专利名称：扬声器装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及汽车中使用的扬声器装置，更准确地说，涉及汽车中使用的同轴式多扬声器装置。
高保真音响的扬声器装置的改进，一直是许多研究的目标。这样，同轴式多扬声器装置在用于汽车方面获得了非常广泛的认可，尽管这种扬声器装置具有高级特性，但当安装于汽车内部中时还不是令人满意的。过去，已提出了各种各样的改进，目标在于提高汽车环境里立体声再现的逼真度。这些改进包括高音头和中音换能器的定位不同于低频换能器的定位(美国专利4，502，149)，或者，在低频换能器之上，将高音和中音换能器以具有大约30角度差的中心轴进行定位。(美国专利4，451，928)。本发明也和在汽车环境内产生改良的立体声再现有关，更准确地说，本发明把焦点集中在汽车特殊环境里立体声音响再现所共有的以及以上所引用的专利所共有的两个问题上。
更具体地说，多扬声器所共有的一种类型的失真为交叉场相位失真。这种失真出现于不同大小的共同起分立通道作用的两个换能器交会的频率点上，并且，是由于这两个换能器的声波之间的时间或相位差的缘故。干扰结果及净效应为出现相位峰值、跌落或抵消，通常对中音分辨率影响最为严重。对干扰进行校正的偿试包括将较高频换能器置于使较高频和较低频换能器的锥形振动膜片的内边缘处于同一平面的位置上，或者，在较高频换能器振动片上安装时间延迟板。
同轴式多扬声器装置(例如通常用于汽车中的)的交叉场相位失真很显然表现为较高频换能器的声波在空间上总是处于较低频换能器声波的前面。汽车的小环境不适于使用所述时间延迟板，因此这种失真起因于汽车的特殊环境。
此外，对立体声音响的感知基本上随所遇条件而定。听众必须处于适当位置，以便接收来自两个分离声道的信号，并且，这样接收到的信号必须具有原始记录音响所描述的恰当的比例。在汽车的特殊环境中，这两个条件只能在位于后排座位中间的位置上得到满足。坐在偏离该位置的乘客(象通常情况那样)从安装在他们相应侧边上的声道接收到较强的信号，而从安装在相对侧边上的声道接收到较弱的信号。
因此，为解决前述问题，本专利申请提出了汽车中使用的同轴式多扬声器装置，该装置包括低频换能器、高频换能器以及长形的基本上半圆柱形周边的、在两个相对配置的纵向端面上开口的特殊设计的盖板，该盖板内有两个以双层方式安装的V形截面的音响反射板，每一个换能器振动膜片中央之上有一个这样的反射板。这样构成的同轴式多扬声器装置可将高频和低频换能器的输出分别划分为相等的分开的两半，以对称方式从盖板两开放端面传播出去，并且，如果音响反射板也安装在相对于各自换能器的一定距离上，例如，能够修正较快移动的较高频换能器的声波，那么，便得到相对无交叉场相位干扰的总输出。这种扬声器装置如果安装在汽车的尾部小行李架之上或者下面，如本申请所建议的那样，便能够利用所述汽车的后窗和侧壁作为声音反射阻挡层，坐这种汽车尾部座位上的乘客便能从两分离的立体声声道中接收到相对无交叉场相位失真并且非常近似于原始记录的音响所描述的想要的声信号比例的信号。
常常可以看到，先有技术也使用圆锥形反射器，该反射器通常与单一低频换能器一起使用，该反射器是这样安装的使得反射器的顶点面向换能器振动片的中心。这类反射器的目的是产生所有方向的输出，这类换能器一般称为无定向扬声器。本申请涉及产生集中于两个对立方向的输出信号，不要与这类扬声器混淆。
本发明的目的是提供汽车中使用的同轴式多扬声器装置，该装置有一专门设计的、固定在其扬声器上的盖板。
本发明的又一目的是提供汽车中使用的同轴式多扬声器装置，该装置能够向汽车乘客提供改良的音响质量和立体声再现。
从附图和以下的详细说明，本领域的技术人员将明白本发明的其它目的和优点。
下面将参考附图详细描述本发明，附图中
图1是本发明的扬声器装置的一实例的分解透视图，图2是本发明一最佳实施例的扬声器装置的示意的剖面图，图3是图2所示扬声器装置的左侧剖视图，图4是安装于汽车后部行李架上的本发明的扬声器装置所产生的声音分布的说明图，图5是说明本发明的扬声器装置的不同实施例的示意的剖面图，图6是说明本发明的扬声器装置另一不同实施例的示意性剖面图，以及图7是说明本发明的扬声器装置的各种可能实施例的顶视平面图。
更具体地参照附图，图1至图3所示扬声器装置(总的用标号8表示)有一长形的基本为半圆柱形周面的盖板，该盖板可具有各种尺寸结构。该盖板的最佳长度、宽度和直径可按照低频换能器振动片直径加以调整，使之不占用不必要的空间。
