KR20110097771A - 디지털 오디오 인터페이스를 장착한 멀티미디어 사운드 시스템 - Google Patents

Abstract

오디어 디지털 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템의 구성에는 적어도 하나의 USB 또는IEEE1394 인터페이스, 하나의 USB 또는IEEE1394 외장 사운드 카드, 한 유닛의 D 타입 또는 T 타입 오디오 증폭기 및 그와 매칭이 되는 제어회로 또는 마이크로프로세서 칩, 하나의 PCB보드 또는 최소 한쌍 이상의 스피커가 포함된다. 각 스피커 내에는 적어도 1개 이상의 7인치 구경을 초과하지 않고 단일 진동판이 장착된 저항 부하 특성 또는 저항 부하에 유사한 특성을 구비하는 멀티 마그테트 갭, 멀티 코일, 전대역 스피커 또는 통과대역 중저음 스피커가 장착되어 있으며, 이로서 컴퓨터의 USB 또는IEEE1394 인터페이스로부터 전력이 공급되는 2.0 또는 2.1 채널 및 독립 전원으로부터 전력이 공급되는 4.1~4.7 채널의 디지털 오디오 멀티미디어 사운드 시스템을 구성한다.

Description

디지털 오디오 인터페이스를 장착한 멀티미디어 사운드 시스템{MULTIMEDIA ACOUSTICS SYSTEM HAVING AUDIO FREQUENCY DIGITAL INTERFACE}

본 발명은 디지털 오디오 인터페이스를 장착한 멀티미디어 사운드 시스템에 관한 것이며, 특히 USB 외장 사운드 카드 또는IEEE1394 외장 사운드 카드를 장착하고 컴퓨터 또는 CD 게임기로부터 전력이 공급되는 디지털 멀티미디어 사운드 시스템에 관한 것으로 전기학의 전자음향 분야에 속한다.

디지털 오디오 인터페이스를 장착한 멀티미디어 사운드 시스템에 UBS 외장 사운드 카드 또는IEEE1394 외장 사운드 카드가 장착된 멀티미디어 사운드 시스템이 포함되는 것은 이미 존재하는 기술이다.

예를 들면 마이크로소프트사는 지난 세기 말에 외부 전원으로부터 전력을 공급받는 DSS 80형 USB 사운드 시스템을 출시하였다.

필립스사는 2006년에 DGX320형 사운드 시스템을 출시하였고, 각 스피커 내에는 하나의 1인치 규격의 고음 스피커, 하나의 2인치 규격의 전대역 스피커 및 하나의 수동 베이스 라디에이터가 설치되어 있으며, PC의 USB 인터페이스로부터 전력을 공급받으며, 2×1W의 출력 전압 및 100Hz~20KHz의 주파수 응답 범위를 갖는다.

2006년3월, 일본의 에버그린(EVERGREEN)사가 출시한 DN-MPS100형 사운드 시스템은 2개의 3인치 구경의 스피커, 패널에 장착된 하나의 USB 인터페이스 및 스피커 뒷면에 설치된 1개의 MP3 코덱(codec) 및 스피커 내에 장착된 라디오 회로가 포함된다. 해당 제품은 오디오 주파수 입력 전압이 2×7W이고 내부에 장착된 AC 어댑터는 전력망으로부터 독립적으로 전력을 공급받는다.

2007년1월 야마하(YAMAHA)사가 CES 전시회에서 출시한 NX-U10형 USB 사운드 시스템은 2개의 1.5인치 구경의 미니 스피커를 적용하였으며, "충전 축전기 증폭기"기술과 SR-Bass 저음 증대 기술을 통하여 노트북의 PC USB 인터페이스로부터 제공되는 에너지를 한 유닛의 콘덴서 극판에 축적시킴으로써, 저주파수의 강력 출력시에 파워 용량에 대한 폭발성 수요를 만족 시켰으며, 해당 제품의 주파수 응답 범위는 90Hz~20KHz이다.

그러나, USB 디지털 오디오 해독기(DAC; digital audio codec)와 2~4개의 미니 스피커 및 한 유닛의 디지털 또는 아날로그식 증폭기로 구성된 USB 미니 사운드 시스템은 계속해서 국내외 시장에 대량으로 밀려들었다. 총체적으로 이러한 제품들은 음질이 떨어지고, 음량이 작아 소비자들의 수요를 만족시킬수 없다.

모든 사람들이 알고 있는 바와 같이, PC USB 인터페이스의 출력 전압은 DC5V±5%이고 출력 전류는 500mA이다. 즉, 각 USB 인터페이스가 제공할 수 있는 정격의 연속 파워가 2.5W에 불과하다는 것이다. 그 반면에 1개의 2인치 구경의 스피커의 정격 연속 입력 파워는 2~4W이고 그의 SPL값은 83dB/1W/1m에 도달할 수 있다. 1개의 1.25~1.5인치 구경 스피커의 정격 연속 입력 파워는 대체로 1~3W이고 그의 SPL값은 통상적으로 79~82dB/1W/1m이다. 1개의 3인치 구경 스피커의 정격 연속 입력 파워는 대체로 5~8W이고 그의 SPL값은 85dB/1W/1m을 초과하기 어렵다. 비록 3인치 구경의 스피커가 비교적 낮은 공명 주파수(F_O)를 갖고 또한 그 낮은 오디오 주파수대의 전자 음향 복원 품질이 2인치 이하의 미니 스피커 보다 훨씬 좋은게 사실이나, 오디오 제조상들은 오히려 음질이 상대적으로 떨어진 2인치 또는 그 이하 구경의 스피커를 USB 오디오의 사운드 유닛으로 선택한다. 그러한 이유는 PC의 USB 오디오 시스템의 파워 증폭기가 출력하는 2×1W 좌우의 전력으로는 한쌍의 3인치 구경 스피커의 정상 작업을 유지시킬 수 없고 또한 이로서 충분한 음량과 우수한 음질을 취득할 수 없기 때문이다.

일반적으로 2인치 구경 스피커의 전기 음성 전환 효율은 오로지 0.125%에 불과하다.즉 이러한 스피커가 1W의 전력을 입력할 경우 0.00125W에 불과한 전기 에너지가 유용한 사운드 에너지로 전환되고 나머지 0.99W의 전기 에너지는 모두 사람이 원하지 않거나 유해한 열 에너지로 전환되어 쓸데 없이 낭비된다는 것이다. 일상 생활에서 자주 쓰이는 백열등의 에너지 전환 비율 7%와 비교할 경우 2인치 스피커의 효율은 백열등 효율의 1/56에 불과하다.

그러므로 현재의 주류 스피커인 즉 다이내믹 스피커(아래에서는 스피커로 약칭한다)는 20~21세기 전세계 범위내에서 에너지 전환 효율이 가장 낮은 반면 용도가 가장 광범한 인류사회의 기초 전기 제품이다.

그중의 첫번째, 전세계에서 US5849760특허를 제외하고 거의 모든 상품화로 생산되는 스피커는 모두 하나의 마그네트 갭과 하나의 코일만을 갖는다. 이 코일에 주파수 전류가 연통될 경우 코일은 마그네트 갭과 자계의 상호 작용하에 플래밍의 왼손 규칙에 의거하여 하나의 전동력 F를 생성하고 스피커의 진동판이 왕복식 피스톤 운동을 하도록 하며, 스피커는 진동되는 공기에 의하여 소리를 형성한다. 그러나 이 코일이 왕복식 피스톤 운동을 진행할 경우 마그네트 갭 내의 영구 자력선은 수직방향으로 코일을 가로지르면서 코일 내부로부터 플래밍의 오른손 규칙의 발전기 전위를 감지하게 되며, 이것이 바로 자주 말하는 역기전력이다. 이러한 역기전력과 스피커 코일내의 주파수 신호가 중첩되어 스피커의 일그러짐 현상을 초래한다. 일반적으로 스피커 코일 내의 진폭이 클수록, 속도 가속이 클수록, 주파수 신호 전류의 빈도가 낮을 수록 역기전력의 값도 커지며, 이로서 발생되는 일그러짐 현상이 더욱 심해해진다. 그러므로 기존의 기술은 역기전력의 일그러점 현상에 제약을 받아 스피커의 효율을 제고할 수 없다.

두번째, 기존의 기술은 성공적으로 하나의 전대역의 중,소 구경 스피커를 실행할 수 있으나, 그러한 전대역 스피커에 대해 많은 소비자들이 보편적으로 받아들일 수 있는 성능 가격으로 인정할 수 없으며 또한 양산화를 실현할 수 없다. 근본적인 원인은 스피커의 저항은 스피커 작업 전류 빈도의 함수로서 빈도가 낮을 수록 저항이 낮아지고 빈도가 높을 수록 저항력도 커지기 때문이다.전통적인 단일 마그네트 갭과 단일 코일 스피커에 대해서는 코일 내에 통과되는 고 주파수 전류의 유효치가 저 주파수 전류보다 훨씬 작다. 그러므로 이러한 스피커가 고음 주파수에서 생성하는 소리가 저 주파수에서 생성되는 소리보다 현저하게 감소된다. 3인치 이하 구경의 스피커에 대해서는 스피커 진동 시스템의 질과 양이 비교적 작은 이유로 사람들은 기술적 수단을 통해 일정한 범위내에서 문제를 해결할 수 있다. 그러나 이러한 소구경 스피커는 공명주파수(F_o)가 반드시 높아짐으로써 사람들의 수요에 만족하는 저 주파수 전기 음향 복원효과를 취득하기 어렵다. 그러나 이러한 스피커의 진동시스템의 질과 양이 증가됨에 따라 스피커가 고음 주파수에서의 SPL값은 5~10 KHz 또는 그 이상 주파수로 급속히 떨어질 것이다. 그러므로 현재의 멀티미디어 사운드 시스템은 항상 하나의 고음 스피커와 하나의 중음 스피커를 장착하여 소비자가 Fo~20KHz 주파수에 대한 전대역 수요를 만족시키고 있다. 물론 이러한 두개의 스피커의 작업 균형을 잡아 주기 위해서는 반드시 1개의 디바이더를 증가시켜야 하며, 디바이더의 도입은 사운드 시스템의 에너지 소모와 왜곡도를 증가시켰다.

세번째, US5849760특허는 중,소 구경 스피커, 예를 들면 가장 광범위하게 응용되는 1/2~8인치 구경의 내자식 스피커의 범위내에서 응용할 수 없다.

네번째, 이럼에도 불구하고 하나 PC의 USB 오디오에 있어서 그래도 공인되는 장점이 있다. 예를 들면: 1) USB 외장 사운드 카드를 적용하면 PC 본체 내의 변압기와 선풍기에서 발생하는 전자파 방해에서 철저히 벗어날 수 있다; 2) PCM/PWM 오디오 디지털 기술에 기초한 코덱(codec) 및 코더(coder)와, D 타입 오디오 전력 증폭기 또는 DPPTM특허의 1Bit △--∑ 디지털 아날로그 변환 기술에 기초한 T 타입 오디오 전력 증폭기는 아날로그 오디오 시스템의 복잡한 필터, R/C 직류 블로킹 네트워크와 AB 타입 전류 증폭기와 비교할 경우 방해 제거, 증폭기 효율, 신호 대 잡음비, 액티브 범위 등의 방면에서 모두 아날로그 오디오 시스템 보다 우수하다; 3) 지금까지 PC의 PCI 주류 사운드 카드는 16Bit의 수학모델 및 아날로그 디지털 변환 정밀도만을 갖는게 사실이나, 많은 미니 USB 오디오의 USB 사운드 카드의 DAC는 20Bit의 변환 정밀도를 갖다; 4) USB 범용 직렬 버스의 등급이 PCI 병렬 버스 보다 낮은게 사실이지만 CPU 성능이 부단히 제고됨에 따라 듀얼 코어와 4코어 CPU가 대량 방출 및 CPU 기능이 부단히 강화되었으며, USB2.0 인터페이스의 충분분 보급 및 USB3.0 표준이 곧 발표될 예정이며, USB 또는IEEE1394(1394.b 등 파생제품 포함) 인터페이스 기술에 의거한 멀티미디어 디지털 사운드 시스템은 반드시 발전하게 될 것이다.

이에 비추어 보아 본 발명자는 1997년부터 상술한 극단적으로 불합리한 현상을 개변하는 것을 목적으로 하는 일련의 발명특허를 제출하였으며 그중에는 주로 A) WO 01/15493 특허 패밀리의 수권 특허CN00122197.3, US6795564, CN200520035371.X, CN200620033128.9와 이미 공개한 특허 신청 JP 공개 2003-531508, US20050099255, CN200510091936.0, CN200610020317.7；B) WO 99/31931 특허 패밀리의 수권 특허 CN99114781.2, TW88109796, CN00222469.0 ； C) 아직 공개하지 않은 CN200710181973.X, CN200710123821.4, CN200720126871.3, CN200810065384.X 및 CN200820092177.9 특허 신청이 포함된다.

