NL8602451A

NL8602451A - Luidspreker met een tweedelig membraan voor toepassing als autoluidspreker.

Info

Publication number: NL8602451A
Application number: NL8602451A
Authority: NL
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1986-09-29
Filing date: 1986-09-29
Publication date: 1988-04-18
Also published as: US4847908A; KR880004716A; EP0262729A1; EP0262729B1; JPS6388999A; DE3776743D1; ATE72721T1; KR960000165B1

Description

PHN 11.879 1 N.V. Philips' Gloeilampenfabrieken te Eindhoven.

Luidspreker met een tweedelig membraan voor toepassing als autoluidspreker.

Het is bekend dat een luidspreker met een vlakke frekwentiekarakteristiek (dat is een karakteristiek waarbij de geluidsdruk P - sound pressure level - is gegeven als funktie van de frekwentie bij een konstante ingangsspanning op de luidspreker), 5 gemonteerd in een auto, een niet-vlakke frekwentieresponsie oplevert, hetgeen ongewenst is.

Dit probleem is beschreven in John Carter's publikatie getiteld "Digital simulator for automotive sound system design", Audio Systems P-142, pag. 31, gepubliceerd door de Society of Automotive 10 Engineers, febr. 1984.

Een voorbeeld van zo een frekwentieresponsie in een auto is in figuur 1 in de bovengenoemde publikatie weergegeven. In de daarin getoonde kurve is een bult te onderscheiden bij frekwenties liggend tussen ca 200 en 400 Hz.

15 Om in de auto toch een vlakke frekwentieresponsie te realiseren wordt in de publikatie gebruik gemaakt van een frekwentie-egalisator, die daartoe dan ook dient te worden ingesteld op een frekwentiekarakteristiek die globaal de inverse is van de frekwentieresponsie van de luidspreker in de auto.

20 De publikatie "Acoustic characteristics of the vehicle environment" van L. Klapproth, preprint nr. 2185 (C-3) van de 77ste AES Conventie in Hamburg in maart 1985, toont responsies gemeten in verschillende typen auto's en gemeten op verschillende plaatsen in een auto. De auteur zegt dat het geluid in de geteste auto's in het 25 frekwentiegebied van ongeveer 100 tot 400 Hz ca 10 dB opgehaald wordt. Dat betekent dat in het algemeen de frekwentie-egalisator een frekwentiekarakteristiek zal moeten bezitten die een uitgesmeerde dip van 5 a 10 dB zal moeten vertonen in het frekwentiegebied tussen 100 a 200 en 400 a 500 Hz.

30 De uitvinding beoogt nu een luidspreker te verschaffen met een frekwentiekarakteristiek die van zichzelf een (uitgesmeerde) dip bevat. Bovendien beoogt de uitvinding additionele maatregelen aan te 8602451 4 PHN 11.879 2 geven waardoor het mogelijk wordt de luidspreker zodanig te dimensioneren dat de dip de gewenste diepte heeft van 5 k 10 dB en in het gewenste frekwentiegebied ligt (dit alles gemeten in de dode kamer), zodat geen aparte egalisator nodig is om in de auto een vlakke 5 frekwentieresponsie te verkrijgen.

De uitvinding gaat daarbij uit van een luidspreker zoals bekend uit het Duitse octrooischrift 3.123.098. De bekende omzetter is voorzien van een membraan, een frame, een magneetsysteem gekoppeld met het frame en een spreekspoelinrichting gekoppeld met het membraan, welke 10 spreekspoelinrichting zich in een luchtspleet bevindt gevormd door het magneetsysteem, waarbij het membraan is opgebouwd uit een centraal deel en een daaromheen liggend randdeel dat langs zijn buitenomtrek is gekoppeld met het frame, de stijfheid van het centrale deel groter is dan die van het randdeel en de spreekspoelinrichting is gekoppeld met ς 15 het centrale deel, waarbij voor de verhouding 2/S^ geldt: x·! < S2/S1, x1 zijnde een zekere waarde en en S2 zijnde de oppervlakken van het centrale deel respektievelijk het randdeel.

De bekende omzetter is echter bedoeld om een vlakke 20 frekwentiekarakteristiek te realiseren.

