NL8501650A - Elektrodynamische omzetter met een tweedelig membraan. - Google Patents

Elektrodynamische omzetter met een tweedelig membraan. Download PDF

Info

Publication number
NL8501650A
NL8501650A NL8501650A NL8501650A NL8501650A NL 8501650 A NL8501650 A NL 8501650A NL 8501650 A NL8501650 A NL 8501650A NL 8501650 A NL8501650 A NL 8501650A NL 8501650 A NL8501650 A NL 8501650A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
edge part
central part
membrane
voice coil
converter according
Prior art date
Application number
NL8501650A
Other languages
English (en)
Original Assignee
Philips Nv
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Philips Nv filed Critical Philips Nv
Priority to NL8501650A priority Critical patent/NL8501650A/nl
Priority to EP86200977A priority patent/EP0204386B1/en
Priority to DE8686200977T priority patent/DE3667373D1/de
Priority to US06/872,057 priority patent/US4829581A/en
Priority to JP61131120A priority patent/JPS61284198A/ja
Publication of NL8501650A publication Critical patent/NL8501650A/nl

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/26Damping by means acting directly on free portion of diaphragm or cone
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R7/00Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
    • H04R7/02Diaphragms for electromechanical transducers; Cones characterised by the construction
    • H04R7/04Plane diaphragms
    • H04R7/06Plane diaphragms comprising a plurality of sections or layers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R9/00Transducers of moving-coil, moving-strip, or moving-wire type
    • H04R9/06Loudspeakers

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Otolaryngology (AREA)
  • Diaphragms For Electromechanical Transducers (AREA)
  • Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)

