WO2014154048A1

WO2014154048A1 - 一种扩声用植入相位塞式高音号角

Info

Publication number: WO2014154048A1
Application number: PCT/CN2014/071181
Authority: WO
Inventors: 张祥奎
Original assignee: Zhang Xiangkui
Priority date: 2013-03-29
Filing date: 2014-01-23
Publication date: 2014-10-02
Also published as: CN203136135U

Abstract

一种扩声用植入相位塞式高音号角，包括：高音驱动器（1）、由左、右对称设置的号角喉管侧板（2）构成的喉管、植入式相位塞（3）、号角导向板（4）；所述的喉管的入口与高音驱动器（1）相连，出口与号角导向板（4）通过连接法兰（5）相连；所述的植入式相位塞（3），通过定位栓与号角喉管侧板（2）连接，居中固定于喉管内通道中。所述扩声用植入相位塞式高音号角通过植入喉管内的相位塞的路径补偿作用，消除因路径差而产生的干涉，优化了扩声效果，提高了系统还原度及保真度。

Description

一种扩声用植入相位塞式高音号角技术领域

[0001 ] 本实用新型涉及一种号角，尤其是一种扩声用高音号角。背景技术

[0002] 现代扩声应用中，随着场地面积的增加和观众人数的增多，对声压级（音量的声学单位）的要求也越来越高，以实现更大范围的声音覆盖。

[0003] 为了提高声压级，常用号角结构，即在高音驱动前加装了号角，以提升扩声效率，提高声压级。但单一的号角，由于高音说驱动器的承受功率有限，因而，只有采用多只号角组成阵列，同步工作，才能大幅度地提高声压级，以满足扩声需求。

[0004] 但是，随着号角数量的增加，相互间的干涉作用也随之增大，引起失真作用加大，使扩声音质变差。书

[0005] 产生这一问题根源在于，高音驱动器发出的声波，在号角出口截面处产生的路径差引起的。因为声速恒定（通常为 340米 /秒）路径差会导致时间差，即不同号角发出的声波不能同时到该位置。这将引起声波间相位差，发生相互干涉作用，使系统频率响应产生局部增加，局部抵消，从而导致扩声效果恶化，使还原度大大降低。实用新型内容

[0006] 为了克服现有技术中高频扩声音质差、还原度低的不足，本实用新型的目的在于提供一种通过植入喉管内的相位塞的路径补偿作用，消除因路径差而产生的干涉，优化扩声效果，提高系统还原度及保真度的植入式相位塞高音号角。

[0007] 为了实现上述目的，本实用新型所采取的技术方案如下：

[0008] 一种扩声用植入相位塞式高音号角，包括：高音驱动器、由左、右对称设置的号角喉管侧板构成的喉管、植入式相位塞、号角导向板；所述的喉管的入口与高音驱动器相连，出口与号角导向板通过连接法兰相连；所述的植入式相位塞，通过定位栓与号角喉管侧板连接，居中固定于喉管内通道中。

[0009] 所述的喉管为左、右对称式结构，由螺栓连接为一体。

[0010] 所述的植入式相位塞为梭形，其外形与喉管内壁匹配。

[001 1 ] 本本实用新型将"梭形"相位塞植入号角喉管中，高音驱动器发出来的声波沿喉管内腔传播，当遇到相位塞后，则分成相等的两部分，分别沿喉管内壁及相位塞弧形外表面形成的通道"绕行"相位塞后，同时到达喉口的出口截面，重新耦合。由于相位塞呈现两端尖、中间粗的"梭形"结构，因而，在不同截面上，声波绕行的距离是不同的，而该绕行的距离，恰恰是该点的路径差。因此，通过相位塞的路径补偿作用，最终使声波在号角出口截面处，形成等相位的波阵面。这样，在多个号角组成阵列时，整个阵列形成连续的等相波阵面，相互间的干涉作用极小。

[0012] 本实用新型的有益效果在于：通过植入式相位塞的路径补偿作用，使声波的传播特性发生的变化，即由球面波转换为柱面波，而这一特性，使其具有突出的优点：1、植入"梭形"相位塞号角，由于相位塞的 "延时补偿"功能，使系统相位一致，极大地减小了多号角组合时的干涉作用，降低了因干涉引起的频响失真（梳状滤波效应）、音质恶化，有效减小高频号角间的生干涉现象、提高了还原度，显著改善高频扩声音质。 2本号角的"梭形"相位塞，其作用类似于光学凸透镜，使声波束在垂直方向呈现"聚焦"作用，指向性显著收窄，呈强指向性。因而，根据能量守恒原则，在同等条件下，相比传统号角，由于"聚焦"作用而使扩声效率提高，灵敏度增大，在同功率下，其声压级更大。