In de eerder ingediende, doch op het moment van indiening van de huidige aanvrage nog niet gepubliceerde Nederlandse octrooiaanvrage nr. 8501650 (PHN 11.403) eveneens van aanvraagster is een luidspreker met dezelfde konstruktie beschreven waarbij voor de 25 verhouding S2/S1 geldt: x1 < S2/S1 < x2, x1 en x2 zijnde een zekere eerste respektievelijk tweede waarde, en S1 en S2 zijnde de oppervlakten van het centrale deel respektievelijk het randdeel, 30 en waarbij voor de verhouding ra2/m| geldt: x3 < Itl2/m1 < x4, x3 en x4 zijnde een zekere derde respektievelijk vierde waarde, en m.j zijnde de massa van het centrale deel en de spreekspoelinrichting en m2 zijnde de massa van het randdeel.

35 Ook deze luidspreker is bedoeld om een vlakke frekwentiekarakteristiek te realiseren.

Ter verkrijging van de frekwentiekarakteristiek met een 8602451 PHN 11.879 3 uitgesmeerde dip dient de luidspreker volgens de uitvinding te zijn gekenmerkt, doordat de eerste en de tweede waarde gelijk zijn aan 0,5 respektievelijk 6, de derde en de vierde waarde gelijk zijn aan 0,5 respektievelijk 8, en dat het membraan een veerkracht ondervindt van de 5 ruimte gevormd door het membraan en het magneetsysteem en/of het frame die kleiner is dan de veerkracht van het membraan. De eis dat het membraan een veerkracht moet ondervinden van de ruimte gevormd door het membraan en het magneetsysteem en/of het frame die kleiner is dan de veerkracht van het membraan zelf, betekent in feite dat het membraan in 10 zijn beweging geen last mag hebben van het aan de achterzijde van het membraan aanwezige luchtvolume. Anders gezegd: het luchtvolume aan de achterzijde van het membraan mag de frekwentiekarakteristiek van de luidspreker niet of nauwelijks beïnvloeden. De veerkracht van het membraan is daarbij gedefinieerd als de kracht [in N], uitgeoefend op de 15 en in de uitwijkingsrichting van de spreekspoelkoker, gedeeld door de uitwijking van de spreekspoelkoker [in m].

Men kan aan de bovengenoemde eis voldoen door het luchtvolume achter het membraan, indien het een volledig afgesloten volume is, maar groot genoeg te maken. Hierdoor wordt de luidspreker 20 echter tamelijk volumineus hetgeen in toepassing als autoluidspreker wel eens nadelig kan zijn.

Een andere mogelijkheid is om het magneetsysteem en/of het frame te voorzien van ten minste een opening voor het realiseren van een akoestische weg door het magneetsysteem en/of het frame van de 25 omzetter heen.

De uitvinding is gebaseerd op het inzicht dat bij het gebruik van een luidspreker met een tweedelig membraan, bij een juiste keuze van de mechanische demping van het randdeel, de frekwentiekarakteristiek van de ingangsimpedantie van de luidspreker in 30 hoofdzaak enkel twee maxima bevat die overeenkomen met de twee resonantiefrekwenties f1 en f2 waarbij het centrale deel en het randdeel ten opzichte van elkaar in fase en in tegenfase trillen. De frekwentiekarakteristiek van de geluidsdruk van de luidspreker zal bij een frekwentie f^ een dip in de kurve vertonen ten gevolge van de 35 resonantie bij de frekwentie f2· Bij de frekwentie f^ heffen de bijdragen van het centrale deel en het randdeel aan het akoestische uitgangssignaal van de luidspreker elkaar grotendeels op, vanwege het 8602451 PHN 11.879 4 feit dat beide delen in tegenfase ten opzichte van elkaar trillen en juist bij deze frekwentie een grotendeels aan elkaar gelijke (doch tegengestelde) akoestische bijdrage leveren, valt in het algemeen dan ook niet samen met f2- 5 Bovendien is bij de juiste keuze van de demping de gewenste diepte van 5 a 10 dB voor de dip te realiseren en is de frekwentiekarakteristiek verder redelijk vlak, dat wil zeggen zonder additionele pieken of dippen ten gevolge van hogere orde modes in het randdeel.

