專利名稱:組合增益雙音頭連接器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及號筒式揚聲器,特別涉及一種可以同時提高揚聲器的輸入電功率 和電聲轉(zhuǎn)換效率的組合增益雙音頭連接器。
背景技術(shù):
單音頭號筒揚聲器的輸入電功率一般情況下最大可以做到200 300w,特殊情況 下,有做到500W的。但是大功率的號筒式揚聲器的使用壽命一般達(dá)不到國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。 制作大功率號筒揚聲器的難點除了功率做不上去以外,高頻性能差也是一個難點。由于其 音圈導(dǎo)線粗、導(dǎo)線長、振動系統(tǒng)重量大,致使高頻響應(yīng)差。為了提高揚聲器的輸入電功率,之 前也曾設(shè)計過多種連接方式的音頭連接器(如直角連接方式、斜向連接方式等),但是采用 傳統(tǒng)雙音頭連接器的揚聲器,由于兩個音頭輻射聲波的方向相對(直角連接方式),當(dāng)兩只 音頭同時放聲時,因兩只音頭中傳導(dǎo)出來的聲波不能向同一方向(號筒方向)輻射,而相對 方向輻射的聲波會產(chǎn)生橫向駐波,消弱了向號筒方向透射聲能的能力。斜向連接方式的兩 個連接音頭的管道與連接號筒的管道形成夾角,若不加任何措施,從兩個音頭發(fā)出的聲波 相會時,也會產(chǎn)生一部分橫向聲波分量,這些相對輻射的聲波分量也會產(chǎn)生橫向駐波,以致 影響聲能向號筒喉口方向的傳播。此前,一般采用傳統(tǒng)的雙音頭連接器,其聲波輸入端管道(連接音頭的)橫截面積 與聲波輸出端管道(連接號筒喉口的)的橫截面積一樣(使用原來的號筒,其喉口端尺寸不 變),此結(jié)構(gòu)的連接器因輸入端兩個管道橫截面積之和是輸出端橫截面積的兩倍,不能將兩 個音頭輻射的聲功率全部透射出來,達(dá)不到“功率疊加”的效果,更達(dá)不到“聲壓疊加”的最 佳效果了。只能實現(xiàn)輸入電功率增加一倍,而電聲轉(zhuǎn)換效率(聲靈敏度)卻下降了。
發(fā)明內(nèi)容鑒于現(xiàn)有技術(shù)存在的問題,本實用新型設(shè)計一種可以同時提高揚聲器的輸入電功 率和電聲轉(zhuǎn)換效率的組合增益雙音頭連接器。通過對聲功率透射系數(shù)的研究發(fā)現(xiàn),若使音 頭發(fā)出的聲音在連接器管道內(nèi)傳播時沒有功率損失(聲功率透射系數(shù)為1),連接器的結(jié)構(gòu) 設(shè)計必須滿足兩個必要條件1、聲音在管道中傳播時所經(jīng)過的所有路徑,其橫截面積都保 持不變,2、各音頭發(fā)出的聲波同相位且輻射方向相同。由于本設(shè)計結(jié)構(gòu)滿足了以上兩個必 要條件,采用本設(shè)計的雙音頭揚聲器不僅達(dá)到了 “功率疊加”的目的,而且達(dá)到了 “聲壓疊 加”的效果。本實用新型為實現(xiàn)上述目的所采取的技術(shù)方案是一種組合增益雙音頭連接 器,其特征在于,包括一個主管道和兩個長度和橫截面積相等的第一分支管道和第二分支 管道,一個主管道的橫截面積等于第一分支管道和第二分支管道的橫截面積之和,所述第 一分支管道和第二分支管道的一端分別通過第一結(jié)合母和第二結(jié)合母與兩個音頭連接,第 一分支管道和第二分支管道的另一端同時與主管道的一端連接,主管道的另一端通過法蘭 與號筒的喉口端連接。[0006]本實用新型所產(chǎn)生的有益效果是采用本設(shè)計的雙音頭號筒揚聲器比單音頭號筒 揚聲器的輸入電功率提高了一倍,同時也提高了電聲轉(zhuǎn)換效率,此雙音頭號筒揚聲器的聲 靈敏度比單音頭號筒揚聲器提高約3dB,從而達(dá)到了“功率疊加”和“聲壓疊加”的雙重目的, 實現(xiàn)了號筒揚聲器聲靈敏度的增益。
圖1是采用本實用新型的號筒式揚聲器結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是圖1中連接器的示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進(jìn)一步說明。本實用新型適用于號筒揚聲器任意形狀的號筒喉口,如圓形,正方形、長方形等。 其結(jié)構(gòu)設(shè)計只要滿足以上兩個必要條件都可以實現(xiàn)本實用新型。圖1給出的是揚聲器號筒 喉口為長方形的實施例。