KR101632299B1 - 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기 - Google Patents

사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기 Download PDF

Info

Publication number
KR101632299B1
KR101632299B1 KR1020100009639A KR20100009639A KR101632299B1 KR 101632299 B1 KR101632299 B1 KR 101632299B1 KR 1020100009639 A KR1020100009639 A KR 1020100009639A KR 20100009639 A KR20100009639 A KR 20100009639A KR 101632299 B1 KR101632299 B1 KR 101632299B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
plate
sound
speaker unit
main body
module
Prior art date
Application number
KR1020100009639A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20110090062A (ko
Inventor
이경태
김종배
조종인
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to KR1020100009639A priority Critical patent/KR101632299B1/ko
Priority to US13/016,019 priority patent/US8494186B2/en
Priority to EP11153100.0A priority patent/EP2360938B1/en
Publication of KR20110090062A publication Critical patent/KR20110090062A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101632299B1 publication Critical patent/KR101632299B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/26—Spatial arrangements of separate transducers responsive to two or more frequency ranges
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00—Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/02—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein
    • H04R1/028—Casings; Cabinets ; Supports therefor; Mountings therein associated with devices performing functions other than acoustics, e.g. electric candles
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R2499/00—Aspects covered by H04R or H04S not otherwise provided for in their subgroups
    • H04R2499/10—General applications
    • H04R2499/15—Transducers incorporated in visual displaying devices, e.g. televisions, computer displays, laptops
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R3/00—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R3/04—Circuits for transducers, loudspeakers or microphones for correcting frequency response

Abstract

사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기가 개시되어 있다. 개시된 사운드 플레이트는 전자 기기의 스탠드 기능을 수행할 수 있는 평판형 플레이트 내에 적어도 하나의 스피커 유닛이 배치되고, 플레이트의 일 측면에 마련된 적어도 하나의 틈을 통해 음향이 방출되는 틈 방사형 스피커 시스템이다.