10 De radiële stijfheid van het randdeel, indien het is voorzien van in hoofdzaak parallel aan binnen- en buitenomtrek van het randdeel verlopende rillen, of de mechanische voorspanning van het randdeel, indien in de vorm van een gespannen folie, kan men dan vervolgens zodanig kiezen dat de dip in het gewenste frekwentiegebied 15 komt te liggen.

De werking van de luidspreker is nu zodanig dat bij lage frekwenties het centrale deel en het randdeel in fase trillen, zodat een hoge geluidsafstraling bij lage frekwenties gerealiseerd kan worden. Bij hoge frekwenties trilt in hoofdzaak alleen het centrale deel zodat ook 20 bij hoge frekwenties een goede afstralingskarakteristiek gerealiseerd kan worden. In een zeker middengebied tussen de hoge en de lage frekwenties werken het centrale deel en het randdeel elkaar in zekere zin tegen zodat daar de (gewenste) dip in de frekwentiekarakteristiek ontstaat.

25 De gewenste demping van het randdeel kan gerealiseerd worden indien het randdeel een laag dempingsmateriaal omvat. Een voorbeeld is een klasse 2 kogellagervet aangebracht tussen twee lagen waaruit het randdeel is opgebouwd.

Om te voldoen aan de formule voor m2/m^ zal het wel 30 eens noodzakelijk kunnen zijn om de massa van het randdeel te verhogen of te verlagen. Dit kan men realiseren door het kogellagervet te mengen met een materiaal van een hogere respektievelijk een lagere dichtheid. Men denke daarbij aan het toevoegen van koperpoeder (om het randdeel te verzwaren) of juiste holle glazen deeltjes of 35 kunststofschuimkorrels (om het randdeel lichter te maken). Ook kan men het centrale deel naar wens zwaarder of lichter maken. Het lichter maken van het centrale deel kan men bijvoorbeeld realiseren door een zich 8602451 * ΡΗΝ 11.879 5 binnen de spreekspoel of het verlengde daarvan bevindend deel van het centrale deel een domevorm te geven. Een gekromd vlak heeft namelijk een grotere stijfheid dan een niet-gekromd vlak. Het domevormige deel kan dus dunner uitgevoerd worden. Het centrale deel wordt daarmee lichter.

5 Bovendien heeft men de mogelijkheid van een grote variatie van spreekspoeldiameters, door de spreekspoelen door middel van een domevormige kap af te dichten.

Een andere mogelijkheid is om de spreekspoelinrichting via een hulpkonus met het centrale deel te koppelen. Ook hierdoor is het 10 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 omtrek van het gat met het centrale deel gekoppeld is. In dit geval behoort dé hulpkonus eigenlijk ook tot het centrale deel. Bij de bepaling van de 15 grootte van het oppervlak van het centrale deel dient men in die uitvoeringsvormen waarbij het centrale deel (gedeeltelijk of geheel) een domevorm of een konusvorm bezit, 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 20 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 figuurbeschrijving nader worden uiteengezet. Onderdelen in de verschillende figuren met dezelfde referentienummers zijn hetzelfde. In 25 de figuurbeschrijving toont figuur 1 een aanzicht van een doorsnede van de luidspreker volgens de uitvinding, figuur 2 in figuur 2a een frekwentiekarakteristiek van de geluiddruk van de luidspreker van figuur 1 en figuur 2b een 30 frekwentiekarakteristiek van de elektrische ingangsimpedantie van de luidspreker van figuur 1, 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, 35 figuur 4 een gedeelte van de luidspreker van figuur 1, waarbij het randdeel anders is uitgevoerd, figuur 5 een membraan van een ander uitvoeringsvoorbeeld 8602451 ΡΗΝ 11.879 6 Η' van de luidspreker volgens de uitvinding, figuur 6 een membraan van nog een ander uitvoeringsvoorbeeld, en figuur 7 een membraan van weer een ander 5 uitvoeringsvoorbeeld.

