RU56755U1

RU56755U1 - ACOUSTIC SYSTEM

Info

Publication number: RU56755U1
Application number: RU2006115379/22U
Authority: RU
Inventors: Константин Сергеевич Новиков
Original assignee: Константин Сергеевич Новиков
Priority date: 2006-05-04
Filing date: 2006-05-04
Publication date: 2006-09-10

Abstract

Применение: В бытовой и профессиональной звуковоспроизводящей технике. Технический результат: Ослабление вибрации задней стенки корпуса и уменьшение влияния резонанса, обусловленного наличием параллельных друг другу стенок корпуса. Сущность полезной модели: Заявляемая акустическая система содержит корпус с установленным на его передней панели громкоговорителем и размещенной внутри на задней стенке треугольной призмы, выполняющей функцию демпфирующего элемента. Призма соединена с корпусом одной из своих боковых граней. Ее основания могут быть выполнены наклонными или перпендикулярными относительно задней стенки корпуса. Часть звуковых волн от тыльной стороны громкоговорителя падает перпендикулярно на ребро призмы и раскладывается на две составляющие, направленные вниз по ее граням и основаниям, откуда попадает в углы корпуса, где жесткость элементов дает меньшую вибрацию. Другая часть звуковых волн падает наклонно на грани призмы. При этом одна часть распространяется по материалу призмы, другая часть отражается на боковые стенки корпуса, а третья проходит через материал на периметр основания призмы, т.е. большая часть энергии попадает в углы акустической системы, где гасится. За счет призмы внутренний объем корпуса имеет сложную конфигурацию, и резонанс возникает только между верхней и нижней, а также между боковыми стенками корпуса над ребром. В результате излучается меньше паразитных вибраций и повышается качество звучания.Application: In household and professional sound reproducing equipment. Effect: Weakening the vibration of the rear wall of the housing and reducing the influence of resonance due to the presence of parallel walls of the housing. The essence of the utility model: The inventive speaker system comprises a housing with a loudspeaker mounted on its front panel and placed inside on the rear wall of a triangular prism that acts as a damping element. The prism is connected to the housing of one of its lateral faces. Its bases can be made inclined or perpendicular to the rear wall of the housing. Part of the sound waves from the back of the loudspeaker falls perpendicularly to the edge of the prism and decomposes into two components directed down its faces and bases, from where it falls into the corners of the body, where the stiffness of the elements gives less vibration. Another part of the sound waves falls obliquely on the edge of the prism. In this case, one part extends along the prism material, the other part is reflected on the side walls of the housing, and the third passes through the material to the perimeter of the prism base, i.e. most of the energy goes into the corners of the speaker system, where it is extinguished. Due to the prism, the internal volume of the housing has a complex configuration, and resonance occurs only between the upper and lower, as well as between the side walls of the housing above the rib. As a result, less spurious vibrations are emitted and the sound quality is improved.

(1 с.п.ф., 3 з.п.ф., 2 ил.)(1 s.p.ph., 3 s.p.f., 2 ill.)

Description

Заявляемая полезная модель относится к области электроакустики и может быть использована в бытовой и профессиональной звуковоспроизводящей технике.The inventive utility model relates to the field of electroacoustics and can be used in household and professional sound reproducing equipment.

В процессе эксплуатации акустических систем внутренняя поверхность корпуса отражает хаотично звуковые волны, генерируемые тыльной стороной громкоговорителей и падающие, в основном, перпендикулярно на заднюю стенку корпуса. В результате создается вибрация, дающая призвуки, происходит ухудшение динамических характеристик акустических систем, снижается качество звука. Разработчики акустических систем вводят в конструкцию демпфирующие элементы, позволяющие снизить вибрацию корпуса, чтобы повлиять на повышение качества звука. Дополнительным фактором, влияющим на качество звучания акустической системы, является наличие резонансов корпуса, соответствующих расстояниям между параллельными стенками корпуса. Так, если акустическая система выполнена в форме прямоугольного параллепипеда, то она имеет три основных резонанса: между верхом и низом, между боковыми стенками, между передней панелью и задней стенкой. Разработчики стремятся снизить или убрать эти резонансы для повышения качества звука.During operation of the acoustic systems, the internal surface of the body reflects chaotically sound waves generated by the back of the speakers and falling mainly perpendicular to the rear wall of the body. As a result, a vibration is created that gives sounds, dynamic characteristics of the speaker systems deteriorate, and sound quality decreases. The developers of the acoustic systems introduce damping elements into the design, which allow to reduce the vibration of the case in order to influence the improvement of sound quality. An additional factor affecting the sound quality of the speaker system is the presence of body resonances corresponding to the distances between the parallel walls of the body. So, if the speaker system is made in the form of a rectangular parallelepiped, then it has three main resonances: between the top and bottom, between the side walls, between the front panel and the rear wall. Developers seek to reduce or remove these resonances to improve sound quality.