Description

사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기{Sound plate and electronic device employing the same}
본 발명은 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬림한 구조의 전자 기기에 적합하도록 스피커 시스템이 전자 기기의 본체에서 분리되어 마련된 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기에 관한 것이다.
최근 평판 디스플레이 패널 기술의 발전과 함께 디지털 TV와 같은 전자 기기들이 슬림화되면서, 음향장치도 슬림한 구조에 적합하게 사용될 수 있는 구조가 요청되고 있다. 예를 들어, 음향장치도 박형화된 디지털 TV 안에 설치하기 위해, 근래에는 하방 방사형(down-firing) 방식의 프론트 스피커와 후방 방사형(back-firing) 방식의 우퍼(woofer)를 채용한다. 하방 방사형 방식의 프론트 스피커는 디지털 TV의 하부 베젤에 장착되어 중·고음을 하부로 방사한다. 후방 방사형 방식의 우퍼는 디지털 TV의 후면에 장착되어 저음을 후방으로 방사하며, 회절을 통하여 음이 전면으로 전달된다. 그런데 음향장치를 포함하는 전자 기기가 초박형화되면서, 음질 열화의 문제가 부각되고 있다.
초박형 디지털 TV와 같은 슬림한 구조의 전자 기기에 적합한 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 따른 사운드 플레이트는,
적어도 하나의 스피커 유닛; 및
적어도 하나의 스피커 유닛을 수용하는 것으로서, 일 측면에 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 방출되는 적어도 하나의 틈이 마련된 평판형 플레이트;를 포함하며, 플레이트는 기설정된 기능을 수행하는 전자 기기의 본체를 지지하는 스탠드인 틈 방사형 스피커 시스템이다.
적어도 하나의 틈은 플레이트의 일 측면의 하단에 위치하여, 적어도 하나의 틈에서 방출되는 음향이 그라운드 평면 방사조건을 만족할 수 있다.
적어도 하나의 스피커 유닛은, 음향 진동판이 플레이트의 하방을 향하도록 배치될 수 있다. 이때, 적어도 하나의 스피커 유닛은 적어도 하나의 틈에 인접하여 배치될 수 있다.
플레이트는 상판 및 상판에 이격된 하판을 포함하며, 적어도 하나의 스피커 유닛은 플레이트의 상판 및 하판 사이의 공간에 나란히 배열된 우퍼 모듈과 트위터 모듈을 포함할 수 있다.
우퍼 모듈은, 플레이트의 상판과 하판을 밀폐시켜 플레이트의 상판과 하판이 우퍼 모듈의 인클로저로 기능하도록 하는 프레임을 포함할 수 있다.
우퍼 모듈과 트위터 모듈은 좌우 하나씩 쌍으로 배치될 수 있다.
적어도 하나의 틈은 적어도 하나의 스피커 유닛에 일대일 대응되게 마련되어, 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 독립적으로 방출될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 사운드 플레이트는,
기설정된 기능을 수행하는 본체와, 본체에서의 전기신호에 따라 음향을 출력하는 사운드 플레이트를 포함하는 전자 기기에 있어서,
사운드 플레이트는,
적어도 하나의 스피커 유닛; 및
적어도 하나의 스피커 유닛을 수용하는 것으로서, 일 측면에 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 방출되는 적어도 하나의 틈이 마련된 평판형 플레이트;를 포함하며,
플레이트는 본체를 지지하는 스탠드일 수 있다.
적어도 하나의 틈은,
플레이트의 일 측면의 하단에 위치하여, 적어도 하나의 틈에서 방출되는 음향이 그라운드 평면 방사조건을 만족할 수 있다.
적어도 하나의 스피커 유닛은, 음향 진동판이 플레이트의 하방을 향하도록 배치될 수 있다.
플레이트는 상판 및 상판에 이격된 하판을 포함하며, 적어도 하나의 스피커 유닛은 플레이트의 상판 및 하판 사이의 공간에 나란히 배열된 우퍼 모듈과 트위터 모듈을 포함할 수 있다.
우퍼 모듈은 상판과 하판을 밀폐시켜, 상판과 하판이 우퍼 모듈의 인클로저로 기능하도록 하는 프레임을 포함할 수 있다.
우퍼 모듈과 트위터 모듈은 좌우 하나씩 쌍으로 배치될 수 있다.
적어도 하나의 틈은 적어도 하나의 스피커 유닛에 일대일 대응되게 마련되어, 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 독립적으로 방출될 수 있다.
전자 기기의 본체는 영상을 디스플레이하는 디스플레이 패널을 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 기기는 디지털 TV일 수 있다.
플레이트는 전자 기기의 본체에 탈착가능하거나 전자 기기의 본체의 후면으로 접어지도록 체결될 수 있다.
개시된 실시예에 의한 전자 기기는 다음과 같은 효과를 가진다.
첫째, 사운드 플레이트는 스탠드로 겸용할 수 있으며, 본체의 하중에 의해 사운드 플레이트의 자체적인 진동이 억제되므로, 진동에 강인하게 된다.
둘째, 본체와 이의 스피커 시스템인 사운드 플레이트가 분리됨으로써, 본체는 초박형으로 구현될 수 있다.
