MX2008013005A - Dispositivo de altavoz. - Google Patents

Dispositivo de altavoz.

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MX2008013005A
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Abstract

La presente invención se refiere a un dispositivo de altavoz, que comprende primero y segundo elementos de altavoz aislados acústicamente, localizados estrechamente y de manera individual. El primer y segundo elementos están distribuidos para recibir una primera señal y una segunda seña, respectivamente, al menos parte de la primera señal está en anti-fase con relación a la segunda señal. El dispositivo incluye además tercer y cuarto elementos de altavoz, que están localizados en proximidad estrecha con respecto al primer y segundo elementos de altavoz, respectivamente. El centro del tercer elemento de altavoz está localizado de tal modo que un primer eje que intersecta el centro del primer elemento de altavoz y el centro del tercer elemento de altavoz esté inclinado a un ángulo ( con relación al plano horizontal, ( está en el intervalo de 0º - ± 30º, y el centro del cuarto elemento del altavoz está localizado en proximidad estrecha con respecto al segundo elemento del altavoz y colocado para recibir al menos parte de la segunda señal, el centro del cuarto elemento del altavoz está localizado de tal modo que un segundo eje que intersecta el centro del segundo elemento del altavoz y el centro del cuarto elemento del altavoz está inclinado a un ángulo ( con relación a un plano horizontal, ( es de de 0º - ± 30º. La primera y segunda señales para el tercer y cuarto elementos del altavoz, respectivamente, son tratadas en un filtro de paso bajo, la frecuencia de corte de los filtros de paso bajo es menor que o igual a 2.5 kHz.

Description

DISPOSITIVO DE ALTAVOZ CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a dispositivos de altavoz para la reproducción de señales de audio estereofónicas . En particular, la presente invención se refiere a un dispositivo de altavoz de acuerdo . con el preámbulo de la reivindicación 1. La presente invención también se refiere a un sistema de reproducción de una señal de audio estereofónica de conformidad con la reivindicación 19. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Una vez que, las expectativas sobre el sonido de audio reproducido no fueron más grandes que las que habrían podido producir la reproducción monofónica, y, en consecuencia, esto dejó satisfechos a la mayoría de los radioescuchas. Sin embargo, durante el transcurso del tiempo, la demanda de la reproducción de alta calidad del sonido estereofónico, por ejemplo, la grabación desde un estudio de grabación o de grabaciones de un concierto en vivo, se ha incrementado constantemente. En consecuencia, se han desarrollado varios sistemas, cada uno siendo capaz de reproducir sonido estereofónico verdadero a un grado más elevado o más bajo. El sistema que viene a la mente más fácilmente es un sistema convencional para la reproducción estereofónica en Ref.197114 donde los altavoces laterales izquierdo y derecho están colocados en el frente de un radioescucha y con una cierta distancia que separa los altavoces. La mayoría de los sistemas de reproducción de nuestros días están basados en esta tecnología. Sin embargo, la reproducción verdadera de la señal estereofónica eléctrica, tanto en términos de la intensidad relativa entre las ondas del sonido percibidas por los oídos del radioescucha y la diferencia de tiempo entre éstas, puede ser percibida en el mejor de los casos solamente en una posición única con relación a los altavoces, porque estos métodos frecuentemente someten a una traducción incorrecta la información estereofónica eléctrica debido a las preferencias de los altavoces separados y de cómo estén colocados los altavoces con relación al radioescucha. El sistema que se ha acercado a trasladar virtualmente al radioescucha hasta el sitio de grabación, es decir transportar una impresión del sitio verdadero de las diferentes fuentes de sonido del evento original, es el método binaural de grabación y el método binaural de reproducción (audífonos) . Sin embargo, existen un número de sistemas de altavoces que introducen la así llamada cancelación de la diafonía por medio de DSP (por sus siglas en inglés), véase, por ejemplo, US3236949 y US586227. El propósito de tales sistemas es eliminar la señal que está alcanzando el oído izquierdo, del altavoz derecho y viceversa. Esto es para crear un sistema de altavoces binaural. La desventaja de tal sistema es que la complejidad de la cancelación de la diafonia de la propia señal está degradando la calidad del sonido. Todas las otras formas en las que el método binaural registra y reproduce el sonido, tales como el arreglo de dos altavoces, convencional, anterior, es la creación de una imagen de sonido imaginaria que es verdaderamente subjetiva y no necesita tener una semejanza aún remota con la experiencia real en la posición de grabación. En consecuencia, existe una necesidad de un sistema de reproducción del sonido que proporciona una reproducción