Известна акустическая система, содержащая корпус с расположенным на его лицевой панели громкоговорителем и размещенной между его тыльной стороной и задней стенкой корпуса перфорированной панели акустического сопротивления, выполняющей функцию демпфирущего элемента (см. патент РФ №25132 на полезную модель «Устройство для акустического оформления динамических головок», МПК-7: H 04 R 1/28, заявл. A known acoustic system comprising a housing with a loudspeaker located on its front panel and located between its rear side and the rear wall of the housing of a perforated acoustic impedance panel acting as a damping element (see RF patent No. 25132 for utility model “Device for acoustic design of dynamic heads” IPC-7: H 04 R 1/28, claimed

24.04.2002 г.). Перфорированная панель работает, как резонансный поглотитель, и предназначена только для определенной частоты звуковых волн, которая зависит и от толщины самой панели, и от диаметра выполненных в ней отверстий, и от расстояния между центрами отверстий. Однако остальная часть спектра излучаемых звуковых волн не демпфируется, и эффективного подавления вибрации корпуса не происходит. Для устранения резонанса между передней панелью и задней стенкой необходимо настроить перфорированную панель на этот резонанс, но даже выполнение данного требования не уменьшает вибраций на частотах выше и ниже резонанса. Кроме того, вибрация боковых, а также верхней и нижней стенок не снижается, в т.ч. и на частотах, соответствующих резонансам, обусловленным их параллельностью. Недостаток аналога заключается в том, что добиться значительного повышения качества звука не удается.April 24, 2002). The perforated panel works like a resonant absorber, and is intended only for a certain frequency of sound waves, which depends on the thickness of the panel itself, and on the diameter of the holes made in it, and on the distance between the centers of the holes. However, the rest of the spectrum of the emitted sound waves is not damped, and there is no effective suppression of body vibration. To eliminate the resonance between the front panel and the rear wall, it is necessary to adjust the perforated panel to this resonance, but even fulfilling this requirement does not reduce vibrations at frequencies above and below resonance. In addition, the vibration of the side and upper and lower walls is not reduced, incl. and at frequencies corresponding to resonances due to their parallelism. The disadvantage of the analogue is that it is not possible to achieve a significant increase in sound quality.

Известна акустическая система, содержащая корпус с размещенным в нем громкоговорителем и вибродемпфирующим элементом, заполняющим все внутреннее пространство корпуса и выполненным в виде сотовой конструкции, состоящей из треугольных призм, соединенных между собой дроссельными отверстиями определенной величины (см. патент РФ №2043663 на изобретение «Акустическая система», МПК-6: G 01 K 13/00, H 04 R 1/28). В этой акустической системе предложена сложная конструкция демпфирующего элемента: большое количество тонкостенных треугольных призм, выполненных из специально обработанной бумажной массы, подогнаны друг к другу и к тыльной стороне громкоговорителя таким образом, чтобы совместились дроссельные отверстия. Звуковые волны направлены вдоль граней призм и, достигнув дроссельных отверстий, частично A known acoustic system comprising a housing with a loudspeaker placed therein and a vibration damping element filling the entire internal space of the housing and made in the form of a honeycomb structure consisting of triangular prisms interconnected by throttle holes of a certain size (see RF patent No. 2043663 for the invention “Acoustic system ”, IPC-6: G 01 K 13/00, H 04 R 1/28). This speaker system offers a complex damping element design: a large number of thin-walled triangular prisms made of specially treated paper pulp are fitted to each other and to the back of the speaker so that the throttle openings are aligned. Sound waves are directed along the faces of the prisms and, reaching the throttle holes, partially