Description

• i PHN 11-403 1 N.V. Philips* Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.
Elektrodynamische cmzetter met een tweedelig membraan.
De uitvinding heeft betrekking op een elektrodynamische omzetter, voorzien van een membraan, een magneetsysteem en een spreekspoelinrichting gekoppeld met het membraan, welke spreekspoel-inrichting zich in een luchtspleet bevindt gevormd door het magneet-5 systeem, waarbij het membraan is opgebouwd uit een centraal deel en een daarcmheenliggend randdeel, waarbij het oppervlakte van het randdeel groter is dan dat van het centrale deel, de stijfheid van het centrale deel groter is dan die van het randdeel en de spreekspoelinrichting is gekoppeld met het centrale deel. Een dergelijke omzetter 10 is bekend uit het Duitse octrooischrift DE 3.123.098. Kenmerkend voor het randdeel van het membraan in deze bekende omzetter is dat het praktisch geen mechanische voorspanning bezit, zodat het trillingsgedrag van dit randdeel hoofdzakelijk bepaald wordt door de buigstijfheid en de visco-elastische - en dempingseigenschappen van het materiaal 15 waarvan dit randdeel is vervaardigd.
De bekende cmzetter heeft het nadeel dat het door de cmzetter afgegeven akoestische signaal een hoge vervormingskcrrponent bevat. De uitvinding beoogt een cmzetter te verschaffen met een veel lagere vervorming. De elektrodynamische cmzetter volgens de uitvinding heeft 20 daartoe het kenmerk, dat het randdeel mechanisch is voorgespannen en ten minste nagenoeg geen buigstijfheid bezit, dat het membraan samenwerkt met een ten minste nagenoeg afgesloten volume, waarbij de grootte van het afgesloten volume zodanig gekozen is dat geldt dat f S- -rr > °·75 Τ' ' 25 fo S1 waarbij en S2 de oppervlakten zijn van het centrale deel respektieve-lijk het randdeel, f de^resonantiefrekwentie is, zijnde die frekwentie in de frekwentiekarakteris tiek van de ingangs impedantie van de omzetter overeenkomende met een lokaal minimum liggend tussen twee maxima in 30 deze karakteristiek die overeenkomen met die twee resonantiefrekwenties waarbij het centrale deel en het randdeel ten opzichte van elkaar in fase en in tegenfase trillen, en f 1 dezelfde antiresonanteefrekwentie, 8501650 PHN 11.403 2
I V Z
\ doch nu van de omzetter zonder het gesloten volume, en opgenomen in een baffle, en dat verder geldt dat s^>2 5 De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat de hoge vervorming in de bekende omzetter wordt veroorzaakt door een slechte dynamische centrering van de spreekspoel in de luchtspleet van het magneetsysteem. Deze slechte centrering is een gevolg van het feit dat het randdeel (praktisch) niet mechanisch is voorgespannen. Bovendien 10 bevat de frekwentiekarakteristiek van de bekende omzetter een aantal storende pieken en dippen, die eveneens een hoge vervorming tot gevolg hebben.
Doordat het randdeel, volgens de uitvinding, mechanisch is voorgespannen en bovendien een afgesloten volume achter het membraan 15 is aangebracht, wordt een betere centrering van de spreekspoel (koker) in de luchtspleet gerealiseerd. Bovendien wordt het trillingsgedrag van de omzetter nu, vanwege het feit dat het randdeel (praktisch) geen buigstijfheid bezit, in hoofdzaak bepaald door de mechanische voor-spanning in het randdeel (natuurlijk samen met de massa van het membraan 20 en de spreekspoel). Door bovendien de grootte van het ingesloten volume α achter het membraan en de verhouding _2 zodanig te kiezen dat voldaan S1 wordt aan de hierboven aangegeven formule bereikt met dat de frekwentie f ten opzichte van fQ' zover naar hogere frekwenties verschuift dat 25 een groot aantal storende pieken en dippen qua frekwentie nu onder de frekwentie f komen te liggen. Daar fQ ongeveer de ondergrens van het frekwentiewerkbereik van de omzetter aangeeft liggen deze pieken en dippen bij de omzetter volgens de uitvinding nu buiten het frekwentiewerkbereik, zodat de vervorming ook drastisch omlaag gaat.
e 30 Cm een voldoend groot effekt te bereiken dient men _2 groter S1 dan of gelijk aan twee te nemen. De frekwentie f komt dan voldoende ver boven f 1 te liggen. Bij voorkeur kiest men de groottes voor de oppervlakten en $2 zodanig dat voldaan is aan 35 g 2-5« i
De bovengrens voor S^/S^ is nodig cm toch een goede centrering van 85 0 1 65 0 PHN 11.403 3 de spreekspoelinrichting in de luchtspleet te kunnen blijven garanderen.
Men kan daarmee een omzetter realiseren waarbij het afgesloten volume erg ondiep kan worden uitgevoerd, zodat een zeer platte omzetter verkregen wordt.
5 Ten aanzien van het afgesloten zijn van het volume kan nog gesteld worden dat er indien noodzakelijk een ontluchtingsgaatje aanwezig kan zijn voor het vereffenen van atmosferische drukvariaties.
Voor het dynamisch gedrag van de omzetter is het volume dan nog altijd als afgesloten te beschouwen.
10 Door er bovendien voor te zorgen dat de verhouding — zodanig gekozen is dat geldt dat Γ!* £°12 [2 fa fel2
1¾ · yJ ^ I si' fo'J
r - .2 ,2 v* m. v·sj. -2 2 J< waarbij m^ de massa van het centrale' deel en de spreekspoelinrichting is en nij de massa van het randdeel, wordt er een omzetter verkregen waarbij het randdeel bij lage frekwenties (daarmee wordt bedoeld het 20 laagfrekwente deel van het frekwentiebereik. van de omzetter) als een zogenaamde passieve radiator werkt, zodat het randdeel gekontroleerd ! bijdraagt aan de geluidafstraling, en men de voordelen van een systeem met een passieve radiator heeft. Bij hogere frekwenties draagt het randdeel dan steeds minder bij tot de afstraling, zodat tenslotte 25 alleen het centrale deel effektief bijdraagt tot de geluidsafstralxng.