Figuur 1 toont een aanzicht van een doorsnede door de as a van een cirkelvormige luidspreker 1, voorzien van een membraan dat is opgebouwd uit een centraal deel 2 en een daaromheen liggend randdeel 3. De luidspreker is zoals gezegd cirkelvormig, doch had net zo goed een 10 andere vorm, bijvoorbeeld rechthoekig of ovaalvormig, kunnen hebben. Het membraan is langs zijn buitenomtrek bevestigd aan het frame 4 van de omzetter. Het centrale deel 2 en het magneetsysteem 7 vormen een volume 6 dat via een in de centrale kern aangebracht kanaal 5 in kontakt staat met de omgeving. Het membraan vormt met het magneetsysteem 7 en het 15 chassis 4-verder een volume 6' dat via kanalen 12 aangebracht in het chassis 4 eveneens in kontakt staat met de omgeving.

Het reeds genoemde magneetsysteem 7 is konventioneel van opzet en benodigt geen verdere uitleg. In de luchtspleet 8 gevormd door het magneetsysteem 7 bevindt zich de spreekspoel 9 die, via de 20 spreekspoelkoker 10 is gekoppeld met het centrale deel 2.

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 polymetacrylimide schuim. Het randdeel 3 is mechanisch voorgespannen en bezig nagenoeg geen 25 buigstijfheid. Het randdeel 3 kan bijvoorbeeld een dunne kunststoffolie zijn, bijvoorbeeld van kapton, en is naar wens bedekt met een dempingslaag 11. Deze dempingslaag mag echter geen of hoogstens zeer weinig buigstijfheid aan het randdeel 3 toevoegen. Voor de oppervlakte S.j van het centrale deel 2 en de oppervlakte S2 van het randdeel 3 30 geldt de volgende relatie: 0,5 < S2/S1 <6 (1)

Verder geldt voor de verhouding m2/m1r m1 zijnde de massa van het centrale deel 2 en de spreekspoelinrichting 9, 10, en m2 zijnde de massa van het randdeel 3, inclusief de eventuele dempingslaag 11, de 35 volgende relatie: 0,5 < m2/m1 <8 (2) 8602451 PHN 11.879 7

In plaats van het randdeel als opgespannen folie uit te voeren had men het randdeel ook als gekorrigeerd randdeel, dat wil zeggen voorzien van evenwijdig aan binnen- en buitenomtrek van het randdeel verlopende rillen, kunnen uitvoeren. In dat geval is de 5 radiële buigstijfheid bepalend. Er is geen mechanische voorspanning.

De kanalen 5 en 12, die een niet al te kleine doorsnede moeten hebben ter vermijding van een hoge luchtweerstand en ter vermijding van de koppeling van holten, zijn aangebracht in het magneetsysteem 7 respektievelijk het frame 4 om ervoor te zorgen dat de 10 ruimtes 6 en 6' een veerkracht op het membraan uitoefenen die kleiner is dan de veerkracht van het membraan 2, 3 zelf. Dit betekent dat de ruimtes 6, 6' geen invloed (mogen) uitoefenen op de beweging van het membraan 2, 3. Het uitvoeringsvoorbeeld van figuur 1 kan een zeer platte luidspreker opleveren.

15 De kanalen 5 en 12 zou men eventueel ook weg kunnen laten. Om toch te kunnen voldoen aan de eis dat de kompliantie van de ruimtes 6, 6' groter is dan die van het membraan, zou men de ruimtes 6 en 6' zeer veel groter moeten maken, hetgeen een veel meer ruimte innemende luidspreker tot gevolg heeft.

20 Het gedrag van de luidspreker van figuur 1 die voldoet aan de formules (1) en (2) wordt verder beschreven aan de hand van figuur 2. Figuur 2 toont in figuur 2a de geluiddruk P op de as als funktie van de frekwentie, waarbij de luidspreker is opgenomen in een baffle en wordt aangestuurd met een konstante ingangsspanning, en in 25 figuur 2b de elektrische ingangsimpedantie van de luidspreker als funktie van de frekwentie. De kurves zijn verkregen uit komputerberekeningen uitgevoerd op een komputermodel van de luidspreker van figuur 1, waarbij als waarde voor de demping van het randdeel een, naar later zal blijken, te lage waarde genomen is, terwijl voor de 30 waarde van de mechanische voorspanning van het randdeel de juiste waarde genomen is.