idéntica de la imagen de sonido estereofónico sin importar el arreglo y la calidad de los altavoces. Uno de tales sistemas que resuelve este problema es el descrito en la solicitud de patente WO01/39548, cedido al solicitante de la presente invención, que describe un método de procesamiento y reproducción de una señal estereofónica de audio de entrada. El sistema descrito en WO01/39548 permite que una señal estereofónica de audio sea reproducida con un alto grado de fidelidad con una consistencia elevada en la imagen estereofónica percibida sin importar la calidad del sistema. Sin embargo, un problema con tal sistema con unidades de altavoz localizadas estrechamente es que la distancia entre las unidades del altavoz y el radioescucha se incrementa, el funcionamiento del sistema con respecto a la fidelidad en el efecto estereofónico percibido en la localización de los radioescuchas se degrada con el incremento de la distancia y en el caso extremo se desvanece totalmente. En consecuencia, existe la necesidad de un sistema mejorado para la reproducción del sonido. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Es un objeto de la presente invención proporcionar un dispositivo de altavoz que resuelva el problema mencionado anteriormente. Este objeto es logrado por un dispositivo de altavoz como se define en la porción de caracterización de la reivindicación 1. De acuerdo con la presente invención, el dispositivo de altavoz comprende primero y segundo elementos del altavoz, que están localizados en proximidad estrecha entre si, en donde el primer y segundo elementos del altavoz están colocados para irradiar el sonido en una primera dirección de propagación, en donde el primer y segundo elementos del altavoz están aislados acústicamente y arreglados para recibir una primera señal y una segunda señal, respectivamente, al menos parte de la primera señal está en anti-fase con relación a la segunda señal, en donde el dispositivo incluye además tercero y cuarto elementos del altavoz, arreglados para propagar el sonido en la primera dirección. El tercer elemento de altavoz está localizado en proximidad estrecha con el primer elemento del altavoz y está arreglado para recibir al menos una parte de la primera señal. El cuarto elemento del altavoz está localizado en proximidad estrecha con el segundo elemento del altavoz y arreglado para recibir al menos parte de la segunda señal. El centro del tercer elemento del altavoz está localizado de tal modo que un primer eje, que intersecta el centro del primer elemento del altavoz y el centro del tercer elemento del altavoz, está inclinado a un ángulo f con relación a un plano horizontal. El centro del cuarto elemento del altavoz está localizado de tal modo que un segundo eje, que intersecta el centro del segundo elemento del altavoz y el centro del cuatro elemento del altavoz, está inclinado a un ángulo f con relación a un plano horizontal, f es 0° - + 30°. Preferentemente, el tercer y cuarto elementos están arreglados de tal modo que el primer y segundo ejes tengan valores absolutos iguales de f y se intersecten en un punto substancialmente sobre un eje vertical que pasa entre el primer y segundo elementos. Las señales con respecto al tercer y cuarto elementos son tratados con un filtro de paso bajo, la frecuencia de corte de los filtros de paso bajo es menor que 2.5 kHz. Esto tiene la ventaja de que un efecto semejante al de un elemento de altavoz de un diámetro considerablemente más grande es logrado, es decir, los elementos funcionarán como un dipolo adicional fuera del dispositivo, lo cual tiene como resultado que el efecto estereofónico percibido en la localización del radioescucha a alguna distancia desde el altavoz sea mejorada substancialmente para las frecuencias, en particular en el intervalo desde f0 del elemento del altavoz hasta 2.5 kHz, en donde f0 es la frecuencia de la resonancia del elemento del altavoz. La filtración de paso bajo de las señales hasta el tercer y cuarto elementos de altavoz, evita la alteración de la configuración del lóbulo de frecuencia elevada. Además, utilizando una configuración de elemento de altavoz de acuerdo con la presente invención, hace posible una reproducción estereofónica mejorada en aplicaciones en donde las dimensiones del elemento, especialmente la altura del elemento, está restringida. Una distancia D entre el centro del primer elemento y el centro del tercer elemento, y entre el centro del segundo elemento y el centro del cuatro elemento, debe ser menor que o igual a dos veces los diámetros d del primero y segundo elementos para que se beneficien totalmente de las ventajas de la presente invención. Los elementos de altavoz convencionales pueden ser colocados en proximidad estrecha con respecto al primer y segundo elementos, y/o el tercer y cuarto elementos. Esto tiene la ventaja de que el efecto estereofónico percibido para ciertas frecuencias pueda ser mejorado aún adicionalmente . El primer y segundo elementos del altavoz pueden constituir un par de elementos de altavoz idénticos, y pueden estar localizados