Pieken ten gevolge van hogere orde modes in het randdeel kunnen effektief onderdrukt worden door de mechanische demping van het randdeel zodanig te kiezen dat de mechanische kwaliteitsfaktor van het
Tna-f-At-iaai van het randdeel voldoende laag is. De mate van denping van 30 bet randdeel is af te zien aan het aantal pieken in de frekwentiekaxak- teristiek van de elektrische ingangsimpedantie van de omzetter. Bevat deze karakteristiek twee pieken overeenkomende met de resonanties waarbij het centrale deel en het randdeel in fase en in tegenfase ten opzichte van elkaar bewegen dan is de demping naar wens ingesteld.
35
Bevat de frekwentiekarakteristiek meer pieken dan is de demping te laag en bij gevolg de kwaliteitsfaktor te hoog. Bevat de frekwentiekarakteristiek minder dan twee pieken dan is de denping te hoog gekozen en de S3 0 1 65 0
0 V
PHN 11.403 4 kwaliteitsfaktor bijgevolg te laag.
De gewenste demping van het randdeel kan met realiseren doordat het randdeel een laag dempingsmateriaal bevat. Een voorbeeld is een klasse 2 kogellagervet aangebracht tussen twee folielagen waaruit het g randdeel is opgebouwd.
Cm te voldoen aan de formule voor ^2 zal het wel eens “l noodzakelijk kunnen zijn cm de massa van het randdeel te verhogen of te verlagen. Dit kan men realiseren door het kogellagervet te 10 mengen met een materiaal van een hogere respektievelijk een lagere dichtheid. Men denke daarbij aan het toevoegen van koperpoeder (on het randdeel te verzwaren) of juist holle glazen deeltjes of kunststof-schuimkorrels (cm het randdeel lichter te maken). Ook kan men het centrale deel naar wens zwaarder of lichter maken. Het lichter maken 15 van het centrale deel kan men bijvoorbeeld realiseren door een zich binnen de spreekspoel of het verlengde daarvan bevindend deel van het centrale deel een dansvorm te geven. Een gekrand vlak heeft namelijk een grotere stijfheid dan een niet-gekrand vlak. Het danevormige deel kan dus dunner uitgevoerd worden. Het centrale deel wordt daarmee 20 lichter. Bovendien heeft men de mogelijkheid van een grote variatie van spreekspoeldiameters/ door de spreekspce len door middel van een date vormige kap af te dichten.
Een andere mogelijkheid is cm de spreekspoelinrichting via een hulpkonus met het centrale deel te koppelen. Ook hierdoor is het 25 mogelijk een lichter centraal deel te realiseren, namelijk in het geval dat het centrale deel een gat heeft ter grootte van de buitenomtrek van de hulpkonus en deze hulpkonus met zijn buitenomtrek langs de ontrek van het gat met het centrale deel gekoppeld is. In dit geval behoort de hulpkonus eigenlijk ook tot het centrale deel. Bij de 30 bepaling van de grootte van het oppervlak van het centrale deel dient men in die uitvoeringsvormen waarbij het centrale deel (gedeeltelijk of geheel) een damevorm of een konusvorm bezit, dient men er rekening mee te houden dat met bedoeld wordt de grootte van het oppervlak van de projektie van het centrale deel op een vlak loodrecht op de as van de 35 spreekspoelinrichting. Hetzelfde geldt natuurlijk voor S2, voor het geval het randvormige deel niet vlak is.
De uitvinding zal aan de hand van de hierna volgende figuur-beschrijving nader worden uiteengezet. Onderdelen in de verschillende 850 1 65 0 τι PHN 11.403 5 - * figuren met dezelfde referentienuramers zijn hetzelfde. In de figuurs-beschrijving toont figuur 1 een uitvceringsvoorbeeld van de cmzetter in aanzicht, figuur 2 een doorsnede van de omzetter van figuur 1, 5 figuur 3 in figuren 3a en 3b de trillingsmodes van het membraan waarbij het centrale deel en het randdeel ten opzichte van elkaar in fase en in tegenfase bewegen,
figuur 4 in figuur 4a een frekwentiekarakteristiek van de ge-luiddruk van de cmzetter van figuur 1 en figuur 4b een frekwentie-10 karakteristiek van de ingangsimpedantie van de omzetter van figuur 1, figuur 5 in figuren 5a en 5b frekwentiekarakteristieken van de geluiddruk respektievelijk de ingangsimpedantie van de cmzetter van figuur 1, zonder het gesloten volume achter het manbraam, en opgencmen I
in een baffle, 15 figuur 6 een gedeelte van de cmzetter van figuur 1, waarbij het randdeel anders is uitgevoerd, figuur 7 een membraan van een ander uitvoeringsvoorbeeld van de cmzetter volgens de uitvinding, en figuur 8 weer een ander membraan.
20 Figuur 1 toont een aanzicht van een cmzetter 1, voorzien van een membraan dat is opgebouwd uit een centraal deel 2 en een daaromheen, liggend randdeel 3. Het membraan is rechthoekig van vorm doch had net zo goed een andere vorm, bijvoorbeeld ovaal- of cirkelvormig, kunnen hebben. Het membraan is langs zijn buitenomtrek bevestigd aan het frame 25 4 van de omzetter. Het frame 4, het membraan 2 en de achterzijde 5 vormen een afgesloten volume 6. Dit volume 6 is in figuur 2 weergegeven, welke figuur een vertikale doorsnede door de cmzetter van figuur 1 toont. De achterzijde 5 kan een behuizing zijn waarin de omzetter is opgencmen of het magneetsystean 7 van de cmzetter 1 vormt de achterzijde, 30 tesamen met het met 5 aangegeven deel, dat dan deel uitmaakt van het frame. Het reeds genoemde magneetsystean 7 is konventioneel van opzet en bencdigt geen verdere uitleg. In de luchtspleet 8 gevormd door het magneetsystean 7 bevindt zich de spreekspoel 9 die, via de spreekspoel-koker 10 is gekoppeld met het centrale deel 2.
35 Het centrale deel 2 heeft een stijfheid die groter is dan die van het randdeel 3. Het centrale deel kan van een harde kunststof worden vervaardigd, bijvoorbeeld van een polymetacryl imide schuim. Het randdeel 3 is mechanisch voorgespannen en bezit nagenoeg geen buigstijf- 850 1 65 0 PHN 11.403 6 y w heid. Het randdeel 3 kan bijvoorbeeld een dunne kunststoffolie zijn, bijvoorbeeld van kap ton, en is naar wens bedekt met een deapingslaag 11. Deze dempingslaag mag echter geen buigstijfheid aan het randdeel 3 toevoegen. Voor de oppervlakte S1 van het centrale deel 2 en de 5 oppervlakte S2 van het randdeel 3 geldt de volgende relatie s2 .