상세한 내용은 이미 공개한 특허 문헌을 참조하기 바라며 아래문에서는 다시 중복하지 않는다.

본 발명의 첫번째 목적은 기술적 편견과 기존 기술의 부족점을 극복하며, USB 또는IEEE1394 인터페이스로부터 전력을 공급받고, 저항부하 특성 또는 저항부하와 유사한 특성을 갖고 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일을 갖는 단일 진동판 전 주파수 대역 스피커로 구성된 고효율 에너지 절감, 고효율 재료 절감 및 고품질을 보장하는 2.0 오디오 채널 디지털 멀티미디어 사운드 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 두번째 목적은 기술적 편견과 기존 기술의 부족점을 극복하며, USB 또는IEEE1394 인터페이스로부터 전력을 공급받고, 저항부하 특성 또는 저항부하와 유사한 특성을 갖고 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일을 갖는 단일 진동판 전 주파수 대역 스피커로 구성된 고효율의 에너지 절감, 고효율의 재료 절감 및 고품질을 보장하는 2.1 오디오 채널 디지털 멀티미디어 사운드 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 세번째 목적은 기술적 편견과 기존 기술의 부족점을 극복하며, USB 또는IEEE1394 인터페이스로부터 전력을 공급받고, 저항부하 특성 또는 저항부하와 유사한 특성을 갖고 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일을 갖는 단일 진동판 전 주파수 대역 스피커로 구성된 고효율의 에너지 절감, 고효율의 재료 절감 및 고품질을 보장하는 4.1~4.7 채널 디지털 멀티미디어 사운드 시스템을 제공하는데 있다.

본 발명의 네번째 목적은 기술적 편견과 기존 기술의 부족점을 극복하며, 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일을 갖는 기존 스피커의 기술적 특징을 더 개선함과 더불어 한정하는데 있다. 또한, 스피커의 발전기 효능과 역기전력을 해소하고 최고 효율과 고품질을 확보하는 일련의 전 주파수 대역 스피커를 제공하며, 특히 저항부하 특성 또는 저항부하와 유사한 특성을 갖는 최고 효율과 저왜곡도의 중저음 스피커를 제공하는데 있다.

본 발명의 목적은 하기와 같이 실현된다.

디지털 오디오 디지털 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템의 구성에는 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 적어도 1개의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스 또는 동축 케이블 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스, 1유닛의 USB 또는 IEEE1394 인터페이스와 연결되는 2.0 채널 외장 사운드 카드와 이에 매칭되는 D 타입 또는 T 타입 오디오 앰프 IC 칩, 1유닛의 상기 2.0 채널 외장 사운드 카드와 상기 오디오 앰프와 매칭되는 제어 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC 칩, 한쌍의 좌,우 채널 스피커가 포함되며,

상기 2.0 채널 외장 사운드 카드, 상기 IC칩 및 그와 관련되는 SMD 표면부착 부품 또는 집적된 CMOS 회로, 상기 외장 사운드 카드의 동작상태를 지시하는 LED 신호등, 상기 오디오 앰프의 음량 조절장치는 모두 PCB보드에 조립되어 있거나 또는 전선과 연결장치를 통하여 연결되어 있다. 상기 PCB보드는 상기 좌측 채널 스피커 내 또는 스피커 브래킷에 고정적으로 조립되어 있으며, 상기 LED 신호등과 상기 음량 조절장치는 상기 좌측 채널 스피커의 패널 또는 스피커 브래킷에 고정되어 있다. 상기 PCB보드 또는 상기 좌측 채널 스피커의 패널에는 상기 인터페이스와 매칭되는 소켓이 설치되어 있거나 또는 하나의 인터페이스 연장선의 플러그로 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 관련 인터페이스와 연결되어 있다. 상기 우측 채널 스피커의 패널에도 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 하나의 오디오 주파수 케이블은 상기 좌,우 채널 스피커를 연결시켜 하나의 2.0 채널 사운드 시스템을 형성시킨다.

상기 2.0 채널 외장 사운드 카드는 적어도 1유닛의 단일 16~48 Bit의 스테레오 디지털 오디오 해독기(DAC)를 갖추고 있으며, 상기 DAC와 상기 IC칩은 컴퓨터 USB 인터페이스의 5V 전원으로부터 전력을 공급받으며, 상기 DAC와 상기 IC칩의 전원 입력 핀과 가장 접근되는 곳에서 각각 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율이 있는 전해 캐패시터를 병렬 연결한다. 상기 오디오 앰프의 정격 동작 전압의 하한치가 상기 DAC의 액정 동작 전압의 하한치 보다 1~2.7V 낮게끔 규정하여 상기 스피커에서 충분하게 넓은 대역 동력 저 주파수 신호를 출력할 때 상기 오디오 앰프와 DAC의 순간 동작 전압이 기본적으로 정격 동작 전압의 하한치를 벗어나지 않도록 한다.

상기 좌,우 채널 스피커 내에는 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 특정 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 1개의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 블록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인덕턴스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.

상기 오디오 앰프의 정격 동작 전압을 ≤DC 5.25V 또는 ≤DC 8~15V로, 상기 오디오 앰프의 각 채널의 정격 연속 출력을 ≤1W 또는 ≤2W로 규정하며, 이로서 일종의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스를 통하여 전력을 공급받는 최고 감응도와 고선명도 품질을 갖는 2.0 채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다.

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템의 구성에는 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 적어도 1개의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스 또는 동축 케이블 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스, 1유닛의 USB 또는 IEEE1394 인터페이스와 연결되는 2.1채널 외장 사운드 카드와 이에 매칭되는 D 타입 또는 T 타입 2.1채널 오디오 앰프 IC 칩, 1유닛의 상기 2.1채널 외장 사운드 카드와 상기 오디오 앰프와 매칭되는 제어 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC 칩, 한쌍의 좌,우 채널 스피커가 포함되며,

상기 2.1채널 외장 사운드 카드, 상기 IC칩 및 그와 연관되는 SMD 표면부착 부품 또는 집적된 CMOS 회로, 상기 외장 사운드 카드의 동작상태를 지시하는 LED 신호등, 상기 2.1채널 오디오 앰프의 음량 조절장치는 모두 PCB보드에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드, 상기 LED 신호등, 상기 음량 조절장치는 모두 상기 중저음 스피커 내 또는 패널에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드 또는 상기 중저음 스피커의 패널에는 2개의 상기 인터페이스와 매칭되는 소켓이 설치되어 있거나 또는 하나의 인터페이스 연장선의 플러그로 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 관련 인터페이스와 연결되어 있다. 상기 좌,우측 채널 스피커의 패널에도 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 2개의 오디오 주파수 케이블은 상기 좌,우 채널 스피커와 중저음 스피커를 연결시켜 하나의 2.1채널 사운드 시스템을 형성시킨다.

상기 2.1채널 외장 사운드 카드는 적어도 1유닛의 단일 16~48 Bit의 2.1 스테레오 디지털 오디오 해독기(DAC)를 갖추고 있다. 그중, 좌우 채널 신호는 상기 DAC를 경유하여 상기 좌우 채널 오디오 앰프에 연결되며, 다른 한갈래의 중저음 스테레오 아날로그 신호는 통과대역이 20Hz 내지 최고 250Hz인 전자 분할기를 경유하여 상기 중저음 오디오 앰프에 연결된다.

상기 컴퓨터가 PC일 경우 관련 DAC와 좌우 채널 오디오 앰프는 PC의 또 다른 USB 인터페이스로부터 5V 전력을 공급받으며, 상기 중저음 오디오 앰프는 PC의 다른 하나의 USB 인터페이스로부터 5V 전력을 공급받는다. 상기 컴퓨터가 매킨토시일 경우에는 관련 DAC와 좌우 채널 오디오 앰프, 전자 분할기(crossover), 중저음 오디오 앰프는 모두 동일개의 IEEE1394 인터페이스로부터 DC 8~15V 전력을 공급받는다.

상기 DAC와 좌우 채널 오디오 앰프 IC칩은 컴퓨터의 USB 인터페이스로부터 5V 전력을 공급받으며, 상기 DAC와 상기 IC칩의 전원 입력 핀과 가장 접근되는 곳에서 각각 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖는 전해 캐패시터를 병렬 연결한다. 상기 오디오 앰프의 정격 동작 전압의 하한치가 상기 DAC의 액정 동작 전압의 하한치 보다 1~2.7V 낮게끔 규정하여 상기 스피커에서 충분하게 넓은 대역 동력 저 주파수 신호를 출력할 때 상기 오디오 앰프와 DAC의 순간 동작 전압이 기본적으로 정격 동작 전압의 하한치를 벗어나지 않도록 한다.

상기 중저음 오디오 앰프의 IC칩은 전력 입력 핀에 가장 접근되는 곳에서 독립적으로 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖고 용량이 1,000~100,000μF인 전해 캐패시터를 병렬 연결한다.

상기 좌,우 채널 스피커 내에는 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 1개의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인덕턴스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.

상기 중저음 스피커 내에는 1개의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 하나만의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인턱던스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.

오디오 앰프의 정격 동작 전압을 ≤DC 5.25V 또는 ≤DC 8~15V로, 상기 오디오 앰프의 각 채널의 정격 연속 출력을 ≤1W 또는 ≤2W로, 상기 중저음 오디오 앰프의 정격 연속 출력을 ≤2W 또는 ≤4W로 규정하며，이로서 일종의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스를 통하여 전력을 공급받는 최고 감응도와 고정밀도 품질을 갖는 2.1채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템의 구성에는 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 적어도 1개의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스 또는 동축 케이블 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스, 1유닛의 USB 또는 IEEE1394 인터페이스와 연결되는 4.1~7.1 채널 외장 사운드 카드와 이에 매칭되는 D 타입 또는 T 타입 오디오 앰프 IC 칩, 1유닛의 상기 4.1~7.1채널 외장 사운드 카드와 상기 오디오 앰프와 매칭되는 제어 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC 칩, 4~7개의 위성 스피커와 1개의 중저음 스피커가 포함되며,

상기 4.1~4.7 채널 외장 사운드 카드, 상기 IC칩 및 그와 연관되는 SMD 표면부착 부품 또는 집적된 CMOS 회로, 상기 외장 사운드 카드의 동작상태를 지시하는 LED 신호등, 상기 4.1~7.1 채널 오디오 앰프의 음량 조절장치는 모두 PCB보드에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드, 상기 LED 신호등, 상기 음량 조절장치는 모두 상기 중저음 스피커 내 또는 패널에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드 또는 상기 중저음 스피커의 패널에는 1개의 상기 인터페이스와 매칭되는 소켓이 설치되어 있거나 또는 하나의 인터페이스 연장선의 플러그로 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 관련 인터페이스와 연결되어 있다. 상기 4~7개 위성 스피커의 패널에는 또한 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 4~7개의 오디오 주파수 케이블은 상기 4~7개의 위성 스피커와 중저음 스피커를 연결시켜 하나의 4.1~7.1 채널 사운드 시스템을 형성시킨다.

상기 4.1~7.1 채널 외장 사운드 카드는 적어도 1유닛의 단일 16~48 Bit의 4.1~7.1 스테레오 디지털 오디오 해독기(DAC)를 갖추고 있다. 그중, 4~7 채널 신호는 상기 DAC를 경유하여 상기 4~7 채널 오디오 앰프에 연결되며, 다른 한갈래의 중저음 스테레오 아날로그 신호는 통과대역이 20Hz 내지 최고 250Hz인 전자 분할기를 경유하여 상기 중저음 오디오 앰프에 연결된다.

상기 4.1~7.1 채널 사운드 카드는 상기 컴퓨터의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스로부터 전력을 공급받으며, 상기 4~7 채널 오디오 앰프, 중저음 오디오 앰프, 제오 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC칩은 상기 중저음 스피커내에 있는 1개의 교류/직류 전원으로부터 전력을 공급받는다. 상기 DAC와 상기 4~7 채널 오디오 앰프 IC칩은 상기 DAC와 IC칩의 전원 입력 핀과 가장 접근되는 곳에서 각각 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖는 전해 캐패시터를 병렬 연결시켜 상기 스피커에서 충분하게 넓은 대역 동력 저 주파수 신호를 출력할 때 상기 오디오 앰프와 DAC의 순간 동작 전압이 기본적으로 정격 동작 전압의 하한치를 벗어나지 않도록 한다.

상기 중저음 오디오 앰프의 IC칩은 전력 입력 핀에 가장 접근되는 곳에서 독립적으로 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖고 용량이 1,000~100,000μF인 전해 캐패시터를 병렬 연결한다.

상기 4~7 채널 스피커 내에는 각각 최소 하나의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 1개의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 4~7개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인덕턴스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.

상기 중저음 스피커 내에는 1개의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 하나만의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인턱던스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.

