專利名稱:音箱的制作方法
技術領域:
本實用新型提供一種音箱。
現有的音箱,是把揚聲器裝在一個箱體內構成的揚聲器系統。箱體內的空氣,對揚聲器來說,好象附加一種彈簧的作用。揚聲器有兩個非常重要的參數,一是最低共振頻率fo,它表征揚聲器的有效重放頻率下限;另一個是揚聲器的品質因數Qo,它表征揚聲器單元在最低共振頻率fo上振動系統的阻尼狀態和共振銳度。由揚聲器單元構成的音箱系統也有一個最低共振頻率foc和音箱的品質因數Qoc。揚聲器的fo和Qo最終以音箱的foc和Qoc表現出來。foc決定音箱的最終低頻下限,Qoc表征的是音箱的阻尼狀態,決定低音能量的多少和低頻的力度。當揚聲器裝入音箱后,整個系統的低頻共振頻率foc可用下式求出foc=fo2+355a4mo·v]]>式中mo為振動系統的等效質量[g];v為音箱有效內容積[l];a為揚聲器音盆的有效半徑[mm]。音箱的品質因數Qoc可用下式求出Qoc=focfoQo]]>音箱低頻的力度來自振動的能量,而振動的能量與振幅的平方成正比。Qoc決定低頻力度的原因正是因為它控制了揚聲器的振動幅度。Qoc值越大,揚聲器的振動幅度就越大。當揚聲器的品牌和型號選定后,fo、Qo、mo、a這四個參數就全部確定下來了,只有v這個參數是可變量。由foc和Qoc的計算公式可以看出,當v增加時,雖可減小foc值,但Qoc亦隨之減小,低音能量不足,低頻力度較弱,而當v減小時,雖可增加Qoc值,但foc亦隨之增加,低音發尖、音質劣化,由此可見,Qoc和foc在現有音箱中無法同時得到滿足,換言之,既要使現有音箱的低頻力度強,又要使其工作在很低的頻段上,這是根本無法同時實現的。簽于此,現有的音箱一般按Qoc=0.7進行設計、制造(Qoc=0.7時,叫臨界阻尼狀態,Qoc過高遠大于0.7時,阻尼量不足,叫欠阻尼,Qoc過低遠小于0.7時,阻尼量過足,叫過阻尼),這時,Qoc和foc僅得到一定程度的滿足,但,Qoc值不是很高,foc值不是很低,這樣使得低頻力度不強、音質變劣,因此,現有音箱仍然沒有將其內揚聲器所能達到的最佳放音效果發揮出來。
本實用新型的目的在于提供一種音箱,該音箱在其有效內容積及所用揚聲器的品牌、型號與現有音箱完全相同的情況下,能使Qoc和foc同時得到滿足,換言之,該音箱的低頻力度強,同時又能工作在很低的頻段上,這樣,與現有音箱相比,本實用新型的音質有了較大的改善。
本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的本實用新型提供的一種音箱,它包括障板1、左側板3、右側板9、后側板6、頂板4、底板10和楊聲器2,揚聲器2安裝在障板1上所開的揚聲器安裝孔11中,后側板6上開有揚聲器接線柱的過線孔5,其結構特點在于音箱內設有一開有通孔7的隔板8將音箱分成相互連通的兩個室,其中一個室為裝有楊聲器2的安裝室,另一室為空氣室。
根據本實用新型所提供的音箱,所述安裝室與空氣室為兩個獨立的箱體,兩者之間通過中空管12相連通。
根據本實用新型所提供的音箱,所述安裝室與空氣室的容積比為1∶0.5-5。
