Акустическая система
Применение: В технике звукоусиления и может быть использована при изготовлении акустического оформления электродинамического типа. Технический результат: Устранение потери звуковой энергии, развиваемой тыльной поверхностью диффузора громкоговорителя. Сущность полезной модели: Заявляемая акустическая система включает, по меньшей мере, один громкоговоритель 1, установленный на фронтальной стенке 2 корпуса 3, внутренний объем которого образует основной волновод 4, имеющий выходное отверстие во внешнее пространство, по меньшей мере, один дополнительный волновод - фазоинвертор 5, установленный с тыльной стороны громкоговорителя 1 и выполненный в виде сопла Лаваля, внутри которого размещены отражающие линзы 6, 7, 8.
Полезная модель относится к технике звукоусиления и может быть использована при изготовлении акустического оформления электродинамического типа.
Известны различные акустические системы, в частности, известна акустическая система, состоящая из закрытого корпуса и n электродинамических головок (n>1), закрепленных жестко на одной из стенок корпуса, при этом одна из стенок корпуса выполнена в виде выдвижной конструкции телескопического типа. /См. заявку на изобретение №2003112720 от 2003.05.06 по кл. H 04 R 1/28/ Недостатком известной акустической системы является низкий электроакустический коэффициент полезного действия из-за потери звука с тыльной стороны электродинамических головок.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту и выбранной в качестве ближайшего аналога является акустическая система, содержащая по меньшей мере один громкоговоритель, установленный на фронтальной стенке корпуса, внутренний объем которого образует основной волновод, имеющий выходное отверстие во внешнее пространство, по меньшей мере один дополнительный волновод, установленный с тыльной стороны громкоговорителя, присоединенный к выходному отверстию основного волновода и имеющий собственный выход во внешнее пространство, направленный под углом 60-120° по отношению к продольной оси громкоговорителя, причем площадь поперечного сечения каждого волновода равна или больше площади активной поверхности диффузора громкоговорителя.
/См. п. России №2237981, заявл.2002.06.14, опубл. 2004.01.27 по кл. H 04 R 1/28, H 04 R 1/02 «Способ излучения звуковых сигналов во внешнее пространство и акустическая система»./
Недостатком известного технического решения является сложность и громоздкость конструкции, низкий электроакустический коэффициент полезного действия
Задачей настоящей полезной модели является увеличение электроакустического коэффициента полезного действия, улучшение качества звучания.
Техническим результатом, позволяющим решить эту задачу является устранение потери звуковой энергии, развиваемой тыльной поверхностью диффузора громкоговорителя и дополнительное разделение частот звука.
Поставленная задача достигается тем, что в известной акустической системе, содержащей, по меньшей мере один громкоговоритель, установленный на фронтальной стенке корпуса, внутренний объем которого образует основной волновод, имеющий выходное отверстие во внешнее пространство, по меньшей мере один дополнительный волновод, установленный с тыльной стороны громкоговорителя, согласно полезной модели, дополнительный волновод выполнен в виде сопла Лаваля, внутри которого размещены отражающие линзы.
Отражающие линзы могут быть закреплены на выходной части сопла Лаваля и иметь наружный диаметр, равный внутреннему диаметру сопла в месте их установки.
Проведенные исследования по патентным и научно-техническим источникам информации свидетельствуют о том, что предлагаемая акустическая система неизвестна, а следовательно, соответствует критерию «новизна».
Предлагаемая акустическая система может быть изготовлена на любом предприятии, специализирующемся в данной отрасли т.к. для
этого требуются известные материалы и стандартное оборудование, широко выпускаемое отечественной и зарубежной промышленностью Таким образом заявляемая акустическая система соответствует критерию «промышленная применимость».
Предлагаемая совокупность существенных признаков сообщает заявленной акустической системе новые свойства, позволяющие решить поставленную задачу, а именно, увеличение электроакустического коэффициента полезного действия, улучшение качества звучания.