τ[>2' (1) doch bij voorkeur geldt 10 2.5 ^ ψ ^ 15 (2)
Verder dient het ingesloten volume 6 zodanig gekozen te worden dat s het volgende verband geldt tussen de verhouding 2 en de verhouding S1 f
15 4,enW3lS
T' > °·75· ê’ (3) o 1 waarbij f de antiresonantiefrekwentie is, zijnde die frekwentie in de frekwentiekarakteristiek van de elektrische ingangsimpedantie van 20 de anzetter van figuren 1 en 2, welke antiresonantiefrekwentie overeenkomt met het lokale minimum liggend tussen de twee maxima in deze karakteristiek die behoren bij de twee resonantiefrekwenties waarbij het centrale deel en het randdeel in fase en in tegenfase trillen. De twee trillingsmodes behorende bij deze resonantiefrekwenties zijn 25 weergegeven in figuren 3a en 3b. Figuur 3a toont de trillingsmode waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 in fase ten opzichte van elkaar bewegen. Daartoe toont de met n^os aangeduide vorm van het membraan, dat met onderbroken lijnen is weergegeven, de maximale uitwijking van het membraan in de ene of positieve richting en de 30 met uneg aangeduide vorm van het membraan, eveneens roet onderbroken lijnen weergegeven, de maximale uitwijking van het membraan in de andere, of negatieve richting. Duidelijk is uit figuur 3a dat het centrale deel 2 en het randdeel 3 in fase ten opzichte van elkaar bewegen. Figuur 3b toont de trillingsmode waarbij het centrale deel 2 35 en het randdeel 3 in tegenfase ten opzichte van elkaar bewegen. Dit is zichtbaar doordat, indien het centrale deel 2 een uitwijking in de ene of positieve richting heeft, het randdeel 3 juist grotendeels een 8501650
"I
PHN 11.403 7 uitwijking in de andere of negatieve riditing heeft, en angekeerd.
Het in tegenfase ten opzichte van elkaar bewegen betekent dat de twee delen van het irembraan dan 180° ten opzichte van elkaar uit fase zijn.
Zo geldt bij de antiresonantiefrekwentie f dat de twee delen van 5 het membraan 90° ten opzichte van elkaar uit fase zijn. f 1 in de formule (3) is eveneens een antiresonantiefrekwentie, op dezelfde manier gedefinieerd als fQ, doch nu voor de omzetter van figuren 1 en 2, cpgenanen in een baffle en waarbij de omzetter geen afgesloten volume achter het membraam 2, 3 bezit.
f 10 Het gedrag o onder invloed van de grootte van het ingesloten
V
volume 6 zal later, aan de hand van figuren 4 en 5 worden uiteengezet.
Een verdere eis aan de anzetter in figuren 1, 2 is dat de verhouding ^2 van de massa van het centrale deel 2 en de spreekspoel-15 "1 inrichting 9, 10 en de massa van het randdeel 3 moet voldoen aan de vergelijking 5 < & · ^ · ¢1 m .......‘
Ten aanzien van de demping zal men ock eisen moeten stellen.
Voor de elektrische denping geldt dat deze bij voorkeur zodanig gekozen.
25 wordt dat voor de elektrische kwaliteitsfaktor Qe bij fQ geldt dat °/5£Qe^l, (5)
waarbij Q is te bepalen uit hl 2?Tf R
Qe = "-l 2—·· (6) e ΈΓΙ 30 met R de gelijkstrocmweerstand van de spreekspoel 9, en
V
BI het Bl-produkt van het magneetsysteem. 7.
De eis van formule (5) is bij elektroakoestische anzetters algemeen gebruikelijk.
Ten aanzien van de mechanische demping van het randvormige 35 deel 3 kan gesteld worden dat deze zodanig gekozen dient te worden dat in de frekwentiekarakteristiek van de elektrische ingangsimpedantie Z^ van de anzetter van figuren 1, 2 in hoofdzaak slechts de twee maxima 8501650 PHN 11.403 8 aanwezig zijn die overeenkomen net die twee resonanties waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 in fase en in tegenfase ten opzichte van elkaar bewegen, zoals aan de hand van figuur 3 uitgelegd. Zie daartoe ook de twee maxima bij de frekwenties f^ en in de frekwentie-g karakteristiek van figuur 4b, die hierna zal worden bespraken.
Is de demping van het randdeel 3 te laag dan zullen meer resonantiepieken behorend bij hogere orde trillingsmodes van het randdeel 3 in de frekwentiekarakteristiek zichtbaar zijn, hetgeen ongewenst is, omdat deze hogere orde trillingsmodes zorg dragen voor een 10 zekere mate van vervorming. Bij een te- hoge demping zal er een groot efficiëncyverlies optreden, hetgeen eveneens ongewenst is. Bij deze hoge demping zullen de twee pieken behorend bij de voomoemde twee belangrijkste modes, waarbij de beide delen van het membraan in fase en in tegenfase ten opzichte van elkaar trillen zeer breed worden en 15 één of beide pieken zullen dan niet meer herkenbaar zijn.
De gewenste demping kan door middel van de dempings laag 11, bijvoorbeeld een rubberlaag, gerealiseerd worden. Een andere mogelijkheid is cm alleen of additioneel een dempend materiaal, bijvoorbeeld een glaswol, in het afgesloten volume 6 achter het membraan aan te 20 brengen.
Het gedrag van de omzetter van figuren 1, 2 die voldoet aan de formules (2), (3), (4) en (5) wordt verder beschreven aan de hand van figuur 4. Figuur 4 toont in figuur 4a de geluiddruk P op de as als funktie van de frekwentie, waarbij de omzetter wordt aangestuurd 25 met een konstante ingangsspanning, en in figuur 4b de elektrische ingangsimpedantie van de omzetter als funktie van de frekwentie. Figuur 5 toont in figuur 5a en in figuur 5b de geluiddruk respectievelijk ingangs impedantie van de omzetter van figuren 1, 2 die niet is voorzien van een afgesloten volume achter het membraan 2, 3, en welke omzetter 30 is opgencmen in een baffle.
