KR940002165B1 - 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치 - Google Patents

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사토시 카게야마
스에메이 후꾸하라
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마쯔시다덴기산교 가부시기가이샤
다니이 아끼오
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Abstract

내용 없음.

Description

다이폴지향특성을 지닌 스피커장치
제1도는 본 발명의 제1실시예의 스피커시스템의 단면도.
제2도는 동 실시예의 스피커시스템의 음압주파수특성도.
제3도는 본 발명의 제2실시예의 스피커시스템의 단면도.
제4도는 동 실시예의 스피커시스템의 음압주파수특성도.
제5도는 본 발명의 제3실시예의 스피커시스템의 단면도.
제6도는 동 실시예의 스피커시스템의 음압주파수특성도.
제7도는 본 발명의 제4실시예의 스피커시스템의 단면도.
제8도는 동 실시예의 스피커시스템의 음압주파수특성도.
제9도는 본 발명의 제5실시예의 스피커시스템의 단면도.
제10도는 동 실시예의 스피커시스템의 음압주파수특성도.
제11도는 본 발명의 제6실시예의 스피커시스템의 단면도.
제12도는 동 실시예의 스피커시스템의 음압주파수특성도.
제13도는 본 발명의 제7실시예의 스피커시스템의 단면도.
제14도는 동 실시예의 스피커시스템의 음압주파수특성도.
제15도는 본 발명의 스피커시스템을 후방용 스피커시스템으로서 가정용 영상재생장치와 조합시킨 음향재생장치의 일례를 표시한 배치도.
제16도는 종래의 일반적인 스피커시스템을 후방용 스피커시스템으로서 가정용 영상재생장치와 조합시킨 음향재생장치의 일례를 표시한 배치도.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
1, 2 : 스피커유닛 3 : 캐비닛
4, 5 : 배플판 6 : 고역통과필터
7 : 칸막이판 8, 9 : 캐비티
10a, 10b, 10c, 10d : 측판 11 : 덕트
12 : 가정용 영산재생장치 13 : 입력단자
14a, 14b, 14c, 14d : 내부배선재 15 : 전방용 스피커시스템
16 : 후방용 스피커시스템 17 : 시청자
18 : 흡음재
본 발명은 다이폴지향특성을 지닌 스피커시스템, 즉 스피커장치에 관한 것이다.
근년, 비데오영상기술의 향상에 의해 가정에서도 대형화면을 사용한 영화의 상영을 행하는 것이 가능해졌다. 이에 따라 음향장치도 대형화면에 어울리는 박력과 음질이 요구되도록 되어 왔다. 이와 같은 배경에서, 제16도에 표시한 바와 같이 가정용 영상재생장치(12)와 조합되는 음향재생장치는, 시청자(17)에 대해서 전방에 2∼3개의 스피커시스템(15)을, 측방 혹은 후방에 2개 혹은 그 이상의 스피커시스템(10)을 사용한, 소위 서라운드 음향재생장치인 것이 많다. 이 서라운드 음향재생장치의 전방채널은 재생되는 소프트의 음성이나 백그라운드뮤직 등의 신호를, 또 후방채널은 전방용의 신호를 특수한 처리장치를 사용해서 합성한 간접음이나 진향음 등의 신호를 재생하는 것이다.
전방으로부터 오는 직접음의 성분과 후방으로부터 오는 간접음이나 울림의 성분의 음색이 다르면 시청자에게 위화감을 주기 때문에, 전방용과 후방용의 스피커시스템은 될 수 있는 대로 동일한 음질인 것이 바람직하다. 따라서, 후방용의 스피커시스템이라 하더라도 어느 정도 저음역까지 재생할 수 있는 것도 필요하다. 또, 후방채널은 간접음이나 잔향음을 재생하기 위해서 시청자가 그의 후방에서의 특정지점에서 특정의 음원의 존재만을 감지하지 않도록 스피커시스템을 설치하는 것이 양호한 서라운드 효과를 올리는 점에서 바람직하고, 예를 들면 제16도와 같이 후방용으로서 일반적인 스피커시스템(10)을 다수 개 사용해서 시청자를 둘러싸므로써, 음원의 분산화를 도모하고, 상기의 효과를 올리는 방법이 있다. 그러나 설치장소의 문제나 비용의 점에서 될 수 있는 대로 소수개의 후방용 스피커시스템으로 최대의 효과를 얻는 것이 요구되고 있다.