셋째, 진동원인 사운드 플레이트가 본체에서 분리됨으로써, 본체의 기구 설계는 열방사 문제에 집중될 수 있다.
넷째, 진동원인 사운드 플레이트가 본체에서 분리됨으로써, 본체의 진동 문제가 해소될 수 있으며, 저음에 대한 재생력 및 명료도를 향상시킬 수 있으며, 후면음에 의한 음압강하 문제를 발생시키지 않는다.
다섯째, 전방 방사형 스피커 수준의 음질이 확보될 수 있으며, 적절한 이퀄라이징을 통해 우수한 저역신장과 명료도 높은 고역재생이 기대될 수 있다.
여섯째, 전자 기기는 중앙·전면에 최적의 스위트 스폿이 형성될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 기기의 개략적인 측면도이다.
도 2는 도 1의 전자 기기의 전면도이다.
도 3은 도 1의 전자 기기에서 사운드 플레이트만을 도시한 사시도이다.
도 4는 도 3의 사운드 플레이트의 분해 사시도이다.
도 5는 도 3의 사운드 플레이트의 우퍼 및 트위터의 주파수 대역의 일례를 도시한다.
도 6은 도 3의 사운드 플레이트의 그라운드 평면 방사를 설명하기 위한 개략적인 측단면도이다.
도 7은 도 1의 전자 기기에 있어서 이퀄라이징 전의 음압레벨을 도시한다.
도 8은 도 1의 전자 기기에 있어서 PEQ 설정의 일 예를 도시한다.
도 9는 도 1의 전자 기기에 있어서 이퀄라이징 후의 음압레벨을 도시한다.
도 10은 도 1의 전자 기기에 있어서 충격 응답의 특성을 도시한다.
도 11은 도 1의 전자 기기에 있어서 주파수 응답의 특성을 도시한다.
도 12 및 도 13은 도 1의 전자 기기에 있어서 수직 지향 특성을 도시한다.
도 14는 도 1의 전자 기기에 있어서 수평 지향 특성을 도시한다.
도 15는 도 1의 전자 기기의 변형례를 도시한다.
도 16은 도 15의 전자 기기에 있어서 PEQ 설정의 일 예를 도시한다.
도 17은 도 15의 전자 기기에 있어서 이퀄라이징 후의 음압레벨을 도시한다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100...사운드 플레이트 110...플레이트
111...상판 112...측면
113...하판 119...체결부
120...틈 130...스피커 모듈
131a, 131b...우퍼 모듈 132a, 132b...우퍼
133a, 133b...프레임 134a, 134b...트위터 모듈
135a, 135b...트위터 136a, 136b...트위터 홀더
200...본체 210...디스플레이 패널
300, 310...체결유닛 G...바닥
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 그러나 아래에 예시되는 실시예는 본 발명의 범위를 한정하는 것이 아니며, 본 발명을 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 충분히 설명하기 위해 제공되는 것이다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 전자 기기의 개략적인 측면도이며, 도 2는 도 1의 전자 기기의 전면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예의 전자 기기는 사운드 플레이트(100)가 전자 기기의 본체(200)에서 분리된 구조를 가진다. 사운드 플레이트(100)는, 체결유닛(300)을 통해 본체(200)에 결합되며, 본체(200)를 지지하는 스탠드 기능을 수행한다.
본 실시예의 전자 기기는 예를 들어 디지털 TV와 같은 영상 음향 기기일 수 있다. 본체(200)는 기설정된 기능을 수행하는 것으로, 영상을 출력하는 디스플레이 패널(210)와 그밖에 미도시된 신호처리장치를 포함할 수 있다.
사운드 플레이트(100)는 전자 기기의 본체(200)에서 출력되는 오디오 신호에 따라 음향을 출력하는 것으로, 그 측면에 마련된 복수의 틈(120)들을 통해 음향을 방사하는 틈 방사형(slit-firing) 스피커 시스템이다. 사운드 플레이트(100)는 스피커 시스템으로 기능함과 아울러 본체(200)에 대한 스탠드의 받침판으로 기능한다.
체결유닛(300)은 사운드 플레이트(100)와 본체(200)를 결합시키는 것으로, 그 구체적인 구조나 형상은 본 실시예를 한정하지 않으며, 당해 분야에 알려진 다양한 방식이 채용될 수 있다. 본체(200)에서 출력되는 오디오 신호는 체결유닛(300)을 경유하는 미도시된 케이블을 통하여 사운드 플레이트(100) 내의 스피커 모듈(도 4의 130)에 연결될 수 있다.
스피커 시스템은 그 자체의 기구적 구조에 의해 일정 부피를 차지하게 되는데, 본 실시예의 전자 기기는 스피커 시스템인 사운드 플레이트(100)가 본체(200)에서 분리되므로, 본체(200)의 두께는 스피커 시스템에 의해 제한되지 않는다. 디스플레이 패널(210)은 액정패널, 유기발광패널, 플라즈마 디스플레이 패널 등과 같은 초박형의 평판 패널이 될 수 있으며, 따라서 본체(200)는 슬림화되기에 용이하다. 나아가, 진동원(vibration source)인 사운드 플레이트(100)가 본체(200)에서 분리됨으로써, 본체(200)의 진동 문제가 해소될 수 있으며, 본체(200)의 기구 설계는 열방사 문제에 집중될 수 있다.