De impedantiekurve Z^ in figuur 5b toont een aantal maxima, overeenkomende met resonanties van het membraan 2, 3. De frekwentie f^' karnt overeen met die resonantie van het membraan waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 in fase trillen, zie figuur 3a, terwijl f2' 35 overeenkomt met een situatie waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 juist ten opzichte van elkaar uit fase zijn, zie figuur 3b. Maxima bij hogere frekwenties in de kurve Z^ van figuur 5b konen overeen met hogere orde trillingsmodes van het membraan, in hoofdzaak trillings- « 8501650 EHN 11.403 9 modes in het randdeel 3. Tussen f^‘ en f2‘ ligt een minimum dat ligt bij de antiresonantiefrekwentie fQ'.
De geluiddrukkrartne van figuur 5a toont een onregelmatig verloop ten gevolge van de trillingsmodes in het membraan. Zo is de 5 dip in de kurve P bij frekwentie het gevolg van de resonantie bij f^. Bij deze frekwentie f^ heffen de bijdragen van het centrale deel en het randdeel aan het akoestische uitgangssignaal van de anzetter elkaar grotendeels cp, vanwege het feit dat beide delen in tegenfase ten opzichte van elkaar trillen en juist daar elk een even grote (doch 10 tegengestelde) akoestische bijdrage leveren. Het is cp zich dus niet vreemd dat de dip in de kurve van figuur 5a bij f^ niet samenvalt met de piek in figuur 5b bij f21. Pieken en dippen ten gevolge van hogere orde modes 2ijn minder geprononceerd andat die beter gedempd kunnen worden respektievelijk zijn.
15 Ten gevolge van het feit dat in het uitvoeringsvoorbeeld van figuren 1, 2 de anzetter is voorzien van een gesloten volume 6 achter het membraan schuiven de resonantiefrekwenties f^1 en f2' in figuur 5b paar hogere frekwenties qp. Dit is zichtbaar in figuur 4b. Doordat het aanbrengen van het gesloten volume 6 een grotere invloed heeft op die 20 resonantiefrekwentie, waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 in fase trillen, dan cp de resonantiefrekwentie waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 juist in tegenfase trillen, zal de frekwentie f^' in figuur 5b over een grotere afstand naar rechts verschuiven dan de _____________________ frekwentie f 2'.
25 Indien het ingesloten volume zodanig gekozen wordt dat voldaan wordt aan de vergelijkingen (3) en (4) dan zal de frekwentie f^' zo ver naar rechts verschuiven dat deze frekwentie (als f^ in figuur 4b) rechts van f2 kant te liggen, overeenkomende met de resonantiefrekwentie waarbij het centrale deel 2 en bet randdeel 3 ten opzichte van elkaar 30 uit fase zijn.
Het aanbrengen van het gesloten volume 6 heeft nog minder invloed op de hogere orde modes die dan ook praktisch niet verschoven zijn (vergelijk de dippen in de karakteristieken van figuren 4a en 5a).
De ondergrens van het frekwentiewerkbereik is door deze maatregel 35 eveneens naar hogere frekwenties verschoven. Deze ondergrens kont ongeveer overeen met de frekwentie fQ. Dit is in figuur 4a duidelijk aangezien de kurve vanaf die frekwentie naar lagere frekwenties toe afvalt met globaal 18 dB/okt, zoals bij basreflexsystemen bekend is.
85 0 1 65 0 PHN 11.403 10
Men heeft daarmee bereikt dat een aantal storende modes van hogere orde buiten het werkbereik van de omzetter (links van f ) zijn kanen te liggen, hetgeen de frekwentiekarakteristiek (van figuur 4a) veel vlakker maakt, zodat er veel minder vervorming is. De nog in het werkbereik van 5 de onzetter liggende modes van nog hogere orde zijn, zoals reeds eerder vermeld, makkelijk te dempen, bijvoorbeeld door het dempingsmateriaal 11.
Door het vergelijken van de geluiddrukkurves van figuren 4a en 5a wordt wel duidelijk dat de omzetter van figuren 1, 2 minder lage 10 frekwenties kan weergeven. Dit kan als een nadeel worden qpgevat. Er kan echter voor gezorgd worden dat de onzetter van figuur 1 zodanig gedimensioneerd wordt dat f in figuur 4 ligt bij de gewenste ondergrens van de omzetter, zodat toch het gewenste frekwentiebereik van de onzetter kan worden gerealiseerd.
15 Figuur 6 toont een gedeelte van een ander uitvoeringsvoorbeeld, waarbij de demping van het randdeel opt een andere wijze wordt gerealiseerd. Het randdeel 3 is hier opgebouwd uit een laminaat van een tweetal folies 15, bijvoorbeeld twee kaptonfolies, waartussen een dempend materiaal 16, bijvoorbeeld in de vorm van een klasse 2 kogellagervet, 20 is opgenonen. Mocht de massa van het randdeel 3 zodanig zijn dat niet voldaan kan worden aan formule (4) dan bestaat de mogelijkheid het kogellagervet}te mengen met zwaardere of juist lichtere deeltjes 17. Daarbij kan gedacht worden aan koperdeeltjes respektievelijk holle glasbolletjes of kunststof schuimkorrels.
25 Figuren 7 en 8 tonen uitvoeringsvoorbeelden waarbij het centrale deel anders is uitgevoerd. Figuur 7 toont een centraal deel 2’ in de vorm van een konus en een deel 21. De konus 20 verbindt de spreekspcelinrichting 9, 10 met het deel 21, waarvan de buitenomtrek gelijk aan de vorm van de buitenomtrek van het centrale deel 2' is.
30 De spreekspoelkokèr.10 is nog afgesloten door middel van een stofkap 22. Met de uitvoering van figuur 7 bestaat de mogelijkheid on een lagere massa voor het centrale deel te realiseren dan met de uitvoering van figuur 1. Datzelfde geldt voor de uitvoering van figuur 8, waar het centrale deel 2" is opgebouwd uit het dcmevormige deel 25 en het deel 35 21.
Bij de uitvoeringsvoorbeelden van figuren 7 en 8 dient nog vermeld te worden dat het oppervlakte van het centrale deel 2' respektievelijk 2'* overeenkomt met de grootte van de projektie van 8501650 PHN 11.403 11 l het oppervlak van het centrale deel op een vlak dat loodrecht staat op de as a.
Het zij vernield dat verschillende modifikaties van de getoonde uitvoeringsvoorbeelden mogelijk zijn, zonder dat wordt S afgeweken van rlatgene wat valt onder de beschernungscnwang van de conclusies.
10 15 20 25 30 35 8501650