下面通過圖5及以上技術方案對本實用新型的發明效果作詳細說明參見圖5,曲線I、III、IV為現有音箱的瞬態響應曲線圖,現有音箱的Qoc值分別為1.5、0.7、0.3,它們分別表明現有音箱處于欠阻尼狀態、臨界阻尼狀態、過阻尼狀態,曲線II為本實用新型的瞬態響應曲線圖,本實用新型的Qoc值為0.7-1.5,表明本實用新型處于可變阻尼狀態,本實用新型的有效內容積及所用揚聲器的品牌、型號與曲線I、III、IV所代表的現有音箱完全相同,圖5中,t表明時間(單位為秒),s表明揚聲器音盆的振動幅度(單位為毫米),音響界把這種振動幅度定為音盆活塞運動的“沖程”。當現有音箱處于欠阻尼狀態時,其曲線I高高隆起,由于阻尼量不足,音箱對振動系統的阻力不夠,一則使得揚聲器振動不易停止,致使低音模糊不清、發渾,二則使得振動系統不能及時向平衡位置回復,在受迫振動下振幅受到限制,且振動在遠離平衡位置處進行,低音余音長,因此,當現有音箱處于欠阻尼狀態時,其低音仍不夠剛勁有力,且低音余音長;當現有音箱處于過阻尼狀態時,其曲線IV較為平緩,由于阻尼量過大,音箱對振動系統的阻力過大,使得揚聲器不能有效振動,低音較干,不夠豐滿;當現有音箱處于臨界阻尼狀態時,其曲線III雖有所隆起,但此時現有音箱仍未處在最佳阻尼狀態,雖消除了低音余音,但低音的力度仍不夠強;由以上技術方案可見,本實用新型內設有一開有通孔7的隔板8將音箱分成相互連通的兩個室,其中一個室為裝有楊聲器2的安裝室,另一室為空氣室,所述安裝室與空氣室還可為兩個獨立的箱體,兩者之間通過中空管12相連通,這樣,當有一個瞬間的聲音脈沖信號來臨時,安裝室內的空氣負載將首先加在揚聲器2上,由于空氣室僅通過通孔7或中空管12與安裝室相連通,因此,空氣室與安裝室的聯系不是很緊密,這樣,空氣室內的空氣負載加在揚聲器2上將有一個瞬間的滯后,故此本實用新型的瞬態響應曲線如圖5中曲線II所述在0-t1時間內,揚聲器2上的空氣負載僅為安裝室內的空氣,此時阻尼量不足,導致曲線II高高隆起、斜率最大并與Qoc=1.5的曲線I重合,使得本實用新型在0-t1時間內的揚聲器音盆沖程值s比現有音箱處于臨界阻尼狀態或過阻尼狀態時的揚聲器音盆沖程值s要高得多,表明揚聲器音盆活塞運動的沖程長,換言之,揚聲器2接收信號使振動系統發生振動而離開平衡位置的距離長,由于音箱低頻的力度來自振動的能量,而振動的能量與振幅的平方成正比,因而使得本實用新型在0-t1時間內的低頻力度很強,在t1時間之后,即t1-t2時間內,空氣室內的空氣負載就迅速加在揚聲器2上,另外由于振動系統還受到系統本身的彈性回復力作用,使得振動系統很快向平衡位置回復,這樣使得低音余音得到了消除。由于本實用新型在0-t1時間內的揚聲器音盆沖程值s比現有音箱處于臨界阻尼狀態或過阻尼狀態時的揚聲器音盆沖程值s要高得多(此時本實用新型處于欠阻尼狀態,其Qoc=1.5),因此導致本實用新型在t1-t2時間內的揚聲器音盆沖程值s仍比現有音箱處于臨界阻尼狀態或過阻尼狀態時的揚聲器音盆沖程值s要高(盡管此時本實用新型也處于臨界阻尼狀態,其Qoc=0.7),因此本實用新型在每一瞬態的0-t2工作時間內,既處于欠阻尼狀態,又處于臨界阻尼狀態,且主要處于臨界阻尼狀態,其Qoc值很高,使得本實用新型內的揚聲器音盆活塞運動的沖程值s比現有音箱單純處于臨界阻尼狀態或過阻尼狀態時的揚聲器音盆沖程值s要高,由于聲音是連續的、有節奏的信號,這就使得揚聲器2接受低頻信號而振動時,每一次都能獲得較大的振幅,從而產生較大的振動能量,聲能密度大,這樣本實用新型的低頻力度自然很強。