перераспределяются через них на соседние призмы и теряют часть энергии. Передняя панель и задняя стенка корпуса выполнены параллельными друг другу, поэтому энергия звуковой волны гасится только в дроссельных отверстиях, но основная ее часть достигает задней стенки. Кроме того, есть основание предполагать, что вибрация задней стенки может даже увеличиться, т.к. вместо сферического распространения волны, которое происходит в корпусе без демпфирующего материала, в данном аналоге имеет место распространение плоской волны по волноводам, образованным треугольными полыми призмами. Сама бумага для низких частот является акустически прозрачным, т.е. слабо демпфирующим материалом. Кроме того, объем корпуса зависит от параметров громкоговорителя и при плотном заполнении демпфирующим материалом требует увеличения. Тем не менее, по сравнению с предыдущим аналогом вибрация уменьшена. Однако недостатками аналога по патенту №2043663 являются, сложность изготовления устройства, наличие значительной вибрации задней стенки корпуса, что ухудшает качество звука.redistributed through them to neighboring prisms and lose some of the energy. The front panel and the rear wall of the housing are made parallel to each other, so the sound wave energy is extinguished only in the throttle holes, but its main part reaches the rear wall. In addition, there is reason to believe that the vibration of the back wall may even increase, because instead of the spherical propagation of a wave that occurs in a housing without damping material, in this analog there is a propagation of a plane wave along waveguides formed by triangular hollow prisms. The low frequency paper itself is acoustically transparent, i.e. weakly damping material. In addition, the volume of the casing depends on the parameters of the loudspeaker and, when densely filled with damping material, requires an increase. However, compared with the previous counterpart, vibration is reduced. However, the disadvantages of the analogue according to patent No. 2043663 are, the complexity of the manufacture of the device, the presence of significant vibration of the rear wall of the housing, which affects the sound quality.

Известное устройство по патенту №2043663 на изобретение является наиболее близким к заявляемому устройству по технической сущности и достигаемому эффекту, поэтому выбрано в качестве прототипа.The known device according to the patent No. 2043663 for the invention is the closest to the claimed device in technical essence and the achieved effect, therefore, is selected as a prototype.

Задачей настоящего изобретения является повышение качества звука.An object of the present invention is to improve sound quality.

Технический результат заключается в ослаблении вибрации задней стенки корпуса и уменьшении влияния резонанса, обусловленного наличием параллельных друг другу стенок корпуса.The technical result consists in attenuating the vibration of the rear wall of the housing and reducing the effect of resonance due to the presence of parallel walls of the housing.

Указанная задача достигается тем, что в известной акустической системе, содержащей корпус с установленным на его This problem is achieved by the fact that in a known speaker system comprising a housing with installed on it

передней панели громкоговорителем и размещенным внутри, по крайней мере, одним вибродемпфирующим элементом в форме треугольной призмы, согласно изобретению, одна из боковых граней призмы жестко соединена с задней панелью корпуса.the front panel with a loudspeaker and placed inside at least one vibration-damping element in the form of a triangular prism, according to the invention, one of the side faces of the prism is rigidly connected to the rear panel of the housing.

В акустической системе основания призмы могут быть выполнены наклонными относительно задней панели корпуса.In an acoustic system, the prism bases can be made inclined with respect to the rear panel of the housing.

В акустической системе основания призмы могут быть выполнены перпендикулярными относительно задней панели корпуса.In an acoustic system, the prism bases can be made perpendicular to the rear panel of the housing.

В акустической системе одна из боковых граней призмы может являться задней стенкой корпуса.In an acoustic system, one of the side faces of the prism may be the back wall of the housing.

Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют, что предлагаемая акустическая система неизвестна и не следует явным образом из изученного уровня техники, а, следовательно, соответствует критерию «новизна».Studies on patent and scientific and technical sources of information indicate that the proposed speaker system is unknown and does not follow explicitly from the studied prior art, and, therefore, meets the criterion of "novelty."

Заявляемая полезная модель может быть изготовлена в условиях предприятия, специализирующегося в отрасли, занятой производством акустических систем, с использованием стандартного отечественного или импортного оборудования, известных технологий и серийно выпускаемых промышленностью соответствующих деталей и сборок.The inventive utility model can be made in the conditions of an enterprise specializing in the industry engaged in the production of acoustic systems using standard domestic or imported equipment, well-known technologies and the corresponding parts and assemblies commercially available from the industry.

Она может широко использоваться в домашних условиях, офисах и развлекательных помещениях.It can be widely used at home, offices and leisure facilities.

Таким образом, заявляемая акустическая система соответствует критерию «промышленная применимость».Thus, the claimed speaker system meets the criterion of "industrial applicability".

Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявляемому устройству новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу.The proposed set of essential features informs the claimed device of new properties that allow to solve the problem.