도 3은 본 실시예의 사운드 플레이트(100)만을 따로 도시한 사시도이며, 도 4는 사운드 플레이트(100)의 분해 사시도이다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 사운드 플레이트(100)는 플레이트(110)와 플레이트(110) 내에 설치되는 스피커 모듈(130)을 포함한다. 플레이트(110)는 상판(111)과 하판(113)이 합체되어 얇은 평판형의 형상을 지닐 수 있다.
상판(111)과 하판(113) 사이에는 소정의 공간이 마련되어 스피커 모듈(130)이 설치될 수 있도록 한다. 상판(111)에는 본체(200)와의 체결을 위한 체결부(119)가 마련된다. 이러한 체결부(119)는 단순한 홈 또는 암나사 등의 형상을 지닐 수 있으며, 체결유닛(도 1의 300)의 방식에 따라 다양하게 변형될 수 있다.
플레이트(110)의 측면(112)에는 스피커 모듈(130)에서 출력되는 음향이 방출될 수 있는 복수의 틈(slit)(120)들이 마련된다. 복수의 틈(120)들은 스피커 모듈(130)의 스피커 유닛의 개수만큼 마련될 수 있다. 예를 들어, 후술하는 바와 같이 스피커 모듈(130)이 한 쌍의 우퍼 모듈(131a, 131b)과 한 쌍의 트위터 모듈(134a, 134b)을 갖는 경우, 복수의 틈(120)들은 총 4개가 마련되어, 한 쌍의 우퍼 모듈(131a, 131b) 및 한 쌍의 트위터 모듈(134a, 134b)에서 출력되는 음향들이 독립적으로 방출되도록 할 수 있다.
복수의 틈(120)들은 방출되는 음향의 파장보다 작은 두께(도 6의 T)를 가지도록 설계되어, 복수의 틈(120)의 음향 방출의 원점을 기능할 수 있도록 한다. 예를 들어, 복수의 틈(120)의 두께(T)는 가청한계주파수의 파장인 17mm의 1/4 이하로 설계될 수 있다. 플레이트(110)의 두께는, 방출된 음향이 플레이트(110)의 측면(112)에서 반사되는 것이 무시될 수 있을 정도로, 충분히 얇게 설계될 수 있다. 예를 들어, 플레이트(110)의 두께는 20mm 이하로 설계될 수 있다. 또한 복수의 틈(120)들은 플레이트(110)의 측면(112) 하단에 마련될 수 있다. 이러한 복수의 틈(120)들은 그라운드 평면(ground plane) 방사조건을 만족시킬 수 있다. 그라운드 평면 방사에 대해서는 후술하기로 한다.
스피커 모듈(130)은 한 쌍의 우퍼 모듈(131a, 131b)과 한 쌍의 트위터 모듈(134a, 134b)을 포함할 수 있다. 이러한 우퍼 모듈(131a, 131b)과 트위터 모듈(134a, 134b)은 플레이트(110)의 좌우로 대칭되게 수평 배열될 수 있다. 일례로, 도 4에 도시되듯이 플레이트(110)의 중앙쪽 좌우에 한 쌍의 우퍼 모듈(131a, 131b)이 배열되고, 바깥쪽 좌우에 한 쌍의 트위터 모듈(134a, 134b)이 배열될 수 있다. 또한, 우퍼 모듈(131a, 131b)과 트위터 모듈(134a, 134b) 각각은 복수의 틈(120)에 인접하게 배치될 수 있다.
한 쌍의 우퍼 모듈(131a, 131b)은 각각 우퍼(132a, 132b)와 프레임(133a, 133b)을 포함할 수 있다.
우퍼(132a, 132b)는 저음용 스피커로서, 예를 들어, 도 5에 도시되듯이 대략 100Hz 내지 3kHz 대역의 중·저역의 음향(WF)을 출력하도록 설계될 수 있다. 우퍼(132a, 132b)는 음향 진동판이 하판(113) 쪽을 향하도록 설치된다. 이때 음향 진동판은 진동을 고려하여 하판(113)으로부터 소정거리 이격되게 설치된다. 프레임(133a, 133b)의 일측은 우퍼(132a, 132b)를 고정시키는 홀더 구조를 가지며, 프레임(133a, 133b)의 나머지 부분은 플레이트(110)의 상판(111)과 하판(113)을 밀폐시키는 격벽 구조를 갖는다. 상판(111)과 하판(113) 사이의 프레임(133a, 133b)에 의해 밀폐된 공간은 우퍼(132a, 132b)에 출력되는 저음을 증폭시키는 인클로저(enclosure)로 기능하게 된다. 플레이트(110)의 상판(111) 및 하판(113)을 인클로저로 이용함에 따라, 사운드 플레이트(100)는 초박형으로 구현될 수 있으며, 나아가 저음에 의한 사운드 플레이트(100)의 자체진동을 억제하기에 용이할 수 있다. 프레임(133a, 133b)은 플레이트(110)의 상판(111) 및 하판(113)이 이격된 상태를 유지하도록 하는 지지체로도 기능한다.
플레이트(110)의 상판(111) 및/또는 하판(113)에는 스크류(screw) 체결을 위한 복수의 스크류 홀(114)들이나 리브(미도시)들이 마련될 수 있다. 이러한 스크류 홀(114)들이나 리브는 우퍼(132a, 132b)에서 출력되는 저음에 의해 자체진동이 강하게 발생되는 지점들에 마련되어 자체진동을 억제할 수 있으며, 나아가 플레이트(110)의 강성을 보강시킬 수도 있다.
한 쌍의 트위터 모듈(134a, 134b)은 각각 트위터(135a, 135b)와 트위터 홀더(136a, 136b)를 포함할 수 있다.