상기 4~7개 오디오 앰프의 각 채널의 정격 동작 전압을 ≤1W로, 상기 중저음 오디오 앰프의 정격 연속 출력을 ≤4W~8W로 규정하며，이로서 일종의 독립 교/직류를 통하여 전력을 공급받는 최고 감응도와 고정밀도 품질을 갖는 4.1~4.7채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템，상기 중저음 스피커 내에 조립된 대역 통과 중저음 스피커를 제외한 모든 부품과 장치는 모두 중저음 스피커 내에서 분리시켜 하나의 독립적인 파원 앰프를 구성시킬 수 있다; 상기 독립 파워 앰프의 패널에는 필요한 지시 조절 설비, 가청 주파 입력 인터페이스와 가청 주파 출력 소켓이 설치되어 있으며, 상기 4~7개의 위성 스피커와 중저음 스피커의 패널에는 각각 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 5~8개의 오디오 주파수 케이블은 상기 독립 파워 앰프와 상기 (4+1)~(7+1)개 스피커를 연결시켜 하나의 4.1(+1)~7.1(+1) 채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다.

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템，상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 2-마그네트 갭 및 2-코일 스피커이며, 상기 스피커는 2개의 동축방향으로 조립되고 또한 서로 대칭되게끔 설치한 상극판과 하극판을 갖추고 있으며, 상기 상극판과 하극판은 중앙 축홀이 있는 2개의 원형 평판이며, 두께 방향으로 자기 편극을 가진 원형상 자석 또는NdFeB 마그네트 1개가 상기 상극판과 하극판 사이에 서로 매칭이 되게끔 고정되어 있으며, 상기 상극판 및 하극판과 동일축에 조립되는 원통상 마그네트 요크가 축방향 높이에서 각각 상기 상극판과 하극판의 외측면을 0.5~8mm 초과됨과 동시에 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 2유닛 형성하고 있으며, 상기 원통상 마그네트 요크의 외주면은 상기 상극과 및 하극판의 중앙 축홀의 수직면 사이에 2개의 동축 동 직경의 원형 마그네트 갭을 구성하고 있으며, 상기 원형 마그네트 갭에 동축 동 직경의 코일을 2개 삽입시키며, 상기 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감기어 제작 되었으며, 상기 2개의 코일 사이에는 상응되는 간격을 두며, 상기 2개 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 2개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 전동력(F)을 생성하도록 한다.

상기 상극판과 하극판의 중앙 축홀의 중심 축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 2유닛의 대칭 자기 회로를 구비하며,

상기 2개 코일의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등이 서로 상동하게 규정하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상하로 대칭되는 코일 회로를 구비하며, 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 2-마그네트 갭 및 2-코일 외자식 전대역 스피커 또는 대역 통과 중저음 스피커를 구성한다.

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템，상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 2-마그네트 갭 및 2-코일 스피커이며, 상기 스피커는 2개의 동축방향으로 조립되고 또한 서로 대칭되게끔 설치한 상극판과 하극판을 갖추고 있으며, 상기 상극판과 하극판은 중앙 축홀이 있는 2개의 원형 평판이며, 두께 방향으로 자기 편극을 가진 원형상 자석 또는NdFeB 마그네트 1개가 상기 상극판과 하극판 사이에 서로 매칭이 되게끔 고정되어 있으며, 상기 상극판 및 하극판과 동일축에 조립되는 원통상 마그네트 요크가 축방향 높이에서 각각 상기 상극판과 하극판의 외측면을 0.5~8mm 초과됨과 동시에 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 2유닛 형성하고 있으며, 상기 원통상 마그네트 요크의 외주면은 상기 상극과 및 하극판의 중앙 축홀의 수직면 사이에 2개의 동축 동 직경의 원형 마그네트 갭을 구성하고 있으며, 상기 원형 마그네트 갭에 동축 동 직경의 코일을 2개 삽입시키며, 상기 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감기어 제작 되었으며, 상기 2개의 코일 사이에는 상응되는 간격을 두며, 상기 2개 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 2개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 전동력(F)을 생성하도록 한다.

상기 상극판과 하극판의 중앙 축홀의 중심 축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 2유닛의 대칭 자기 회로를 구비하며, 상기 2개 코일의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등이 서로 상동하게 규정하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상하로 대칭되는 코일 회로를 구비하며, 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 2-마그네트 갭 및 2-코일 내자식 전대역 스피커 또는 대역 통과 중저음 스피커를 구성한다.

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템，상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 3-마그네트 갭 및 3-코일 스피커이며, 하나의 자성재료로 제작된 원형 극판의 양측 평면에 각각 1개의 두께 방향으로 자기 극성을 가진 원통상 마그네트 또는 NdFeB 마그네트를 설치 하였으며, 상기 마그네트는 상기 극판의 일측에 긴밀히 접근되는 일측에 동일한 극성을 가지고 있으며, 상기 마그네트의 외측면에는 또한 각각 1개의 자성재료로 제작된 원형 극판을 설치하여 이로서 한쌍의 반발형 마그네트를 구성한다. 상기 동일축에 설치되는 3개의 원형 극판은 동일한 투영면적을 갖고 있으며 또한 동일축에 설치되는 2개의 상기 마그네트의 투영면적과 서로 매칭이 된다. 1개의 상기 원형 극판의 중심 축선에 동축 조립된 원통상 마그네트 요크는 축방향 높이에서 각각 상기 외측 원형 극판의 외측면을 0.5~8mm 초과하하는 동시로 2유닛의 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 형성한다. 상기 원통상 마그네트 요크의 내주면과 상기 원형 극판의 수직면 사이에 3개의 동축 동직경의 원형 마그네트 갭이 구성되며, 상기 원형 마그네트 갭에 마그네트 와이어 단면적이 동일한 동축 동직경의 3개 코일을 삽입한다. 상기 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감기어 제작 되었으며, 상기 3개의 코일 사이에는 상응한 간격을 두고, 상기 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 3개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 동전력(F)을 생성하도록 한다.

상기 원형 극판의 중심축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 중앙 극판의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 2유닛의 대칭 자기 회로를 구비하며,

상기 2개 코일의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등이 서로 상동하게 규정하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상하로 대칭되는 코일 회로를 구비하며, 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 3-마그네트 갭 및 3-코일 내자식 전대역 스피커 또는 대역 통과 중저음 스피커를 구성한다.

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템，상기 3-마그네트 갭 및 3-코일 내자식 스피커의 상기 극판과 상기 2개의 마그네트 축심부위에는 모두 투영면적이 돌일한 중앙 축홀이 설치되어 있으며, 상기 스피커의 비자석 재료로 제작된 전술된 브래킷의 중심부위에도 1개의 투영면적이 동일한 중앙 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀이 설치되어 있으며, 하나의 비자석 재료로 제작된 고정장치가 상기 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀을 통과하며, 상기 극판과 서로 매칭이 되는 1개의 비자석 재료로 제작된 양극판을 이용하여 상기 극판과 마그네트에 충분한 정지 압력을 가하여 그들이 상기 스피커의 브래킷에 긴밀히 고정되어 있게끔 한다.

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템，상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 4마그네트 갭 4코일 스피커 또는 4개 이상의 마그네트 갭 4개 이상의 코일 스피커이며, 상기 스피커에는 하나의 자성재료로 제작된 원형 극판이 있으며, 원형 극판의 양측 평면에 각각 1개의 두께 방향으로 자기 극성을 가진 원통상 마그네트 또는 NdFeB 마그네트를 설치 하였으며, 상기 마그네트는 상기 극판의 일측에 긴밀히 접근되는 일측에 동일한 극성을 가지고 있으며, 상기 마그네트의 외측면에는 또한 각각 1개의 자성재료로 제작된 원형 극판을 설치하였으며∼∼, 이로서 3쌍 또는 3쌍 이상의 반발형 마그네트를 구성한다. 상기 동축 설치되는 4개 또는 4개 이상의 원형 극판은 동일한 투영면적을 갖고 있으며 또한 동일축에 설치되는 3개 또는 3개 이상의 상기 마그네트의 투영면적과 서로 매칭이 된다. 1개의 상기 원형 극판의 중심 축선에 동축 조립된 원통상 마그네트 요크는 축방향 높이에서 각각 상기 외측 원형 극판의 외측면을 0.5~8mm 초과하하는 동시로 2유닛의 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 형성하며, 상기 반발형 마그네트와 동축 설치되는 원통상 마그네트 요크의 내주면과 상기 원형 극판의 수직면 사이에는 4개 또는 4개 이상의 동축 동직경의 원형 마그네트 갭이 구성되며, 상기 원형 마그네트 갭에 마그네트 와이어 단면적이 동일한 동축 동직경의4개 또는 4개 이상의 코일을 삽입한다. 상기 코일 사이에는 상응한 간격을 두지 않으며, 상기 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 3개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 동전력(F)을 생성하도록 한다.

상기 원형 극판의 중심 축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 중간에 위치하는 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 3유닛 또는 3유닛 이상의 대칭 자기 회로를 구비하며,

상기 코일609A와 609C를 진동판 외측으로부터 들여다 볼 때 시계적 회전 방향을 갖추며, 상기 코일609B와 609D는 반드시 반시계적 회전 방향을 갖추어야 한다. 상기 코일609A의 앤드부분YA과 상기 코일609B의 헤드부분XB를 연결시키고, 상기 코일609B의 앤드부분YB과 상기 코일609C의 헤드부분XC을 연결시키고, 상기 코일609C의 앤드부분YC을 상기 코일609D의 헤드부분XD에 연결시키고, 상기 코일609D의 앤드부분YD을 상기 코일 프레임으로부터 수직으로 인상시켜 상기 코일609A의 헤드부분XA에 연결시켜 상술 스피커의 한쌍의 신호입력단자를 구성시킨다. 상기 코일609A와 609D/609B와 609C의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인그리스,코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치가 피차 상등하도록 즉 ｜609A｜+｜609B｜=｜609D｜+ ｜609C｜으로 규정하고, 또한 와인딩 시의 장력이 피차 상동하도록 규정하고, 상기 중간 부위에 위치하는 마그네트의의 1/2 축방향 높이의 등분선X--- X축선을 수평 대칭 축선으로 하고, 상기 스피커는 2유닛의 상하로 대칭되는 코일 회로를 구성한다. 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 4마그네트 갭 4코일 또는 더욱 다수의 마그네트 갭과 더욱 다수의 코일을 갖춘 내자식 전대역 스피커 또는 밴드 파스 중저음 스피커를 구성한다.

디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템，상기 4마그네트 갭 4코일 또는 더욱 다수의 마그네트 갭과 더욱 다수의 코일을 갖춘 내자식 스피커의 4개 또는 4개 이상의 상기 극판과 3개 또는 3개 이상의 상기 마그네트 축심부위에는 모두 투영면적이 돌일한 중앙 축홀이 설치되어 있으며, 상기 스피커의 비자석 재료로 제작된 전술된 브래킷의 중심부위에도 1개의 투영면적이 동일한 중앙 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀이 설치되어 있으며, 하나의 비자석 재료로 제작된 고정장치가 상기 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀을 통과하며, 상기 극판과 서로 매칭이 되는 1개의 비자석 재료로 제작된 양극판을 이용하여 상기 극판과 마그네트에 충분한 정지 압력을 가하여 그들이 상기 스피커의 브래킷에 긴밀히 고정되어 있게끔 한다.

본 발명은 아래와 같은 효과를 갖는다.

1.PC USB 인터페이스에서 제공하는 2≠1 W 또는 2≠2W의 오디오 출력만을 이용하여 한쌍의 7인치 구경 이하의 단일 진동판 전대역 스피커를 작동시켜, 이로서 하나의 2.0 채널의 에너지 절감형 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다.

2. PC USB 인터페이스에서 제공하는 (2≠1 )W+( 1≠2)W 또는 (2≠2 )W+( 1≠4)W 의 오디오 출력만을 이용하여 한쌍의 7인치 구경 이하의 단일 진동판 전대역 스피커와 하나의 7인치 구경 이하의 단일 진동판 중저음 스피커를 작동시켜, 이로서 하나의 2.1채널의 에너지 절감형 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다.

3. 스피커 역기전력이 스피커의 효율 제고를 제어하는 전기 음성 영역을 130여년간 괴롭힌 기법상의 문제를 돌파하였다.

4.2.0 채널과 2.1채널의 멀티미디어 디지털 사운드 시스템 중에서 전통적인 전기 변압기, 고음 스피커, 분할기와 파워 앰프,알루미늄 라디에이트를 도태 시켰으며, 대량의 보귀한 사회자원을 절약하였다.

5.pc 소비자들에게 일종의 가장 간편하고 가장 안전한 멀티미디어 사운드 사용방안을 제공하였다.

6.구내 정보 통신망과 인터넷을 통하여 원격 실시간 모니터링을 실시할 수 있다.

7.본 발명은 예측할 수 없는 기술효과를 취득하였다. 본 발명자의 기존 특허기술의 조합 발명과 이에 관련된 개선 기술방안을 이용하여 전통 PC의 2.0 및 2.1채널 액티브 멀티미디어 사운드 시스템을 패시브 멀티미디어 디지털 사운드 시스템으로 전변시켰다. 보수적인 예측에 의하면 매대 PC는 평균 20W의 전기 에너지를 절약할 수 있으며, 전세계 범위로 보유량이 10억대인 컴퓨터 환경보호 및 에너지 절감 사업에 돌출한 공헌을 할 수 있다.

도 1은 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 2.0 채널 멀티미디어 사운드 시스템 계통도.
도 2는 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 2.1 채널 멀티미디어 사운드 시스템 계통도.
도 3은 아날로그 디지털 전환기 및 디지털 오디오 전력 증폭기 집대성 계통도.
도 4는 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 5.1 채널 멀티미디어 사운드 시스템 계통도.
도 5는 듀얼 마그네트 갭, 듀얼 코일 외자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도.
도 6은 듀얼 마그네트 갭, 듀얼 코일 내자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도.
도 7은 스리 마그네트 갭, 스리 코일 외자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도.
도 8은 포 마그네트 갭, 포 코일 내자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도.
도 9는 기존 기술 외측 극판의 마그네트 갭 자력선 분포 약도.
도 10은 본 발명의 외측 극판의 마그네트 갭 자력선 분포 약도.
도 11은 대칭 자기 회로 및 대칭 코일 회로 중 역기전력이 상호 상쇄하는 작업원리 약도.
도 12는 듀얼 마그네트 갭, 듀얼 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도.
도 13은 도면13. 스리 마그네트 갭, 스리 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도(1).
도 14는 스리 마그네트 갭, 스리 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도(2).
도 15는 포 마그네트 갭, 포 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도.
도 16은 2.0 채널 멀티미디어 사운드 시스템 실시 사례.
도 17은 2.1채널 멀티미디어 사운드 시스템 실시 사례.
도 18은 스리 마그네트 갭, 스리 코일 내자식 스피커 칩과 브래킷 조립 약도.
도 19는 포 마그네트 갭, 포 코일 내자식 스피커 칩과 브래킷 조립 약도.
도 20은 기존 기술 싱글 마그네트 갭, 싱일 코일 스피커 주파수 전류와 역기전력 작업원리 약도.
도 21은 대칭 자기 회로와 대칭 코일 회로가 구비되는 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 스피커의주파수 전류와 역기전력 작업원리 약도.
본 발명의 도 5의 부품과 번호에 대한 대조표는 CN200610020317.7의 설명서를 참조하기 바라며 본 발명에서는 이를 중복하지 않는다. 본 발명에 대하여 더욱 상세히 이해할 수 있도록 아래에서는 첨부 도면에 대하여 설명을 진행코자 한다.

도면1에서는 본 발명에서의 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 2.0 채널 멀티미디어 사운드 시스템 계통도를 보여 준다.

부품1은 PC 또는 CD게임기 PS2이며, 이 부품은 하나의 USB인터페이스 또는IEEE1394 인터페이스 또는 동축 케이블 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스를 통하여 1유닛의 디지털 오디오 해독기(DAC)2와 D 타입 또는 T 타입 오디오 앰프3에게 5V 또는 8~12V의 직류 전원과 디지털 오디오 시그날 레벨을 제공한다. 이로서 PC 또는 PS2 범용 직렬 버스로 제어를 실시하는 외장형 USB 싱글 소프트 사운드 또는 IEEE1394 싱글 소프트 사운드를 구성시킨다. D 타입 또는 T 타입 파워 증폭기3이 연속 출력하는 파워는 2≠1W좌우의 2.0 채널 오디오 아날로그 파워로서 좌측 스피커4를 경유하고 그후로 우측의 스피커5에 연결된다. 그의 기본 구조와 작업원리는 기존 기술의 USB 사운드 시스템과 동일하다.

도 2에서는 본 발명의 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 2.1 채널 멀티미디어 사운드 시스템 계통도를 보여 준다.

부품 1~5는 도면1의 부품 1~5과 동일하다.부품6은 중저음 스피커(서브 우퍼)이고 부품8은 전자 주파수 분할기이며, 그의 통과대역은 20Hz 내지 250HZ 사이에서 선택 사용할 수 있다. 부품7은 D 타입 또는 T 타입 중저음 오디오 앰프이고 부품9는 동일 PC 또는 CD게임기 PS2의 또 다른 유닛의 USB 인터페이스로서 중저음 오디오 앰프에게 독립적인 DC5V 전원을 제공한다. 만약 USB 2.0 인터페이스 표준을 적용하면 도면2의 좌우 채널 스피커의 최대 연속 입력은 대략 ≤2×1W이며, 중저음 스피커의 최대 연속 입력은 대략 ≤1×2W이다. 만약 USB 3.0 인터페이스 표준을 적용하면 도면1의 2.0 채널 멀티미디어 사운드 시스템의 최대 입력은 대략 ≤2×2W이며, 중저음 스피커의 최대 연속 입력은 대략 ≤1×4W이다.

도 3에서는 아날로그 디지털 전환기 및 디지털 오디오 전력 증폭기 집대성 계통도를 보여 준다.

디지털 오디오 해독기(DAC)2와 1유닛의 D 타입 또는 T 타입 오디오 앰프3은 동일개의 IC칩에 집성되어 있다. 예를 들면 화신회사의 CM6120S IC칩은 DAC와 좌우 채널 오디오 앰프3 및 이와 관련되는 수정 발진기 회로,과부하 열보호, 쇼크 보호 등 보조적인 회로를 전부 동일의 IC칩 내에 정합시켰다.

도 4에서는 본 발명의 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 5.1 채널 멀티미디어 사운드 시스템 계통도를 보여 준다.

부품1,부품2,부품3은 도면1에서 보여주는 부품1,부품2,부품3과 완전 동일하다. 부품4 내지 부품8은 5개의 위성 스피커로서 각각 좌측 앞면, 중간, 우측 앞면 및 와우 양측으로 에워싸는 방향으로 시피커에 설치된다.부품11은 전자 주파수 분할기로서 그의 통과 대역은 20Hz 내지 250Hz 사이에서 수요에 따라 선택하여 배치한다. 부품10은 D 타입 또는 T 타입 중저음 오디오 앰프로서 그의 아날로그 출력 전류는 중저음 스피커9에 연결된다. 부품13은 하나의 독릭접은 교차 직류 전기 공급원 또는 건전지 유닛으로서 모든 부품 또는 부품2를 제외한 기타 부품에 필요한 직류 전원을 제공한다.

도 4에서 보여주는 게통도에 따라 적당한 위성 스피커 수량만 배치한다면 본 발명은 4.1~7.1 채널의 멀티미디어 디지털 사운드 시스템에도 적용이 가능하다.

도 5에서는 본 발명의 듀얼 마그네트 갭, 듀얼 코일 외자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도를 보여 준다.

이것은 본 발명자가 제출한 CN200610020317.7특허를 기초로 하여 실시한 기술 개선 방안이다. 상극판203A와 하극판 203B와 동축 설치되는 원통상 마그네트 요크213의 축방향 높이에서 각각 상술한 상극판과 하극판의 외측 극면보다 H = 0.5~8mm 높게 설치되어 상하로 대칭되는 2유닛의 마그테트 갭과 자기 회로를 형성하며, 상술의 원통상 마그네트 요크213의 외주면은 상극판203A와 하극판203B 중앙 축홀의 수직면 사이에 2개의 동축 동직경의 원형 마그네트 갭 210A와 210B를 구성한다. 이 2개의 원형 마그네트 갭 내에 동축 동직경의 2개 코일 209A와 209B를 삽입하고, 상술 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감겨진 상태로 생산 되었으며, 코일 209A와 209B 사이에는 상응하는 간격을 두고 있다. 두 코일의 회전방향과 코일을 통과하는 전류의 방향을 규정하여 코일 209A와 209B가 동일 동작 순간 동일 방향의 전동력 F를 생성하도록 한다;

상극판203A와 하극판203B 중앙 축홀의 중심축선을 수직 대칭 축선으로 하고 NdFeB 마그네트 1/2 축방향 높이의 등분선 X --- X축선을 수평 대칭 축선으로 한다. 관련 스피커구는 기하적 구조와 자기성능 방면에 좌우, 상하로 대칭되는 2유닛의 대칭 자기 회로를 구비한다. 코일 209A과 209B의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕튼스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등을 피차 상동하도록 규정하고NdFeB 마그네트 1/2 축방향 높이의 등분선 X --- X축선을 수평 대칭 축선으로 하며, 관련 스피커구는 상하로 대칭되는 코일 회로가 있다. 이로서 본 발명 실시예의 코일 209A와 209B의 인덕턴스와 코일이 왕복식 운동을 하는 과정중에서 감응하는 역기전력은 180도 위상각이 있는 이유로 서로 상쇄된다. 본 실시예에서 서술한는 스피커는 저항부하 특성 또는 저항부하와 유사한 특성을 구비하며, 또한 최고 감응도와 고품질을 갖는 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 스피커이다.

도 6에서는 본 발명의 듀얼 마그네트 갭, 듀얼 코일 내자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도를 보여 준다.

상극판103A와 하극판 103B는 두께가 동등하고, 투영면적이 동일하고, 동일 축에 장착되는 원형 평판으로서 그와 매칭이 되는 1개의 NdFeB 마그네트가 부품 103A와 부품 103B 사이에 고정되어 있다. 알루미늄으로 제작된 1개의 브래킷181의 축심부위에 내부로 돌출된 원형대1118이 설치되어 있으며, 그는 매끈하고 평탄한 수직 기둥면이 있고 직경은 부품103A와 부품103의 직경과 매칭이 된다. 부품1118의 외측에는 링 그루브1631이 설치되어 있으며 그루브 바닥에는 여러개의 균일 분포된 관통 구멍이 설치되어 있다. 부품1631의 외측에는 브래킷181의 원형 박벽이며, 그는 매끈하고 평탄한 내외 수직 기둥면이 있다. 브래킷181 원형 박벽의 일정한 축방향 높이에는 매끈하고 가지런한 수평 정위면1810과 수직 정위면 1820이 가각 1개씩 설치되어 있다.

부품1118의 수평 장착면11180 위에 접착제를 도포하고 이미 경화되고 자화된 칩을 부품103A, 부품102와 부품103B를 위에 방치하되 장착된 부품들이 부품11180의 축심부위에 고정 됨을 확보한다.접착제가 경화된 후 원통상 마그네트 요크113을 상술한 칩의 동축부위에 씌워주는 동시로 브래킷 181의 축심부위에 접착 고정한다.이때 부품113의 상하 단면은 각각 부품103A와 부품103B의 외극면과 상동한 H값(08mm)를 갖게 되며, 부품113의 내주면과 부품103B의 수직면 사이에는 2개의 동축 동직경의 원형 마그네트 갭110A와 110B를 구성한다.부품113의 상단부는 플라스틱 프레임101 바닥부의 원형 축홀 내에 삽입하고, 부품113의 외벽은 접착제로 프레임 바닥부의 돌출부1011과 접착 고정시켜 준다.

상술한 원형 마그네트 갭에 코일 프레임107과 동축 장착되는 코일 109A와 109B를 삽입시키고, 이 2개의 코일은 1층 또는 2층 마그네트 와이어로 감기어 생산되었다.예를 들면, 진동판106 방향에서 봤을 때 코일 109A는 시계 방향의 회전방향, 코일109B는 반시계적 방향(반대로일 경우에도 동일함)으로 설정한다.코일109A와 코일109B의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등을 피차 상동하도록 규정하고 이로서 부품102의 1/2 축방향 높이의 등분선 X --- X축선을 수평 대칭 축선, 부품103A,부품102와 부품103B의 중심축선을 수직 대칭축선으로 하는 2유닛의 기하적 구조와 자기 성능 면에서 상하, 좌우로 대칭되는 자기 회로 및 코일 회로를 구성한다. 그후로 댐퍼141, 코일 프레임107, 진동판106 및 가장자리199, 프레임101을 분별이 접착 고정시킨다.

도 10의 도시에 의하면 부품103A와 부품103B의 외측 극면과 부품113의 2개 단면 간의 거리가 H값이고 또한 0.4mm를 초과할 경우 스피커의 구경과 자기회로에 근거하여 적당한 H값을 선택하면 부품103A와 부품103B 1/2 축방향 높이의 등분선 Z-Z축선을 대칭 축선으로 하는 2유닛의 마그네트 갭의 대칭 자기 회로를 취득할 수 있으며, 마그네트 갭 중의 자력선1991는 도면10의 도시와 동일하다.그러므로 본 실시예의 코일 109A와 109B의 인턱턴스 및 그가 왕복운동을 진행하는 과정에서 감응하는 역기전력은 180도의 위상각이 있는 이유로 상호 상쇄 된다. 본 발명 실시예에서 서술하는 스피커는 저항부하 특성 또는 저항부항와 유사한 특성을 구비하고 최고 감응도 고품질을 갖는 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 스피커이다.