Благодаря установке призмы на заднюю стенку внутри корпуса, часть звуковых волн от тыльной стороны громкоговорителя падает перпендикулярно на ребро призмы и раскладывается на две составляющие, направленные вниз по ее граням и основаниям, откуда попадает в углы корпуса, где жесткость элементов дает меньшую вибрацию. Другая часть звуковых волн падает на грани призмы под углом их наклона: одна часть раскладывается, другая часть отражается на боковые стенки корпуса, а третья проходит через материал на периметр основания призмы, т.е. в углы акустической системы, где гасится. За счет призмы внутренний объем корпуса имеет сложную конфигурацию, и резонанс возникает только между верхней и нижней, а также между боковыми стенками корпуса лишь в той части, которая не перекрывается призмой. В результате излучается меньше паразитных вибраций и, как следствие, повышается качество звучания.Thanks to the installation of the prism on the back wall inside the case, part of the sound waves from the back of the loudspeaker falls perpendicularly to the edge of the prism and is decomposed into two components directed down its faces and bases, from where it enters the corners of the case, where the stiffness of the elements gives less vibration. Another part of the sound waves falls on the edge of the prism at an angle of inclination: one part is expanded, the other part is reflected on the side walls of the housing, and the third passes through the material to the perimeter of the base of the prism, i.e. to the corners of the speaker system, where it goes out. Due to the prism, the internal volume of the housing has a complex configuration, and resonance occurs only between the upper and lower, and also between the side walls of the housing, only in that part that does not overlap the prism. As a result, less spurious vibrations are emitted and, as a result, the sound quality is increased.

Предлагаемая акустическая система поясняется чертежами, где представлено:The proposed speaker system is illustrated by drawings, which show:

Фиг.1 - вертикальный разрез;Figure 1 is a vertical section;

Фиг.2 - разрез А-А по фиг.1.Figure 2 - section aa in figure 1.

Акустическая система содержит корпус 1, в котором на передней панели 2 установлен громкоговоритель 3. Корпус 1 выполнен, как правило, из дерева, иногда из пластмассы. Его конструкция может быть любой, но на фигурах чертежей к описанию дан корпус в виде прямоугольного параллелепипеда. На задней стенке 4 корпуса 1 жестко закреплена одной из боковых своих граней треугольная призма 5, выполненная из деревянных или фанерных листов. Основания призмы 5 могут быть выполнены наклонными или перпендикулярными относительно задней стенки 4 The speaker system includes a housing 1, in which a loudspeaker is mounted on the front panel 2. Housing 1 is made, as a rule, of wood, sometimes of plastic. Its design can be any, but in the figures of the drawings, the case is given in the form of a rectangular parallelepiped. On the rear wall 4 of the housing 1, a triangular prism 5 made of wooden or plywood sheets is rigidly fixed to one of its lateral faces. The base of the prism 5 can be made inclined or perpendicular to the rear wall 4

корпуса 1. Крепление призмы 5 к корпусу 1 может быть осуществлено с использованием клея и винтов. Ребро 6 направлено по высоте корпуса 1. Между ребром 6 и тыльной стороной громкоговорителя 3 имеется воздушный зазор.housing 1. The mounting of the prism 5 to the housing 1 can be carried out using glue and screws. The rib 6 is directed along the height of the housing 1. Between the rib 6 and the back of the speaker 3 there is an air gap.

Акустическая система работает следующим образом.The speaker system works as follows.

При поступлении электрического сигнала на громкоговоритель 3 происходит излучение звуковых волн и в окружающее пространство и внутрь корпуса 1. Поступая от тыльной стороны громкоговорителя 3 на ребро 6 призмы 5, а также на ее боковые грани и наклонные основания, энергия звуковых волн перераспределяется за счет призмы в углы корпуса, представляющие собой сочленение боковой и задней стенок корпуса, где гасится и не создает призвуков и прочих помех, которые в других акустических системах влияют отрицательно на качество звучания. Заявляемая система обеспечивает звук улучшенного качества.When an electric signal arrives at the loudspeaker 3, sound waves are emitted both into the surrounding space and into the housing 1. Coming from the back of the loudspeaker 3 to the edge 6 of prism 5, as well as to its side faces and inclined bases, the energy of sound waves is redistributed due to the prism in corners of the body, which is a joint of the side and rear walls of the body, where it is damped and does not create overtones and other interference, which in other speakers affect the sound quality. The inventive system provides improved sound quality.

Преимущества заявляемой акустической системы по сравнению с прототипом:The advantages of the claimed speaker system compared to the prototype:

- улучшение качества звука;- improving sound quality;

- упрощение технологии изготовления;- simplification of manufacturing technology;

- снижение себестоимости изготовления.- reduction in manufacturing costs.

Claims

1. An acoustic system comprising a housing with a loudspeaker mounted on its front panel and placed inside at least one vibration-damping element in the form of a triangular prism, characterized in that one of the side faces of the prism is rigidly connected to the rear wall of the housing.

2. The acoustic system according to claim 1, characterized in that the base of the prism is made inclined relative to the rear wall of the housing.

3. The acoustic system according to claim 1, characterized in that the base of the prism is made perpendicular to the rear wall of the housing.

4. The acoustic system according to claim 1, characterized in that one of the side faces of the prism is the rear wall of the housing.