한편, 다이폴형 스피커시스템은, 그 배플사이즈가 반파장에 상당하는 주파수보다 낮은 대역에서는, 스피커의 정면과 이면에서의 음압을 상쇄함으로써 급격한 음압레벨의 저하를 발생하여 저음재생에서 결점이 있으나, 그 지향특성이 스피커의 정면과 이면에서 음압이 최대, 스피커의 측면에서 음압이 최소로 되는 다이폴지향특성을 나타내므로, 소정 종류의 목적에는 유용하다는 것이 알려져 있다. 이것은 예를 들면 문헌 "DIPOLE RADIATOR SYSTEMS"(R.J. NEWMAN 저, JOURNAL OF THE AUDIO ENGINEERING SOCIETY, 1980, JANUARY/FEBRUARY, VOLUME 28, NUMBER 1/2)에 기술되어 있다.
이상의 점에서, 후방용의 스피커시스템으로서 상기 다이폴형 스피커시스템과 동등한 동작을 하는, 이하에 설명하는 스피커시스템이 제안되어 있다. 그것은 캐비닛의 한 쪽의 배플판과 서로 대향하는 배플판의 양쪽에 동일특성을 가진 스피커유닛을 장착하고, 양스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속한 스피커시스템이다. 즉, 한쪽의 배플판에 장착된 스피커유닛의 진동판이 배플판보다 튀어나오는 방향으로 움직일때, 서로 대향하는 또 한쪽의 배플판에 장착된 스피커유닛의 진동판은 배플판보다 가라앉는 방향으로 움직이게 된다. 이 스피커시스템은 상기 다이폴형 스피커시스템과 마찬가지로 각각의 스피커유닛의 정면에서 음압최대, 각각의 스피커유닛으로부터 등거리인 위치, 즉, 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편, 주파수 fc 이하의 대역에서는 양스피커로부터의 음압을 상쇄시켜 급격한 음압레벨의 저하를 발생하는 것이다. 여기서 fc에 대해서 설명하면, 음향을 수신하는 측정점쪽을 향하고 있는 스피커유닛으로부터 나온 음이 상기 측정점에 도달하기까지의 직선거리를 L1, 또 하나의 뒷쪽의 스피커유닛으로부터 나온 음이 캐비닛 바깥쪽을 돌아서 상기 측정점에 도달하기까지의 거리를 L2로 했을 때, 이 2개의 거리의 차 L2-L1(이하 이것을 양스피커유닛 사이의 실효거리라고 호칭하기로 한다)이 반파장에 해당하는 주파수가 fc이다.
이상 설명한 스피커시스템을, 가정용 영산재생장치와 조합되는 음향재생장치의 후방용 스피커시스템으로서 시청자의 양측방에 배치해서 사용하면, 이 스피커시스템은 다이폴지향특성이 때문에, 시청자의 위치부근에서는 후방용 스피커시스템으로부터의 직접음의 음압이 최소가 되고, 시청실의 벽면 등에서 반사한 간접음만이 시청자에게 도달하게 되어, 단지 소수개를 사용하면서도 시청자에게 양호한 서라운드효과를 줄 수 있다.
그러나 이 스피커시스템은, fc이하의 대역에서는 양쪽의 스피커유닛의 음압이 서로 상쇄되어 급격한 음압레벨의 저하를 발생하기 때문에, 저역까지 재생하려고 하면 캐비닛을 대형으로 해서 양스피커유닛 사이의 실효거리를 크게 해서 서로 상쇄되기 시작하는 주파수, 즉 fc를 낮추거나, 혹은 스피커시스템을 구동하는 증폭기쪽에서 대폭적인 저역레벨증강보정을 하는 것이 필요하기 때문에, 실용성 큰 문제를 발생한다.
본 발명은 상기 문제점에 비추어, 소수개를 사용하면서도 시청자에게 양호한 서라운드효과를 줄 수 있고, 또한 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 일으키지 않는, 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치를 제공하는 것이다.
그 발명의 대표적인 것은, 캐비닛의 한 쪽의 배플판과 서로 대향하는 배플판의 양쪽에 동일특성을 가진 스피커유닛을 장착하고, 한쪽의 스피커유닛에 소정의 차단주파수를 지닌 고역통과필터를 접속하고, 또한 양스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속한, 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치이다.
