纤薄轮廓扩音器制造技术

窄轮廓平衡低音炮或类似扬声器包括在同一横向平面上并排设置的多个驱动器，其具有面向同一方向的第一组驱动器和面向相反方向的第二组驱动器。它们的定向使得来自第一组驱动器的力的总和等于来自第二组驱动器的力总和并与其相反，从而消除，并且来自所有驱动器的力矩围绕中心或枢转点基本上等于零。扬声器可包括三个或更多个对称或不对称地间隔开的驱动器。驱动器可以具有相同或不同的尺寸，并且音频信号幅值可被调节以帮助平衡扬声器。各组驱动器可输出声音到单独的声音导管，其可从一个或更多孔中输出声音。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请信息本申请要求2013年3月13日提交的美国临时申请序列号61/780521的权益，特此如同在本文中完全阐述地通过引用并入。
本专利
涉及声音再现，并且更具体地，涉及扬声器配置和外壳。
技术介绍
许多声音再现系统包括用于再现非常低频率的音频信号的低音炮扬声器。可发现低音炮用于各种环境，其包括家庭音响系统、汽车音响系统、影院音响系统、家庭影院系统和现场演奏音响系统等。尽管其受欢迎，但常规低音炮存在许多潜在缺陷或缺点。例如，低音炮扬声器会占用大量空间。低音炮扬声器机壳(cabinet)的尺寸和外形可能难以放置在有限尺寸或有结构限制的收听区域，例如在汽车和在许多家庭环境中。普通的低音炮壳体一般是立方体形状的，并且可能难以放置在扬声器外壳内或汽车的范围内，或在其他有限空间内。通常应当理解，为了非常低频率的最佳声音再现，低音炮驱动在直径上与其它的驱动器(例如用于高和中频范围的驱动器)相比应该相对大，这进而又意味着驱动器将通常具有相对深的锥部(cone)。典型的是构造具有大腔体的低音炮扬声器外壳以允许所述驱动器有足够的能力来移动适量体积的空气。同时，这些因素往往会导致低音炮机壳的庞大设计，其在有限的空间不容易适应。低音炮扬声器的另一问题是其可造成附近物体的不良振动，部分因为在低音炮驱动再现非常低频率的声音时其制造出相对大和有力的偏移(excursion)。此现象在独立的低音炮扬声器机壳的情况下可能不值得注意，但更通常地表现在被设计为更大结构的整体部件的低音炮中，如内置到家庭或建筑物壁上的凹陷的低音炮或集成到汽车中的低音炮扬声器。因为在这些设置中，低音炮直接或间接地物理连接到建筑物结构或汽车框架，其深振动可以通过结构或框架被带动到连接到该结构或框架的物品或被带动到住宅或结构内的相邻房间，从而导致值得注意的晃动或甚至于迫使物体移动或造成损坏。由低音炮再现的非常低频率的振动可以轻易地通过房屋或建筑物传播，从而抑制更高的频率，从而造成可能妨碍其他住户或邻居的深振动。独立的低音炮扬声器机壳也可能存在类似问题。独立的扬声器机壳有时放置在隐蔽或不显眼的位置，如在房间的角落，低柜等，但由于其过度的振动，它们具有有限的能力用作其他功能。例如，放置在独立的扬声器课外壳上的物体可能明显地晃动，渐渐地滑过表面，或掉落，造成恼人的噪音或损坏物体。一些低音炮扬声器包括两个(或更多个)驱动器，其可被完成从而增加声音输出，或者在一些设计中，为了减少机壳或外壳的振动。当两个驱动器被定向以使它们直接彼此面对时，驱动单元的运动是对称的，并且两个驱动器的相对运动可以抵消，从而减少机壳或外壳的振动。然而，此类型的设计的一个缺点是扬声器机壳或外壳必须足够深以容纳两个面对面的驱动器，这可能导致难以放置在有限空间内的更大、更笨重的机壳或外壳。因此，消费者和声音系统设计者往往选择容忍一定程度的机壳/外壳振动，否则不得不为大而笨重的低音炮扬声器寻找放置的地方。将有利的是提供具有窄轮廓的低音炮或类似扬声器设计以便它可以在更小或更窄的空间被利用。将进一步有利的是提供具有减轻的振动同时保持高水平的声音输出和保真度的低音炮。将进一步有利的是提供非常适合用作在家庭或建筑物内或在汽车范围内的凹陷的扬声器的低音炮。
技术实现思路