Claims (10)

1. Elektrodynamische omzetter/ voorzien van een membraan./ een magneetsysteem en een spreekspoelinrichting gekoppeld met het membraan, welke spreekspoelinrichting zich in een luchtspleet bevindt gevormd door het magneetsysteem, waarbij het membraan is opgebouwd uit een 5 centraal deel en een daaromheen liggend randdeel, waarbij het oppervlakte van het randdeel groter is dan dat van het centrale deel, de stijfheid van het centrale deel groter is dan die van het randdeel en de spreekspoelinrichting is gekoppeld met het centrale deel, met het kenmerk, dat het randdeel mechanisch is voorgespannen en ten minste 10 nagenoeg geen buigstijfheid bezit, dat het membraan samenwerkt met een ten minste nagenoeg afgesloten volume, waarbij de grootte van het afgesloten volume zodanig gekozen is dat geldt dat f. S, ^ 0.75 f-o 1 15 waarbij en S2 de oppervlakten zijn van het centrale deel respektieve-lijk het randdeel, fQ de antiresonantiefrekwentie is, zijnde die frekwentie in de frekwentiekarakteristiek van de ingangsimpedantie van de omzetter overeenkomende met een lokaal minimum liggend tussen twee maxima in deze karakteristiek, die overeenkomen met die twee resonantie-20 frekwenties waarbij het centrale deel en het randdeel ten opzichte van elkaar in fase en in tegenfase trillen, en f ’ dezelfde antiresonantiefrekwentie, doch nu van de omzetter zonder het gesloten volume, en opgencmen in een baffle, en dat verder geldt dat S, 25 sj>2·
2. Elektrodynamische omzetter volgens conclusie 1, met het C kenmerk, dat voor _2 de volgende relatie geldt: S1 30 2'5 ^ sf < 15·
3. Elektrodynamische omzetter volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de verhouding ^2 zodanig gekozen is dat geldt dat ml ff2 jo [2 S2 fo 1 35 lsi' £o,j < a /1 Wi ffn\2 lfS?l2 N “l Nffo I 2 ifS?]2 I \ .f. i —2l — 1 , Lf0'J U0'J 2tsJ 85 0 1 65 0 ΡΗΝ 11.403 13 Ί waarbij de massa van het centrale deel en de spreekspoe 1 inrichting is en iï^ ce massa van het randdeel.
4. Elektrodynamische anzetter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de mechanische demping van het 5 randdeel zodanig gekozen is dat de frekwentiekarakteristiek van de ingangsiirpedantie van de anzetter in hoofdzaak enkel de twee maxima bevat die overeenkanen met de twee resonantiefrekwenties waarbij het centrale deel en het randdeel ten opzichte van elkaar in fase en in tegenfase trillen.
5. Elektrodynamische anzetter volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het randdeel daartoe een laag denpingsmateriaal bevat,
6. Elektrodynamische anzetter volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het dempingsmateriaal een klasse 2 kogellagervet is, aangebracht tussen twee folielagen waaruit het randdeel is cpgebouwd.
7. Elektrodynamische anzetter volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het kogellagervet is gemengd met een materiaal van hogere dichtheid dan die van het kogellagervet.
8. Elektrodynamische anzetter volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het kogellagervet is gemengd met een materiaal van lagere 20 dichtheid dan die van het kogellagervet.
9. Elektrodynamische anzetter volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de spreekspoelinrichting via een hulpkonus met het centrale deel is gekoppeld.
10. Elektrodynamische anzetter volgens een der voorgaande 25 conclusies, net het kenmerk, dat een zich binnen de spreekspoelinrichting of het verlengde ervan bevindend deel van het centrale deel de vorm heeft van een done. 30 35 850 1 65 0
NL8501650A 1985-06-07 1985-06-07 Elektrodynamische omzetter met een tweedelig membraan. NL8501650A (nl)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8501650A NL8501650A (nl) 1985-06-07 1985-06-07 Elektrodynamische omzetter met een tweedelig membraan.
EP86200977A EP0204386B1 (en) 1985-06-07 1986-06-05 Electrodynamic transducer comprising a two-part diaphragm
DE8686200977T DE3667373D1 (de) 1985-06-07 1986-06-05 Elektrodynamischer wandler mit einer membran aus zwei teilen.
US06/872,057 US4829581A (en) 1985-06-07 1986-06-06 Electrodynamic transducer comprising a two-part diaphragm
JP61131120A JPS61284198A (ja) 1985-06-07 1986-06-07 複合ダイヤフラムを有する動電形変換器