이 구성에 있어서, 고역통과필터의 차단주파수 부근이상의 대역에서는 각각의 스피커유닛으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 영위상으로 되기 때문에, 각각의 스피커유닛의 정면에서 음압최대, 캐비닛의 옆쪽에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 따라서, 소수개 사용하면서도 양호한 서라운드효과를 줄 수 있다. 한편, 저역에 있어서는 한쪽의 스피커유닛은 고역통과필터에 의해 입력신호가 제한되고, 각각의 스피커유닛은 역위상이기는 하나 진폭레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되어, 종래의 스피커시스템과 같은 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있는 것이다. 또 이 때문에 저역에서 주파수가 낮아질수록 다이폴지향특성이 상실되어가나, 저역의 음에 대해서는 미세한 음원위치에 대한 감도, 즉 정위감(定位感)이 애매해지는 인간의 청각성질이 있기 때문에 서라운드효과를 손상하는 일은 없다.
또한 이밖에도 여러 가지의 발명이 있으며 어느 것이나 상기 목적, 효과는 마찬가지이므로 뒤에 상세히 설명하기로 한다.
이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
① 먼저, 본 발명의 제1실시예에 대해서 설명한다. 제1도에 있어서, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 캐비닛(3)의 한쪽의 배플판(4)과 서로 대향하는 배플판(5)에 각각 장착되어 있다. 또 스피커유닛(1), (2)에는 서로 역위상으로 동작하도록 내부배선재(14a)∼(14d)에 의해 입력단자(13)에 전기적으로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서 고역통과필터의 차단주파수 fh 부근이상의 대역에서는 각각의 스피커유닛으로부터 방상되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에, 각각의 스피커유닛의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치 즉, 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편, 저역에 있어서는 스피커유닛(1)은 고역통과필터에 의해 입력신호가 제한되기 때문에, 스피커유닛(1)만 구동하였을 때, 스피커유닛(1)의 정면에서, 제2도의 a와 같이 고역통과필터의 차단주파수 fh이하로 감쇠하는 음압주파수특성을 나타낸다. 또 스피커유닛(2)만을 구동하였을 때, 중고음역만이 캐비닛(3)을 돌 때에 감쇠하여, 스피커유닛(1)의 정면에서, 제2도의 b와 같은 음압주파수특성을 나타낸다. 이와 같이 저역에 있어서는 스피커유닛(1), (2)은 역위상이기는 하나 음압레벨이 다르기 때문에, 즉 진폭레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되어, 스피커유닛(1), (2)를 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(1) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제2도의 c에 표시한 바와 같이 fc이하의 저역까지 뻗는 것이며, 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있다. 또한, 이 실시예에서는 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 사용되고 있으나, 스피커유닛(1), (2) 대신에, 각각 동일특성을 가진 복수개의 스피커유닛과 디바이딩네트워크로 구성된 멀티웨이 스피커시스템을 사용하고, 멀티웨이 스피커시스템의 한쪽에 상기한 고역통과필터를 접속한 구성으로도 유효한 것은 말할 것도 없다.
제15도는, 본 실시예의 스피커시스템을 가정용 영상재생장치(12) 및 전방용 스피커시스템(15)과 조합시켜서 이용한 음향재생장치의 일례를 표시한 배치도이며, 본 실시예의 스피커시스템을 음향재생장치의 후방용 스피커시스템(16)으로서 시청자(17)의 양측부에 배치하였을 경우이다. 후방용 스피커시스템(16)의 지향특성은 고역통과필터의 차단주파수 fh 부근이상의 대역에서는 다이폴지향특성이기 때문에, 시청자의 위치부근에서는 후방용 스피커시스템(16)으로부터의 간접음의 음압이 최소로 되고, 시청실의 벽면 등에서 반사한 직접음만이 시청자(17)에게 도달하게 되고, 소수개 사용하면서도 시청자(17)에게 양호한 서라운드효과를 줄 수 있다. 또 저역에서는 주파수가 낮아질수록 다이폴지향특성이 상실되거나, 저역의 음에 대해서는 정위감이 애매하게 되는 인간의 청각성질이 있기 때문에 서라운드효과가 손상되는 일은 없고, 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하가 일어나지 않기 때문에 전방용과 후방용의 스피커시스템의 음질을 일치시키는 일이 가능해져, 소수개 사용하면서도 종래예보다 더욱 양호한 서라운드효과를 얻을 수 있는 것이다.