트위터(135a, 135b)는 고음용 스피커로서, 예를 들어, 도 5에 도시되듯이 3kHz이상의 고역 음향(TW)을 출력하도록 설계될 수 있다. 도 5는 우퍼 모듈(131a, 131b)과 트위터 모듈(134a, 134b)의 겹쳐지는 대역이 대략 3kHz인 경우인 경우를 도시하고 있으나, 이는 일례이고 설계에 따라 달라질 수 있다. 트위터(135a, 135b) 역시 음향 진동판이 하판(113) 쪽을 향하도록 설치된다. 이때 트위터(135a, 135b)의 음향 진동판은 진동을 고려하여 하판(113)으로부터 소정거리, 예를 들어 0.3mm 정도 이격되게 설치된다. 나아가, 트위터(135a, 135b)의 음향 진동판은 인접한 틈(120)쪽으로 경사지게 배치되어 음향의 방사방향이 틈(120)들을 향하게 경사지게 할 수 있다.
도 6은 사운드 플레이트(100)의 그라운드 평면 방사를 설명한다. 도 6을 참조하면, 사운드 플레이트(100)는 바닥(G)에 놓이는 것을 예정한다. 복수의 틈(120)들은 플레이트(110)의 측면 하단쪽에 위치하므로, 바닥(G), 즉 그라운드에 인접하여 배치된다. 또한, 복수의 틈(120)들의 두께(T)가 스피커 모듈(130)에서 출력되는 음향의 파장보다 작게 설계됨에 따라, 복수의 틈(120)들은 음향의 방출 원점처럼 해석될 수 있다. 이와 같이 설계에 따라, 본 실시예의 사운드 플레이트(100)는 바닥면에서 상방으로 2π 입체각으로 음향을 방출하는 그라운드 평면 방사 조건을 만족하게 된다. 사운드 플레이트(100)가 그라운드 평면 방사를 함에 따라, 출력된 음향이 후방에서 반사되지 아니하며, 전방 방사형(front-firing) 수준의 음질이 확보될 수 있다.
다음으로, 도 7 내지 도 9를 참조하여, 본 실시예의 전자 기기의 이퀄라이징에 대해 설명하기로 한다.
이퀄라이징은 전자 기기의 본체(200)에서 복조된 오디오 신호의 주파수 응답을 조절하는 신호처리로서, 녹음 또는 스피커의 특성을 바로 잡는데 사용된다. 본 실시예에서의 이퀄라이징은 사운드 플레이트(100)가 그라운드 평면 방사 조건을 만족하는 틈 방사형이라는 점이 반영되어 이루어진다. 이러한 이퀄라이징은 예를 들어, 파라메트르릭 이퀄라이저(parametric equalizer; PEQ)에 의해 이루어질 수 있다.
이퀄라이징을 위해 사운드 플레이트(100)를 본체(200)의 하방에 장착하고, 전방에서 음압레벨을 측정한다. 도 7은 이퀄라이즈하지 않은 상태에서의 주파수 응답의 일예를 도시한다. 도 7에서 실선(S1)은 우퍼(도 4의 131a, 131b)의 음압 파형을 나타내며, 점선(S2)은 트위터(도 4의 135a, 135b)의 음압 파형을 나타낸다. 이퀄라이즈 전의 음압레벨를 측정한 후, 이를 토대로 크로스오버 주파수(crossover frequency)를 설정한다. 도 8은 PEQ의 조절값의 일례로서, 이퀄라이저 필터 계수가 주파수축에 대한 무한 임펄스 응답(Infinite impulse response; IIR)의 파형으로 도시된다. 실선(P1)은 우퍼(131a, 131b)에 대한 PEQ 값이며, 점선(P2)은 트위터(135a, 135b)에 대한 PEQ 값이다. 도 9은, 도 8에 도시된 바와 같은 PEQ를 설정하여 복조된 오디오 신호를 주파수 대역별로 강조 및 약조 처리함으로써 이퀄라이징한 시뮬레이션 결과를 도시한다. 도 9에서 실선(S1')은 PEQ에 의해 이퀄라이즈되어 우퍼(131a, 131b)의 음압 파형을 나타내며, 점선(S2')은 PEQ에 의해 이퀄라이즈되어 트위터(135a, 135b)의 음압 파형을 나타낸다. 도 9를 참조하면, 우퍼(131a, 131b) 및 트위터(135a, 135b)의 합쳐진 음압 파형(S1'+S2')이 주파수 대역 전반에 결처 비교적 평평한 것을 수 있다.
종래의 하방 방사형(down-firing) 프론트 스피커의 경우, 하방으로 음향이 출력되므로, 고역의 음향을 PEQ로 증폭시키게 되면, 비선형적 왜곡(distortion)이 증가될 뿐만 아니라 최대음량에 도달하기 전에 앰프 포화(saturation)가 발생하여, PEQ 증폭의 효과에 한계가 있음이 알려져 있다. 반면에, 본 실시예의 사운드 플레이트(100)는, 도 7 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 적절한 이퀄라이징을 통해 우수한 저역신장과 명료도 높은 고역재생이 기대될 수 있다.
도 10은 본 실시예의 전자 기기에 있어서 충격 응답의 특성을 도시한다. 전술한 바와 같이 사운드 플레이트(100)는 그라운드 평면 방사 조건을 만족하는 틈 방사형 스피커이다. 사운드 플레이트(100)에서 방출된 음향은 후방의 벽면등에서 반사됨 없이 전방을 향하게 되므로, 도 10에 도시된 바와 같이 전방 방사형 스피커 수준의 매우 깨끗한 충격 응답 특성을 보여준다.
도 11은 본 실시예의 전자 기기에 있어서 주파수 응답의 감쇄(decay) 특성을 도시한다. 종래의 하방 방사형 프론트 스피커의 경우, 바닥 반사음과 후면 반사음이 중첩되고 느린 감쇄로 인하여, 중·고역대에서의 주파수 응답이 매우 지저분함이 알려져 있다. 반면에 도 11을 참조하면, 5kHz 내지 20kHz의 중·고역대에서의 주파수 응답이 짧은 시간안에 깨끗해짐을 볼 수 있듯이, 본 실시예의 전자 기기는 반사음에 의한 왜곡이 짧은 시간안에 급격히 감소된다.