Выполнение дополнительного волновода в виде сопла Лаваля, который установлен с тыльной стороны громкоговорителя, позволяет направить звуковую энергию, развиваемую тыльной поверхностью диффузора громкоговорителя в процессе работы, в озвучиваемое пространство в дополнение к основному фронтальному потоку звуковых колебаний, а следовательно, увеличивает электроакустический коэффициент полезного действия.
Наличие отражающих линз внутри сопла Лаваля позволяет достичь дополнительного разделения частот, расширить их спектр и, тем самым, улучшить качество звучания.
Закрепление отражающих линз на выходной части сопла Лаваля диаметром равным внутреннему диаметру сопла в месте крепления позволяет осуществить разделение частот непосредственно перед выходом звука в озвучиваемое пространство и тем самым еще в большей степени улучшить качество звучания.
Кроме того, установка дополнительного волновода - фазоинвертора для выхода колебательной мощности, развиваемой тыльной поверхностью диффузора громкоговорителя, в виде сопла Лаваля, внутри которого размещены отражающие линзы, позволяет обеспечить более глубокое и чистое /прозрачное/ звучание акустики, снижает гармоники, значительно уменьшает разрушительный резонансный эффект,
увеличивает срок службы головок громкоговорителей и, следовательно, всей системы в целом.
Таким образом, совокупность существенных признаков предлагаемой акустической системы позволяет увеличить электроакустический коэффициент полезного действия, улучшить качество звучания.
Предлагаемая полезная модель поясняется чертежом, где схематично представлена заявляемая акустическая система. Акустическая система включает, по меньшей мере, один громкоговоритель 1, установленный фронтальной стенке 2 корпуса 3, внутренний объем которого образует основной волновод 4, имеющий выходное отверстие во внешнее пространство, по меньшей мере, один дополнительный волновод 5, установленный с тыльной стороны громкоговорителя 1 и выполненный в виде сопла Лаваля, внутри которого размещены отражающие линзы 6, 7, 8.
Акустическа система, представленная на чертеже работает следующим образом. При подаче напряжения звуковой частоты на звуковые катушки громкоговорителя 1 диффузор последнего совершает движение в продольном направлении, что приводит в возбуждение молекулы воздуха точно в соответствии с законом входного напряжения. Возникающие при этом акустические колебания, связанные с ростом и спадом давления воздуха, направлены как во фронтальном направлении -со стороны фронтальной поверхности диффузора, так и со стороны тыльной поверхности диффузора. Акустические колебания со стороны тыльной поверхности диффузора направляются через основной волновод 4 в объем дополнительного волновода 5, представляющего собой сопло Лаваля /специально спрофилированный закрытый канал, представляющий собой комбинацию сужающегося и расширяющегося сопел/, где происходит контакт с отражающими линзами и разделение частот.
В противоположность акустическому замыканию в озвучиваемом пространстве происходит, по крайней мере, удвоение акустической энергии, т.е. удваивается и значение акустического коэффициента полезного действия.
Положительным моментом при работе данной акустической системы можно считать тот факт, что увеличенный в несколько раз электроакустический коэффициент полезного действия позволяет уменьшить мощность применяемых в акустических системах усилителей низкой частоты, что особенно важно для автономных звуковых систем с питанием от батарей и аккумуляторов.
Одновременно полезная модель позволяет уменьшить нелинейные искажения звука.
1. Акустическая система, содержащая по меньшей мере один громкоговоритель, установленный на фронтальной стенке корпуса, внутренний объем которого образует основной волновод, имеющий выходное отверстие во внешнее пространство, по меньшей мере один дополнительный волновод, установленный с тыльной стороны громкоговорителя, отличающаяся тем, что дополнительный волновод выполнен в виде сопла Лаваля, внутри которого размещены отражающие линзы.
2. Акустическая система, отличающаяся тем, что отражающие линзы закреплены на выходной части сопла Лаваля и имеют наружный диаметр, совпадающий с внутренним диаметром сопла в месте их установки.