在一个方面，提供一种低音炮或其他扬声器，其具有多个驱动器，其该多个驱动器以使得由驱动器运动产生的力和/或力矩(moment)基本上抵消的方式被定向和驱动，从而，除其他事项外，减少或消除扬声器壳体或外壳的不期望的振动。根据一个或更多实施例，一种低音炮或其他扬声器包括并排放置在相同的总平面上的多个驱动器，其中第一组驱动器面向一个方向并且第二组驱动器面向相反的方向。驱动器优选地被定向从而使得来自第一组驱动器的力的总和等于来自第二组驱动器的力的总和并与其相反，其中来自所有驱动器的力的总矢量和等于零，并且使得来自所有驱动器的力矩的矢量和围绕中心点总共等于零。低音炮或其他扬声器可包括任何数量的驱动器，在某些实施例中使用最少三个驱动器以确保两个相对的偏移驱动器之间产生的力矩可通过添加至少一个附加偏移驱动器被抵消。根据本文中描述的某些原理的低音炮或其他扬声器可以包括三个，四个，五个，六个或更多个驱动器。低音炮扬声器在形状上不需要是对称的，而可以是不对称的，只要力和力矩使得它们围绕扬声器的中心点或质心抵消。类似地，虽然驱动器优选地被布置在相同的总平面中，然而它们可以可替换地以三维模式来布置，只要力和力矩使得它们围绕扬声器的中心点或质心抵消。在一些实施例中，第一组驱动器和第二组驱动器位于相同的总平面中但彼此面对。每组驱动器可以从相邻的槽或孔朝向反射表面输出声音，该反射表面进而向外引导声音。扬声器外壳可以被构造以具有连接孔，以便来自两组驱动器的声音被组合，并从两组驱动器共用的单个孔或一组孔种发出。在某些实施例中，低音炮或其他扬声器由轻质但刚性和坚固的外壳构成，其中壁由覆盖有在声学上不透明的材料的框架部分地形成。例如，扬声器外壳可以包括以重复图案(诸如蜂窝图案)布置的一系列框架支撑件，该框架支撑件其包覆或覆盖有在声学上不透明的材料。每个驱动器或每组驱动器可具有它或它们各自的分离的外壳，从而防止(多个)驱动器的后向声学辐射干扰扬声器的其他驱动器。进一步实施例，替换物和变体也在本文中被描述或在附图中被示出。附图说明图1A是具有四个驱动器和一个共用输出孔的纤薄轮廓低音炮扬声器的一个实施例的前视图，而图1B和图1C分别是图1A的扬声器的顶视和侧视横截面图。图2是根据图1A至图1C的一般原理构造的纤薄轮廓低音炮扬声器的分解视图，其示出额外的细节。图3A和图3B分别是具有三个驱动器的纤薄轮廓低音炮扬声器的实施例的前视图和侧视图。图4A和图4B分别是具有四个驱动器的纤薄轮廓低音炮扬声器的实施例的前视图和侧视图。图5A和图5B分别是具有四个驱动器的纤薄轮廓低音炮扬声器的另一实施例的前视图和侧视图。图6A和图6B分别是具有五个驱动器的纤薄轮廓低音炮扬声器的实施例的前视图和侧视图。图7A和图7B分别是具有六个驱动器的纤薄轮廓低音炮扬声器的实施例的前视图和侧视图。图8是具有六个驱动器的纤薄轮廓低音炮扬声器的另一实施例的前视图。图9A和图9B分别是具本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种扩音器，其包括：扬声器组件；以及数目至少为三个的安装在所述扬声器组件上的多个驱动器，每个驱动器部分基于其相对于所述扬声器组件的质心的位置与磁体反作用力相关联并与力矩相关联；其中所述驱动器与彼此横向地相互偏移，并被布置以使得与安装在所述扬声器组件上的所述驱动器相关联的力和力矩减少或抵消所述扬声器的振动。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.03.13 US 61/780,5211.一种扩音器，其包括：
扬声器组件；以及
数目至少为三个的安装在所述扬声器组件上的多个驱动器，每个驱
动器部分基于其相对于所述扬声器组件的质心的位置与磁体反作用力相
关联并与力矩相关联；
其中所述驱动器与彼此横向地相互偏移，并被布置以使得与安装在
所述扬声器组件上的所述驱动器相关联的力和力矩减少或抵消所述扬声
器的振动。
2.根据权利要求1所述的扩音器，其中与安装在所述扬声器组件上
的所有所述驱动器相关联的力的总和基本上等于零，并且与所有所述驱
动器相关联的力矩的总和基本上等于零。
3.根据权利要求2所述的扩音器，其中每个所述驱动器具有锥部，