도 12 및 도 13은 본 실시예의 전자 기기에 있어서 수직 지향 특성을 도시하며, 도 14는 본 실시예의 전자 기기에 있어서 수평 지향 특성을 도시한다.
도 12를 참조하면, 본 실시예의 전자 기기는, 그라운드 평면 방사 조건을 만족함에 따라, 수직 지향의 측면에서 수직 각도가 10 내지 30도에서 주파수 응답의 음압레벨 변화가 대략 ±3 dB 정도로 매우 안정적임을 볼 수 있다. 또한, 본 실시예의 전자 기기는, 그라운드 평면 방사 조건을 만족함에 따라, 2π 입체각의 방사를 하게 되며, 따라서 음향축(acoustic axis)이 상방으로 형성된다. 도 13을 참조하면, 수직 지향의 측면에서 볼 때, 음향축이 사운드 플레이트(100)의 상방으로 대략 40도에 형성됨을 볼 수 있다. 이와 같이 음향축이 상방에 형성됨에 따라, 전자 기기의 전면에서의 고역 음압레벨의 감소가 거의 없음을 알 수 있다. 나아가, 음향주요돌출부(Acoustic Major Lobe)의 빔 두께가 전 대역에서 대략 80도 이내로 넓게 형성됨을 볼 수 있다. 이와 같은 그라운드 평면 방사에 따라, 본 실시예의 전자 기기는 중앙·전면에 최적의 스위트 스폿이 형성될 수 있다.
도 14를 참조하면, 수평 지향의 측면에서, 전 대역의 음향주요돌출부의 빔 두께가 대체로 커서 스위트 스폿(sweet spot)이 넓게 형성될 수 있음을 볼 수 있다. 한편, 도 14에서 크로스오버 대역인 2500Hz대역의 곡선을 참조하면, 크로스오버 대역의 빔 패턴에 노드면(Nodal Surfaces)이 많이 발생함을 볼 수 있는데, 이러한 노드면은 고차 기울기의 저역통과필터(LPF) 및 고역통과필터(HPF)를 사용하여 우퍼와 트위터의 간섭대역을 최소화함으로서 억제할 수 있다.
종래의 후면 방사형 우퍼를 채용한 박형 DTV의 경우, 저음을 후면으로 방사하며 회절을 통하여 저음을 전면으로 전달한다. 그런데, 이러한 후면 방사형 우퍼는 DTV의 뒷커버를 가진하여 불필요한 진동 및 음향모드를 발생시키기 때문에 저음에 대한 재생력 및 명료도를 저하시킬 뿐만 아니라, 후면음의 경로차로 인해 청취 위치에 따라 음압강하(dip)를 발생시킨다는 점이 알려져 있다. 반면에, 본 실시예의 전자 기기는 스피커 시스템인 사운드 플레이트가 스탠드에 위치하므로, 전자 기기 본체에서의 진동 문제가 제거됨으로써, 저음에 대한 재생력 및 명료도를 향상시킬 수 있으며, 후면음에 의한 음압강하 문제를 발생시키지 않는다. 나아가, 본 실시예의 전자 기기는 본체(200)의 하중에 의해 사운드 플레이트의 자체적인 진동이 억제되므로, 진동에 강인하게 된다. 또한, 본 실시예의 전자 기기는 우퍼와 트위터가 인접하여 배치되므로, 고차필터로 PEQ를 구성하는 경우, 위치에 따른 음압강하가 거의 없게 된다.
도 1 내지 도 14를 참조하여 전술한 실시예의 전자 기기는 사운드 플레이트가 스탠드형으로 사용된 경우를 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 전자 기기는 벽걸이형으로 사용될 수도 있다. 도 15는 전술한 실시예의 전자 기기의 변형예로서, 전자 기기가 벽걸이형으로 사용되는 경우를 도시한다. 본 변형예의 전자 기기에 있어서, 사운드 플레이트(100)는 탈착후 본체(200)의 후면에 재장착되거나 본체(200)의 후면으로 접혀진다. 이러한 재장착 가능한 체결구조나 접혀지는 체결구조로 공지의 수단이 이용될 수 있다. 사운드 플레이트(100)의 틈(도 2의 120)이 마련된 측면은, 도 15에 도시된 바와 같이, 본체(200)의 하단으로부터 돌출되어 배치될 수 있다. 한편, 본체(200)는 별도의 체결수단(310)에 의해 벽면(W)에 걸린다.
사운드 플레이트(100)가 본체(200)의 후면으로 접혀지게 되면, 사운드 플레이트(100)의 틈(도 2의 120)은 벽면(W)에 인접하게 된다. 이때, 사운드 플레이트(100)의 틈(도 2의 120)이 위치한 지점은 음향 방출의 원점으로 이해될 수 있으며, 따라서 음향이 벽면(W)에서 전방을 향하여 방출되는 것처럼 해석될 수 있다. 즉, 벽면(W)은 그라운드로 이해될 수 있으며, 본 변형예의 사운드 플레이트(100)는 그라운드 평면 방사 조건을 만족함을 알 수 있다.
본 변형예의 전자 기기의 음향 방출 지점 및 청취 위치는 전술한 실시예의 경우와 달라지므로, PEQ 설정은 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한 예와 달리하게 된다. 도 16은 도 15의 전자 기기에 있어서 PEQ 설정의 일 예를 도시하며, 도 17은 도 15의 전자 기기에 있어서 이퀄라이징 후의 음압레벨의 일 예를 도시한다. 도 16 및 도 17에서 도시된 바와 같이, 본 변형예의 전자 기기에 있어서도, 적절한 이퀄라이징을 통하여, 우퍼 및 트위터에서 출력된 음향의 음압 파형(S1'+S2')이 주파수 대역 전반에 결처 비교적 평평한 것을 볼 수 있다.
전술한 본 발명인 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