② 상기 제1실시예에 있어서 고역통과필터의 차단주파수 fh를, 양스피커유닛 사이의 실효거리를 반파장으로 하는 주파수 fc 부근에 설정한 실시예에 대해서 설명한다. 이 실시예에 있어서 고역통과필터의 차단주파수 fh 부근이상의 대역에서는 각각의 스피커유닛으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에 각각의 스피커유닛의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치, 즉 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 이것은 상기 ①에서 설명한 것과 마찬가지이다.
한편, 저역에 있어서는 상기 ①에서 설명한 바와 마찬가지로, 스피커유닛(1), (2)을 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(1) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제2도의 c에 표시한 바와 같이 저역까지 뻗는 것이나, 고역통과필터의 차단주파수 fh를 양스피커유닛 사이의 실효거리를 반파장으로 하는 주파수 fc 부근에 설정함으로써, fc이하의 저역의 감쇠를 방지하면서 다이폴지향특성을 가진 대역을 가장 저역까지 뻗게 할 수 있다. 왜냐하면, fh를 fc보다 훨씬 낮게 하면, 스피커유닛(1), (2)의 음압이 서로 상쇄되어 급격한 음압레벨의 저하를 초래하는 대역이 fc이하 fh이상으로 발생해서, 음압주파수특성에 급격한 감소영역, 즉 딥(dip)을 발생하고, 또 반대로 fh를 fc보다 높게 하면 이와 같은 딥은 발생하지 않으나, 다이폴지향특성을 가진 대역이 중고음역만으로 되어버리기 때문이다.
또, 스피커유닛의 음압주파수특성이 통상의 편평한 것인 경우는 고역통과필터의 차단주파수 fh를, 양스피커유닛 사이의 실효거리를 반파장으로 하는 주파수 fc와 똑같이 설정하면 되나, 저역에서 음압주파수특성이 솟아 올라있는 경우는 fh를 fc보다 약간 낮게 설정하는 쪽이 스피커시스템으로서의 음압주파수특성은 편평하게 된다. 또 반대로 저역에서 스피커유닛의 음압주파수특성이 아래로 늘어져 있을 경우는 fh를 fc보다 약간 높게 설정한 쪽이 스피커시스템으로서의 음압주파수특성은 편편하게 된다. 이와 같이 fh는 스피커유닛의 음압주파수특성에 맞추어서 fc 부근의 적당한 주파수로 설정하면 된다.
이 실시예의 효과는 상기 ①에서 설명한 것과 마찬가지이다. 저역의 감쇠를 방지하면서 다이폴지향특성을 가진 대역을 가장 저역까지 뻗게 할 수 있기 때문에, 보다 한층 양호한 서라운드효과를 얻을 수 있는 것이다.
③ 다음에, 본 발명의 제2실시예에 대해서 설명한다. 제3도에 있어서, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 각각 캐비닛(3)의 한쪽의 배플판(4)과 서로 배향하는 배플판(5)에 장착되고, 캐비닛(3)은 내부를 칸막이판(7)에 의해 내부의 캐비티(8)와 (9)가 서로 다른 용적이 되도록 칸막이되어 있다. 또한 스피커유닛(1)과 (2)은, 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서, 스피커유닛(1), (2)의 진동판진폭이 캐비티의 공기의 스티프니스(stiffness)의 영향을 받지 않는 중고음역에서는 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭은 동일하며, 스피커유닛(1), (2)으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에, 스피커유닛(1), (2)의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치, 즉 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편, 저역에 있어서는 캐비티(8)를 가진 스피커유닛(1)만 구동하였을 때, 스피커유닛(1)의 정면에서 제4도의 a의 음압주파수특성을 나타낸다. 이에 대하여 스피커유닛(2)만 구동하였을 때, 중고음역만이 캐비닛(3)을 돌 때에 감쇠하는 동시에, 캐비티(9)가 캐비티(8)보다 작기 때문에 캐비티(9)의 공기의 스티프니스가 스피커유닛(1)에 대한 것보다도 커지고, 진동판의 진폭이 스피커유닛(1)보다도 작아져서, 스피커유닛(1)의 정면에서, 제4도의 b와 같은 음압주파수특성을 나타낸다. 이와 같이 저역에 있어서는 스피커유닛(1), (2)은 역위상이기는 하나 음압레벨이 다르기 때문에, 즉 진폭레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되고, 스피커유닛(1), (2)을 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(1) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제4도의 c에 표시한 바와 같이 fc 이하의 저역까지 뻗는 것이며, 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있다.
또한 이 실시예에서는 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 사용되고 있으나, 각각 동일한 특성을 가진 복수개의 스피커유닛과 디바이딩 네트워크로 구성된 멀티웨이 스피커시스템을 사용한 구성이라도 유효한 것은 말할 것도 없다.
이 실시예의 효과는 상기 ①에서 설명한 것과 완전히 동일하나, 그 외에, 칸막이판(7)에 의해 캐비닛이 보강되어서 캐비닛의 불필요한 공진이 감소된다고 하는 효과도 있다.
④ 다음에 본 발명의 제3실시예에 대해서 설명한다. 제5도에 있어서, 캐비닛(3)의 배플판(5)에 스피커유닛(2)이 장착되고, 서로 대향하는 배플판(4)에 스피커유닛(2)의 진동지지계의 스티프니스의 2배이상의 진동지지계의 스티프니스를 가지는 동시에 그 이외의 특성은 마찬가지인 스피커유닛(1)이 장착되어 있다. 또한 스피커유닛(1)과 (2)은, 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서, 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭이 진동지지계의 스티프니스 차이의 영향을 받지 않는 중고음역에서는 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭은 마찬가지이며, 스피커유닛(1), (2)으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에, 스피커유닛(1), (2)의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치, 즉 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편, 저역에 있어서는, 스피커유닛(2)만을 구동하였을 때, 스피커유닛(2)의 정면에서 제6b도의 음압주파수특성을 나나탠다. 이에 대하여 스피커유닛(1)만 구동하였을 때, 중고음역만이 캐비닛(3)을 돌 때에 감쇠하는 동시에, 스피커유닛(1)은 스피커유닛(2)과 비교해서 진동지지계의 스티프니스가 2배이상 크기 때문에, 진동판의 진폭이 스피커유닛(2)보다도 작아져서, 스피커유닛(2)의 정면에서 제6도의 a와 같은 음압주파수특성을 나타낸다. 이와 같이 저역에 있어서는 스피커유닛(1), (2)이 역위상이기는 하나 음압레벨이 다르기 때문에, 즉 진폭레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되고, 스피커유닛(1), (2)를 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(2) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제6도의 c에 표시한 바와 같이 fc이하의 저역까지 뻗는 것이며, 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 이 실시예에서는 스피커유닛(2)과, 스피커유닛(2)의 진동지지계의 스티프니스의 2배이상의 진동지지계의 스티프니스를 가지는 동시에, 그 이외의 특성은 마찬가지인 스피커유닛(1)이 사용되고 있으나, 1개의 저음용 스피커와, 이 저음용 스피커유닛의 진동지지계의 스티프니스의 2배이상의 진동지지계의 스티프니스를 가지는 동시에 그 이외의 특성은 마찬가지인 저음용 스피커유닛과, 각각 동일특성을 가진 중고음용 스피커유닛과 디바이딩 네트워크로 구성된 멀티웨이 스피커시스템을 사용한 구성이라도 유효한 것은 말할 것도 없다.
이 실시예의 효과는 상기 ①에서 설명한 것과 완전히 마찬가지이나, 그 외에 고역통과필터나 캐비닛내부의 칸막이판 등의 필요없기 때문에 구성이 극히 간단하다는 장점도 있다.
⑤ 다음에, 본 발명의 제4실시예에 대해서 설명한다. 제7도에 있어서, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 각각 캐비닛(3)의 한쪽의 배플판(4)과 서로 대향하는 배플판(5)에 장착되어 있다. 또, 캐비닛(3)은, 배플판(4), 배플판(5), 칸막이판(7), 측판(10b), (10c), (10d)으로 구성되는 밀폐분분과, 배플판(5), 칸막이판(7), 측판(10a), (10b), (10d)으로 구성되는 후면개방부분으로 분할되어 있다. 또, 스피커유닛(1), (2)은 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접촉되어 있다.