因此，本发明的一个实施例8包括低频换能器1、高频换能器2以及壳体3，该壳体由具有位于其中心的孔41的平面底部4、两个具有V形横截面的声音反射板5A、5B、长形的基本上半圆柱形的周面6及两块固定在其相对设置的端面上的吸音泡沫盖板7构成，其中，周面6的两相对设置的纵向端面是敞开的，并且，其下部从对应的上部的末端向下倾斜和向外倾斜。所述低频换能器1固定在平面底部4的下面，该换能器的振动片对应于并面对所述孔41。高频换能器2适当地固定于声音反射板5B的两个角度构件之间，其振动片面对安装在上面的声音反射板5B，该声音反射板5B安装在半圆柱形周面6的下面。具有V形截面的下部声音反射板5A适当地与半圆柱形周面6的相对配置的内部纵向侧面相连，在每个角度构件的末端与半圆柱形周面6的下底面之间有足够的开放空间，使得高频换能器2的声音输出能够无阻碍地通过。V形截面的声音反射板5A、5B的大小和定位使得在各换能器的整个振动片区域上方形成声音反射表面，从而，将振动片的相应的声音输出划分为分离的相等的两半。从图1和图2最好理解的是，壳体3的顶部长度相对地短于平面底部4的长度。
本发明预期利用众所周知的普通的声音发送放大器。(未示出)本发明的主要作用是将两换能器1、2的声音输出划分为分离的相等的两半，以对称方式通过盖板的两个相对配置的端面发出。此外，如果确保两声音反射板5A、5B相对于两换能器1、2的位置之间的合适距离，那么，声路长度H(如图2所见)基本上等于声路长度L，H′基本上等于L′。如果两换能器声波所经历的路径长度接近相等，那么，可以减小两扬声器声波间的时间和相位差异，从而，产生相对地无交叉场相位失真的输出。
如图4所示，本发明的扬声器装置如果安装在汽车后部小行李架上或下面，便可利用后窗和两侧壁作为反射阻挡层。半圆柱形周面6与关联的侧孔构成适当的角度是重要的，以便使两立体声分离声道的声音直达这种汽车后部座位上最常乘坐乘客的两个位置。如图中所示，其结果是提高了供给这些位置的立体声的逼真度。
图5示出本发明的不同实施例，该实施例为了与单个全频带扬声器一起用而做了改动。该特殊设计的壳体包括前面所描述的平面底部4、在两个相对设置的端部上敞开的半圆柱形周面6、吸音泡沫盖板7，并且，根据该特定的实施例，仅安装一个具有V形横截面的声音反射器5，以便产生分离的相等的两半部分声音输出，后者以对称方式通过两个相对设置的端部发出。
图6说明本发明的再一个实施例，该实施例为了与三路扬声器装置一起使用而做了改动，所述壳体也包括平面底部4、在两个相对设置的端部上敞开的半圆柱形周面6以及吸音泡沫盖板7。以三层方式固定声音反射板5A、5B、5C，将它们定位，以便产生通过盖板的两个相对设置的端部、以对称方式发出的分离的相等的两半部分声音输出。此外，使声音反射板彼此相对定位，并且，相对于相关的换能器定位，使得三个换能器的输出所经过的声路长度尽可能接近相等。
图7为本发明各种可能的实施例的顶部的视图，A图示出在前面图1所描述的特殊设计的盖板6，B为轻微拱形的角形盖板6，C为肘状盖板6，D为端部向外张开的盖板6。
所描述的本发明不但能用于汽车环境，而且也可用于任何小的封闭环境中，还可用于扩音系统。
这样，已经示出并描述了已实现所有所希望的目标和优点的新型扬声器装置。在研究了前述说明书与所附的图纸和权利要求书之后，对本领域的技术人员来说，本发明的许多变化、改动、变形、其他用途和应用是显而易见的。不偏离本发明精神和范围的所有这些变化、改动、变型、其他用途和应用被认为都由下面权利要求范围所限定的本发明所覆盖。
权利要求
1.一种在汽车中使用的同轴式多扬声器装置，其特征在于该装置包括低频换能器，高频换能器，盖板，所述盖板包括长的基本上半圆柱形的带有两个相对设置的端面的周面，其下部从对应的上部的末端向下和向外倾斜，其长度和宽度与长的半圆柱形周面相等的刚性平面底部，所述平面底部有一中央孔，低频换能器安装在平面底部上，而且，所述换能器的振动片面对该孔，以及由安装于所述盖板与所述平面底部之间的、具有基本上V形横截面的两个声音反射所限定的上部分和下部分，每个反射板由一对角度构件构成，每个反射板垂直于所述长的基本上半圆柱形的周面的长度方向并以双层方式加以安装，下层声音反射板的顶尖部面对低频换能器振动片的中央，高频换能器固定于下层声音反射板的两个角度构件之间，而上层声音反射板固定在所述半圆柱形周面的底面上，其顶尖部面对高频换能器振动片的中央。
2.根据权利要求1的同轴式多扬声器装置，其特征在于全部三个换能器安装于所述盖板与平面底部之间并面向所述盖板，在所述盖板内部装有三个具有V形横截面的声音反射板。
3.根据权利要求1或2的同轴式多扬声器装置，其特征在于所述盖板至少有两个相对配置的用吸声泡沫覆盖的端面。
全文摘要
提供一种汽车中使用的同轴式多扬声器装置，该装置包括低频换能器、高频换能器和具有长的基本上半圆柱形的周面的盖板，该盖板的两个相对配置的纵向端面上是敞开的。在该盖板内有两个具有基本上V形横截面的声音反射板，垂直于盖板长度方向以双层方式安装这些反射板。该装置的声音输出是对称的，适合用于听众经常坐在几个指定位置之一的封闭环境中。
文档编号H04R1/24GK1044376SQ8910814
公开日1990年8月1日 申请日期1989年10月20日 优先权日1988年11月30日
发明者方津 申请人:费宗浩