Claims (17)

  1. 적어도 하나의 스피커 유닛; 및
    상기 적어도 하나의 스피커 유닛을 수용하는 것으로서, 일 측면에 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 방출되는 적어도 하나의 틈이 마련된 평판형 플레이트;를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 틈은 상기 평판형 플레이트의 일 측면의 하단에 위치하고 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에서 방출되는 음향의 가청 파장보다 더 짧은 두께를 가져, 상기 적어도 하나의 틈에서 방출되는 음향이 바닥면에서 상방으로 2π 입체각으로 음향을 방출하는 그라운드 평면 방사조건을 만족하는 틈 방사형 사운드 플레이트.
  2. 삭제
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스피커 유닛은, 음향 진동판이 상기 평판형 플레이트의 하방을 향하도록 배치되는 틈 방사형 사운드 플레이트.
  4. 제1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스피커 유닛은 상기 적어도 하나의 틈에 인접하여 배치되는 틈 방사형 사운드 플레이트.
  5. 제1 항, 제3 항 및 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 평판형 플레이트는 상판 및 상기 상판에 이격된 하판을 포함하며, 상기 적어도 하나의 스피커 유닛은 상기 평판형 플레이트의 상판 및 하판 사이의 공간에 나란히 배열된 우퍼 모듈과 트위터 모듈을 포함하는 틈 방사형 사운드 플레이트.
  6. 제5 항에 있어서,
    상기 우퍼 모듈은, 상기 평판형 플레이트의 상판과 하판을 밀폐시켜 상기 평판형 플레이트의 상판과 하판이 상기 우퍼 모듈의 인클로저로 기능하도록 하는 프레임을 포함하는 틈 방사형 사운드 플레이트.
  7. 제5 항에 있어서,
    상기 우퍼 모듈과 트위터 모듈은 좌우 하나씩 쌍으로 배치되는 틈 방사형 사운드 플레이트.
  8. 제1 항, 제3 항 및 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 틈은 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에 일대일 대응되게 마련되어, 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 독립적으로 방출되는 틈 방사형 사운드 플레이트.
  9. 기설정된 기능을 수행하는 본체와, 상기 본체에서의 전기신호에 따라 음향을 출력하는 사운드 플레이트를 포함하는 전자 기기에 있어서,
    상기 사운드 플레이트는,
    적어도 하나의 스피커 유닛; 및
    상기 적어도 하나의 스피커 유닛을 수용하는 것으로서, 일 측면에 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 방출되는 적어도 하나의 틈이 마련된 평판형 플레이트;를 포함하며,
    상기 평판형 플레이트는 상기 본체를 지지하는 스탠드이며,
    상기 적어도 하나의 틈은 상기 평판형 플레이트의 일 측면의 하단에 위치하고 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에서 방출되는 음향의 가청 파장보다 더 짧은 두께를 가져, 상기 적어도 하나의 틈에서 방출되는 음향이 바닥면에서 상방으로 2π 입체각으로 음향을 방출하는 그라운드 평면 방사조건을 만족하는 전자 기기.
  10. 삭제
  11. 제9 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 스피커 유닛은, 음향 진동판이 상기 평판형 플레이트의 하방을 향하도록 배치되는 전자 기기.
  12. 제9 항 또는 제11 항에 있어서,
    상기 평판형 플레이트는 상판 및 상기 상판에 이격된 하판을 포함하며, 상기 적어도 하나의 스피커 유닛은 상기 평판형 플레이트의 상판 및 하판 사이의 공간에 나란히 배열된 우퍼 모듈과 트위터 모듈을 포함하는 전자 기기.
  13. 제12 항에 있어서,
    상기 우퍼 모듈은 상기 상판과 하판을 밀폐시켜, 상기 상판과 하판이 상기 우퍼 모듈의 인클로저로 기능하도록 하는 프레임을 포함하는 전자 기기.
  14. 제12 항에 있어서,
    상기 우퍼 모듈과 트위터 모듈은 좌우 하나씩 쌍으로 배치되는 전자 기기.
  15. 제9 항 또는 제11 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 틈은 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에 일대일 대응되게 마련되어, 상기 적어도 하나의 스피커 유닛에서 출력되는 음향이 독립적으로 방출되는 전자 기기.
  16. 제9 항 또는 제11 항에 있어서,
    상기 본체는 영상을 디스플레이하는 디스플레이 패널을 포함하는 전자 기기.
  17. 제9 항 또는 제11 항에 있어서,
    상기 평판형 플레이트는 상기 전자 기기의 본체에 탈착가능하거나 상기 전자 기기의 본체의 후면으로 접어지도록 체결된 전자 기기.
KR1020100009639A 2010-02-02 2010-02-02 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기 KR101632299B1 (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100009639A KR101632299B1 (ko) 2010-02-02 2010-02-02 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기
US13/016,019 US8494186B2 (en) 2010-02-02 2011-01-28 Sound plate and electronic device employing the same
EP11153100.0A EP2360938B1 (en) 2010-02-02 2011-02-02 Sound plate and electronic device employing the same

