close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

2016094909&KIND=A1.

код для вставкиСкачать
Patent Translate
Powered by EPO and Google
Уведомление
Этот перевод сделан компьютером. Невозможно гарантировать, что он является ясным,
точным, полным, верным или отвечает конкретным целям. Важные решения, такие как
относящиеся к коммерции или финансовые решения, не должны основываться на продукте
машинного перевода.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ US2016094909
ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА СВЯЗАННЫЕ ЗАЯВКИ
[0001]
Эта заявка испрашивает преимущество предварительной заявки на патент Сер. №
62/055012, поданной 25 сентября 2014 г. первым соавтором изобретения, и специально
включенной в настоящий документ в качестве ссылки.
ОБЛАСТЬ РАСКРЫТИЯ
[0002]
Предмет изобретения в целом относится к акустическим системам и, более конкретно, к
сабвуферам.
ФОН
[0003]
В своей основной форме сабвуфер - это просто низкочастотный акустический
24-02-2019
1
преобразователь, заключенный в герметичную коробку.
Несмотря на то, что был использован ряд методов для соединения очень низких частотных
диапазонов с окружающей средой, чтобы взволновать помещение и обеспечить
удовлетворительные ощущения при прослушивании на низких частотах, компромисс часто
принимается из-за низкой эффективности системы, нежелательных вибраций в корпус и
плохая связь с полом комнаты для прослушивания на очень низких частотах.
[0004]
В попытках улучшить вышеуказанный базовый герметичный корпус сабвуфера были
разработаны различные модификации корпуса. Некоторые используют открытые порты, но
они могут страдать от шумовых проблем из-за турбулентности воздуха на низких частотах.
Другие используют пассивные излучатели, которые, хотя и эффективны при излучении
задней волны акустического преобразователя, содержат большую движущуюся массу,
которая может привести к чрезмерной вибрации корпуса.
[0005]
В некоторых обычных сабвуферах реакция движения корпуса на движущуюся пассивную
массу и массу сабвуфера может вызвать значительное излучение корпуса. Это излучение
корпуса далеко от линейного или контролируемого по амплитуде, поскольку оно
подвержено резонансу массы корпуса к таким неконтролируемым параметрам, как
жесткость пола, а также движение стенок корпуса, вызванное отсутствием идеальной
жесткости стенок корпуса.
[0006]
В результате такое излучение оболочки может представлять собой большое
дополнительное искажение звукового поля, излучаемого обычным сабвуфером. Это
искажение может быть гораздо более нежелательным, поскольку в процентном отношении
такое искажение обычно не зависит от уровня звука, создаваемого сабвуфером. В отличие
от искажений драйвера или усилителя, которые начинаются с очень низких уровней, когда
уровень воспроизводимого звука является умеренным, искажение излучения корпуса в
24-02-2019
2
процентах от воспроизводимого звукового поля, как правило, будет постоянным при любом
воспроизводимом уровне звука. При воспроизведении многих программных материалов
искажение излучения корпуса будет намного превышать искажение сабвуфера или
усилителя.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖА
[0007]
ИНЖИР. 1 представляет собой схематический вид спереди в поперечном разрезе одного
примера системы громкоговорителей, сконструированной в соответствии с раскрытым здесь
описанием.
[0008]
ИНЖИР. 2 - более подробный вид спереди системы громкоговорителей, показанной на фиг.
1.
[0009]
ИНЖИР. 3 - вид в перспективе системы громкоговорителей, показанной на фиг. 2.
[0010]
ИНЖИР. 4 - вид снизу фиг. 3.
[0011]
ИНЖИР. 5 - уравнение, определяющее коэффициент связи системы.
[0012]
ИНЖИР. 6 - уравнение, определяющее коэффициент площади.
[0013]
ИНЖИР. 7 - уравнение, определяющее массовый коэффициент.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
24-02-2019
3
[0014]
На фиг. На фиг.1-4 показана акустическая система 10 в форме сабвуфера со
сбалансированным усилием, предназначенного для эффективного подключения очень
низких частот к среде прослушивания с низкой вибрацией корпуса и хорошей
эффективностью.
В некоторых примерах акустическая система 10 содержит корпус 12, по меньшей мере, два
акустических преобразователя 14 (например, драйвер 14a и противоположный драйвер 14b)
и, по меньшей мере, два пассивных излучателя 16 (например, пассивный излучатель 16a и
противоположный пассивный излучатель). 16б).