至少两个所述驱动器在相反的方向上辐射，并且其中所述至少两个驱动
器的锥部在相同的横向平面中重叠。
4.根据权利要求1所述的扩音器，其中所述驱动器处在基本上相同
的横向平面中。
5.根据权利要求1所述的扩音器，其中所述多个驱动器包括面向第
一方向的第一组驱动器，和面向第二方向的第二组驱动器。
6.根据权利要求5所述的扩音器，其中所述第一方向与所述第二方
向相反。
7.根据权利要求6所述的扩音器，其中所述第一组驱动器被安装在
第一安装表面上并且所述第二组驱动器安装在第二安装表面上，所述第
一安装表面与所述第二安装表面彼此平行，所述扩音器进一步包括设置在

\t所述第一组驱动器前面并且基本上与所述第一安装表面平行的第一声音反
射表面，以及设置在所述第二组驱动器前面并且基本上与所述第二安装表
面平行的第二声音反射表面。
8.根据权利要求7所述的扩音器，其中所述第一安装表面和第一声
音反射表面共同限定在至少一个声音输出孔中终止的第一声音导管，并
且所述第二安装表面和第二声音反射表面共同限定在所述至少一个声音
输出孔中终止的第二声音导管，由此来自所述第一组驱动器和第二组驱
动器的声学输出从所述至少一个声音输出孔中发出。
9.根据权利要求5所述的扩音器，其中所述第一组驱动器相对于所
述质心对称地布置。
10.根据权利要求5所述的扩音器，其中所述第一组驱动器相对于所
述质心非对称地布置。
11.根据权利要求5所述的扩音器，其中所述多个驱动器被布置在单
个线性阵列中。
12.根据权利要求1所述的扩音器，其中所有所述驱动器在移动质量
方面基本上相同并且接收相同的音频信号。
13.根据权利要求1所述的扩音器，其中至少两个所述驱动器的尺寸
不同。
14.根据权利要求1所述的扩音器，其中至少两个所述驱动器接收不
同幅度但具有相同频率内容的音频信号，从而相对于所述扬声器组件的
所述质心平衡所有所述驱动器之间的所述力和力矩。
15.根据权利要求1所述的扩音器，其中所述多个驱动器中的每个均
是低音炮。
16.一种纤薄轮廓扬声器，其包括：
第一安装表面和第二安装表面，所述第一安装表面和第二安装表面
基本上彼此平行并且机械耦合；
设置在所述第一安装表面上的第一组驱动器；以及
设置在所述第二安装表面上并且在与所述第一组驱动器相比相反的
方向上辐射第二组驱动器，所述第二组驱动器中的至少一个与所有所述
第一组驱动器横向偏离；
其中每个驱动器与磁体反作用力相关联并且与由驱动器的力和相对
于所述扬声器的质心的位置产生的力矩相关联，其中所述磁体反作用力
与其前向和后向运动有关；以及
其中所述驱动器被布置使得所述第一组驱动器和第二组驱动器的聚
集的力和力矩基本上抵消。
17.根据权利要求16所述的纤薄轮廓扬声器，其中所述第一组驱动
器和第二组驱动器被布置使得与所有所述驱动器相关联的力的总和基本
上等于零，并且与所有所述驱动器相关联的力矩的总和基本上等于零。
18.根据权利要求17所述的纤薄轮廓扬声器，其中所述第一安装表
面在尺寸上与所述第二安装表面同延。
19.根据权利要求17所述的纤薄轮廓扬声器，其中：
所述第一组驱动器的后侧面向所述第二安装表面；并且
所述第二组驱动器的后侧面向所述第一安装表面；
由此所述第一组驱动器和所述第二组驱动器背向彼此。
20.根据权利要求19所述的纤薄轮廓扬声器，其中所述第一组驱动
器和所述第二组驱动器均具有锥部，所述锥部位于基本上相同的横向平
面中。
21.根据权利要求20所述的纤薄轮廓扬声器，其中所述第一组驱动

\t器和所述第二组驱动器被布置在单个线性阵列中。
22.根据权利要求16所述的纤薄轮廓扬声器，其中所述第一组驱动
器包括单个驱动器，并且其中所述第二组驱动器包括面向与所述单个驱
动相反的方向的一对驱动器。
23.根据权利要求16所述的纤薄轮廓扬声器，其中所述第一组驱动
器包括围绕所述扬声器的质心对称隔开的第一对驱动器...

【专利技术属性】
技术研发人员：L·R·芬奇阿姆，
申请(专利权)人：THX有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US