도 12에서는 본 발명의 듀얼 마그네트 갭, 듀얼 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도를 보여 준다.

도 6의 실시예에 따르면 코일109A와 코일109B의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력은 피차 동등하나 회전 방향이 서로 다르다. 이로 인하여 코일109A와 109B에 주파수 전류가 통과될 때 형성되는 인덕턴스|L109A|의 백터 가치와 |L109B|의 백터 가치는 상동하나 위상각은 180도이다. 이로서 대칭 코일 회로 중의 인덕튼스는 0값과 동등하거나 또는 0값에 접근하며 스피커는 저항부하 특성 또는 저항부하에 유사한 특성을 구비한다. 어떠한 의문도 없이 도면5 실시예의 외자식 스피커도 이렇게 실시할 수 있다.

도 7에서는 본 발명의 스리 마그네트 갭, 스리 코일 외자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도를 보여 준다.

하나의 원형 극판303B의 양측 평면에 각각 1개의 축방향으로 자화된 NdFeB 마그네트302A와 302B를 붙여 주고 자석302A와 302B의 외측면에 각각 1개의 원형 극판303A와 303C를 붙여준다. 2개 자석의 극성(N국과 S극)은 도면7에서 도시하는 바와 같으며 3개의 극판은 상동한 투영면적을 구비하며 또한 2개의 자석과 매칭이 된다. 부품303A와 303C의 두께가 상등하고 부품303B의 두께는 부품303A에 대비하여 그를 통과하는 자력선이 포하되지 않음을 확보할 수 있게끔 충분히 두껍다. 이로서 한쌍의 동축 설치되는 반발형 마그네트 코일를 구성한다. 상술한 코일를 사전에 접착제를 도포한 알루미늄합금 브래킷381의 내부 블록 원형대면31180 위에 설치한 후 필요한 툴링을 사용하여 상술한 코일와 원통상 마그네트 요크313가 동축 방향으로 부품31180의 축심부위에 장착됨을 확보한다.이때, 부품313의 상하단면은 각각 부품303A와 303C의 외극면과 상동한 H값(0-8mm)을 갖게 되며, 부품313의 내주면과 부품303A,부품303B,부품303C의 수직면 사이에 동축 동직경의 3개 원형 마그네트 갭310A,310B와 310C가 형성된다.부품313의 상단부는 1개의 플라스틱 플랜지3012에 접착 고정되며 그들은 동일한 설치평면을 갖는다. 부품313의 하단부는 알루미늄합금 브래킷381의 수평정위면3810과 수직정위면 3820에 삽입되며 접착제로 접착하여 고정시킨다.툴링 제거 후 상술한 원형 마그네트 갭에 코일 프레임307과 동축 설치되는 코일309A,309B와 309C를 삽입시키며,이 3개 코일은 1층 또는 2층 마그네트 와이어로 감기어 생산된다.예를 들면 만약 진동판306 방향에서 안측으로 볼때 코일309A와 309C를 시계 방행으로 회전토록 설정하고, 코일309B는 반시계적 방향으로 회전토(순서 변경시에는 반대로 설정)록 설정한다.부품309A의 엔드부위YA과 부품309B의 헤드부위XB를 연결시키고, 부품309B의 앤드부위YB와 부품309의 헤드부위XC를 연결시키고, 부품309C의 엔드부위YC를 부품307의 수직 방향으로 인상시켜 부품309A의 헤드부위XA와 연결하여 상술한 스피커의 신호 입력단자를 한쌍 구성시킨다.부품309A,309B와 309C의 마그네트 와이어 단면적과 와인딩 시의 장력이 피차 상등하도록 규정하고, 부품309B의 코일 회전수,코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치가 피차 상동하도록 규정하고, 부품309B의 코일 회전수, 코일 볼륨 인그리스,코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치가 피차 상동하도록 규정하여 이로서 상술한 반발형 마그네트 중심축선을 수직 대칭축선으로 하고, 부품303B의1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축선으로 하는 2 유닛의 대칭 자기회로와 2유닛의 대칭 코일 회로를 구성한다. 구체적인 자기회로 구조와 3개 코일의 회로원리 배선도는 각각 본 발명의 도면13A와 도면13B 또는 도면14A와 도면14B의 도시를 참조하기 바란다.(상세한 내역은 본 발명자가 제출한 WO 99/31931 패턴트 패밀리의 관련 특허 문헌을 참조하기 바라며, 본문에서는 다시 중복으로 묘술하지 않는다.)

그후로 댐퍼341, 코일 프레임307, 진동판306 및 가장자리399, 방진 캡305, 프레임301을 각각 고정시켜 준다.이로서 본발명 실시예의 3개 코일 309A,309B와 309C의 인덕턴스와 기타 왕복 운동 과정에서 감응되는 역기전력은 180도의 상위각을 갖는 이유로 상호 상쇄된다. 본 발명 실시예에서 서술한 스피커는 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하고 또한 최고 감응도와 고품질을 갖춘 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 스피커이다.

도 8에서는 본 발명의 포 마그네트 갭, 포 코일 내자식 스피커 실시 사례의 수직 단면도를 보여 준다.

상기 프레임은 알루미늄합금으로 구성된 프레임601이며, 프레임601의 축심부위에는 적어도 2개의 원형 축홀이 설치되어 있으며, 프레임601은 부동한 축방향 높이에 2개 댐퍼641의 원형대면을 설치하였다. 극판603B의 양측 평면에 각각 축방향으로 자화된 NdFeB 마그네트602A와 602B를 붙여 주고, 상술한 마그네트는 극판603B와 인접되있는 일측에 상동한 S극 극성을 띄며, 마그네트 602A와 602B의 외측 극면에는 각각 마그네트603A와 603B가 1개씩 붙여 준다.극판603A의 외측에 또 NdFeB 마그네트602C를 붙여 주고, 부품602C의 외측에는 또 극판603D를 붙여준다. 이로서 2쌍 이상의 반발형 마그네트를 구성하며(그들의 극성에 대하여서는 도면7 참조), 동축방향으로 설치된 4개의 극판은 상동한 투영면적을 구비하며 3개의 NdFeB 마그네트는 서로 매칭되어 상술의 자기 회로 코일를 구성한다. 1개의 알루미늄합금으로 제작된 브래킷681과 1개의 상술한 코일와 동축 방향으로 설치된 원형 마그네트 요크613∼∼, 및 프레임601, 댐퍼641, 진동판606, 가장자리699의 구조와 설치, 및 극판603A와 603D의 외측 극면과 원통상 마그네트 요크의 2개 단면이 마그네트 갭의 대칭 자기회로를 구성하는 것에 대하여서는 본 발명의 상술 실시예를 참조하기 바라며 더이상 중복으로 묘술하지 않는다.

상술한 원통상 마그네트 요크613의 내주면과 상술 4개 극판의 수직면 사이에 4개의 동축 동직경의 원형 마그네트 갭을 구성하며, 이로서 코일 프레임607 및 동축 설치되는 4개의 코일을 삽입시키며, 상술한 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감기어 생산되었다.

외측에 설치한 코일 609A와 609D를 진동판 외측으로부터 들여다 볼때 각각 시계 방향의 회전 방향과 반시계적 회전 방향이 있다.중간 부위에 설치된 상술의 코일 609B와 609C는 반드시 대응적으로 반시계적 방향 및 시계 방향의 회전 방향을 구비해야 하며, 반대일 경우에도 마찬가지이다.코일609A의 앤드부분YA과 코일609B의 헤드부분XB를 연결시키고, 코일609B의 앤드부분YB와 코일609C의 헤드부분XC를 연결시키고, 코일609C의 앤드부분YC를 코일609D의 헤드부분XD에 연결시키고, 코일609D의 앤드부분YD를 코일 프레임607로부터 수직으로 인상시켜 코일609A의 헤드부분XA에 연결시켜 상술 스피커의 한쌍의 신호입력단자를 구성시킨다.코일609A와 609D/609B와 609C의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인그리스,코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치가 피차 상등하도록 규정하고, 이로서 상술한 중간 부위의 602B의 1/2 축방향 높이의 등분선X--- X축선을 수평 대칭 축선으로 하는 2유닛의 상하로 대칭되는 코일 회로를 구성한다. 상술 4개 코일의 인덕튼스와 왕복운동 과정에서 감응되는 역기전력은 180도 위상각을 갖는 이유로 서로 상쇄된다. 상술 스피커는 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하며 또한 최고 감응도와 고정밀 품질을 갖는 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 내자식 스피커이다.

도 13에서는 도면 스리 마그네트 갭, 스리 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도(1), 스리 마그네트 갭, 스리 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도(2), 포 마그네트 갭, 포 코일 스피커 코일 회로 원리 배선도를 보여 준다. 그의 작업원리에 대한 설명은 CN200820092177.9특허의 신청자료의 부첨 도면과 설명서를 참조하기 바라며 본문에서는 다시 중복하시 않는다. 의문할 바 없이, 본실시예의 서술 내역에 따라 일반 기술자는 아주 쉽게 극판과 마그네트 수량을 증가하는 방법을 통하여 4개 이상의 마그네트 갭과 4개 이상의 코일를 갖춘 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 내자식 스피커를 성공적으로 실시할 수 있을 것이다.

4개 이상 마그네트 갭과 4개 이상 코일의 스피커 회로의 작업원리 배선도에 대하여 가장 간단한 방식은 본 발명자가 CN2437092Y특허에서 묘술한 것처럼 수직으로 설치한 두개의 동박으로 모든 코일을 병렬시킬 수 있다.이러할 경우, 당량 저항과 역기전력은 아무런 영향도 끼치지 못할 것이다.

도 9에서는 기존 기술 외측 극판의 마그네트 갭 자력선 분포 약도를 보여 준다.

도 9는 실질상 본 발명 중 도면6의 실시예의 일부를 확대한 약도이다.부품103A는 스피커의 외측 극판이며 그의 1/2 축방향 높이의 수평 등분선을 Z-Z축선으로 한다. 도면9에서 볼수 있다 싶이 이때의 극판 외측 극면103A와 원통상 마그네트 요크113의 단면의 높이는 동일하며, 즉 도면6에서 표시하는H값= 0에 상당하다. 원형 마그네트 갭110A 중의 영구 자성의 자력선1991은 Z-Z축선의 양측에서 대칭되지 않는 상태로 배열된다. 만약 마그네트 갭에 도면6에서 도시되는 코일109A를 삽입하면 당해 코일의 1/2 출방향 높이의 수평 등분선은 Z-Z축선과 중첩된다. 코일109A에 가청 주파수 전류가 통과될 경우, Z-Z축선의 상부와 하부의 영구 자석 자력선은 분포되는 형상이 다르고 또한 밀도 역시 다르다. 이로서 코일109A의 Z-Z축선의 상부와 하부에는 부동한 전동력F가 생성되고, 코일이 왜곡 및 변형이 되면서 스피커의 음성 왜곡을 가중시킨다.

도 10에서는 본 발명의 외측 극판의 마그네트 갭 자력선 분포 약도를 보여 준다.

이때 H＞0, H값은 스피커의 구경 및 자석의 기하학적 구조 및 최대 에너지적과 밀접한 관계가 있다. 도면10에서는 Z-Z축선의 양측에 영구 자석의 자력선1991이 시종일관으로 대칭되 있음을 볼수 있으며, 도면9에서 도시되는 기존 기술의 결점을 해결하였다.

도 11에서는 본 발명의 대칭 자기 회로 및 대칭 코일 회로 중 역기전력이 상호 상쇄하는 작업원리 약도를 보여 준다.

그중 도 11A는 본 발명의 실시예 중 스피커 X---X축선 일측의 코일(도면6에서의 부품109A와 같이) 내에 하나의 사인파 가청 주파수 전류 신호의 파형을 입력시킴과 그 신호 파형이 제로점을 통과할 때 감응하여 취득하는 역기전력 급맥 파형을 보여 준다. 도면11 B에서는 본 발명의 실시예 중 스피커 X---X축선 다른 일측의 코일(도면6에서의 부품109B와 같이) 내에 하나의 사인파 가청 주파수 전류 신호의 파형을 입력시킴과 그 신호 파형이 제로점을 통과할 때 감응하여 취득하는 역기전력 급맥 파형을 보여 준다. 상술한 2개 도면에서는 2개의 대칭되는 코일 내의 사인파 가청 주파수 전류 신호에는 180도의 상위각을 갖추고 있으므로 본 발명의 실시 규정에 부함됨을 보여 준다. 도면11C에서는 본 발명의 실시예 중 X---X축선 일측의 코일(도면6에서의 부품109A와 같이) 내에서 감응되여 취득하는 역기전력 급맥 파형을 보여 준다. 도면11D에서는 본 발명의 실시예 중 X---X축선 다른 일측의 코일(도면6에서의 부품109B와 같이) 내에서 감응되여 취득하는 역기전력 급맥 파형을 보여 준다. X---X축선 양측의 2개 코일의 서로 반대방향으로 회전되기에 이 2개의 코일 내에서 감응되어 취득하는 역기전력은 180도의 위상각을 갖추고 있으며, 이로서 제로값 또는 제로값에 근사하게끔 상호 상쇄된다.