[0015]
В проиллюстрированном примере корпус 12 представляет собой относительно жесткую
кубовидную или коробчатую конструкцию, содержащую первую панель 20 с первым
отверстием 22, имеющим первую область (то есть первая область является открытой
площадью поперечного сечения первого отверстия 22), первая противоположная панель 24
с первым противоположным отверстием 26, имеющим первую противоположную область,
вторая панель 28 со вторым отверстием 30, имеющим вторую область, вторая
противоположная панель 32 со вторым противоположным отверстием 34, имеющим вторую
противоположную область, третья панель 36 и третья противоположная панель 38.
[0016]
Хотя корпус 12 может иметь любую пространственную ориентацию, когда корпус 12
включает в себя выступающие вниз прокладки 40 (например, ножки) и ориентирован, как
показано на фиг. 2 и 3, первая панель 20 затем называется верхней панелью 20, первое
отверстие 22 называется верхним отверстием 22, первая область верхнего отверстия 22
называется верхней зоной, первая противоположная панель 24 называется нижняя панель
24, первое противоположное отверстие 26 называется нижним отверстием 26, первая
противоположная область нижнего отверстия 26 называется нижней зоной, вторая панель
28 называется правой панелью 28, второе отверстие 30 называется правое отверстие 30,
вторая область правого отверстия 30 называется правой областью, вторая
противоположная панель 32 называется левой панелью 32, второе противоположное
24-02-2019
4
отверстие 34 называется левым отверстием 34, вторая противоположная область левого
отверстия 34 называется левой областью, третья панель 36 называется передней панелью
36, а третья противоположная панель 38 называется задней панелью 38.
Некоторые примеры кожуха 12 включают в себя несущественные пылезащитные крышки 15,
закрывающие отверстия 22, 26, 30 и / или 34.
Пылезащитные крышки 15 выполнены из сита или пористого тканевого материала.
[0017]
В некоторых примерах каждый акустический преобразователь 14 имеет обычную
конструкцию, в которой каждый акустический преобразователь 14 содержит жесткую раму
42, прикрепленную к корпусу 12, конус 44, гибкий объем 46, соединяющий внешнюю
периферию конуса 44 с рамой 42, пыль колпачок 48, магнит 50, прикрепленный к раме 42,
звуковая катушка 52, продолжающаяся от конуса 44 и находящаяся в электромагнитном
взаимодействии с магнитом 50, и гибкий паук 54, проходящий в радиальном направлении
между звуковой катушкой 52 и рамой 42.
Подвижные части акустического преобразователя 14 называются активной диафрагмой 56,
которая в некоторых примерах включает в себя конус 44, объемный 46, паук 54,
пылезащитный колпачок 48 и звуковую катушку 52.
В некоторых примерах рама 42 имеет одну или несколько открытых областей 58
(воздушные каналы), так что рама 42 обеспечивает диафрагме 56 свободу легко
вибрировать.
[0018]
В некоторых примерах каждый пассивный излучатель 16 содержит жесткую раму 60,
прикрепленную к корпусу 12, конус 62, гибкий объем 64, соединяющий внешнюю периферию
конуса 62 с рамой 60, и гибкий паук 66, проходящий в радиальном направлении внутрь от
рамы 60 для обеспечения конус 62 с некоторой радиальной поддержкой.
24-02-2019
5
В некоторых примерах центральная масса 68 прикреплена к конусу 62 и / или к некоторой
другой движущейся части пассивного излучателя 16 для обеспечения пассивного
излучателя 16 требуемой массой пассивного излучателя.
Центральная масса 68 может иметь любую разумную форму и материал.
Примеры материалов массы 68 включают, но не ограничиваются ими, пластик, резину,
металл и т.д. В некоторых примерах пассивный излучатель 16 не включает в себя звуковую
катушку и магнит, а вместо этого приводится в действие путем изменения давления воздуха
внутри корпуса 12, в котором давление воздуха создается движениями диафрагмы 56
акустического преобразователя. Движущиеся части пассивного излучателя 16 называются
пассивной диафрагмой 70, которая в некоторых примерах включает в себя конус 62,
объемную часть 64, паук 66 и центральную массу 68.
[0019]
Как упоминалось ранее, корпус 12 может иметь любую пространственную ориентацию. В
некоторых примерных ориентациях каждый из двух акустических преобразователей 14 и
каждый из двух пассивных излучателей 16 направлены горизонтально наружу. В примерах,
где кожух 12 содержит выступающие вниз проставки 40 (например, ножки) и ориентирован
противоположным пассивным излучателем 16b, обращенным вниз, как показано на фиг. 1-4,
драйвер 14a затем называется правым драйвером 14a, противоположный драйвер 14b
называется левым драйвером 14b, пассивный излучатель 16a называется верхним
пассивным излучателем 16a, а противоположный пассивный излучатель 16b называется
нижним пассивным излучателем. 16b. Независимо от ориентации корпуса акустические
преобразователи 14, расположенные напротив, эффективно подавляют вибрацию,
вызванную массой конуса датчика, в корпусе 12.