De impedantiekurve in figuur 2b toont een aantal maxima, overeenkomende met resonanties van het membraan 2, 3. De frekwentie f^ komt overeen met die resonantie van het membraan waarbij 35 het centrale deel 2 en het randdeel 3 in fase trillen, terwijl f2 overeenkomt met een situatie waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 juist ten opzichte van elkaar uit fase zijn. De twee trillingsmodes 8602451 ê

V

PHN 11.879 8 behorende bij deze resonantiefrekwenties en f2 zijn weergegeven in figuren 3a en 3b. Figuur 3a toont de trillingsmode bij frekwentie waarbij het centrale deel 2 en het randdeel 3 in fase ten opzichte van elkaar bewegen. Daartoe toont de met Up0S aangeduide vorm van het 5 membraan, dat met onderbroken lijnen is weergegeven, de maximale uitwijking van het membraan in de ene of positieve richting en de met uneg aan9e(*uide vorm van het membraan, eveneens met 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 10 en het randdeel 3 in fase ten opzichte van elkaar bewegen. Figuur 3b toont de trillingsmode bij frekwentie f2 waarbij het centrale deel 2 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 15 uitwijking in de andere of negatieve richting heeft, en omgekeerd. Het in tegenfase ten opzichte van elkaar bewegen betekent dat de twee delen van het membraan dan 180° ten opzichte van elkaar uit fase zijn.

Maxima bij hogere frekwenties in de kurve Z^ van figuur 2b komen overeen met hogere orde trillingsmodes van het membraan, in hoofdzaak 20 trillingsmodes in het randdeel 3.

De geluiddrukkromme van figuur 2a toont een onregelmatig verloop ten gevolg van de trillingsmodes in het membraan. Zo is de dip in de kurve P bij frekwentie f^ het gevolg van de resonantie bij f2. Bij deze frekwentie heffen de bijdragen van het centrale deel 25 en het randdeel aan het akoestische uitgangssignaal van de omzetter elkaar grotendeels op, vanwege het feit dat beide delen in tegenfase ten opzichte van elkaar trillen en juist daar elk praktisch een even grote (doch tegengestelde) akoestische bijdrage leveren. Het is op zich dus niet vreemd dat de dip in de kurve van figuur 2a bij f^ niet samenvalt 30 met de piek in figuur 2b bij f2< Pieken en dippen ten gevolge van de hogere orde modes van het randdeel bij frekwenties liggend boven f^ zijn zichtbaar ten gevolge van de te kleine demping van het randdeel.

Zij manifesteren zich als vervorming en zijn daarom ongewenst.

Ten aanzien van de mechanische demping van het 35 randvormige deel 3 kan gesteld worden dat deze zodanig gekozen dient te worden da± in de frekwentiekarakteristiek van de elektrische ingangsimpedantie van de omzetter van figuur 1 in hoofdzaak slechts 8602451 m PHN 11.879 9 de twee maxima aanwezig zijn die overeenkomen met 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 is uitgelegd. De dip zal dan ook ongeveer de gewenste diepte hebben van 5 5 a 10 dB. Door een juiste, en dus een wat hogere, demping te kiezen verkrijgt men de kurve in figuur 2b volgens de onderbroken lijn. In figuur 2a verkrijgt men eveneens een meer vloeiende kurve zoals aangegeven door de onderbroken lijn. Duidelijk zichtbaar in figuur 2a is de dip in een frekwentiegebied net boven 200 Hz. Bij een te hoge demping 10 zal er een groot efficiencyverlies optreden, hetgeen eveneens ongewenst is. Bij deze hoge demping zullen de twee pieken behorend bij de voornoemde twee belangrijkste modes, waarbij de beide delen van het membraan in fase en in tegenfase ten opzichte van elkaar trillen, zeer breed worden en één of beide pieken zullen dan niet meer herkenbaar 15 zijn.

De gewenste demping kan door middel van de dempingsiaag 11, bijvoorbeeld een rubberlaag, gerealiseerd worden. Een andere mogelijkheid is om alleen of additioneel een dempend materiaal, bijvoorbeeld een glaswol tegen de achterzijde van het membraan aan 20 liggend, in de ruimte 6 en/of 6' aan te brengen.

