NO129071B - - Google Patents

Description

Akustisk kammer.

Den foreliggende oppfinnelse vedrorer et akustisk kammer med en spiralformet lydkanal, som med tiltakende tverrsnitt strekker seg bort fra en lydinnforingsåpning og er dannet av en spiral-

formet platestrimmel, som er montert mellom sidevegger av kam-

meret. Den nevnte lydkanalen er beregnet for å forsinke lyd-

bolgen fra et vibrerende element slik som den bakre lydbblgen fra en hoyttaler, og som kommer i resonans ved hver frekvens på

grunn av spenningene i lydkanalmaterialet.

Kjente anordninger for gjengivelse av lyd omfatter vanligvis en

rekke deler som utforer forskj ellige funksjoner, nemlig avlesning av lydinformasjonen slik denne er registrert på en lydregistrer-

ende anordning, sending av et modulert signal, forsterkning, og

endelig påvirkning av et vibrerende element egnet til å avgi lydbolger.

Selvsagt avhenger anordningens endelige gjengivelsestro -karakter av de mange ledd hvorav "kjeden" er bygget opp. Det er derfor av viktighet at hvert element i en og samme kjede har en så

vidt mulig homogen funksjonskarakteristikk. Mens det er opp-nådd betydelige fremskritt i fremstilling av anordninger for registrering av lyd (plater med mikroriller, stereofoni, m.v.) eller i fremstilling av ledd for avlesning eller forsterkning, har man mott vanskeligheter når det gjelder vibrerende elementer, for hvilke man hittil ikke har funnet noen tilfredsstillende lbsning.

Slike vanskeligheter skyldes forskjellige årsaker, av hvilke

kan nevnts interferens mellom motstående flater på vibrerende elementer, og også dannelsen av stasjonære bolger i kammeret og parasitære resonansfenomener som oppstår i veggene i de kammere e.l. som de vibrerende elementer innesluttes i.

Kjente losninger for å bote på slike mangler (resonansskjermer, lukket kammer, antiresonanskammer m.v.) forer til kompliserte konstruksjoner med hoye fremstillingsomkostninger eller til meget enkle og billige konstruksjoner, hvis akustiske kvalitet vanligvis er dårlig. Dessuten avhenger kvaliteten av slikt utstyr alltid av volumet av kammeret, hvilket forer til besværlig 1agri ng.

Hovedformålet med nærværende oppfinnelse er å tilveiebringe et akustisk bedre kammer basert på en kompleks ide, men som hva angår fremstilling kan være enkel og billig, og som dessuten med begrenset volum tillater oppnåelse av en lydgjengivelse hvis kvalitet er lik eller bedre enn de resultater som hittil kan oppnås med bruk av det best kjente utstyr, dvs. det som har storst omfang og maksimale omkostninger.

Det akustiske kammer ifolge oppfinnelsen sikrer også oppnåelse av bedre virkningsgrad og "brightness" i de vibrerende elementer sammenlignet med de karakteristikker som kan oppnås med de samme vibrerende elementer anvendt i konvensjonelle kammere.

Oppfinnelsen kjennetegnes ved at lydkanalen strekker seg som

en for ovrig lukket kanal fra lydinnforingsåpningen til en lydutgangsåpning, idet kanalen har en lengde av en slik størrelses-orden at en innfort lydbolge vil gå ut gjennom utgangsåpningen med en tidsforsinkelse svarende omtrentlig til en fasevending av lydsignalet, og at platestrimmelen består av et resonant materiale, som langs sine kanter er forbundet til kammerets sidevegger på elastisk ettergivende måte, idet det ved den indre ende av spiralen er anbragt et lydavboyningsorgan innenfor en sideåpning i kammerveggen på en slik måte at lyden ved passasje på dette sted avboyes mellom kanalens retning og aksialretningen av sideåpningen.

Den akustiske lydkanalen utgjores av en lang, spiralformet platestrimmel som anbringes forskyvbart og fleksibelt mellom to motstående flater av kammeret. Den således utformede lydkanal har fortrinnsvis eksponensialform, og dens fleksible montering tillater den fritt å oppnå resonans. Dens forste funksjon er å for-sterke lydbolgen ved skritt for skritt å eksitere et stadig stor-re luftvolum. Dens annen funksjon er å opptre som resonator ved at den ved å tillate generering av hovedmengden av resonanser av horbare frekvenser eliminerer parasittresonanser. Dens tred-je funksjon er å redusere den bolge som skyldes refleksjon mot kammerets vegger.

Ifolge konstruktive utformninger av oppfinnelsen kan deflektoren være beliggende enten mellom det vibrerende elements indre flate og lydkanalens hals (eller inngang), eller mellom lydkanalens munning (utgang) og åpningen i kammeret. I forste tilfelle tillater avboyningsorganet den bolge som sendes ut av det vibrerende elements indre flate å trenge inn i lydkanalen. I annet tilfelle retter avboyningsorganet lydkanalen utover. I begge tilfeller er det skapt mulighet for å oppnå at avboyningsorgan-ets form og lydkanalens lengde bevirker at den bolge som sendes ut gjennom åpningen er i fase med den bolge som sendes ut av det vibrerende elements ytre flate.

De ovrige trekk vil fremgå av de etterfølgende patentkrav, samt av den etterfølgende beskrivelse ved hjelp av de ikke begrensende eksempler på utformning av oppfinnelsen som er vist i tegningen, hvor: fig. 1 er et frontsnitt av en forste utformning av et akustisk kammer ifblge oppfinnelsen,

fig. 2 er et snitt av kammeret i fig. 1, sett fra siden,

fig. 3 er en detalj av utformningen av avboyningsorganet,

fig. 3a er et snitt langs linjen a-a i fig. 3,

fig. 4 er et oppriss sett forfra av et kammer ifolge en modifi-sert utformning av oppfinnelsen, og

fig. 5 viser kammeret ifolge fig. 4, sett fra siden.

I fig. 1 og 2 er vist et akustisk kammer 1 av parallellpipedisk form som sentralt i forhold til frontflaten 2 bærer en hoyttaler 3 montert på en resonansskjerm 4. Inne i kammeret 1 er det anbragt en spiralformet platestrimmel 5. Denne er fleksibelt montert på frontflaten 2 og bakre flate 6 av kammeret 1 med et innskutt ark 7 av mykt materiale (skumgummi, skumplast e.l.),

mot hvilket den ligger tilstrekkelig godt an til å beholde sin form til tross for vibrasjonene. Strimmelen 5 og veggene 2 og 6 på kammeret 1 utgjor en akustisk lydkanal 8, hvis hals eller inngang er anbragt bak hoyttaleren 3, idet lydkanalen er rettet mot en slisse 9 som er anordnet på en sideflate 10 av kammeret 1.

Fortrinnsvis, men ikke nodvendig, gis lydkanalen 8 eksponential-form. Det er viktig å legge merke til at en strimmel 5 med stor lengde kan innpasses i et kammer med redusert volum, og at den fleksible montering av strimmelen tillater den fritt å oppnå resonans.

Mellom den flate 11 på hoyttaleren 3 som er rettet mot innsiden av kammeret 1 og lydkanalens hals, er det anordnet et avboynings-organ 12 som er vist i detalj på fig. 3 og 3a.

Denne oppstilling tillater bakbolgen fra hoyttaleren 3 å bli re-flektert fra avboyningsorganet 12 i retning i rett vinkel på dens opprinnelige retning/ og således å fores inn i lydkanalen 8, som den passerer for den går ut av slissen 9.

I den i fig. 4 og 5 viste utformning er hoyttaleren 3 beliggende på en sideflate IO på kammeret 1, nær flatens ovre del. Imid-lertid er slissen 9 beliggende på den ene flate eller på kammerets front- og bakflater, Avboyningsorganet 12 er anbragt nær munningen av lydkanalen 8, og nær slissen 9.