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL8501650 1985-06-07
NL8501650A NL8501650A (nl) 1985-06-07 1985-06-07 Elektrodynamische omzetter met een tweedelig membraan.

Publications (1)

Publication Number Publication Date
NL8501650A true NL8501650A (nl) 1987-01-02

Family

ID=19846104

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NL8501650A NL8501650A (nl) 1985-06-07 1985-06-07 Elektrodynamische omzetter met een tweedelig membraan.

Country Status (5)

Country Link
US (1) US4829581A (nl)
EP (1) EP0204386B1 (nl)
JP (1) JPS61284198A (nl)
DE (1) DE3667373D1 (nl)
NL (1) NL8501650A (nl)

Families Citing this family (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL8602451A (nl) * 1986-09-29 1988-04-18 Philips Nv Luidspreker met een tweedelig membraan voor toepassing als autoluidspreker.
WO1991004643A1 (en) * 1989-09-22 1991-04-04 Anthony Leonard Trufitt Planar speakers
KR920002929Y1 (ko) * 1990-02-17 1992-05-08 이정기 스피커
DE69233156T2 (de) * 1991-01-17 2004-07-08 Adelman, Roger A. Verbessertes hörgerät
US5701358A (en) * 1994-07-05 1997-12-23 Larsen; John T. Isobaric loudspeaker
US6215881B1 (en) * 1995-09-02 2001-04-10 New Transducers Limited Ceiling tile loudspeaker
AT403751B (de) 1996-06-19 1998-05-25 Akg Akustische Kino Geraete Verfahren zur herstellung einer membran für einen elektroakustischen wandler
US6449376B1 (en) * 1999-09-20 2002-09-10 Boston Acoustics, Inc. Planar-type loudspeaker with at least two diaphragms
DE60120100T2 (de) * 2000-05-22 2006-09-21 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Elektromagnetischer wandler sowie tragbares kommunikationsgerät
WO2004080118A1 (en) * 2003-03-07 2004-09-16 Koninklijke Philips Electronics N.V. Bending wave loudspeaker
JP2004274593A (ja) * 2003-03-11 2004-09-30 Temuko Japan:Kk 骨伝導スピーカ
EP1665878A1 (en) * 2003-09-16 2006-06-07 Koninklijke Philips Electronics N.V. High efficiency audio transducer
US7961553B2 (en) * 2007-03-14 2011-06-14 Yea Il Electronics Co., Ltd. Sensory signal output apparatus
US8085968B2 (en) * 2008-07-17 2011-12-27 Bose Corporation Resonating cone transducer
US20110044486A1 (en) * 2009-08-24 2011-02-24 Borkowski Gregory P Personal back bass system
TW201306609A (zh) * 2011-06-16 2013-02-01 Bayer Materialscience Ag 具有電活性聚合物致動器之音訊裝置
US20150382110A9 (en) * 2013-03-14 2015-12-31 Lewis Athanas Acoustic Transducer and Method for Driving Same
EP3198618B1 (en) * 2014-09-24 2021-05-19 Taction Technology Inc. Systems and methods for generating damped electromagnetically actuated planar motion for audio-frequency vibrations
US10573139B2 (en) 2015-09-16 2020-02-25 Taction Technology, Inc. Tactile transducer with digital signal processing for improved fidelity
CN108472686B (zh) 2015-09-16 2020-05-12 泰克宣技术有限公司 用于声音的音频-触觉空间化和低音的感知的设备和方法
CN206658295U (zh) * 2017-04-27 2017-11-21 歌尔股份有限公司 扬声器模组
US10555085B2 (en) * 2017-06-16 2020-02-04 Apple Inc. High aspect ratio moving coil transducer