상기 구성에 있어서, 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭이 캐비닛방식의 차이의 영향을 받지 않는 중고음역에서는 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭은 마찬가지이며, 스피커유닛(1), (2)으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에, 스피커유닛(1), (2)의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치, 즉 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편 저역에 있어서는, 밀폐부분의 스피커유닛(1)만을 구동하였을 때, 스피커유닛(1)의 정면에서 제8도의 a의 음압주파수특성을 나타낸다. 이에 대하여 스피커유닛(2)만 구동하였을 때, 스피커유닛(2)은 후면개방형의 동작이기 때문에, 저역의 감쇠특성이 밀폐형 캐비닛에 있어서의 것과 달라 스피커유닛(1)의 정면에서 제8도의 b와 같은 음압주파수특성을 나타낸다. 이와 같이 저역에 있어서는 스피커유닛(1), (2)은 역위상이기는 하나 음압레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되고, 스피커유닛(1), (2)을 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(1) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제8도의 c에 표시한 바와 같이 fc이하의 저역까지 뻗는 것이며, 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 이 실시예에서는, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 사용되고 있으나, 각각 동일특성을 가진 복수개의 스피커유닛과 디바이딩네트워크로 구성된 멀티웨이 스피커시스템을 사용한 구성이라도 유효한 것은 말할 것도 없다.
이 실시예의 효과는 상기 ①에서 설명한 것과 완전히 동일하다.
⑥ 다음에, 본 발명의 제5실시예에 대해서 설명한다. 제9도에 있어서, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이, 각각 캐비닛(3)의 한쪽의 배플판(4)과 서로 대향하는 배플판(5)에 장착되어 있다. 또, 캐비닛(3)은 칸막이판(7)에 의해 내부의 캐비티가 칸막이되고, 스피커유닛(2)은 밀폐형으로서 동작하고, 스피커유닛(1)은 베이스리플렉스형으로서 동작하도록, 배플판(4)에 덕트(11)가 형성되어 있다. 또, 스피커유닛(1), (2)은 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서, 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭이 캐비닛방식의 차이의 영향을 받지 않는 중고음역에서는 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭은 마찬가지이며, 스피커유닛(1), (2)으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에, 스피커유닛(1), (2)의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치, 즉 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편 저역에 있어서는, 밀폐부분의 스피커유닛(2)만을 구동하였을 때, 중고음역만이 캐비닛(3)을 돌 때에 감쇠하여 스피커유닛(1)의 정면에서 제10도의 a의 음압주파수특성을 나타낸다. 이에 대하여 스피커유닛(1)만 구동하였을 때 스피커유닛(2)은 베이스리플렉스동작이기 때문에, 저역의 음압레벨이 밀폐형 캐비닛에 있어서보다도 높아져서 스피커유닛(1)의 정면에서 제10도의 b와 같은 음압주파수특성을 나타낸다. 이와 같이 저역에 있어서는 스피커유닛(1), (2)은 역위상이기는 하나 음압레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되고, 스피커유닛(1), (2)을 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(1) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제10도의 c에 표시한 바와 같이 fc이하의 저역까지 뻗는 것이며 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 이 실시예에서는 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 사용되고 있으나, 각각 동일특성을 가진 복수개의 스피커유닛과 디바이딩 네트워크로 구성된 멀티웨이 스피커시스템을 사용한 구성이라도 유효한 것은 말할 것도 없다.
이 실시예의 효과도 상기 ①에서 설명한 것과 완전히 동일하다.
⑦ 다음에 본 발명의 제6실시예에 대해서 설명한다. 제11도에 있어서, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 각각 캐비닛(3)의 한쪽의 배플판(4)과 서로 대향하는 배플판(5)에 장착되어 있다. 또, 캐비닛(3)은 칸막이판(7)에 의해 내부의 캐비티가 칸막이되어, 스피커유닛(2)은 밀폐형으로서 동작하고, 스피커유닛(1)은 베이스리플렉스형으로서 동작하도록, 제11도에 도시한 바와 같이 배플판(5)에 덕트(11)가 형성되어 있다. 또, 스피커유닛(1), (2)은 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서, 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭이 캐비닛방식의 차이의 영향을 받지 않는 중고음역에서는 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭은 마찬가지이며, 스피커유닛(1), (2)으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에, 스피커유닛(1), (2)의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치, 즉 캐비닛의 측방에서 음압최소로 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편, 저역에 있어서는 밀폐부분의 스피커유닛(2)만을 구동하였을 때 중고음역만이 캐비닛(3)을 돌 때에 감쇠해서 스피커유닛(1)의 정면에서 제12도의 b의 음압주파수특성을 나타낸다. 이에 대하여 스피커유닛(1)만 구동하였을 때, 스피커유닛(1)은 베이스리플렉스 동작이기 때문에, 저역의 음압레벨이 밀폐형 캐비닛에 있어서보다도 높아지고, 스피커유닛(1)의 정면에서 제12도 a와 같은 음압주파수특성을 나타낸다. 이와 같이 저역에 있어서는 스피커유닛(1), (2)의 역위상이기는 하나 음압레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되고, 스피커유닛(1), (2)을 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(1) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제12c도에 표시한 바와 같이 fc이하의 저역까지 뻗는 것이며, 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 이 실시예에서는, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 사용되고 있으나, 각각 동일특성을 가진 복수개의 스피커유닛과 디바이딩네트워크로 구성된 멀티웨이 스피커시스템을 사용한 구성으로도 유효한 것은 말할 것도 없다.