스피커 코일 내의 역기전력에 대한 관련 문제를 더욱 이해하기 좋게 서술하기 위하여 도면20에서는 기존 기술 싱글 마그네트 갭, 싱일 코일 스피커 주파수 전류와 역기전력 작업원리 약도를 도시한다. 부품1은 가청 주파수 신호원이고, 부품2는 전통적인 싱글 마그네트 갭, 싱글 코일 스피커이다. 부품2'는 싱글 마그네트 갭, 싱글 코일 스피커의 당량 발전기 전위, 즉 역기전력 신호원이다. 부품3은 스피커 발전기 운행시의 당량 부하이다. 도면20의 하단 도면에서는 싱글 마그네트 갭, 싱글 코일 스피커에 가청 주파수 신호원을 연통할 경우, 하나의 짤막한 주파수 전류I가 상술 스피커내에서 통과되면서 상술 스피커 내에서는 이와 대응되는 전동력F가 생성됨을 볼 수 있으며, 그들의 방향은 도시와 같다. 이때 도면20의 상단 도면에서는 싱글 마그네트 갭, 싱글 코일 스피커의 코일이 전동력F의 작용하에 왕복식 피스톤 운동을 하는 동시로 수직 방향으로 마그네트 갭 중의 영구 자석 자력선을 가로질러 발전기2'를 형성하기에 그의 당량 부하는 부품3이다. 발전기 전위 즉 역기전력의 흐름 방향은 E가 표시하는 바와 같이 코일 내의 가청 주파수 전류I와 180도의 위상각(기생 전기 용량 및 유도 용량의 영향력 생략)과 충접을 통하여 가청 주파수 신호의 왜곡을 야기한다.

도 21에서는 본 발명의 대칭 자기 회로와 대칭 코일 회로가 구비되는 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 스피커의주파수 전류와 역기전력 작업원리 약도를 보여 준다.도면21의 하단 도면에서는 관련 스피커에 가청 주파스 신호원21을 연통할 경우, 서로 역방향으로 감기어 생산된 스피커의 대칭 코일23A와 23B에 하나의 가청 주파수 전류I이 통과되고, 2개의 대칭 코일은 2개의 대응되는 전동력FA와 FB를 형성시키며, 그들의 방향은 상동하여 합력F을 형성시킴을 보여 준다. 도면21의 상단 도면에서는 멀티 마그네트 갭, 멀티 코일 스피커의 2개 대칭 코일이 전동력F의 작용하에 왕복식 피스톤 운동을 하는 동시로 수직 방향으로 마그네트 갭 중의 영구 자석 자력선을 가로질러 2개의 당량 발전기23'A와 23B'를 형성하며, 2개 코일의 회전방향이 서로 반대 방향이기에 대칭 자기회로와 대칭 코일 회로의 특성을 갖추게 됨으로 이 2개 코일은 발전기 전위 절대치가 상동하며 또한 180도의 위상각을 갖게 된다. 이로서 역기전력EA와 EB는 당량 부하24F를 통과할 때 상호 상쇄되거나 또는 거의 완전 상쇄된다.

도 18에서는 스리 마그네트 갭, 스리 코일 내자식 스피커 칩과 브래킷 조립 약도를 보여 준다.

도 19에서는 포 마그네트 갭, 포 코일 내자식 스피커 칩과 브래킷 조립 약도를 보여 준다.

이는 도 7, 도 8에서 분출된 자기 회로 조립도이다.

상기 내역에서 볼수 있다 싶이 본 발명에서는 3 마그네트 갭 3 코일, 4 마그네트 갭 4 코일, 심지어는 더욱 많은 마그네트 갭과 더욱 많은 코일을 설치하는 내자식 스피커 기술방안을 제출 하였다.이러한 스피커 기술방안 중에서 어느 특정의 원형 극판의 양측에 설치하는 자석은 상동한 극성을 갖추고 있다∼, 이로서 최소 한쌍 또는 한쌍 이상의 반발형 자석과 이미 서술한 마그네트 코일를 구성한다. 이러한 자석이 비교적 큰 기하학적 구조와 고 에너지적을 갖출 경우 반발형 자석 간의 축방향 추력은 엄청 거대해져 코일의 접찹 고정작업의 난이도를 증가할 뿐만 아니라 또한 스피커의 정상 운행에도 새로운 불안정 요소를 가져다 준다. 도면18과 도면19에서는 일종의 새로운 기술방안을 보여 준다. 상기 극판과 상기 자석의 축심부위에 투영면적이 동일한 중앙 축홀 또는 이와 매칭 되는 나사 홀을 설치하고, 1개의 비자석 재료 예를 들면 1Cr18Ni-_9Ti 스테인레스강으로 제작된 고정 장치3710 또는 6710을 상기 축심홀을 통과시켜 상기 극판과 매칭이 되는 비자석 재료로 제작한 양극판372 또는 672과 같이 상기 극판과 자석에 대하여 충분한 정지 압력을 가하여 그들이 상기 스피카의 브래킷 내면 블록 평면대31180 또는 61180에 접착 고정되어 있도록 한다.

도 18과 도 19에서는 나사3711 또는 6711와 너트375 또는 675의 회전력 설정을 통하여 상기 코일에 정지 압력을 가하는 것을 보여 준다. 공지하는 기술에 의하면, 도시되는 고정 장치3710 또는 6710을 180도로 회전시켜 브래킷381 또는 681의 중앙 축홀을 나사와 매칭이 되는 나사구멍으로 변경시켜면 너트371 또는 671의 회전력의 조정을 통하여 양극판372 또는 672에 정지 압력을 가할 수 있으며, 상기 코일도 상기 고정 장치3710 또는 6710에 의하여 상기 브래킷381 또는 681의 내면 블록 대면31180 또는 61180에 적찹 고정시킬 수 있다.공지하는 기술에 의하면, 만약 비자석 스테인레스강 고정장치3710 또는 6710을 둥근머리가 달린 알루미늄 대갈못으로 변경시키면 적당한 가압을 통하여 상기 알루미늄 대갈못의 끝부분을 브래킷372 또는 672에 고정시킬 수 있으며, 상기 코일도 스피카의 브래킷381 또는 681의 내면 블록 대면31180 또는 61180에 접착 고정시킬 수 있다.

도 16에서는 본 발명의 2.0 채널 멀티미디어 사운드 시스템의 실사예를 보여 준다.

그중, 16-A는 2.0 채널 USB 사운드 시스템의 좌측 시프커의 정면 투시도를 보여 준다. 스피커 내에는 하나의 3인치 구경의 2 마그네트 2 코일 스피커1을 설치 하였으며, 스피커는 상기 대칭 자기 회로와 대칭 코일 회로를 구비하며 또한 단 하나의 원추형 진동판8을 구비하고 있으며, 원추 정상의 구멍의 직경은 φ26mm를 초과하지 않는다. 스피커2는 한쌍의 목질 책장형 밀폐 박스이다. 1개의 알루미늄합금 받침대3가 고정 장치를 통하여 스피커의 본체와 연결 고정되어 있다. 스피커2의 바닥부위와 받침대3의 정상 부위가 연결되는 곳에 밀봉된 구멍을 설치하여 통과되는 스피커의 가청 주파가 전선에 연결되도록 한다.도면6에서 도시하는 바와 같이 받침대3 정앞면의 목부위에 USB Mini 인터페이스 소켓4가 설치되어 있고, 1개의 φ3.5mm 가청 주파 전류 출력 소켓6을 받침대3 뒷면의 목부위에 설치 된다.1개의 PCB보드7이 좌측 스피커의 알루미늄합금 받침대3의 목부위에 설치되고, 그 위에는 본 발명에서 서술하는 USB DAC와 1유닛의 2채널 D 타입 오디오 앰프 IC 칩이 설치되어 있으며, 상기 IC칩에 부속되는 SMD 부착 전자부품, 과부하 열보호회로, 쇼크 보호회로 등 부속 회로들은 모두 1개의 IC칩에 정합되어 있다. 본 실시예에서 오디오 앰프의 정격 전압하에서의 최대 연속 출력은 ≤2×1W이다. 도면16-B는 2.0 채널 USB 사운드 시스템의 우측 스피커 배면 계통도를 보여 준다. 그의 스피커 본체와 우측 스피커와 완전 동일하다. 위와 같이 1개의 알루미늄합금 받침대3이 있으며, 1개의 φ3.5mm 가청 주파 전류 출력 소켓6이 받침대 경부에 설치되어 있으며,하나의 가청 주파 연결 케이블로 상술한 좌,우 스피커를 연결시켜 한쌍의 2.0 채널의 USB 디지털 오디오 인터페이스 멀티미디어 사운드 시스템을 형성시킨다.

본 실시예 중의 좌,우측 스피커는 동등 부피의 밀폐 박스이다.3인치 구경 스피커1은 동일 축 동일 점에서 발성하는 전대역 스피커로서 16 Bit로 정도를 전환하는 DAC를 적용하더라도 이 한쌍의 스피커가 발출하는 음성은 아주 크고, 시청각 포지션이 정확하고, 음질이 부드럽고 뚜렷하며, 음색이 아름답고 풍부하며, 세부적 표현이 선명하고, 해상력이 전통적인 고급 멀티미디어 시피커보다 훨씬 뛰어나며, 주파수 응답 범위는 80Hz~20KHz이다.

도 17에서는 본 발명의 2.1 채널 멀티미디어 사운드 시스템의 실시예를 보여준다.

도 17-A는 좌우 채널 스피커의 정면 투시도를 보여준다.매개 스피커에 1개의 4인치 구경의 2 마그네트 갭 2 코일 스피커1이 설치되어 있으며, 스피커구는 서로 대칭되는 자기회로와 코일회로를 갖고 있으며 원후형 진동판4이 단 하나뿐이며, 그 원추 정상의 구멍 직경은 φ26mm를 초과하지 않는다. 스피커2는 한쌍의 목질 책장형 오픈 박스이다. 도면17-B는 좌우 채녈 스피커의 뒷면 투시도를 보여준다. 접선 배선함11에 하나의 φ3.5mm의 가청 주파 전류 입력 소켓과 도치 출풍구8 및 방진 패드10이 설치되어 있다.도면17-C는 중저음 스피커의 정면 투시도를 보여 준다. 그의 패널30에는 1개의 USB 입력 인터페이스39, LED 신호등36, 무음 버튼35, 음량 조절 버튼34와 33, 도치 출풍구38과 2개의 φ3.5mm 가청 주파 전류 출력 소켓37이 설치되어 있다.1개의 PCB보드310가 중저음 스피커 내에 설치되어 있으며, 그 위에는 한쌍의 DAC, 1유닛DML 2.0 채널 D 타입 오디오 앰프, 1유닛의 통과대역이 40Hz~150Hz인 전자 분할기, 1유닛의 중저음 D 타입 오디오 앰프와 이에 부속되는 100,000Mf를 초과하지 않는 여괴 축능 전해 캐패시터, 필요한 제어 회로, 과부하 열보호회로, 쇼크 보호회로와 SMD 표면 부착 전자부품 등이 설치되어 있다. 도17-D는 중저음 시프커의 측면 투시도를 보여준다.그의 패널 위에는 1개의 6.5인치 구경의 중저음 스피커31이 설치되어 있으며, 이는 3-마그네트 갭 및 3-코일 또는 4마그네트 갭 4코일, 통과대역이 40Hz~150Hz, 상기 대칭 자기 회로와 대칭 코일 회로 및 저항부항특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비한 밴드패스식 중저음 스피커이며, 하나만의 원추형 진동판밖에 없다.원추 정상의 구멍 직경은 φ33을 초과하지 않는다. 중저음 스피커의 뒷면에는 중저음 스피커에게 DC5V 독립 전원을 공급하는 다른 하나의 USB 인푸트 인터페이스가 설치되어 있으나 본 도면에서는 생략하고 표시하지 않는다.

마지막으로 지적해야 할 것은 본 발명의 도면1 내지 도면21에서 도시하는 내역과 A 패턴트 패밀리, B 패턴트 패밀리, C 패턴트 패밀리,에서 제출한 모든 마그네트 구조 형식 및 서로 상이한 스피커 코어 회로의 연접방식을 이용하여 각종 부동 유형의 외자식과 내자식 전대역 스피커와 이와 상응하는 멀티미디어 사운드 시스템을 배열 및 조합할 수 있다. 본 발명은 이러한 모든 실시예들을 일일히 예시할 수 없지만 본 발명의 상술 기술적 특징을 어떤 방식으로 배열하여 조합하거나 또는 이런 저런 국부의 수정을 실시한다 할지라도 그들의 총체적인 기술방안과 발명의 핵심내용은 모두 본 발명의 권리요구와 본 설명서에서 이미 제출한 범위를 초과할 수 없다.