I denne anordning flyter bakbolgen fra hoyttaleren 3 direkte gjennom lydkanalens 8 hals, og etter å ha passert denne, under-kastes den en retnihgsforandring p.g.a. avboyningsorganet 12, hvorved den slipper ut gjennom slissen 9.

Det vil lett "forstås at bruken av den bolge som sendes ut av

den flate på det vibrerende element som er rettet mot innsiden av kammeret, etter at den har passert en lang lydkanal, tillater oppnåelse av et kammer med redusert volum og meget hoy forsterkning, og folgelig en betydelig forokelse av det vibrerende elements virkningsgrad.

Formen av lydkanalens inngang og formen av avboyningsorganet eller avbbyningsorganene er béregnet slik at det vibrerende element gis en adekvat akustisk belastning.

Videre tillater den kontinuerlige variasjon langs den spiral-formede platestrimmelen , av de variasjoner som skyldes det ma-terialet platestrimmelen består av, at platestrimmelen oppforer seg som en kontinuerlig resonator som gir resonans for alle frekvenser innenfor det horbare område. Alle disse resonanser tar del i en vesentlig forokelse av kammerets virkningsgrad ved å avvise alle parasittresonanser.

Det skal bemerkes at kammeret ifolge oppfinnelsen kan utfores i forskjellige materialer fra de tyngste (metaller) til de letteste

(utvidet polystyren). Den platestrimmel som utgjor lydkanalen kan også forarbeides av lett materiale så som polyvinyl, tett eller annet tekstilstoff, som tillater at kammeret i sin helhet kan utgjores av en oppblåsbar konstruksjon.

Selvsagt betegner de ovenfor beskrevne utformninger av oppfinnelsen bare eksempler blant andre på kombinasjoner av midler ifolge oppfinnelsen, og tallrike modifikasjoner i utformningen av de forskjellige elementer eller deres innbyrdes stilling kan tenkes uten av man går utenom rammen for oppfinnelsen.

Claims (4)

1. Akustisk kammer med en spiralformet lydkanal, som med tiltakende tverrsnitt strekker seg bort fra en lydinnforingsåpning og er dannet av en spiralformet platestrimmel, som er montert mellom sidevegger av kammeret for å forsinke lydbolgen fra et vibrerende element slik som den bakre lydbolgen fra en hoyt-

taler og som kommer i resonans ved hver frekvens på grunn av spenningene i lydkanalmaterialet, karakterisert ved at lydkanalen strekker seg som en for ovrig lukket kanal fra lydinnforingsåpningen til en lydutgangsåpning, idet kanalen har en lengde av en slik størrelsesorden at en innfort lydbolge vil gå ut gjennom utgangsåpningen med en tidsforsinkelse svarende omtrentlig til en fasevending av lydsignalet, og at platestrimmelen (5) består av et resonant materiale, som langs sine kanter er forbundet til kammerets sidevegger (1,2) på elastisk ettergivende måte, idet det ved den indre ende av spiralen er anbragt et lydavboyningsorgan (12) innenfor en sideåpning (9) i kammerveggen på en slik måte at lyden ved passasje på dette sted avboyes mellom kanalens retning og aksialretningen av sideåpningen.

2. Akustisk kammer som angitt i krav 1, karakterisert ved at det er forbundet med en hoyttaler, som er montert ved nevnte sideåpning med sin bakside vendende innad mot eller i kammeret.

3. Akustisk kammer som angitt i krav 1, karakterisert ved at det er forbundet med en hoyttaler, som er montert ved den ytre åpning av spiralen med sin bakside vendende innad mot spiralen, idet lydutgangsåpningen utgjores av nevnte sideåpning.

4. Akustisk kammer som angitt i krav 1, karakterisert ved at kammeret i sin helhet består av en oppblåsbar konstruksjon.