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020100009639A KR101632299B1 (ko) 2010-02-02 2010-02-02 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20110090062A KR20110090062A (ko) 2011-08-10
KR101632299B1 true KR101632299B1 (ko) 2016-06-21

Family

ID=43844446

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020100009639A KR101632299B1 (ko) 2010-02-02 2010-02-02 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8494186B2 (ko)
EP (1) EP2360938B1 (ko)
KR (1) KR101632299B1 (ko)

Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201240454A (en) * 2011-03-24 2012-10-01 Jazz Hipster Corp Stereo base device for use in display
US8867775B2 (en) * 2011-04-28 2014-10-21 Logitech Europe S.A. Combined device audio panel
KR102023189B1 (ko) * 2013-07-03 2019-09-20 삼성전자주식회사 음향 발생 장치 및 이를 포함하는 전자 장치
KR102077236B1 (ko) * 2013-10-24 2020-02-13 삼성전자주식회사 틈 스피커를 통해 음향을 출력하는 방법 및 장치
US10038947B2 (en) 2013-10-24 2018-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for outputting sound through speaker
CN105116973A (zh) * 2015-10-13 2015-12-02 太仓市和准电子科技有限公司 一种笔记本电脑外壳
KR102484981B1 (ko) * 2015-11-24 2023-01-05 엘지전자 주식회사 스피커모듈, 전자 디바이스 및 이를 포함하는 디스플레이 디바이스
CN109479171B (zh) 2016-07-11 2021-06-15 松下知识产权经营株式会社 扬声器装置
KR102472499B1 (ko) 2016-09-02 2022-12-01 삼성전자주식회사 광대역 슬롯 로딩 라우드 스피커
KR102402327B1 (ko) 2017-10-11 2022-05-27 삼성전자주식회사 스피커 장치
KR102647154B1 (ko) 2019-12-31 2024-03-14 삼성전자주식회사 디스플레이 장치

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005311988A (ja) 2004-04-26 2005-11-04 Onkyo Corp スピーカーシステム
JP2008211746A (ja) 2007-02-28 2008-09-11 Victor Co Of Japan Ltd 画像表示装置

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1655645A (zh) * 1995-09-02 2005-08-17 新型转换器有限公司 扬声器以及使用扬声器的设备
JP3388111B2 (ja) * 1996-10-24 2003-03-17 富士通株式会社 スピーカを有する情報処理装置
JPH11168681A (ja) * 1997-12-05 1999-06-22 Matsushita Electric Ind Co Ltd テレビジョン受像機
US6597794B2 (en) 2001-01-23 2003-07-22 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Portable electronic device having an external speaker chamber

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005311988A (ja) 2004-04-26 2005-11-04 Onkyo Corp スピーカーシステム
JP2008211746A (ja) 2007-02-28 2008-09-11 Victor Co Of Japan Ltd 画像表示装置

Also Published As

Publication number Publication date
US20110188678A1 (en) 2011-08-04
KR20110090062A (ko) 2011-08-10
EP2360938B1 (en) 2013-07-03
EP2360938A1 (en) 2011-08-24
US8494186B2 (en) 2013-07-23

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101632299B1 (ko) 사운드 플레이트 및 이를 채용한 전자 기기
KR101631275B1 (ko) 스탠드-벽걸이 전환이 가능한 사운드 플레이트를 채용한 전자 기기
US4569076A (en) Motion picture theater loudspeaker system
KR20050084875A (ko) 투영스크린에 설치되는 어레이 스피커 장치
JP5230790B2 (ja) ラインアレイスピーカ
JP2010504655A5 (ko)
JP2010504655A (ja) ツイーターアレイを有するスピーカ及びスピーカシステム
JPH10108292A (ja) スピーカ装置
TW200818964A (en) A loudspeaker system having at least two loudspeaker devices and a unit for processing an audio content signal
EP1864548B1 (en) A multiple loudspeaker device
US20210089257A1 (en) Display Apparatus And Signal Generation Apparatus
JPH11122560A (ja) スピーカー振動防止装置を有するテレビ
JP4171023B2 (ja) 映像受像機用スピーカシステム及びスピーカ設置方法
US10939196B2 (en) Loudspeaker and electronic apparatus including the same
JPH03147498A (ja) スピーカシステム
JP4545739B2 (ja) 音響を伴う映画作品またはデジタル作品を投影するためのシステム
JP2003204587A (ja) 薄型の平面画像表示装置
JPH03106298A (ja) スピーカシステム
CA1232842A (en) Tweeter bidirectional radiating
WO2012046416A1 (ja) スピーカーシステム
GB2357931A (en) Audio-visual apparatus with distributed mode flat panel loudspeakers
CN215222342U (zh) 一种具有多音箱环绕设置的电视机
JP5260950B2 (ja) テレビジョン受像機
JP2005027117A (ja) ディスプレイスタンド用スピーカ装置
JP2011087146A (ja) スピーカを備えた表示装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190530

Year of fee payment: 4