본 발명의 도 6 내지 도 15, 도 18과 도 19의 주요 부품과 부호간의 대응 관계:
극면---100~600 프레임---101~601
프레임 원형대---1013~6013 프레임 설치 나사홀---1061~6061
프레임 돌출부---1011~6011 프레임 플랜지 또는 부시---1012~6012
극판--- 103~603 영구 자석---102~602
원통상 마그네트 요크---113~613 원형 마그네트 갭---110~610
원형 마그네트 갭 자력선---1991~6991
코일---109~609 코일 프레임---107~607
비자석 브래킷---181~681 브래킷 내면 블록 원형대---1118~6118
브래킷 내면 블록 원형대면---1180~61180
브래킷 원형 박벽 수직 정위면---1820~6820
브래킷 수평 정위면---1810~6810 접착제---1811~6811
댐퍼---141~641 진동판---106~606
방진 캡---105~606 가장자리---199~699
링 그루브---1631~6631 관통 구멍---182~682
비자석 자재 고정창치---3710~6710 비자석 양극판---372~672
비자석 너트---375~675.

Claims (10)

1. 디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템의 구성에는 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 적어도 1개의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스 또는 동축 케이블 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스, 1유닛의 USB 또는 IEEE1394 인터페이스와 연결되는 2.0 채널 외장 사운드 카드와 이에 매칭되는 D 타입 또는 T 타입 오디오 앰프 IC 칩, 1유닛의 상기 2.0 채널 외장 사운드 카드와 상기 오디오 앰프와 매칭되는 제어 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC 칩, 한쌍의 좌,우 채널 스피커가 포함되며, 그의 특징은:
   상기 2.0 채널 외장 사운드 카드, 상기 IC칩 및 그와 관련되는 SMD 표면부착 부품 또는 집적된 CMOS 회로, 상기 외장 사운드 카드의 동작상태를 지시하는 LED 신호등, 상기 오디오 앰프의 음량 조절장치는 모두 PCB보드에 조립되어 있거나 또는 전선과 연결장치를 통하여 연결되어 있다. 상기 PCB보드는 상기 좌측 채널 스피커 내 또는 스피커 브래킷에 고정적으로 조립되어 있으며, 상기 LED 신호등과 상기 음량 조절장치는 상기 좌측 채널 스피커의 패널 또는 스피커 브래킷에 고정되어 있다. 상기 PCB보드 또는 상기 좌측 채널 스피커의 패널에는 상기 인터페이스와 매칭되는 소켓이 설치되어 있거나 또는 하나의 인터페이스 연장선의 플러그로 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 관련 인터페이스와 연결되었다. 상기 우측 채널 스피커의 패널에도 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 하나의 오디오 주파수 케이블은 상기 좌,우 채널 스피커를 연결시켜 하나의 2.0 채널 사운드 시스템을 형성시킨다.
   상기 2.0 채널 외장 사운드 카드는 적어도 1유닛의 단일 16~48 Bit의 스테레오 디지털 오디오 해독기(DAC)를 갖추고 있으며, 상기 DAC와 상기 IC칩은 컴퓨터 USB 인터페이스의 5V 전원으로부터 전력을 공급받으며, 상기 DAC와 상기 IC칩의 전원 입력 핀과 가장 접근되는 곳에서 각각 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율이 있는 전해 캐패시터를 병렬 연결한다. 상기 오디오 앰프의 정격 동작 전압의 하한치가 상기 DAC의 액정 동작 전압의 하한치 보다 1~2.7V 낮게끔 규정하여 상기 스피커에서 충분하게 넓은 대역 동력 저 주파수 신호를 출력할 때 상기 오디오 앰프와 DAC의 순간 동작 전압이 기본적으로 정격 동작 전압의 하한치를 벗어나지 않도록 한다.
   상기 좌,우 채널 스피커 내에는 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 1개의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 블록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인덕턴스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.
   상기 오디오 앰프의 정격 동작 전압을 ≤DC 5.25V 또는 ≤DC 8~15V로, 상기 오디오 앰프의 각 채널의 정격 연속 출력을 ≤1W 또는 ≤2W로 규정하며, 이로서 일종의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스를 통하여 전력을 공급받는 최고 감응도와 고선명도 품질을 갖는 2.0 채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다.
2. 디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템의 구성에는 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 적어도 1개의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스 또는 동축 케이블 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스, 1유닛의 USB 또는 IEEE1394 인터페이스와 연결되는 2.1채널 외장 사운드 카드와 이에 매칭되는 D 타입 또는 T 타입 2.1채널 오디오 앰프 IC 칩, 1유닛의 상기 2.1채널 외장 사운드 카드와 상기 오디오 앰프와 매칭되는 제어 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC 칩, 한쌍의 좌,우 채널 스피커가 포함되며, 그의 특징은:
   상기 2.1채널 외장 사운드 카드, 상기 IC칩 및 그와 연관되는 SMD 표면부착 부품 또는 집적된 CMOS 회로, 상기 외장 사운드 카드의 동작상태를 지시하는 LED 신호등, 상기 2.1채널 오디오 앰프의 음량 조절장치는 모두 PCB보드에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드, 상기 LED 신호등, 상기 음량 조절장치는 모두 상기 중저음 스피커 내 또는 패널에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드 또는 상기 중저음 스피커의 패널에는 2개의 상기 인터페이스와 매칭되는 소켓이 설치되어 있거나 또는 하나의 인터페이스 연장선의 플러그로 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 관련 인터페이스와 연결되어 있다. 상기 좌,우측 채널 스피커의 패널에도 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 2개의 오디오 주파수 케이블은 상기 좌,우 채널 스피커와 중저음 스피커를 연결시켜 하나의 2.1채널 사운드 시스템을 형성시킨다.
   상기 2.1채널 외장 사운드 카드는 적어도 1유닛의 단일 16~48 Bit의 2.1 스테레오 디지털 오디오 해독기(DAC)를 갖추고 있다. 그중, 좌우 채널 신호는 상기 DAC를 경유하여 상기 좌우 채널 오디오 앰프에 연결되며, 다른 한갈래의 중저음 스테레오 아날로그 신호는 통과대역이 20Hz 내지 최고 250Hz인 전자 분할기를 경유하여 상기 중저음 오디오 앰프에 연결된다.
   상기 컴퓨터가 PC일 경우 관련 DAC와 좌우 채널 오디오 앰프는 PC의 또 다른 USB 인터페이스로부터 5V 전력을 공급받으며, 상기 중저음 오디오 앰프는 PC의 다른 하나의 USB 인터페이스로부터 5V 전력을 공급받는다. 상기 컴퓨터가 매킨토시일 경우에는 관련 DAC와 좌우 채널 오디오 앰프, 전자 분할기, 중저음 오디오 앰프는 모두 동일개의 IEEE1394 인터페이스로부터 DC 8~15V 전력을 공급받는다.
   상기 DAC와 좌우 채널 오디오 앰프 IC칩은 컴퓨터의 USB 인터페이스로부터 5V 전력을 공급받으며, 상기 DAC와 상기 IC칩의 전원 입력 핀과 가장 접근되는 곳에서 각각 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖는 전해 캐패시터를 병렬 연결한다. 상기 오디오 앰프의 정격 동작 전압의 하한치가 상기 DAC의 액정 동작 전압의 하한치 보다 1~2.7V 낮게끔 규정하여 상기 스피커에서 충분하게 넓은 대역 동력 저 주파수 신호를 출력할 때 상기 오디오 앰프와 DAC의 순간 동작 전압이 기본적으로 정격 동작 전압의 하한치를 벗어나지 않도록 한다.
   상기 중저음 오디오 앰프의 IC칩은 전력 입력 핀에 가장 접근되는 곳에서 독립적으로 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖고 용량이 1,000~100,000μF인 전해 캐패시터를 병렬 연결한다.
   상기 좌,우 채널 스피커 내에는 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 1개의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인덕턴스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.
   상기 중저음 스피커 내에는 1개의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 하나만의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인턱던스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.
   오디오 앰프의 정격 동작 전압을 ≤DC 5.25V 또는 ≤DC 8~15V로, 상기 오디오 앰프의 각 채널의 정격 연속 출력을 ≤1W 또는 ≤2W로, 상기 중저음 오디오 앰프의 정격 연속 출력을 ≤2W 또는 ≤4W로 규정하며，이로서 일종의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스를 통하여 전력을 공급받는 최고 감응도와 고정밀도 품질을 갖는 2.1채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다
3. 디지털 오디오 인터페이스를 갖춘 멀티미디어 사운드 시스템의 구성에는 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 적어도 1개의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스 또는 동축 케이블 인터페이스 또는 광섬유 인터페이스, 1유닛의 USB 또는 IEEE1394 인터페이스와 연결되는 4.1~7.1 채널 외장 사운드 카드와 이에 매칭되는 D 타입 또는 T 타입 오디오 앰프 IC 칩, 1유닛의 상기 4.1~7.1채널 외장 사운드 카드와 상기 오디오 앰프와 매칭되는 제어 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC 칩, 4~7개의 위성 스피커와 1개의 중저음 스피커가 포함되며, 그의 특징은:
   상기 4.1~4.7 채널 외장 사운드 카드, 상기 IC칩 및 그와 연관되는 SMD 표면부착 부품 또는 집적된 CMOS 회로, 상기 외장 사운드 카드의 동작상태를 지시하는 LED 신호등, 상기 4.1~7.1 채널 오디오 앰프의 음량 조절장치는 모두 PCB보드에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드, 상기 LED 신호등, 상기 음량 조절장치는 모두 상기 중저음 스피커 내 또는 패널에 조립되어 있으며, 상기 PCB보드 또는 상기 중저음 스피커의 패널에는 1개의 상기 인터페이스와 매칭되는 소켓이 설치되어 있거나 또는 하나의 인터페이스 연장선의 플러그로 컴퓨터 또는 CD 게임기 PS2의 관련 인터페이스와 연결되어 있다. 상기 4~7개 위성 스피커의 패널에는 또한 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 4~7개의 오디오 주파수 케이블은 상기 4~7개의 위성 스피커와 중저음 스피커를 연결시켜 하나의 4.1~7.1 채널 사운드 시스템을 형성시킨다.
   상기 4.1~7.1 채널 외장 사운드 카드는 적어도 1유닛의 단일 16~48 Bit의 4.1~7.1 스테레오 디지털 오디오 해독기(DAC)를 갖추고 있다. 그중, 4~7 채널 신호는 상기 DAC를 경유하여 상기 4~7 채널 오디오 앰프에 연결되며, 다른 한갈래의 중저음 스테레오 아날로그 신호는 통과대역이 20Hz 내지 최고 250Hz인 전자 분할기를 경유하여 상기 중저음 오디오 앰프에 연결된다.
   상기 4.1~7.1 채널 사운드 카드는 상기 컴퓨터의 USB 인터페이스 또는 IEEE1394 인터페이스로부터 전력을 공급받으며, 상기 4~7 채널 오디오 앰프, 중저음 오디오 앰프, 제오 보호회로 또는 마이크로프로세서 IC칩은 상기 중저음 스피커내에 있는 1개의 교류/직류 전원으로부터 전력을 공급받는다. 상기 DAC와 상기 4~7 채널 오디오 앰프 IC칩은 상기 DAC와 IC칩의 전원 입력 핀과 가장 접근되는 곳에서 각각 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖는 전해 캐패시터를 병렬 연결시켜 상기 스피커에서 충분하게 넓은 대역 동력 저 주파수 신호를 출력할 때 상기 오디오 앰프와 DAC의 순간 동작 전압이 기본적으로 정격 동작 전압의 하한치를 벗어나지 않도록 한다.
   상기 중저음 오디오 앰프의 IC칩은 전력 입력 핀에 가장 접근되는 곳에서 독립적으로 1유닛의 필터와 에너지 저장 효율을 갖고 용량이 1,000~100,000μF인 전해 캐패시터를 병렬 연결한다.
   상기 4~7 채널 스피커 내에는 각각 최소 하나의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 1개의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 4~7 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인덕턴스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.
   상기 중저음 스피커 내에는 1개의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 갖는 적어도 하나의 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일이 설치되어 있다. 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커에 단 하나만의 ≤φ7인치 구경의 원추형 진동판 또는 내면 볼록 진동판을 배치하고, 상기 원추형 진동판 구멍의 직경이 φ26~φ33mm를 초과하지 않도록 규정함으로써 2개의 단일-지점 동축 사운드 생성을 갖는 전 주파수 대역 스피커를 구성하고, 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커의 인턱던스와 그가 왕복운동을 실시하는 과정에 감응되는 역기전력이 180도의 위상각에 의하여 서로 상쇄되는 전대역 스피커를 구성한다.