이 실시예의 효과는 상기 ①에서 설명한 것과 완전히 동일하다.
⑧ 다음에 본 발명의 제7실시예에 대해서 설명한다. 제13도에 있어서, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 각각 캐비닛(3)의 한쪽의 배플판(4)과 상호 대향하는 배플판(5)에 장착되어 있다. 또, 스피커유닛(2)은 그 후부가 벨트, 글라스울, 스펀지, 발포고무 등의 흡음재(18)에 의해 둘러싸여 있다. 또, 스피커유닛(1), (2)은 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속되어 있다.
상기 구성에 있어서, 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭이 스피커유닛 후부의 상태 차이의 영향을 받지 않는 중고음역에서는 스피커유닛(1), (2)의 진동판의 진폭은 동일하며, 스피커유닛(1), (2)으로부터 방사되는 음은 동일진폭의 역위상으로 되기 때문에 스피커유닛(1), (2)의 정면에서 음압최대, 스피커유닛(1), (2)으로부터 등거리의 위치, 즉 캐비닛의 측방에서 음압최소가 되는 다이폴지향특성을 나타낸다. 한편, 저역에 있어서는 스피커유닛(1)만을 구동하였을 때, 스피커유닛(1)의 정면에서 제14도의 a의 음압주파수특성을 나타낸다. 이에 대하여 스피커유닛(2)만 구동하였을 때, 중고음역만이 캐비닛(3)을 돌때에 감쇠하는 동시에, 스피커유닛(2)은 그 후부가 흡음재로 둘러싸여 있으므로, 공기의 유동저항이 크기 때문에, 진동판의 진폭의 스피커유닛(1)보다도 제한되어서, 스피커유닛(1)의 정면에서 제14도의 b와 같은 읍압주파수특성을 나타낸다. 이와 같이 저역에 있어서는 스피커유닛(1), (2)은 역위상이기는 하나 음압레벨이 다르기 때문에, 즉 진폭레벨이 다르기 때문에 음압의 상쇄가 완화되고, 스피커유닛(1), (2)을 양쪽 다같이 구동하였을 때의 스피커유닛(1) 정면에 있어서의 음압주파수특성은 제14c도에 표시한 바와같이 fc 이하의 저역까지 뻗는 것이며, 저역에 있어서의 급격한 음압레벨의 저하를 방지할 수 있다.
또한, 이 실시예에서는, 동일특성을 가진 스피커유닛(1), (2)이 사용되고 있으나, 각각 동일특성을 가진 복수개의 스피커유닛과 디바이딩 네트워크로 구성된 멀티웨이 스피커시스템을 사용한 구성으로도 유효하다는 것은 말할 것도 없다.
이 실시예의 효과는 상기 ①에서 설명한 것과 완전히 동일하다.

Claims (8)

  1. 서로 대향해서 배치된 2개의 배플판(4, 5)를 지닌 캐비닛(3)과, 상기 2개의 배플판의 각각에 장착되는 동시에 서로 동일한 특성을 지니는 1쌍의 스피커유닛(1, 2)과, 상기 1쌍의 스피커유닛중 한쪽에 접속된, 소정의 차단주파수를 지닌 고역통과필터(6)와, 상기 2개의 스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속하고 있는 배선회로(13, 14a∼14d)를 구비한 것을 특징으로 하는 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 고역통과필터(6)의 차단주파수를, 상기 두 스피커유닛 사이의 실효거리를 반파장으로 하는 주파수부근에 설정한 것을 특징으로 하는 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치.