參照圖1和圖2,組合增益雙音頭連接器包括一個主管道2和兩個長度和橫截面 積相等的第一分支管道3和第二分支管道4,一個主管道2的橫截面積等于第一分支管道3 和第二分支管道4的橫截面積之和,第一分支管道3和第二分支管道4的一端分別通過第 一結(jié)合母5和第二結(jié)合母6與兩個音頭連接,第一分支管道3和第二分支管道4的另一端 同時與主管道2的一端連接,主管道2的另一端通過法蘭7與號筒1的喉口端連接。如果采用的揚聲器號筒喉口為長方形,為了方便連接處加工,主管道應(yīng)設(shè)計為長 方形,兩個分支管道應(yīng)設(shè)計為正方形,一個長方形主管道的橫截面積等于兩個正方形分支 管道的橫截面積之和。為了保證聲音在連接器管道中傳播時所經(jīng)過的所有路徑,其橫截面積不變,管道 連接處盡可能做到光滑連接(焊接),避免因管道橫截面積突然變大或突然縮小的情況而造 成功率傳輸損失,以致影響“聲壓疊加”的效果。結(jié)合母是一個連接音頭的標(biāo)準(zhǔn)件,其內(nèi)設(shè)有內(nèi)螺紋,與音頭的外螺紋嚙合連接。 由于本設(shè)計的結(jié)合母設(shè)計為圓形,那么,與結(jié)合母連接的兩個分支管道的連接端口應(yīng)由正 方形過渡加工成圓形,便于焊接。設(shè)計原理組合增益雙音頭連接器是根據(jù)兩個必要條件(1、聲音在管道中傳播 時所經(jīng)過的所有路徑,其橫截面積都保持不變,2、各音頭發(fā)出的聲波同相位且輻射方向相 同。)進(jìn)行設(shè)計的。連接號筒的主管道的橫截面積是連接兩只音頭的分支管道的橫截面積 之和,能保證聲波入射端的橫截面積和聲波透射端的橫截面積不變,即聲功率透射系數(shù)為 1。在連接兩只音頭管道的交接面上,預(yù)先將每只音頭輻射出來的聲波先導(dǎo)向號筒的軸線方 向,再進(jìn)行匯合,保證了從兩只音頭中傳導(dǎo)出來的聲波向著同一方向輻射,杜絕了兩個音頭 傳導(dǎo)來的聲波在交匯時產(chǎn)生橫向駐波的可能。另外,由于兩只音頭的型號、結(jié)構(gòu)、性能參數(shù)完全相同,并且同相位連接,連接音 頭的兩個管道的長度相同,聲波在連接器中匯合時是同相疊加,構(gòu)成了“聲壓疊加”的條件。 當(dāng)兩只音頭同時饋電(2W)時,比單只音頭饋電(1 W)時,聲壓級能有明顯的提高。實際測量采用如圖1所示的長方形號筒,采用本設(shè)計的連接器將兩只音頭和號筒連接起來,使用丹麥B & K公司3560B型系統(tǒng)聲學(xué)測試儀器在大消聲室(HmX 12mX 10m) 內(nèi)進(jìn)行測量。采取兩組雙音頭號筒揚聲器進(jìn)行測試,測試距離為3m。首先,對第一組的兩只音頭 (1 #、2 #)分別饋電(1W),測出各自的頻響曲線和聲壓級,測試數(shù)據(jù)見表1。
權(quán)利要求1. 一種組合增益雙音頭連接器,其特征在于,包括一個主管道(2)和兩個長度和橫截 面積相等的第一分支管道(3)和第二分支管道(4),一個主管道(2)的橫截面積等于第一分 支管道(3)和第二分支管道(4)的橫截面積之和,所述第一分支管道(3)和第二分支管道 (4)的一端分別通過第一結(jié)合母(5)和第二結(jié)合母(6)與兩個音頭連接,第一分支管道(3) 和第二分支管道(4)的另一端同時與主管道(2)的一端連接,主管道(2)的另一端通過法蘭 (7)與號筒(1)的喉口端連接。
專利摘要本實用新型涉及一種可以同時提高揚聲器的輸入電功率和電聲轉(zhuǎn)換效率的組合增益雙音頭連接器。該連接器包括一個主管道和兩個長度和橫截面積相等的分支管道,一個主管道的橫截面積等于兩個分支管道的橫截面積之和,兩個分支管道的一端通過兩個結(jié)合母與兩個音頭連接,兩個分支管道的另一端同時與主管道的一端連接,主管道的另一端通過法蘭與號筒的喉口端連接。采用本設(shè)計的號筒式揚聲器比單音頭號筒式揚聲器的輸入電功率提高一倍,同時提高了電聲的轉(zhuǎn)換效率,揚聲器的聲靈敏度比單音頭揚聲器提高約3dB,從而達(dá)到了“聲壓疊加”和“功率疊加”的雙重目的,實現(xiàn)了揚聲器聲靈敏度的增益。對于特大功率的號筒式揚聲器,其高頻響應(yīng)也有明顯的改善。
文檔編號G10K11/22GK201897960SQ20102062127
公開日2011年7月13日 申請日期2010年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月24日
發(fā)明者張羽, 王一平, 高輝, 龍江霞 申請人:天津中環(huán)真美聲學(xué)技術(shù)有限公司