dentro de un espacio menor que una cuarta parte de la longitud de onda más corta emitida por los elementos, o, si la longitud de onda más corta emitida por los elementos es menor que 68 cm, menor que 17 cm. Además, la primera señal puede ser equivalente a la suma de la señal de entrada intermedia (M) y una señal de entrada lateral (S), y la segunda señal puede ser equivalente a la suma de una señal de entrada intermedia (M) y una señal lateral (S) desplazada 180° en la fase. Además, al menos una parte de la señal de entrada lateral (S) o la señal de entrada intermedia (M) puede estar desplazada en la fase aproximadamente 45°-135° previo a, o en la producción de la primera y segunda señales. El dispositivo puede ser una parte integrada en un aparato que constituye cualquiera del grupo de: un monitor de estudio, un sistema HiFi, un sistema de cinema casero, un sistema HiFi compacto, un sistema de radio personal, un aparato de TV, una computadora portátil, un monitor de PC, una computadora personal, un altavoz multimedia, un teléfono móvil, PDA (por sus siglas en inglés) . BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS La figura 1 describe un dispositivo de altavoz del arte previo; la figura 2 es un diagrama de bloques que ilustra un sistema del arte previo para el procesamiento de las señales estereofónicas ; la figura 3a, figura 3b y figura 3c, describen las configuraciones lobulares para varias frecuencias irradiadas por el sistema de la figura 1; la figura 3d describe una configuración lobular para los elementos del altavoz espaciados a una distancia mayor; la figura 4 describe un dispositivo de altavoz de acuerdo con una modalidad ejemplar de la presente invención; y la figura 5 muestra un ejemplo de una configuración lobular de los dos elementos del altavoz localizados estrechamente, que actúan como un bipolo. La figura 6, figura 7, figura 8, figura 9 muestran modalidades ejemplares alternativas de la presente invención. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La figura 1 muestra un dispositivo de altavoz 10 del arte previo. El dispositivo de altavoz 10 comprende un primer lado 13 y un segundo lado 14. El primer lado 13 comprende un primer elemento de altavoz 11, y el segundo lado 14 comprende un segundo elemento de altavoz 12. El dispositivo 10 descrito está propuesto para la reproducción estereofónica de una señal estereofónica de entrada, y aunque el dispositivo de altavoz 10 consiste de un receptáculo común, los volúmenes del resonador, o las cavidades del resonador, de los elementos del altavoz 11 y 12 están aislados acústicamente entre si. El término aislamiento acústico, en la presente descripción y reivindicaciones, implica aquí que nada, o una cantidad muy pequeña del sonido, es transferida desde un volumen del resonador hasta el otro. El dispositivo de altavoz descrito puede ser utilizado, por ejemplo, para la reproducción del sonido de acuerdo con un método como se describe en la figura 2, en donde una señal estereofónica de audio de entrada, convencional, comprende una señal estereofónica de entrada izquierda L y una señal estereofónica de entrada derecha R. Las señales L y R son utilizadas para obtener una señal intermedia , y una señal lateral S, que corresponde a la suma de las señales estereofónicas de entrada izquierda L y derecha R, y la diferencia entre las señales estereofónicas de entrada izquierda L y derecha R, respectivamente. La señal estereofónica de salida Lsaiida, va a ser enviada a una unidad reproductora de sonido del lado izquierdo, en este caso, el elemento del altavoz 11 del primer lado 13, y constituye la suma de la señal lateral, S, y la señal intermedia M multiplicada por un factor de atenuación a, por ejemplo, en el intervalo de - 3 dB hasta -15 dB, mientras que la señal estereofónica de salida Rsaiidaf la cual va a ser enviada a una unidad reproductora del sonido del lado derecho (en este caso, el elemento del altavoz 12 del lado a mano derecha 14) es la suma de la señal lateral invertida, S, y la señal intermedia M multiplicada por un factor de atenuación a. Este procesamiento de la señal junto con un dispositivo de altavoz como se describe en la figura 1 permite que una señal estereofónica de audio, eléctrica, sea reproducida con un alto grado de fidelidad con una consistencia elevada en la imagen estereofónica percibida. Para mejorar el grado de fidelidad en el efecto estereofónico percibido a las frecuencias arriba de 1-5 kHz, la señal lateral S, como se describe en la figura, puede estar desplazado -90° previo a la creación de las señales estereofónicas de salida Lsaiida, y Rsaiidar utilizando medios de desplazamiento de la fase 20. Este método es descrito con detalle en la solicitud de patente internacional O2005/009078. En lugar de un desplazamiento de fase de 90°, el desplazamiento de la fase puede ser cualquier desplazamiento de la fase en un intervalo entre 45°-135°, y, opcionalmente, puede ser efectuado en la señal intermedia M en lugar de esto. En el sistema descrito, los elementos del altavoz 11 y 12 localizados estrechamente, para