RU2377739C1

RU2377739C1 - Headphone

Info

Publication number: RU2377739C1
Application number: RU2008127627/28A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Попов (RU); Александр Александрович Попов
Original assignee: Александр Александрович Попов
Priority date: 2008-07-07
Filing date: 2008-07-07
Publication date: 2009-12-27

Abstract

FIELD: physics; acoustics.

SUBSTANCE: invention relates to electroacoustics. The headphone has an earpiece joined to a housing, inside of which there is an electroacoustic transducer and sound pipe, one open end of which is inside the housing, and the housing is joined to a base with a central opening into which the electroacoustic transducer is fitted, and with a side opening into which the second open end of the sound pipe is fitted. The distinguishing feature is that, a flattened diffuser cone is also fitted coaxially and with clearance inside the housing, where the said cone is integrated with the cylindrical part on the smaller base, and the larger base of the cone has a side opening into which the sound pipe is fitted, lying parallel and near the base of the housing.

EFFECT: evening out of amplitude-frequency characteristics and increased efficiency of conversion.

1 dwg

Description

Изобретение относится к электроакустике, а именно к головным телефонам (наушникам) и звуковым колонкам.The invention relates to electroacoustics, namely to head phones (headphones) and speakers.

Известен головной телефон, содержащий два заполненных звукопоглощающим материалом и вложенных один в другой корпуса чашеобразной формы, излучатель и амбушюр, закрепленные на внутреннем корпусе, при этом корпуса соединены между собой по краям эластичным звукопоглощающим гофром и расположены соосно с зазором один относительно другого (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1187286, МПК Н04R 1/10, публикация 23.10.1985).A headphone is known, containing two filled with sound-absorbing material and enclosed in a cup-shaped case one another, a radiator and ear pads mounted on the inner case, the bodies being connected to each other at the edges by an elastic sound-absorbing corrugation and arranged coaxially with a gap relative to one another (see description inventions to the USSR copyright certificate No. 1187286, IPC Н04R 1/10, publication October 23, 1985).

Недостатком известного головного телефона является то, что повышение звукоизолирующих свойств не сопровождается повышением чувствительности (КПД преобразования) телефона.A disadvantage of the known headphone is that an increase in soundproofing properties is not accompanied by an increase in the sensitivity (conversion efficiency) of the telephone.

Известен головной телефон, содержащий электроакустический преобразователь, помещенный в корпус с отверстиями в боковой стенке и состоящий из излучателя, связанного через гибкий подвес с корпусом, каркаса, звуковой катушки, размещенной в рабочем зазоре магнитной системы, и амбушюра, при этом излучатель выполнен из алюминиевой фольги и установлен с зазором в отверстии корпуса, а гибкий подвес выполнен из двух держателей, расположенных параллельно друг другу с двух сторон каркаса звуковой катушки и связанных с плоской гибкой пластиной, закрепленной на верхней части магнитной системы преобразователя, и с каркасом звуковой катушки (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1619424, МПК Н04R 1/10, публикация 07.01.1991).A well-known headphone containing an electro-acoustic transducer placed in a housing with holes in the side wall and consisting of a radiator connected through a flexible suspension to the housing, a frame, a voice coil located in the working gap of the magnetic system, and an ear cushion, the radiator is made of aluminum foil and installed with a gap in the hole of the housing, and the flexible suspension is made of two holders located parallel to each other on both sides of the voice coil frame and connected to a flat flexible plate, replennoy on top of the magnetic drive system, and a voice coil frame (see. the description of the invention to the certificate of authorship USSR №1619424, IPC N04R 1/10, publication 07.01.1991).

Недостатком этого известного головного телефона является недостаточно высокое акустическое сопротивление зазора, приводящее к снижению чувствительности.The disadvantage of this known headset is the insufficiently high acoustic resistance of the gap, leading to a decrease in sensitivity.

Известен головной телефон, содержащий соединенные между собой амбушюр и корпус, в полости которого размещены электроакустический преобразователь и звуководная тонкая труба, один открытый конец которой размещен в полости, при этом второй конец трубы закрыт, а корпус содержит отверстия на верхней стороне (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1780194, МПК Н04R 1/10, публикация 07.12.1992).A headphone is known, comprising interlocked ear pads and a housing, in the cavity of which an electro-acoustic transducer and a sound guide thin tube are placed, one open end of which is placed in the cavity, the second end of the tube is closed and the housing contains holes on the upper side (see the description of the invention to the USSR copyright certificate No. 1780194, IPC Н04R 1/10, publication December 7, 1992).