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1459803A (en) * 1922-05-29 1923-06-26 John A Steurer Diaphragm for sound-reproducing apparatus
US1723550A (en) * 1926-04-15 1929-08-06 William H Kitto Sound-producing diaphragm
BE422587A (nl) * 1936-08-01
US2146975A (en) * 1936-11-06 1939-02-14 Nagelvoort Adriaan Acoustic diaphragm
US3046362A (en) * 1956-11-06 1962-07-24 Stanley F White Speaker
GB927369A (en) * 1960-07-29 1963-05-29 Standard Telephones Cables Ltd Improvements in or relating to electro-acoustic transducers
US3573396A (en) * 1964-02-05 1971-04-06 Electronic Res Ass Loudspeaker having improved diaphragm
DE2500397C2 (de) * 1975-01-07 1986-05-28 Schorlemer, Frhr. von, Reinfried, Dipl.-Phys., 3500 Kassel Membran für ein elektroakustisches Wandlersystem und damit ausgerüstetes elektroakustisches Wandlersystem
JPS5613897A (en) * 1979-07-13 1981-02-10 Toshiba Corp Supporting device for ring-shaped diaphragm
US4315112A (en) * 1979-12-12 1982-02-09 Alan Hofer Speaker
JPS57138298A (en) * 1981-02-20 1982-08-26 Citizen Watch Co Ltd Diaphragm for speaker
DE3123098C2 (de) * 1981-06-11 1983-06-01 Martin 4600 Dortmund Stute Membran für elektroakustische Wandlersysteme

Also Published As

Publication number Publication date
EP0204386A1 (en) 1986-12-10
DE3667373D1 (de) 1990-01-11
JPS61284198A (ja) 1986-12-15
EP0204386B1 (en) 1989-12-06
US4829581A (en) 1989-05-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
NL8501650A (nl) Elektrodynamische omzetter met een tweedelig membraan.
US5629502A (en) Speaker apparatus
EP0429121A1 (en) Loudspeaker system comprising a Helmholtz resonator coupled to an acoustic tube
US4076097A (en) Augmented passive radiator loudspeaker
US20170238089A1 (en) Electroacoustic Transducer and Acoustic Resistor
NL8602451A (nl) Luidspreker met een tweedelig membraan voor toepassing als autoluidspreker.
JP6593741B2 (ja) スピーカシステム
JPS6035898A (ja) 一体化された音響帯域通過フイルタを有するラウドスピーカーボツクス
US5115474A (en) Speaker system
NL7906099A (nl) Elektro-akoestische transducent.
US4410064A (en) Bass response speaker housing and method of tuning same
JP4086071B2 (ja) スピーカグリル
JP3611854B2 (ja) スピーカ・システム
US6870941B2 (en) Dipole radiating dynamic speaker
EP0456416B1 (en) Loudspeaker system
EP1201102B1 (en) Loudspeaker
JPH0324900A (ja) スピーカ装置
JP2021016111A (ja) スピーカーキャビネット並びにスピーカーシステム
EP1736029A1 (en) Distributed acoustic cabinet
US4427846A (en) Moving coil loudspeakers
JP2005294887A (ja) 音響システム用パーツおよび音響システム
JPH02195797A (ja) スピーカシステム
JPS6120490A (ja) スピ−カ装置
JPH04301998A (ja) スピ−カボックス
KR200196826Y1 (ko) 콘 스피커 구조

Legal Events

Date Code Title Description
A1B A search report has been drawn up
BV The patent application has lapsed