un funcionamiento óptimo, deben estar localizado de tal modo que es obtenida una coloración mínima provocada por la lobulación en la configuración de sonido emitida resultante debido a la interferencia entre los elementos del altavoz. Esto es logrado cuando la distancia entre los elementos del altavoz es más pequeña que una cuarta parte de la longitud de onda del sonido que es emitido. Lograr esto implica que los elementos de altavoz de frecuencia más elevada deben ser colocados más cercanos entre si que los elementos del altavoz de frecuencia más baja. En la práctica, esto significa que la distancia entre los centros de los elementos debe ser menor que una cuarta parte de la longitud de onda más corta emitida por los elementos, o, si la longitud de onda más corta emitida por los elementos es menor que 68 cm (es decir, frecuencias > 500 Hz), al menos no más larga que 17 cm, preferentemente más estrecha. Distribuyendo los elementos 11, 12 de esta manera, tiene como resultado que los elementos actuarán como un dipolo. La configuración lobular para las frecuencias en donde ? (longitud de onda) es corta con relación al diámetro del elemento del altavoz, es decir frecuencias elevadas, cuando los elementos están funcionando como un dipolo, es mostrada en la figura 3a. Como se puede observar en la figura, los elementos 11 y 12 actúan como un dipolo hasta una distancia A de los elementos del altavoz antes de que la configuración lobular se separe y el efecto del dipolo sea perdido con respecto a los oídos del radioescucha. Cuando los elementos 11, 12 están actuando como un dipolo, los mismos consumen la energía uno del otro, es decir, existen cancelaciones de la señal, o cancelaciones parciales, en las áreas en donde las señales se superponen, las cancelaciones conducen a un efecto estereofónico percibido en la localización de un radioescucha 16. En consecuencia, un efecto estereofónico satisfactorio es provisto a un radioescucha que está a una distancia máxima A desde los elementos del altavoz. Si el radioescucha está localizado más alejado de los elementos 11, 12, un efecto estereofónico deteriorado o ningún efecto estereofónico, será exhibido para el radioescucha. Para las señales de alta frecuencia, sin embargo, la distancia A usualmente es lo suficientemente grande para que sea suficiente en la mayoría de las situaciones. Sin embargo, cuando la longitud de onda se incrementa, es decir, para las frecuencias inferiores en donde ? < deiemento/ eiemento que es el diámetro de un elemento respectivo, la configuración lobular del mismo conjunto de elemento del altavoz 11, 12 exhibirá la configuración lobular de la figura 3b. Es decir, los elementos 11 y 12 todavía actúan como un dipolo, pero ahora la configuración lobular se separa a una distancia B < A desde los elementos del altavoz, en donde el efecto del dipolo es perdido en las posiciones más allá de B. En consecuencia, el radioescucha de la figura 3a, a una distancia A desde el dispositivo de altavoz 10, no experimentará un efecto estereofónico satisfactorio con respecto a estas frecuencias inferiores, y es muy posible que la distancia B será considerada como demasiado corta aún en una sala ordinaria. Este efecto es empeorado cuando se reduce la frecuencia. El intervalo de frecuencia relevante es el intervalo de frecuencia que varia desde la frecuencia de resonancia fo de los elementos del altavoz hasta aproximadamente 1.5 - 2.5 kHz, arriba de los cuales prevalece la situación usualmente mostrada en la figura 3a. Si la situación en la figura 3a corresponde a 1.5 kHz, y la situación en la figura 3b corresponde a 750 Hz, la situación puede ser tan mala como la figura 3c, en donde el efecto del dipolo se separa a una distancia C, C < B < A, cuando llega a las frecuencias alrededor de 2-300 Hz. Esto significa que un efecto estereofónico satisfactorio es obtenido solamente en las localizaciones muy cercanas al dispositivo 10, las cuales, para los aparatos electrónicos del consumidor tales como un aparato de TV o los sistemas hi-fi, pueden ser imprácticas y consideradas demasiado cortas por el radioescucha. Por consiguiente, existe una necesidad de un dispositivo de altavoz mejorado el cual reduzca al menos el problema anterior e incremente la distancia a la cual un efecto estereofónico satisfactorio para frecuencias inferiores pueda ser experimentado por un radioescucha. En la figura 4, se muestra un dispositivo de altavoz de acuerdo con una modalidad ejemplar de la presente invención. El dispositivo de altavoz es semejante al dispositivo en la figura 1, provisto ahora sin embargo con dos elementos adicionales 46, 47, en este ejemplo semejantes a los elementos 41, 42. El intervalo de frecuencia de los elementos 46, 47 se superpone al menos parcialmente sobre el intervalo de la frecuencia de los elementos 41, 42, y puede ser idéntico al intervalo de la frecuencia de los elementos 41, 42, en tal caso los elementos son alimentados por el mismo intervalo de la frecuencia de la señal de salida. Los elementos 46, 47 son agregados para mejorar la reproducción