[0020]
В то время как создание показанного расположения противоположных драйверов 14 и
противоположных пассивных излучателей 16 является чем-то вроде уравновешивающего
действия, а не просто оптимизирует некоторую теоретическую точку равновесия, было
24-02-2019
6
обнаружено, что стратегически выбираются значения определенных массовых отношений,
площадных отношений и / или SCC (коэффициент связи системы 72), обеспечивает
наилучшее представление о производительности. Такое приятное место определяется по
меньшей мере одним из соотношений, показанных на фиг. 5-7. Чтобы применить
соотношения на фиг. 5-7, определенные переменные и другие значения должны быть
определены (или поняты со ссылкой на аббревиатуры Thiele / Small и номенклатуру,
известные специалистам в данной области техники).
[0021]
В частности, «Mpt» относится к совокупной массе 74 пассивного излучателя или полной
массе подвижных частей пассивных излучателей 16. В примерах, где корпус 12 имеет два
пассивных излучателя 16, Mpt представляет собой движущуюся массу обоих, а не только
один. Термин «Mpt <2>» представляет квадрат Mpt. Термин «Mmd» относится к совокупной
активной массе радиатора 76 или общей массе движущихся частей приводов 14. Термин
«Я» относится к общей массе 78 корпуса 12. Более конкретно, «Me» равно общей массе
акустической системы 10 за вычетом комбинации совокупной активной массы 76 излучателя
и совокупной массы 74 пассивного излучателя. Термин «Я <2>» представляет Меня в
квадрате. Массовое отношение 80 определяется как масса 78 корпуса в квадрате (Me 2),
деленная на совокупную массу пассивного излучателя 74 в квадрате (Mpt 2).
[0022]
Термин «Apt» относится к совокупной площади 82 пассивного излучения, например,
кумулятивной площади поперечного сечения отверстия 22 плюс отверстие 26. Термин «Sdt»
относится к совокупной области 84 излучения возбудителя, например, кумулятивной
площади поперечного сечения отверстия 30 плюс отверстие 34. Термин «Аа» относится к
пол соединительной области 85, что соответствует вертикальному расстоянию разнесено
86 через зазор 88 между нижней панелью 24 и опорной поверхностью 18 (например, пол,
полки, настольными и т.д.) или воображаемой плоскость 18 ', если акустическая система 10
еще не установлена на фактическую поверхность. Воображаемая плоскость 18
'определяется как параллельная нижней панели 24 и пересекающая самую нижнюю точку
90 распорки 40. Нижняя панель 24 имеет внешнюю периферию 92, которая образует
отпечаток 94 нижней панели 24, а общая длина 96 периферии представляет собой
ограниченное расстояние вокруг внешней периферии 92 нижней панели.
24-02-2019
7
[0023]
Коэффициент излучения 98 относится к кубическому корню кумулятивной зоны пассивного
излучения, в 82 раза превышающей кумулятивную зону 84 излучения водителя, деленную
на площадь 85 сцепления с полом. Значение 100 излучения массы относится к квадратному
корню из соотношения масс, в 80 раз превышающему коэффициент излучения 98 Обратная
величина значения массы излучения 102 равна единице, деленной на величину массы
излучения 100. Отклонение от единицы 104 относится к одному минус обратному значению
массы излучения 102. Коэффициент 106 передачи звука определен в данном документе как
равный предварительно определенной плотности воздуха 110, деленной на
предварительно определенную скорость звука 108, при этом предварительно определенная
скорость звука 108 равна 340 м / с, и заранее определенная плотность воздуха 110 равна до
1184 грамм / куб.
[0024]
Коэффициент связи системы 72 (SCC) равен отклонению от единицы, умноженному на 104,
коэффициенту передачи звука 106, при этом масса 78 корпуса (Me) составляет единицы
килограмм, совокупная масса 74 пассивного излучателя (Mpt) равна единицам килограмм.
площадь накопленной пассивной радиации 82 (Apt) выражается в единицах квадратных
миллиметров, площадь 85 сцепления с полом (в единицах квадратного метра) - в единицах
квадратных миллиметров, а площадь 84 совокупной излучающей волны (Sdt) - в единицах
квадратных миллиметры. В некоторых примерах коэффициент связи системы 72 (SCC)
находится в диапазоне от 3,2 до 3,6.