  3. 서로 대향해서 배치된 2개의 배플판(4, 5)을 지닌 캐비닛(3)과 상기 2개의 배플판의 각각에 장착되는 동시에, 서로 동일한 특성을 지니는 1쌍의 스피커유닛(1, 2)과, 상기 캐비닛 내부공간을 서로 다른 내부용적의 캐비티(8, 9)가 되도록 분할하여 그 분할된 각각의 캐비티에 상기 스피커유닛이 각각 수용되도록 하는 칸막이부재(7)와, 상기 2개의 스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속하고 있는 배선회로(13, 14a, 14b)를 구비한 것을 특징으로 하는 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치.
  4. 서로 대향해서 배치된 2개의 배플판(4, 5)을 지닌 캐비닛(3)과, 상기 2개의 배플판의 각각에 장착되는 동시에, 한쪽의 진동지지계의 스티프니스가 다른 쪽의 진동지지계의 스티프니스의 2배이상인 2개의 스피커유닛(1, 2)과, 상기 2개의 스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속하고 있는 배선회로(13, 14a, 14b)를 구비한 것을 특징으로 하는 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치.
  5. 서로 대향해서 배치된 2개의 배플판(4, 5)을 지닌 캐비닛(3)과, 상기 2개의 배플판의 각각에 장착되는 동시에, 서로 동일한 특성을 지니는 1쌍의 스피커유닛(1, 2)과, 상기 캐비닛의 내부공간을 밀폐형의 제1캐비티와 후면개방형의 제2캐비티로 분할하는 칸막이부재(7)와, 상기 2개의 스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속하고 있는 배선회로(13, 14a, 14b)를 구비한 것을 특징으로 하는 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치.
  6. 서로 대향해서 배치된 2개의 배플판(4, 5)을 지닌 캐비닛(3)과, 상기 2개의 배플판의 각각에 장착되는 동시에 서로 동일한 특성을 지니는 1쌍의 스피커유닛(1, 2)과, 상기 캐비닛의 내부공간을 상기 한쪽의 스피커유닛을 수용하는 제1캐비티와 다른쪽의 스피커유닛을 수용하는 밀폐형의 제2캐비티로 분할하는 칸막이부재(7)와, 상기 제1캐비티를 베이스리플렉스형으로서 동작시키기 위하여 형성된, 상기 제2캐비티에 수용된 스피커유닛이 장착된 배플판과 대향하는 배플판에 개구부를 지니는 덕트(11)와, 상기 2개의 스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속하고 있는 배선회로(13, 14a, 14b)를 구비한 것을 특징으로 하는 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치.
  7. 서로 대향해서 배치된 2개의 배플판(4, 5)을 지닌 캐비닛(3)과, 상기 2개의 배플판의 각각에 장착되는 동시에, 서로 동일한 특성을 지니는 1쌍의 스피커유닛(1, 2)과, 상기 캐비닛의 내부공간을, 상기 한쪽의 스피커유닛을 수용하는 제1캐비티와, 상기 다른쪽의 스피커유닛을 수용하는 밀폐형의 제2캐비티로 분할하는 칸막이부재(7)와, 상기 제1캐비티를 베이스리플렉스형으로서 동작시키기 위하여 형성된, 상기 제2캐비티에 수용된 스피커유닛이 장착된 배플판 개구부를 지니는 동시에 상기 칸막이부재를 관통하는 덕트(11)와, 상기 2개의 스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속하고 있는 배선회로(13, 14a, 14b)를 구비한 것을 특징으로 하는 다이폴주파수를 지닌 스피커장치.
  8. 서로 대향해서 배치된 2개의 배플판(4, 5)을 지닌 캐비닛(3)과, 상기 2개의 배플판의 각각에 장착되는 동시에 서로 동일한 특성을 지니는 1쌍의 스피커유닛(1, 2)과, 상기 1쌍의 스피커유닛중 한쪽의 후부를 둘러싸고 있는 흡음재(18)와, 상기 2개의 스피커유닛이 서로 역위상으로 동작하도록 전기적으로 접속하고 있는 배선회로(13, 14a, 14b)를 구비한 것을 특징으로 하는 다이폴지향특성을 지닌 스피커장치.
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