estereofónica para frecuencias inferiores, y haciéndolo asi se agrega una superficie para el elemento del altavoz. El incremento en la superficie del elemento que se efectúa a una frecuencia especifica tiene como resultado que las longitudes de onda máximas para las cuales el efecto del dipolo es logrado en la posición A se incrementen, es decir, la función deseada es obtenida para las frecuencias inferiores puesto que ? < deiemento será válida para las longitudes de onda más grandes. La adición del elemento 46 (47), que tiene una superficie igual que el elemento 41 (42) es igual a tener un elemento único 41' (42') (no mostrado) que tiene un diámetro, V2* d4i, es decir, aproximadamente 41 % mayor que el diámetro del elemento 41 (42) . En consecuencia, la presente invención proporciona el mismo efecto que un elemento del altavoz de un diámetro considerablemente más grande. En consecuencia, la ventaja de utilizar una configuración de acuerdo con la presente invención es que mejora la reproducción estereofónica en las aplicaciones en donde las dimensiones de los elementos, especialmente la altura del elemento, está restringida. Tales limitaciones son comunes, por ejemplo, en los dispositivos electrónicos del consumidor y los teléfonos móviles. Además, si el diámetro de los elementos 41, 42, y por esto la distancia de centro a centro, es demasiado grande, es decir, el efecto del dipolo de los elementos puede ser perdido conjuntamente, por lo cual la configuración lobular será igual a aquella de un dipolo en lugar de esto. Esto es descrito en la figura 3d, en donde los lóbulos radiados de los elementos no interactúan, y por esto deterioran o arruinan totalmente el efecto estereofónico percibido en una localización del radioescucha. En consecuencia, la capacidad para arreglar los elementos 41, 42 en proximidad estrecha entre si es extremadamente importante, y este requerimiento es satisfecho por la presente invención. Para un funcionamiento óptimo, la separación de los elementos 41 y 46, y 42 y 47, respectivamente, preferentemente debe satisfacer la relación d = D, es decir, los diámetros d de los elementos de altavoz 46, 47 debe ser igual a la distancia D entre el centro del elemento 41 (42) y el centro del elemento 46 (47) . Si esta condición no puede ser satisfecha, el diámetro d de los elementos 46, 47 debe ser preferentemente menor que igual a dos veces la distancia D para asegurar una reproducción estereofónica satisfactoria. Debido a las limitaciones de espacio, como se estableció anteriormente, es común utilizar elementos de altavoz elíptico, por ejemplo, para reducir la altura y/o la anchura de un dispositivo. Cuando tales elementos son utilizados, el diámetro d representa el eje menor de la elipse, y, en consecuencia, esto ocasiona restricciones sobre la excentricidad de la elipse. El uso de los elementos adicionales 46, 47, sin embargo, tiene, como es mostrado en la figura 5, la desventaja de que estos elementos contribuirán a la configuración lobular total del dispositivo 40 por los lóbulos adicionales individuales. Esto significa que estas configuraciones lobulares interferirán con la configuración lobular de los elementos 41, 42, y por esto puede reducir la calidad de la reproducción de alta frecuencia mientras que se mejora la reproducción de alta frecuencia. Por lo tanto, las señales para los elementos 46, 47 son tratadas con un filtro de paso bajo. Esto significa que aunque los elementos 41, 42 reproduzcan el intervalo total de la señal de entrada, es decir, de principio a fin de la capacidad del elemento o la porción del intervalo de la frecuencia aportada a dicho elemento, los elementos 46, 47 solamente reproducirán la misma señal hasta una cierta frecuencia. Las señales para los elementos 46, 47 son tratadas preferentemente con un filtro de paso bajo de tal modo que la frecuencia de corte de los elementos del altavoz es menor que o igual a 2.5 kHz o c/3D, en donde C es la velocidad del sonido en el medio, por ejemplo, ~340 m/s en el aire templado al de la instalación. En consecuencia, la configuración lobular de los elementos 41, 42 no será alterada substancialmente para las frecuencias arriba de la frecuencia de corte del filtro de paso bajo. En un ejemplo, la frecuencia de corte es fijada en ~1.5 kHz. La modalidad descrita, tiene la ventaja de que las distancias B y/o C son incrementadas con una posibilidad mantenida de incrementar la presente invención en donde no existen requerimientos de espacio, y por esto hace posible que un radioescucha incremente la distancia con respecto al dispositivo de altavoz 40 mientras que todavía se mantiene una reproducción estereofónica satisfactoria para un intervalo de frecuencia más amplio y sin alterar substancialmente la reproducción estereofónica para frecuencias más elevadas. Para mejorar la capacidad de reproducir una señal de entrada de audio estereofónica aún adicionalmente, se pueden agregar más elementos de altavoz. Esto se describe en la figura 6, en donde, en comparación con la figura 1, cuatro elementos adicionales 66-69 son provistos, dos