | スピーカ装置 |
US8781150B2 (en) * | 2011-02-14 | 2014-07-15 | Robert Bosch Gmbh | Multiple magnetic air gap motor |
GB201907610D0 (en) | 2019-05-29 | 2019-07-10 | Pss Belgium Nv | Loudspeaker |
-
1980
- 1980-06-20 JP JP8290380A patent/JPS579197A/ja active Granted
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS641699U (ja) * | 1987-06-23 | 1989-01-06 | ||
JPH0237095U (ja) * | 1988-08-31 | 1990-03-12 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS579197A (en) | 1982-01-18 |
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