   상기 4~7개 오디오 앰프의 각 채널의 정격 동작 전압을 ≤1W로, 상기 중저음 오디오 앰프의 정격 연속 출력을 ≤4W~8W로 규정하며，이로서 일종의 독립 교/직류를 통하여 전력을 공급받는 최고 감응도와 고정밀도 품질을 갖는 4.1~4.7채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다
4. 청구항 3에 있어서, 서술한 디티절 오디오 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템에 의하면 그의 특징은: 상기 중저음 스피커 내에 조립된 대역 통과 중저음 스피커를 제외한 모든 부품과 장치는 모두 중저음 스피커 내에서 분리시켜 하나의 독립적인 파원 앰프를 구성시킬 수 있다; 상기 독립 파워 앰프의 패널에는 필요한 지시 조절 설비, 가청 주파 입력 인터페이스와 가청 주파 출력 소켓이 설치되어 있으며, 상기 4~7개의 위성 스피커와 중저음 스피커의 패널에는 각각 1개의 오디오 주파수 파워 소켓이 설치되어 있으며, 5~8개의 오디오 주파수 케이블은 상기 독립 파워 앰프와 상기 (4+1)~(7+1)개 스피커를 연결시켜 하나의 4.1(+1)~7.1(+1) 채널 멀티미디어 디지털 사운드 시스템을 구성한다.
5. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 서술한 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템에 의하면 그의 특징은: 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 2-마그네트 갭 및 2-코일 스피커이며, 상기 스피커는 2개의 동축방향으로 조립되고 또한 서로 대칭되게끔 설치한 상극판과 하극판을 갖추고 있으며, 상기 상극판과 하극판은 중앙 축홀이 있는 2개의 원형 평판이며, 두께 방향으로 자기 편극을 가진 원형상 자석 또는NdFeB 마그네트 1개가 상기 상극판과 하극판 사이에 서로 매칭이 되게끔 고정되어 있으며, 상기 상극판 및 하극판과 동일축에 조립되는 원통상 마그네트 요크가 축방향 높이에서 각각 상기 상극판과 하극판의 외측면을 0.5~8mm 초과됨과 동시에 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 2유닛 형성하고 있으며, 상기 원통상 마그네트 요크의 외주면은 상기 상극과 및 하극판의 중앙 축홀의 수직면 사이에 2개의 동축 동 직경의 원형 마그네트 갭을 구성하고 있으며, 상기 원형 마그네트 갭에 동축 동 직경의 코일을 2개 삽입시키며, 상기 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감기어 제작 되었으며, 상기 2개의 코일 사이에는 상응되는 간격을 두며, 상기 2개 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 2개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 전동력(F)을 생성하도록 한다;
   상기 상극판과 하극판의 중앙 축홀의 중심 축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 2유닛의 대칭 자기 회로를 구비하며,
   상기 2개 코일의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등이 서로 상동하게 규정하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상하로 대칭되는 코일 회로를 구비하며, 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 2-마그네트 갭 및 2-코일 외자식 전대역 스피커 또는 대역 통과 중저음 스피커를 구성한다.
6. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 서술한 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템에 의하면 그의 특징은: 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 2-마그네트 갭 및 2-코일 스피커이며, 상기 스피커는 2개의 동축방향으로 조립되고 또한 서로 대칭되게끔 설치한 상극판과 하극판을 갖추고 있으며, 상기 상극판과 하극판은 중앙 축홀이 있는 2개의 원형 평판이며, 두께 방향으로 자기 편극을 가진 원형상 자석 또는NdFeB 마그네트 1개가 상기 상극판과 하극판 사이에 서로 매칭이 되게끔 고정되어 있으며, 상기 상극판 및 하극판과 동일축에 조립되는 원통상 마그네트 요크가 축방향 높이에서 각각 상기 상극판과 하극판의 외측면을 0.5~8mm 초과됨과 동시에 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 2유닛 형성하고 있으며, 상기 원통상 마그네트 요크의 외주면은 상기 상극과 및 하극판의 중앙 축홀의 수직면 사이에 2개의 동축 동 직경의 원형 마그네트 갭을 구성하고 있으며, 상기 원형 마그네트 갭에 동축 동 직경의 코일을 2개 삽입시키며, 상기 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감기어 제작 되었으며, 상기 2개의 코일 사이에는 상응되는 간격을 두며, 상기 2개 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 2개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 전동력(F)을 생성하도록 한다;
   상기 상극판과 하극판의 중앙 축홀의 중심 축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 2유닛의 대칭 자기 회로를 구비하며, 상기 2개 코일의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등이 서로 상동하게 규정하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상하로 대칭되는 코일 회로를 구비하며, 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 2-마그네트 갭 및 2-코일 내자식 전대역 스피커 또는 대역 통과 중저음 스피커를 구성한다.
7. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 서술한 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템에 의하면 그의 특징은: 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 3-마그네트 갭 및 3-코일 스피커이며, 하나의 자성재료로 제작된 원형 극판의 양측 평면에 각각 1개의 두께 방향으로 자기 극성을 가진 원통상 마그네트 또는 NdFeB 마그네트를 설치 하였으며, 상기 마그네트는 상기 극판의 일측에 긴밀히 접근되는 일측에 동일한 극성을 가지고 있으며, 상기 마그네트의 외측면에는 또한 각각 1개의 자성재료로 제작된 원형 극판을 설치하여 이로서 한쌍의 반발형 마그네트를 구성한다. 상기 동일축에 설치되는 3개의 원형 극판은 동일한 투영면적을 갖고 있으며 또한 동일축에 설치되는 2개의 상기 마그네트의 투영면적과 서로 매칭이 된다. 1개의 상기 원형 극판의 중심 축선에 동축 조립된 원통상 마그네트 요크는 축방향 높이에서 각각 상기 외측 원형 극판의 외측면을 0.5~8mm 초과하하는 동시로 2유닛의 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 형성한다. 상기 원통상 마그네트 요크의 내주면과 상기 원형 극판의 수직면 사이에 3개의 동축 동직경의 원형 마그네트 갭이 구성되며, 상기 원형 마그네트 갭에 마그네트 와이어 단면적이 동일한 동축 동직경의 3개 코일을 삽입한다. 상기 코일은 1층 또는 2층의 마그네트 와이어로 감기어 제작 되었으며, 상기 3개의 코일 사이에는 상응한 간격을 두고, 상기 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 3개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 동전력(F)을 생성하도록 한다.
   상기 원형 극판의 중심축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 중앙 극판의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 2유닛의 대칭 자기 회로를 구비하며,
   상기 2개 코일의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인크리스, 코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치, 와인딩 작업시의 장력 등이 서로 상동하게 규정하고, 상기 마그네트 또는 NdFeB 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상하로 대칭되는 코일 회로를 구비하며, 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 3-마그네트 갭 및 3-코일 내자식 전대역 스피커 또는 대역 통과 중저음 스피커를 구성한다.
8. 청구항 7에 있어서, 서술하는 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템에 의하면 그의 특징은: 상기 3-마그네트 갭 및 3-코일 내자식 스피커의 상기 극판과 상기 2개의 마그네트 축심부위에는 모두 투영면적이 돌일한 중앙 축홀이 설치되어 있으며, 상기 스피커의 비자석 재료로 제작된 전술된 브래킷의 중심부위에도 1개의 투영면적이 동일한 중앙 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀이 설치되어 있으며, 하나의 비자석 재료로 제작된 고정장치가 상기 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀을 통과하며, 상기 극판과 서로 매칭이 되는 1개의 비자석 재료로 제작된 양극판을 이용하여 상기 극판과 마그네트에 충분한 정지 압력을 가하여 그들이 상기 스피커의 브래킷에 긴밀히 고정되어 있게끔 한다.
9. 청구항 1 내지 3 중 어느 한 항에 있어서, 서술한 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템에 의하면 그의 특징은: 상기 멀티 마그네트 갭 및 멀티 코일 스피커는 하나의 4마그네트 갭 4코일 스피커 또는 4개 이상의 마그네트 갭 4개 이상의 코일 스피커이며, 상기 스피커에는 하나의 자성재료로 제작된 원형 극판이 있으며, 원형 극판의 양측 평면에 각각 1개의 두께 방향으로 자기 극성을 가진 원통상 마그네트 또는 NdFeB 마그네트를 설치 하였으며, 상기 마그네트는 상기 극판의 일측에 긴밀히 접근되는 일측에 동일한 극성을 가지고 있으며, 상기 마그네트의 외측면에는 또한 각각 1개의 자성재료로 제작된 원형 극판을 설치하였으며∼∼, 이로서 3쌍 또는 3쌍 이상의 반발형 마그네트를 구성한다. 상기 동축 설치되는 4개 또는 4개 이상의 원형 극판은 동일한 투영면적을 갖고 있으며 또한 동일축에 설치되는 3개 또는 3개 이상의 상기 마그네트의 투영면적과 서로 매칭이 된다. 1개의 상기 원형 극판의 중심 축선에 동축 조립된 원통상 마그네트 요크는 축방향 높이에서 각각 상기 외측 원형 극판의 외측면을 0.5~8mm 초과하하는 동시로 2유닛의 상하 방향으로 대칭되는 마그네트 갭과 자기 회로를 형성하며, 상기 반발형 마그네트와 동축 설치되는 원통상 마그네트 요크의 내주면과 상기 원형 극판의 수직면 사이에는 4개 또는 4개 이상의 동축 동직경의 원형 마그네트 갭이 구성되며, 상기 원형 마그네트 갭에 마그네트 와이어 단면적이 동일한 동축 동직경의4개 또는 4개 이상의 코일을 삽입한다. 상기 코일 사이에는 상응한 간격을 두지 않으며, 상기 코일의 회전 방향과 코일을 통과하는 전류 방향을 규정하여 상기 3개 코일이 동일 동작 순간에 동일 방향의 동전력(F)을 생성하도록 한다.
   상기 원형 극판의 중심 축선을 수직 대칭축으로 하고, 상기 중간에 위치하는 마그네트의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭축으로 하고, 상기 스피커는 상기 스피커는 기하적 구조와 자기 성능 면에서 좌우,상해로 대칭되는 3유닛 또는 3유닛 이상의 대칭 자기 회로를 구비하며,
   상기 코일609A와 609C를 진동판 외측으로부터 들여다 볼 때 시계적 회전 방향을 갖추며, 상기 코일609B와 609D는 반드시 반시계적 회전 방향을 갖추어야 한다. 상기 코일609A의 앤드부분YA과 상기 코일609B의 헤드부분XB를 연결시키고, 상기 코일609B의 앤드부분YB과 상기 코일609C의 헤드부분XC을 연결시키고, 상기 코일609C의 앤드부분YC을 상기 코일609D의 헤드부분XD에 연결시키고, 상기 코일609D의 앤드부분YD을 상기 코일 프레임으로부터 수직으로 인상시켜 상기 코일609A의 헤드부분XA에 연결시켜 상술 스피커의 한쌍의 신호입력단자를 구성시킨다. 상기 코일609A와 609D/609B와 609C의 마그네트 와이어 단면적, 코일 회전수, 코일 볼륨 인그리스,코일 저항, 코일 인덕턴스의 절대치가 피차 상등하도록 즉 ｜609A｜+｜609B｜=｜609D｜+ ｜609C｜으로 규정하고, 또한 와인딩 시의 장력이 피차 상동하도록 규정하고, 상기 중간 부위에 위치하는 마그네트의의 1/2 축방향 높이의 등분선 X-X축선을 수평 대칭 축선으로 하고, 상기 스피커는 2유닛의 상하로 대칭되는 코일 회로를 구성한다. 이로서 일종의 저항부하 특성 또는 저항부하에 근사한 특성을 구비하는 4마그네트 갭 4코일 또는 더욱 다수의 마그네트 갭과 더욱 다수의 코일을 갖춘 내자식 전대역 스피커 또는 밴드 파스 중저음 스피커를 구성한다.
10. 청구항 9에 있어서, 서술하는 디지털 오디오 인터페이스를 구비하는 멀티미디어 사운드 시스템에 의하면 그의 특징은: 상기 4마그네트 갭 4코일 또는 더욱 다수의 마그네트 갭과 더욱 다수의 코일을 갖춘 내자식 스피커의 4개 또는 4개 이상의 상기 극판과 3개 또는 3개 이상의 상기 마그네트 축심부위에는 모두 투영면적이 돌일한 중앙 축홀이 설치되어 있으며, 상기 스피커의 비자석 재료로 제작된 전술된 브래킷의 중심부위에도 1개의 투영면적이 동일한 중앙 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀이 설치되어 있으며, 하나의 비자석 재료로 제작된 고정장치가 상기 축홀 또는 매칭이 되는 나사홀을 통과하며, 상기 극판과 서로 매칭이 되는 1개의 비자석 재료로 제작된 양극판을 이용하여 상기 극판과 마그네트에 충분한 정지 압력을 가하여 그들이 상기 스피커의 브래킷에 긴밀히 고정되어 있게끔 한다.

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