de cada lado. Esto tiene la ventaja de que el área efectiva del elemento de altavoz es incrementada adicionalmente . Con respecto a los elementos 66, 67, las señales que alimentan estos elementos deben ser preferentemente tratadas con un filtro de paso bajo como anteriormente. Por las mismas razones, también la señal para los elementos 68, 69 debe ser tratada con un filtro de paso bajo, en donde la ecuación correspondiente c/3Dx aplica, en donde Dx está definido como la distancia entre los centros del elemento más central (61 ó 62) y un elemento particular x por ejemplo, un elemento 68. Hasta ahora, se han descrito elementos que están localizados a lo largo de un eje horizontal. Sin embargo, si la aplicación asi lo permite, es posible distribuir los elementos adicionales con un ángulo relativo con respecto al elemento más central. Por ejemplo, solamente el elemento más central puede ser sometido a restricciones de espacio, mientras que los elementos externos pueden ser colocados más libremente. Uno de tales ejemplos es mostrado en la figura 7, en donde los elementos 76, 77 están distribuidos en un ángulo inclinado con relación a los elementos 71, 72. El centro del elemento 76 está localizado de tal modo que un primer eje que intersecta el centro del elemento 71 y el centro del elemento 76 está inclinado a un ángulo f, en donde f es 0a - + 30e con relación al plano horizontal. Adicionalmente, el centro del elemento 77 está localizado de tal modo que un segundo eje intersecta el centro del elemento 72 y el centro del elemento 77 está inclinado a un ángulo f con relación a un plano horizontal, f es de O2 + 30a. El ángulo de inclinación no debe ser mayor que +_ 30 grados para prevenir la alteración de la configuración lobular vertical. Preferentemente, los elementos 76, 77 deben ser arreglados de tal modo que el primer y segundo ejes tengan valores absolutos de f y se insertecten en un punto substancialmente sobre un eje vertical que pasa entre los elementos 71, 72. Además, en la figura 8 es mostrada otra modalidad ejemplar en donde dos elementos adicionales 86, 88 y 87, 89, respectivamente, están arreglados en ángulos inclinados con relación a los elementos más centrales 81, 82. En los ejemplos anteriores, la presente invención ha sido descrita como un solo conjunto de elementos. En la figura 9 se muestra una modalidad alternativa, en donde diferentes conjuntos de elementos reproducen las señales que tienen diferentes intervalos de la frecuencia. El dispositivo descrito comprende un primer conjunto de elementos 91-92, los cuales son utilizados para la reproducción de alta frecuencia, es decir, para reproducir la parte más superior del intervalo de la frecuencia del dispositivo, es decir, una porción tratada con un filtro de paso bajo del intervalo de la frecuencia, por ejemplo, a frecuencias arriba de 2.5 kHz. El conjunto de elementos 101-104 funcionan como anteriormente y reproducen las frecuencias de una frecuencia abajo de la misma. Puesto que los elementos de intervalo medio por naturaleza tienen un diámetro más grande, una frecuencia de corte del filtro de paso bajo no mayor que c/3D asegurará la función apropiada. En consecuencia, esta modalidad tiene la ventaja de que una superficie del elemento aún más grande puede ser obtenida para las frecuencias inferiores, puesto que el intervalo de alta frecuencia es manejado por un conjunto separado de elementos de altavoces. Además, como se estableció anteriormente, los elementos del altavoz de frecuencia inferior pueden ser distribuidos espaciados más alejados sin pérdida del efecto bipolar. El dispositivo descrito comprende además los elementos del altavoz 105-106, que son utilizados para la reproducción del intervalo de frecuencia más bajo, por ejemplo, las frecuencias abajo de 200 Hz. Naturalmente, los elementos adicionales de acuerdo con la presente invención también podrían ser utilizados para los elementos 105, 106. En la descripción anterior, la presente invención ha sido descrita con relación a un dispositivo de altavoz "convencional", propuesto como un substituto para un sistema estereofónico de dos altavoces, convencional. La presente invención, sin embargo, es aplicable en cualquier otra parte en donde los elementos del altavoz localizados estrechamente pueden ser utilizados para reproducir el sonido estereofónico . Tales dispositivos incluyen, pero no están restringidos a, monitores de estudio, altavoces HiFi, cinemas caseros, dispositivos compactos HiFi, radios personales, sistemas estereofónicos de automóviles, aparatos de TV, computadoras portátiles, monitores de PC, altavoces multimedia, teléfonos móviles. Por ejemplo, en los teléfonos portátiles, tales como los teléfonos celulares, dos elementos de altavoz de intervalo total pueden ser utilizados para producir el sonido estereofónico . En tales teléfonos, el espacio disponible frecuentemente es muy limitado, y los elementos del altavoz frecuentemente están sometidos a restricciones con respecto a su diámetro posible, lo cual, como se describió anteriormente, tiene un efecto adverso sobre