Недостатком этого известного головного телефона, выбранного в качестве прототипа, является повышенная добротность резонанса в трубе, что выражается в «окраске» звучания, а также дискретный характер резонанса в трубе.The disadvantage of this famous headset, selected as a prototype, is the increased quality factor of resonance in the pipe, which is expressed in the "coloring" of the sound, as well as the discrete nature of the resonance in the pipe.

Задачей заявляемого изобретения является повышение качества звучания головного телефона, т.е. ровных амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) и добротности в воспроизводимом диапазоне частот, сопровождающихся повышением эффективности преобразования (чувствительности) за счет использования корпуса телефона без внутреннего звукопоглотителя.The task of the invention is to improve the sound quality of the headphone, i.e. equal amplitude-frequency characteristics (AFC) and quality factor in the reproducible frequency range, accompanied by an increase in conversion efficiency (sensitivity) due to the use of the phone body without an internal sound absorber.

Сущность изобретения заключается в том, что в головном телефоне, содержащем соединенные между собой амбушюр, основание корпуса и корпус, в полости которого размещены электроакустический преобразователь и звуководная трубка, один открытый конец которой размещен в полости, а корпус выполнен, например, чашеобразной формы и соединен с основанием с центральным отверстием, в котором установлен электроакустический преобразователь, и с боковым отверстием, в котором установлен второй открытый конец звуководной трубки. В полости корпуса также соосно электроакустическому преобразователю и с зазором относительно стенок корпуса размещен жестко связанный с корпусом тонкий усеченный диффузорный конус, который выполнен как единое целое с цилиндрической частью на меньшем основании; а большее основание конуса выполнено с боковым отверстием, в котором установлена звуководная трубка, и расположено параллельно и ближе к основанию корпуса.The essence of the invention lies in the fact that in the headset containing interlocked ear pads, the base of the housing and the housing, in the cavity of which are placed an electro-acoustic transducer and sound guide tube, one open end of which is located in the cavity, and the housing is made, for example, in a cup-shaped shape and connected with a base with a central hole in which the electro-acoustic transducer is mounted, and with a side hole in which the second open end of the sound guide tube is mounted. In the body cavity also coaxial to the electro-acoustic transducer and with a gap relative to the walls of the body there is a thin truncated diffuser cone rigidly connected to the body, which is made as a unit with the cylindrical part on a smaller base; and the larger base of the cone is made with a side hole in which the sound guide tube is installed, and is located parallel and closer to the base of the housing.

Это позволяет повысить качество звучания головного телефона или звуковой колонки, т.е. получить ровные АЧХ и характеристику добротности в воспроизводимом диапазоне частот, сопровождающиеся повышением эффективности преобразования (чувствительности) за счет использования внутреннего резонаторного диффузорного конуса со звуководной трубкой и корпуса телефона без внутреннего звукопоглотителя.This improves the sound quality of the headphone or speaker, i.e. to obtain smooth frequency response and quality factor in the reproducible frequency range, accompanied by an increase in conversion efficiency (sensitivity) due to the use of an internal resonator diffuser cone with a sound guide tube and a phone case without an internal sound absorber.

Сущность изобретения поясняется чертежом, где показан головной телефон, общий вид в разрезе.The invention is illustrated in the drawing, which shows the head phone, a General view in section.

Головной телефон содержит соединенные между собой амбушюр 1 и основание 2 корпуса 3 с центральным отверстием, в котором установлен электроакустический преобразователь 4, и с боковым отверстием, в котором установлен один открытый конец звуководной трубки 5, а второй открытый конец которой размещен в области между корпусом 3 и тонким диффузорным конусом 6, расположенным в полости корпуса 3 соосно электроакустическому преобразователю 4 с зазором 7 относительно корпуса 3 и жестко связанным с корпусом 3 стойками 8. Конус выполнен как одно целое с цилиндрической частью 9 на меньшем основании, а большее основание конуса 6 выполнено с отверстием, в котором установлена звуководная трубка 5, расположено параллельно и ближе к основанию корпуса.The headphone contains interlocked ear cushions 1 and the base 2 of the housing 3 with a central hole in which the electro-acoustic transducer 4 is installed, and with a side hole in which one open end of the sound guide tube 5 is installed, and the second open end of which is located in the area between the case 3 and a thin diffuser cone 6 located in the cavity of the casing 3 coaxially to the electro-acoustic transducer 4 with a gap 7 relative to the casing 3 and rigidly connected to the casing 3 by the struts 8. The cone is made as a whole with of cylindrical portion 9 on the smaller base and the greater base of the cone 6 formed with an opening, wherein the set sound guide pipe 5 is arranged in parallel and closer to the base housing.