[001 3] 3、由于本实用新型实现了波形转换功能，即由球面波转换为柱面波，使多号角组成的扩声系统，其声传输效率大大提高。理论上，线性声源的传输效率比传统点声源高一倍，这主要是基于线声源的柱面波与点声源的球面波特性差异。在实际应用中，由于箱体结构以及空气对不同频率的声波衰减差异说性等多种因素的影响，无法达到理论的一倍效率提升（实测约为 0. 6-0. 8倍），但经过实际测量，相比传统号角系统，其扩声效率、传输距离具有非常显著的提高。

书

附图说明

[0014] 图 1为现有技术中传统号角的结构示意图。

[001 5] 图 2为现有技术中传统号角阵列的声波的波形阵面示意图。

[001 6] 图 3为本实用新型实施例的结构示意图。

[001 7] 图 4为本实用新型实施例中号角阵列的声波波形阵面示意图。

[001 8] 图中：1、高音驱动器；2、号角喉管侧板；3、植入式相位塞；4、号角导向板；5、连接法兰；6、声源点；7、号角出口截面；8、球面波；9、干涉区；10、柱形波。具体实施方式

[001 9] 下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步说明：

[0020] 参照图 1及图 2所示，现有技术中的传统号角，包括高音驱动器 1、与高音驱动器 1连接的由左、右对称设置的号角喉管侧板 2构成的喉管、与喉管另一端连接的号角导向板 4；其声源点 6到号角出口截面 7的不同位置，其路径是不等的，产生等相波阵面为球面波 8，由此相邻的号角之间的形成的路径差恰是形成干涉区，使系统频率响应产生局部增加，局部抵消，从而导致扩声效果恶化，使还原度大大降低。

[0021 ] 参照图 3及图 4所示，本实施例中的一种扩声用植入相位塞式高音号角，包括：高音驱动器 1、由号角喉管侧板 2构成的喉管、植入式相位塞 3、号角导向板 4；所述的喉管的入口与高音驱动器 1相连，出口与号角导向板 4通过连接法兰 5相连；所述的植入式相位塞 3，通过定位栓与号角喉管侧板 1连接，居中固定于喉管内通道中；所述的喉管为左、右对称式结构，由螺栓连接为一体；所述的植入式相位塞 3为梭形，其外形与喉管内壁匹配。由声源点 7产生的声波，通过"绕行"植入式相位塞 3后，使得路径差得以补偿，因而在出口截面 7处的不同位置，其路径均相等，因此，在出口截面 7形成等相波阵面为柱形波 9，使号角间的干涉作用极小，能有效减小高频号角间的生干涉现象、提高了还原度，显著改善高频扩声音质。其次，本实施例中的的"梭形"植入式相位塞 3，其作用类似于光学凸透镜，使声波束在垂直方向呈现"聚焦"作用，指向性显著收窄，呈强指向性。因而，根据能量守恒原则，在同等条件下，相比传统号角，由于 "聚焦 "作用而使扩声效率提高，灵敏度增大，在同功率下，其声压级更大。由于本实施例实现了波形转换功能，即由球面波 8转换为柱面波 10，使多号角组成的扩声系统，其声传输效率大大提高。

[0022] 根据上述说明书的揭示和教导，本实用新型所属领域的技术人员还可以对上述实施方式进行适当的变更和修改。因此，本实用新型并不局限于上面揭示和描述的具体实施方式，对本实用新型的一些修改和变更也应当落入本实用新型的权利要求的保护范围内。此外，尽管本说明书中使用了一些特定的术语，但这些术语只是为了方便说明，并不对本实用新型构成任何限制。说书

Claims

权利要求书

1. 一种扩声用植入相位塞式高音号角，其特征在于，包括：高音驱动器、由左、右对称设置的号角喉管侧板构成的喉管、植入式相位塞、号角导向板；所述的喉管的入口与高音驱动器相连，出口与号角导向板通过连接法兰相连；所述的植入式相位塞，通过定位栓与号角喉管侧板连接，居中固定于喉管内通道中。

2. 根据权利要求 1所述的一种扩声用植入相位塞式高音号角，其特征在于：所述的喉管为左、右对称式结构，由螺栓连接为一体。

3. 根据权利要求 1所述的一种扩声用植入相位塞式高音号角，其特征在于：所述的植入式相位塞为梭形，其外形与喉管内壁匹配。