la reproducción estereofónica de las frecuencias inferiores. Además, muchos aparatos de TV modernos tienen problemas semejantes porque los elementos del altavoz frecuentemente están distribuidos abajo de la pantalla y por lo tanto deben tener un diámetro tan pequeño como sea posible. El uso de un conjunto adicional de elementos de altavoz de acuerdo con la presente invención, utilizando preferentemente la filtración de paso bajo de la señal con respecto a los elementos externos, puede incrementar substancialmente la calidad estereofónica de los teléfonos móviles y los aparatos de TV. En la descripción anterior, el dispositivo de altavoz ha sido descrito como una unidad integral. Alternativamente, el mismo podría consistir de dos unidades separadas, colocadas en proximidad inmediata entre sí, o estando fijadas aún entre si. Debido a que la presente invención está sometida a variaciones, modificaciones y cambios en los detalles, algunos de los cuales han sido establecidos aquí, está propuesto que toda la materia descrita de principio a fin de esta especificación o mostrada en las figuras que se anexan, va a ser implementada como ilustrativa y no en un sentido limitativo. Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (2)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:
1. Un dispositivo de altavoz, que comprende primero y segundo elementos de altavoz, que están localizados en proximidad estrecha entre si, en donde el primer y segundo elementos del altavoz están distribuidos para irradiar el sonido en una primera dirección de propagación, en donde el primer y segundo elementos del altavoz están aislados acústicamente y distribuidos para recibir una primera señal y una segunda señal, respectivamente, al menos parte de la primera señal está en anti-fase con relación a la segunda señal, en donde el dispositivo incluye además tercero y cuarto elementos del altavoz, distribuidos para propagar el sonido en la primera dirección, - el tercer elemento de altavoz está localizado en proximidad estrecha con respecto al primer elemento del altavoz y colocado para recibir la primera señal, el centro del tercer elemento del altavoz está localizado de tal modo que un primer eje que intersecta el centro del primer elemento del altavoz y el centro del tercer elemento del altavoz está inclinado a un ángulo f con relación al plano horizontal, f está en el intervalo de 0° - + 30°, - el cuarto elemento del altavoz está localizado en proximidad estrecha con respecto al segundo elemento del altavoz y colocado para recibir al menos parte de la segunda señal, el centro del cuarto elemento del altavoz está localizado de tal modo que un segundo eje que intersecta el centro del segundo elemento del altavoz y el centro del cuarto elemento del altavoz está inclinado a un ángulo f con relación a un plano horizontal, f es de 0o - +_ 30°, caracterizado porque la primera y segunda señales para el tercer y cuarto elementos del altavoz, respectivamente, son tratadas en un filtro de paso bajo, la frecuencia de corte de los filtros de paso bajo es menor que o igual a 2.5 kHz. 2. El dispositivo de altavoz de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque un eje que intersecta los centros del primer y segundo elementos del altavoz es substancialmente horizontal. 3. El dispositivo de altavoz de conformidad con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la frecuencia de corte de los filtros de paso bajo es menor que o igual a c/3D, c es la velocidad del sonido en el medio, y en cualquier caso menor que o igual a 2.5 kHz, en donde la distancia D es la distancia entre el centro del primer elemento y el centro del tercer elemento, y/o entre el centro del segundo elemento y el centro del cuarto elemento, respectivamente. 4. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el tercer y cuarto elementos están distribuidos de tal modo que el primer y segundo ejes tengan valores absolutos iguales de f y se intersectan en un punto subs tancialment e sobre un eje vertical que pasa entre el primer y segundo elementos. 5. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el tercer y cuarto elementos del altavoz están aislados acústicamente por medio de volúmenes individuales del resonador. 6. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el primer y tercer elementos del altavoz están aislados acústicamente por medio de un volumen del resonador común, y en donde el segundo y cuarto elementos están aislados acústicamente utilizando un volumen del resonador común. 7. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, caracterizado porque la distancia D entre el centro del primer elemento y el centro del tercer elemento, y entre el centro del segundo elemento y el centro del cuarto elemento, respectivamente, sea menor que o igual a dos veces los diámetros d del primer y segundo elementos. 8. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado porque los diámetros d del tercer y cuarto elementos son menores que o iguales a dos veces la distancia D entre el centro del primer elemento y el centro del segundo elemento . 9. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque incluye además: un quinto elemento del altavoz, localizado adyacente al primer y/o tercer elemento del altavoz, y - un sexto elemento del altavoz, localizado adyacente al segundo y/o cuarto elemento del altavoz. 10. El dispositivo de altavoz de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque las señales para el quinto y sexto elementos del altavoz son tratados con un filtro de paso bajo, la frecuencia de corte de los filtros de paso bajo es menor que o igual a c/3Dx, c es la velocidad del sonido en el medio, y en cualquier caso menor que o igual a 2.5 kHz, en donde la distancia Dx es la distancia entre el centro del primer elemento y el centro del quinto elemento y/o entre el centro del segundo elemento y el centro del sexto elemento. 11. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos el primer, segundo, tercer y cuarto elementos del altavoz son elementos de altavoz idénticos . 12. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos el primer, segundo, tercer y cuarto elementos del altavoz tienen subst ancialmente el mismo diámetro. 13. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque al menos el primer, segundo, tercer y cuarto elementos del altavoz están diseñados para reproducir substancialmente el mismo intervalo de frecuencia . 14. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primer y segundo elementos del altavoz constituyen un par de elementos de altavoz idénticos, y están localizados dentro de una distancia menor que una cuarta parte de la longitud de onda más corta emitida por los elementos, o, si la longitud de onda más corta emitida por los elementos es menor que 68 cm, menor que 17 cm. 15. El dispositivo de altavoz de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque los centros de los elementos del altavoz están localizados dentro de un valor menor que una cuarta parte de la longitud de onda más corta emitida por los elementos, o, si la longitud de onda más corta emitida por los elementos es menor que 68 cm, menor que 17 cm. 16. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la primera señal es, o es equivalente a, la suma de una señal de entrada intermedia (M) y una señal de entrada lateral (S) , y en donde la segunda señal es, o es equivalente a, la suma de una señal de entrada intermedia (M) y una señal lateral (S) desplazada en la fase 180°. 17. El dispositivo de altavoz de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado porque al menos una parte de la señal de entrada lateral (S) o la señal de entrada intermedia (M) están desplazadas en la fase aproximadamente 45°-135° previo a o en la producción de la primera y segunda señales. 18. El dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el primer y segundo elementos de altavoz están aislados acústicamente de manera individual por medio de los volúmenes del resonador individual. 19. Un aparato, caracterizado porque el mismo incluye un dispositivo de altavoz de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-18. 20. El aparato de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado porque constituye cualquiera del grupo de: un monitor de estudio, un sistema HiFi, un sistema de cinema casero, un sistema HiFi compacto, un sistema de radio personal, un sistema estereof ónico de automóvil, un aparato de TV, una computadora portátil, un monitor de PC, una computadora personal, un altavoz multimedia, un teléfono móvil, un PDA. RESUMEN DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a un dispositivo de altavoz, que comprende primero y segundo elementos de altavoz aislados acústicamente, localizados estrechamente y de manera individual. El primer y segundo elementos están distribuidos para recibir una primera señal y una segunda señal, respectivamente, al menos parte de la primera señal está en anti-fase con relación a la segunda señal. El dispositivo incluye además tercer y cuarto elementos de altavoz, que están localizados en proximidad estrecha con respecto al primer y segundo elementos de altavoz, respectivamente. El centro del tercer elemento de altavoz está localizado de tal modo que un primer eje que intersecta el centro del primer elemento de altavoz y el centro del tercer elemento de altavoz esté inclinado a un ángulo f con relación al plano horizontal, f está en el intervalo de 0o - + 30°, y el centro del cuarto elemento del altavoz está localizado en proximidad estrecha con respecto al segundo elemento del altavoz y colocado para recibir al menos parte de la segunda señal, el centro del cuarto elemento del altavoz está localizado de tal modo que un segundo eje que intersecta el centro del segundo elemento del altavoz y el centro del cuarto elemento del altavoz está inclinado a un ángulo f con relación a un plano horizontal, f es de 0° - +_ 30°. La primera y segunda señales para el tercer y cuarto elementos del altavoz, respectivamente, son tratadas en un filtro de paso bajo, la frecuencia de corte de los filtros de paso bajo es menor que o igual a
2.5 kHz .
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