Door het variëren van de grootte van de mechanische voorspanning in het membraan kan invloed uitgeoefend worden op de precieze plaats van de dip in figuur 2a. Men zal de mechanische voorspanning dan ook zodanig instellen dat de dip in een 25 frekwentiegebied komt te liggen tussen 100 en 500 Hz, zoals voor bij toepassing als autoluidspreker nodig is. Hetzelfde geldt in het geval het membraan niet mechanisch is voorgespannen doch een radiêle buigstijfheid bezit. In dat geval bepaalt de grootte van de radiêle stijfheid de plaats van de dip.

30 Ten aanzien van de elektrische demping geldt dat deze bij voorkeur zodanig gekozen wordt dat voor de elektrische kwaliteitsfaktor Qe bij fQ geldt dat 0,5 < Qe < 1,5 (3) waarbij Qe is te bepalen uit 35 »1 2if0Re Q = - B212 (4) 8602451 w PHN 11.879 10 met R- de gelijkstroomweerstand van de spreekspoel 9,

C

BI het Bl produkt van het magneetsysteem 7, en f0 de waarde van de antiresonantiefrekwentie, zie figuur 2b.

De antiresonantiefrekwentie fQ geeft de plaats aan van het minimum in 5 de impedantiekurve van figuur 2b tussen de resonantiefrekwenties f^ en f2· Bij de antiresonantiefrekwentie f0 geldt dat de twee delen van het membraan 90° ten opzichte van elkaar uit fase zijn.

De eis van formule (3) is bij elektro-akoestische omzetters algemeen gebruikelijk.

10 Figuur 4 toont een gedeelte van een ander uitvoeringsvoorbeeld, waarbij de demping van het randdeel op 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 15 klasse 2 kogellagervet, is opgenomen. Mocht de massa m2 van het randdeel 3 zodanig zijn dat niet voldaan kan worden aan formule (2) dan bestaat de mogelijkheid het kogellagervet 16 te mengen met zwaardere of juist lichtere deeltjes 17. Daarbij kan gedacht worden aan koperdeeltjes respektievelijk holle glasbolletjes of kunststof schuimkorrels.

20 Figuren 5 en 6 tonen uitvoeringsvoorbeelden waarbij het centrale deel anders is uitgevoerd. Figuur 5 toont een centraal deel 2' in de vorm van een konus en een deel 21. De konus 20 verbindt de spreekspoelinrichting 9, 10 met het deel 21, waarvan het buitenomtrek gelijk aan de vorm van de buitenomtrek van het centrale deel 2' is. De 25 spreekspoelkoker 10 is nog afgesloten door middel van een stofkap 22.

Met de uitvoering van figuur 5 bestaat de mogelijkheid om een lagere massa voor het centrale deel te realiseren dan met de uitvoering van figuur 1. Datzelfde geldt voor de uitvoering van figuur 6, waar het centrale deel 2" is opgebouwd uit het domevormige deel 25 en het deel 30 21.

Bij de uitvoeringsvoorbeelden van figuren 5 en 6 dient nog vermeld te worden dat het oppervlakte van het centrale deel 2' respektievelijk 2" overeenkomt met de grootte van de projektie van het oppervlak van het centrale deel op een vlak dat loodrecht staat op de as 35 a.

Figuur 7 toont weer een uitvoeringsvoorbeeld waarbij het randdeel anders is uitgevoerd. Figuur 9 toont een randdeel 3" van een 8602451 * PHN 11.879 11 soepel, buigzaam materiaal dat is voorzien van rillen die min of meer parallel aan binnen- en buitenomtrek van het randdeel 3" over het oppervlak van het randdeel verlopen. Het randdeel kan één geheel zijn. Ook is het mogelijk, en dat toont figuur 9, het randdeel uit twee 5 van rillen voorziene lagen 27 en 28 op te bouwen, waartussen weer naar wens een dempend materiaal, bij voorbeeld de eerdergenoemde kogellagervet, kan worden aangebracht.

Is het randdeel uit een geheel opgebouwd (dat wil zeggen éénlagig), dan bestaat de mogelijkheid een dempend materiaal, bij 10 voorbeeld een polyurethaanpasta, tussen de rillen op het randdeel aan te brengen (niet getoond).

Het aantal rillen is bij voorkeur redelijk groot. Bij omzetters met normale afmetingen hebben 5 of meer rillen de voorkeur. In dit uitvoeringsvoorbeeld kan men door variatie van de radiële 15 buigstijfheid van het randdeel 3" invloed uitoefenen op de plaats van de dip in figuur 2a en zal men dus deze buigstijfheid zodanig instellen dat de dip zich bevindt in het frekwentiegebied tussen 100 en 500 Hz.

Het zij vermeld dat verschillende modifikaties van de getoonde uitvoeringsvoorbeelden mogelijk zijn, zonder dat wordt 20 afgeweken van datgene wat valt onder de beschermingsomvang van de conclusies.

__-_*ss 8602451

Claims

1. Elektrodynamische luidspreker voorzien van een membraan, een frame, een magneetsysteem gekoppeld met het frame en een spreekspoelinrichting gekoppeld met het membraan, welke spreekspoelinrichting zich in een luchtspleet bevindt gevormd door het 5 magneetsysteem, waarbij het membraan is opgebouwd uit een centraal deel en een daaromheen liggend randdeel dat langs zijn buitenomtrek is gekoppeld met het frame, de stijfheid van het centrale deel groter is dan die van het randdeel en de spreekspoelinrichting is gekoppeld met q het centrale deel, waarbij voor de verhouding 2/S-j geldt: 10 x1 i S2/S1 < x2, x^ en x2 zijnde een zekere eerste respektievelijk tweede waarde, en en S2 zijnde de oppervlakten van het centrale deel respektievelijk het randdeel, en waarbij voor de verhouding m2/m1 geldt: 15 x3 < m2/m^ < x^, X3 en x^ zijnde een zekere derde respektievelijk vierde waarde, en m^ zijnde de massa van het centrale deel en de spreekspoelinrichting en m2 zijnde de massa van het randdeel, met het kenmerk, dat de eerste en de tweede waarde gelijk zijn aan 0,5 20 respektievelijk 6, de derde en de vierde waarde gelijk zijn aan 0,5 respektievelijk 8, en dat het membraan een veerkracht ondervindt van de ruimte gevormd door het membraan en het magneetsysteem en/of het frame die kleiner is dan de veerkracht van het membraan.

2. Elektrodynamische luidspreker volgens conclusie 1, met 25 het kenmerk, dat het magneetsysteem en/of het frame daartoe is voorzien van ten minste één opening voor het realiseren van een akoestische weg door het magneetsysteem en/of het frame van de luidspreker heen.

3. Elektrodynamische luidspreker volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het randdeel mechanisch is voorgespannen.

4. Elektrodynamische omzetter volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat het randdeel is voorzien van in hoofdzaak parallel aan binnen- en buitenomtrek van het randdeel verlopende rillen.

5. Elektrodynamische luidspreker volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de mechanische demping van 35 het randdeel zodanig gekozen is dat de frekwentiekarakteristiek van de ingangsimpedantie van de luidspreker in hoofdzaak enkel de twee maxima bevat die overeenkomen met de twee resonantiefrekwenties waarbij het 8602451 PHN 11,879 13 centrale deel en het randdeel ten opzichte van elkaar in fase en in tegenfase trillen.

6. Elektrodynamische luidspreker volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat het randdeel daartoe een laag dempingsmateriaal omvat,

7. Elektrodynamische luidspreker volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het dempingsmateriaal een klasse 2 kogellagervet is, aangebracht tussen twee lagen waaruit het randdeel is opgebouwd.

8. Elektrodynamische luidspreker volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het kogellagervet is gemengd met een materiaal van 10 hogere dichtheid dan die van het kogellagervet.

9. Elektrodynamische luidspreker volgens conclusie 7, met het kenmerk, dat het kogellagervet is gemengd met een materiaal van lagere dichtheid dan die van het kogellagervet.

10. Elektrodynamische luidspreker volgens één der 15 voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de spreekspoelinrichting via een hulpkonus met het centrale deel is gekoppeld.

11. Elektrodynamische luidspreker volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat een zich binnen de spreekspoelinrichting of het verlengde ervan bevindend deel van het 20 centrale deel de vorm heeft van een dome. 8602451