由低頻共振頻率foc的計算公式可知,只要適當選擇本實用新型的有效內容積v值,就可在本實用新型的Qoc得到滿足的情況下,同時使本實用新型的低頻共振頻率foc很低。綜上所述,本實用新型在其有效內容積及所用揚聲器的品牌、型號與現有音箱完全相同的情況下,能使Qoc和foc同時得到滿足,換言之,該音箱的低頻力度強,同時又能工作在很低的頻段上,這樣,與現有音箱相比,本實用新型的音質有了較大的改善。
圖1是實施例一的立體圖;圖2是圖1的剖視圖;圖3是實施例二的立體圖;圖4是圖3的剖視圖;
圖5是本實用新型和現有音箱的瞬態響應曲線圖。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明實施例一參見圖1、圖2,本實用新型所提供的音箱是由障板1、左側板3、右側板9、后側板6、頂板4、底板10、楊聲器2、隔板8所組成,揚聲器2安裝在障板1上所開的揚聲器安裝孔11中,后側板6上開有揚聲器接線柱的過線孔5,隔板8的中心開有圓形通孔7并固接在音箱內的中部,將音箱分成相互連通的兩個室,其中一個室為裝有楊聲器2的安裝室,另一室為空氣室,安裝室與空氣室的容積比為1∶1,通孔7的面積為隔板8面積的0.2倍,隔板8可選用木屑板、纖維板、夾板等。
實施例二參見圖3、圖4,本實用新型所提供的音箱是由通過中空管12相連通的安裝室和空氣室所組成,安裝室由障板1、左側板3、右側板9、后側板6、頂板4、底板10和楊聲器2所組成,揚聲器2安裝在障板1上所開的揚聲器安裝孔11中,后側板6上開有揚聲器接線柱的過線孔5,空氣室是由六塊平板13所圍成,中空管12的一端固接在底板10的中心,另一端固接在上側平板13的中心,中空管12的形狀可為圓形或矩形,其開口面積為底板10面積的0.2倍,其長度為障板1長度的0.6倍,可直接采用聚氯乙烯管或利用木質材料制做,由于中空管12內僅為空氣,因此,可把中空管12看成空氣室的一部分,安裝室與空氣室(含中空管12)的容積比為1∶1.3。
權利要求1.一種音箱,它包括障板1、左側板3、右側板9、后側板6、頂板4、底板10和楊聲器2,揚聲器2安裝在障板1上所開的揚聲器安裝孔11中,后側板6上開有揚聲器接線柱的過線孔5,其特征在于音箱內設有一開有通孔7的隔板8將音箱分成相互連通的兩個室,其中一個室為裝有楊聲器2的安裝室,另一室為空氣室。
2.根據權利要求1所述的音箱,其特征在于所述安裝室與空氣室為兩個獨立的箱體,兩者之間通過中空管12相連通。
3.根據權利要求1或2所述的音箱,其特征在于所述安裝室與空氣室的容積比為1∶0.5-5。
專利摘要一種音箱,其結構特點在于:音箱內設有一開有通孔的隔板將音箱分成相互連通的兩個室,其中一個室為裝有揚聲器的安裝室,另一室為空氣室,所述安裝室與空氣室還可為兩個獨立的箱體,兩者之間通過中空管相連通。該音箱在其有效內容積及所用揚聲器的品牌、型號與現有音箱完全相同的情況下,能使Q
文檔編號H04R1/02GK2302622SQ9723632
公開日1998年12月30日 申請日期1997年6月11日 優先權日1997年6月11日
發明者李樺 申請人:李樺