Головной телефон работает следующим образом.The headphone operates as follows.

Посредством амбушюра 1 головной телефон плотно прилегает к уху или голове слушателя. Корпус 3 с закрепленным с ним основанием 2 служат для создания полости, а также для крепления всех элементов телефона. Электроакустический преобразователь 4 преобразует электрическую энергию в звуковую. Звук резонирует в полости тонкого диффузорного конуса 6, что приводит к увеличению уровня средних и высоких частот, а также вызывает его (конуса) колебания. Проходя путь от цилиндрической части 9 конуса 6 до его большего основания, в частности до звуководной трубки 5, звук очищается (вследствие противофазного вычитания) от паразитных высокочастотных составляющих благодаря колебаниям конуса 6. Основная часть звука, дошедшая до большего диаметра конуса 6, через зазор 7 опять попадает в конус, и процесс повторяется с затуханием, зависящим от материального исполнения деталей телефона или звуковой колонки, что приводит к росту эффективно излучаемых низких частот звуководной трубкой 5.Through the ear cushion 1, the headphone fits snugly against the ear or head of the listener. The housing 3 with the base 2 fixed with it serves to create a cavity, as well as for attaching all elements of the phone. Electro-acoustic transducer 4 converts electrical energy into sound. Sound resonates in the cavity of a thin diffuser cone 6, which leads to an increase in the level of medium and high frequencies, and also causes it (cone) to oscillate. Passing the way from the cylindrical part 9 of the cone 6 to its larger base, in particular to the sound guide tube 5, the sound is cleared (due to antiphase subtraction) of the parasitic high-frequency components due to the vibrations of the cone 6. The main part of the sound that has reached the larger diameter of the cone 6 through the gap 7 again falls into the cone, and the process repeats with the attenuation, depending on the material performance of the telephone or speaker parts, which leads to an increase in the effectively emitted low frequencies by the sound guide 5.

Профиль конуса может быть вогнутым к электроакустическому преобразователю для большей эффективности.The cone profile can be concave to the electro-acoustic transducer for greater efficiency.

Торцы цилиндрической части меньшего основании конуса и внутренней части звуководной трубки могут быть подрезаны на небольшой угол в противоположные стороны, как показано на фиг.1, для сокращения прямого пути между ними и еще большего подавления высокочастотных составляющих и снижения добротности резонанса в этих элементах.The ends of the cylindrical part of the smaller base of the cone and the inner part of the sound tube can be cut at a small angle in opposite directions, as shown in figure 1, to reduce the direct path between them and even more suppress high-frequency components and reduce the quality factor of resonance in these elements.

Заявленное изобретение позволяет повысить качество звучания головного телефона или звуковой колонки, т.е. получить ровные АЧХ и характеристику добротности в воспроизводимом диапазоне частот, сопровождающиеся повышением эффективности преобразования (чувствительности), за счет использовании резонаторного диффузорного конуса со звуководной трубкой и корпуса телефона без внутреннего звукопоглотителя.The claimed invention improves the sound quality of the headphone or speaker, i.e. to obtain smooth frequency response and quality factor in the reproducible frequency range, accompanied by an increase in conversion efficiency (sensitivity) due to the use of a resonator diffuser cone with a sound guide tube and a phone case without an internal sound absorber.

Claims

A headphone comprising interlocked ear pads, a housing base and a housing in the cavity of which an electro-acoustic transducer and a sound tube are placed, one open end of which is placed in the cavity, characterized in that the housing cavity is also coaxial with the electro-acoustic transducer installed in the central opening of the housing base , and with a gap relative to the walls of the housing there is a thin truncated diffuser cone rigidly connected to the housing, which is made as a unit with a cylindrical part on the smaller base and the greater base of the cone is adapted to lateral opening, wherein the sound guide tube is mounted, and arranged in parallel and closer to the base body in a lateral bore which has a second open end of the sound guide tube.