[0025]
Расположение драйверов и пассивных излучателей в корпусе, как описано в настоящем
документе, и ограничение такой системы диапазоном SCC от 3,2 до 3,6 приводит к тому, что
система 10 будет вибрационно сбалансирована по всем осям, при этом все еще
эффективно подключая низкочастотную энергию в сторону к комнате для прослушивания и /
или вниз на пол комнаты. Система, сбалансированная по вибрации, устраняет или, по
крайней мере, сводит к минимуму вибрацию корпуса и, таким образом, практически
исключает искажения излучения в корпусе. В некоторых примерах минимизация реакции
реакции корпуса путем уравновешивания сил ускорения как драйверов 14, так и пассивных
излучателей 16 приводит к потерям менее 0,5% для драйверов 14 и менее 2,0% для
24-02-2019
8
пассивных излучателей 16. Уменьшенное искажение обеспечивает слушателя высоким
качеством звука, устраняя или минимизируя то, что иногда называют «грязным», «гулким»
или «нехваткой скорости». ”
[0026]
На фиг. На фиг.6 и 7 показаны дополнительные или альтернативные средства для быстрого
достижения сбалансированной системы громкоговорителей (например, системы
громкоговорителей 10), работающей в ранее упомянутой области, в результате чего
вышеупомянутые преимущества. ИНЖИР. На фиг.6, например, показано, что точка
наилучшего результата достигается, когда система 10 имеет коэффициент 112 (AC)
площади, находящийся в диапазоне от 1,2 до 1,7, где коэффициент 112 площади
представляет собой безразмерное число. Коэффициент 112 площади определяется здесь
как числитель 114, деленный на знаменатель 116. Числитель 114 равен суммарной
площади пассивного излучения 82 (Apt), умноженной на площадь 85 сцепления с полом
(Aa). Знаменатель 116 равен совокупной площади излучения водителя 84 в квадрате (Sdt2).
Когда все значения площади находятся в одинаковых единицах (например, миллиметры
для Apt, Aa и Sdt), единицы отменяются, чтобы сделать коэффициент 112 площади
безразмерным числом.
[0027]
В примере по фиг. 7, сладкое пятно достигается, когда массовый коэффициент 118 (MC)
находится в заданном диапазоне. Массовый коэффициент 118 определен здесь как
числитель 120, деленный на знаменатель 122. В этом случае числитель 120 равен массе
корпуса 78 (Me) в единицах килограмм, а знаменатель 122 равен совокупной активной
массе радиатора 76 (Mmd) в единицах килограммов, умноженной на совокупную массу
пассивного излучателя 74 (Mpt) в единицах килограммов. , Лучшее место достигается, когда
массовый коэффициент 118 находится между 26 и 29.
[0028]
В некоторых примерах Me = 35,4 кг, Mpt = 3,68 кг, Apt = 1,67 × 10 5 мм 2, Sdt = 8,82 × 10 мм
2, Aa = 6,23 × 10 мм <2. 2, р = 1275 г / м 3, с = 343 м / с и Mmd = 0,354 кг. В небольших
примерах акустической системы 10 Me = 14,9 кг, Mpt = 3,04 кг, Apt = 5,8 × 10 4 мм2, Sdt =
4,28 × 10 мм2, Aa = 4,75 × 10 < 4 мм 2, р = 1275 г / м 3, с = 343 м / с и Mmd = 0,179 кг.
24-02-2019
9
[0029]
В некоторых примерах один пассивный излучатель обращен вверх, а один пассивный
излучатель направлен вниз, к полу.
Пассивные излучатели по существу эквивалентны, каждый из которых имеет довольно
большую площадь и большую массу. Пассивный излучатель, обращенный вниз,
эффективно связывает акустическую энергию на очень низких частотах с полом. Этот
большой пассивный излучатель с большой массой, установленный снизу, будет создавать
большие вибрации корпуса, и поэтому для подавления этой вибрации второй пассивный
излучатель, по существу, такой же массы и размера, размещается на верхней поверхности
корпуса. Получившаяся система будет вибрационно сбалансирована по всем осям,
одновременно эффективно обеспечивая низкочастотную энергию на полу комнаты для
прослушивания с хорошей эффективностью.
[0030]
Хотя изобретение описано в отношении предпочтительного варианта осуществления, его
модификации будут очевидны для специалистов в данной области техники. Следовательно,
объем изобретения должен быть определен посредством ссылки на следующую формулу
изобретения:
24-02-2019
10
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
51 Кб
Теги
kinds, 2016094909
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа