1.本技术涉及发声设备领域,尤其涉及一种扬声器及交通工具。
背景技术:2.目前,在车载音响、家庭影院、全屋天花扬声器等音频产品上,越来越多的消费者除过对外放基础音质重放效果的品质在不停的追求外,同时对声场的效果也有了更高的追求,消费者希望产品整体的水平方向及垂直方向的声场更宽、更均匀,以便能有身临其境的体验。
3.但是现有的扬声器在中低频和高频的声场指向性和声场均匀性上均存在一定缺陷,难以使得各频率的声场都能具有较好的声场效果。
技术实现要素:4.本技术提供了一种扬声器及交通工具,便于使得多个频率的声场均提升声场指向性和声场均匀性。
5.本技术实施例的第一方面提供一种扬声器。这种扬声器包括第一号角和第一发声单元,所述第一号角具有第一扩音腔,所述第一扩音腔具有第一扩口,所述第一发声单元与所述第一号角连接于所述第一扩音腔的底部,所述第一发声单元的发声方向朝向所述第一扩口,所述第一发声单元的轴线与所述第一扩音腔的对称轴重合。这种扬声器还包括第二号角。第二号角至少部分地设置于所述扩音腔内,具有第二扩音腔,所述第二扩音腔具有第二扩口,所述第二扩口与所述第一扩口朝向相同,所述第二扩音腔的对称轴与所述第一扩音腔的对称轴重合。第二发声单元与所述第二号角连接于所述第二扩音腔的底部,所述第二发声单元的轴线与所述第二扩音腔的对称轴重合。所述第二号角设置有出音孔,所述出音孔用于所述第一发声单元发出的声波穿过所述第二号角。
6.这种扬声器通过在第一发声单元的基础上再添加一个第二发声单元,且第一发声单元和第二发声单元及其对应的号角均同轴,使得扬声器可以补充加强第二发声单元对应频率的发声效果,同时提升第一发声单元的声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性,以及第二发声单元声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性。而且在第二号角设置出音孔来降低第二号角对第一发声单元的影响,使得第一发声单元的出音能够更好地与第二发声单元的出音进行混合。
7.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述第二发声单元为高频发声单元,所述第二号角为高音号角。
8.在这种可能的实现方式中,这种第二发声单元发出高频声场,让高频发声单元从靠近第一扩口的位置发出高频声场,针对高频声场指向性窄的缺点,增加高频发声单元和高音号角明显扩宽高频声场的指向性。
9.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述第一发声单元为全频发声单元,所述第一号角为全频号角。
10.在这种可能的实现方式中,第一发声单元本身也可以发出高频声场,而第二发声单元起到高频声场的补充,从而使得扬声器的整体频率范围较宽,基于第二发声单元和第二号角还增加各频率范围的指向性也较宽。
11.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述第一发声单元为中低频发声单元,所述第一号角为中低音号角。
12.在这种可能的实现方式中,第一发声单元仅发出中低频声场,而第二发声单元发出高频声场。通过第二发声单元和第一发声单元的结合从而使得扬声器的整体频率范围较宽,基于第二发声单元和第二号角还增加各频率范围的指向性也较宽。
13.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述第二号角全部位于所述第一扩音腔内。
14.在这种可能的实现方式中,可以降低扬声器在第一发声单元的轴线上的整体尺寸。
15.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述第二号角的外沿与所述第一号角的外沿密封连接。
16.在这种可能的实现方式中,通过第二号角与第一号角的密封连接,使得第一发声单元发出的中低频声场尽量从布置在第二号角上的出音孔发出,提高中低频声场的音效,
17.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述第一号角具有沿第一方向的第一延伸尺寸,和沿第二方向的第二延伸尺寸。所述第一方向、所述第二方向和所述第一发声单元的轴线相互垂直。所述第一延伸尺寸大于所述第二延伸尺寸。
18.在这种可能的实现方式中,一方面可以降低扬声器在第二方向上的整体尺寸,另一方面扩展了扬声器在第一方向上的声场宽度。
19.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述出音孔为长孔。
20.在这种可能的实现方式中,可以缓解3000赫兹左右中高频声场的出现声压级波谷的现象。
21.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述出音孔从靠近所述第二发声单元到远离所述第二发声单元的方向延伸。
22.在这种可能的实现方式中,可以缓解3000赫兹左右中高频声场的出现声压级波谷的现象,而且可以增加第二方向上声场的均匀性。
23.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述出音孔绕所述第二发声单元的轴线弧形延伸。
24.在这种可能的实现方式中,可以缓解3000赫兹左右中高频声场的出现声压级波谷的现象,而且可以增加绕第二发声单元环向的声场的均匀性。
25.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所述第一号角还具有中音后腔,所述中音后腔位于所述第一扩音腔远离所述第一扩口的一端。
26.在这种可能的实现方式中,使得第一发声单元发出中低频声场时,可以降低远离第一扩口方向的中低频声场反馈至朝向第一扩口处,进而降低对朝向第一扩口的中低频声场的干涉。
27.基于第一方面,一种可能的实现方式中,所有所述出音孔的面积占所述第二号角表面积的25%至50%。
28.在这种可能的实现方式中,增加出音孔在第二号角上的面积占比,提升第一发声单元的发声效果。另外限制出音孔在第二号角上的面积占比上限,也可以保障第二号角的强度,以及保障第二发声单元发出的声场的传播。
29.本技术实施例的第二方面提供交通工具,包括交通工具本体和第一方面任一种实现方式中的扬声器。所述扬声器与所述交通工具本体连接。
30.这种交通工具内通过第一方面任一种实现方式提供的扬声器发出声场,通过在第一发声单元的基础上再添加一个第二发声单元,且第一发声单元和第二发声单元及其对应的号角均同轴,使得扬声器可以补充加强第二发声单元对应频率的发声效果。同时提升第一发声单元的声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性,以及第二发声单元声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性。而且在第二号角设置出音孔来降低第二号角对第一发声单元的影响,使得第一发声单元的出音能够更好地与第二发声单元的出音进行混合。
附图说明
31.图1是本技术一实施例提供的一种扬声器的结构示意图。
32.图2是图1中ii-ii向的剖视图。
33.图3是图1中iii-iii向的剖视图。
34.图4是一种通过第一号角和第二号角的缝隙传播声场的扬声器的结构示意图。
35.图5是本技术图1所示结构的扬声器的频谱,与图4所示结构的扬声器的频谱的比较图。
36.图6是本技术一实施例提供的一种交通工具的结构示意图。
37.主要元件符号说明
38.交通工具
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001
39.扬声器
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010
40.交通工具本体
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030
41.第一号角
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100
42.第一轴线
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101
43.第一扩音腔
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110
44.第一扩口
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111
45.中音后腔
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130
46.第一发声单元
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200
47.第二号角
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300
48.第二轴线
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301
49.第二扩音腔
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310
50.第二扩口
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311
51.出音孔
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330
52.第二发声单元
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400
53.第一方向
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x
54.第二方向
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀy55.如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本技术。
具体实施方式
56.以下由特定的具体实施例说明本技术的实施方式,本领域技术人员可由本说明书所揭示的内容轻易地了解本技术的其他优点及功效。虽然本技术的描述将结合较佳实施例一起介绍,但这并不代表此申请的特征仅限于该实施方式。恰恰相反,结合实施方式作申请介绍的目的是为了覆盖基于本技术的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本技术的深度了解,以下描述中将包含许多具体的细节。本技术也可以不使用这些细节实施。此外,为了避免混乱或模糊本技术的重点,有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是,在不冲突的情况下,本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
57.以下,如果有用到,术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。“上”、“下”、“左”、“右”等方位术语是相对于附图中的部件示意置放的方位来定义的,应当理解到,这些方向性术语是相对的概念,它们用于相对于的描述和澄清,其可以根据附图中部件所放置的方位的变化而相应地发生变化。
58.在本技术中,如果有用到,除非另有明确的规定和限定,术语“连接”应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
59.在下述实施例结合示意图进行详细描述时,为便于说明,表示器件局部结构的图会不依一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本技术保护的范围。
60.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本技术的实施方式作进一步地详细描述。
61.实施例一
62.图1示出了本技术一种实施方式中的扬声器010的结构示意图。图2示出了图1中ii-ii向的剖视图。图3示出了图1中iii-iii向的剖视图。
63.如图1和图2及图3所示,该扬声器010包括第一号角100和第一发声单元200。第一号角100具有第一扩音腔110,第一扩音腔110的一端形成第一扩口111。
64.第一扩音腔110呈相对于第一对称面对称的形状,第一扩音腔110还呈相对于第二对称面对称的形状,使得从第一扩音腔110的底部发出的声波能够均匀地在第一扩音腔110内传播扩散。第一对称面和第二对称面相互垂直,在第一对称面和第二对称面交叉的轴线为第一扩音腔110的对称轴。为便于描述,将第一扩音腔110的对称轴定义为第一对称轴。可以理解的,第一号角100的第一对称面和第二对称面为穿过第一对称轴的虚拟平面,该第一对称面并不需要具有实体,而是为了方便描述第一号角100的形状而定义。第一号角100还可以为绕第一对称轴旋转对称的圆号角,当然,圆号角也会相对于穿过第一对称轴的第一对称面形成镜像对称。第一对称面即图2所示的剖面,第二对称面即图3所示的剖面。
65.第一发声单元200位于第一扩音腔110的底部,第一发声单元200具有朝向第一扩口111的发声方向。当第一发声单元200发出声波时,全部或大部分声波朝向第一扩口111的方向传播,而没有或仅有少部分声波背离第一扩口111的方向传播。
66.当第一发声单元200发出声波时,第一发声单元200的声波在第一扩音腔110内向第一扩口111的方向传播。第一号角100控制第一发声单元200发出的声波的扩散角度,降低声波的能量损耗。
67.第一发声单元200的轴线与第一号角100的第一对称轴重合,通过第一发声单元200在第一扩音腔110的中心位置发出声波,可以提高第一号角100发出的声场的均匀性。
68.扬声器010还包括第二号角300和第二发声单元400。第二号角300具有第二扩音腔310,第二扩音腔310的一端形成第二扩口311。
69.第二扩音腔310呈相对于第三对称面对称的形状,第二扩音腔310还呈相对于第四对称面对称的形状,使得从第二扩音腔310的底部发出的声波能够均匀地在第二扩音腔310内传播扩散。第三对称面和第四对称面相互垂直,在第三对称面和第四对称面交叉的轴线为第二扩音腔310的对称轴。为便于描述,将第二扩音腔310的对称轴定义为第二对称轴。可以理解的,第二号角300的第三对称面和第四对称面为穿过第二对称轴的虚拟平面,该第三对称面并不需要具有实体,而是为了方便描述第二号角300的形状而定义。第二号角300还可以为绕第二对称轴旋转对称的圆号角,当然,圆号角也会相对于穿过第二对称轴的第三对称面形成镜像对称。
70.第二发声单元400位于第二扩音腔310的底部,第二发声单元400具有朝向第二扩口311的发声方向。当第二发声单元400发出声波时,全部或大部分声波朝向第二扩口311的方向传播,而没有或仅有少部分声波背离第二扩口311的方向传播。
71.当第二发声单元400发出声波时,第二发声单元400的声波在第二扩音腔310内向第二扩口311的方向传播。第二号角300控制第二发声单元400发出的声波的扩散角度,降低声波的能量损耗。
72.第二发声单元400的轴线与第二号角300的第二对称轴重合,通过第二发声单元400在第二扩音腔310的中心位置发出声波,可以提高第二号角300发出的声场的均匀性。
73.扬声器010还包括第二号角300和第二发声单元400。第二号角300具有第二扩音腔310,第二扩音腔310的一端形成第二扩口311。
74.第二号角300部分位于第一扩口111处。第二号角300部分位于第一扩音腔110内,局部的第二号角300从第一扩口111伸出第一扩音腔110的范围。需要说明的是,第一扩音腔110的范围为经过第一扩口111边缘且垂直于第一对称轴到第一扩音腔110底部的范围。局部的第二号角300从第一扩口111伸出第一扩音腔110指,在平行于第一对称轴的方向上,局部的第二号角300到第一发声单元200的距离大于第一扩口111边缘到第一发声单元200的距离。此时,局部的第二扩音腔310也位于第一扩音腔110内。可以理解的,第二号角300也可以全部位于第一扩音腔110内,第二号角300的形状和大小可以根据扬声器010的声场效果进行调整。
75.第一号角100的第一对称轴与第二号角300的第二对称轴重合。第一对称面与第三对称面重合,第二对称面与第四对称面重合,使得第一号角100和第二号角300综合形成的结构也相对第一对称面对称,并相对第二对称面对称。扬声器010发出的声场具有较高的均匀性。
76.在第二号角300上还设置有出音孔330,第一发声单元200发出的声场可以经过出音孔330进入第二扩音腔310,并在第二扩音腔310内混合第二发声单元400的声波。
77.这种扬声器010通过在第一发声单元200的基础上再添加一个第二发声单元400,且第一发声单元200和第二发声单元400及其对应的号角均同轴,使得扬声器010可以补充加强第二发声单元400对应频率的发声效果。在第二号角300设置出音孔330来降低第二号角300对第一发声单元200从第一扩口111出音的影响,使得第一发声单元200的出音能够更好地与第二发声单元400的出音进行混合。
78.出音孔330设置为多个,多个出音孔330均匀布置在第二号角300上。所有出音孔330的面积占第二号角300表面积的25%至50%。
79.通过增加出音孔330在第二号角300上的面积占比,提升第一发声单元200的发声效果。另外限制出音孔330在第二号角300上的面积占比上限,也可以保障第二号角300的强度,降低第二发声单元400发出的声场通过出音孔330传播至第一号角100位置的几率,以保障第二发声单元400发出的声场的传播。进一步的,所有出音孔330的面积占第二号角300表面积的30%至50%,以优化第一发声单元200的发声效果。
80.第一号角100的外沿与第二号角300的外沿密封连接。一方面,可以降低第一号角100与第二号角300之间产生漏音的缝隙,提高声场的均匀性,控制第一发声单元200的声场尽量沿设计的出音孔330和通过第二号角300进入到第二扩音腔310内,这样可以提高对声场的控制力。而且,当第二发声单元400为高频发声单元时,在中高音频率范围内,通过出音孔330引导第一发声单元200发出的声波相对于从第一号角100和第二号角300的风险引导第一发声单元200发出的声波在高音频率上具有更佳的声场效果。另一方面,可以通过第一号角100的外沿来固定第二号角300,增强第一号角100和第二号角300的连接强度,同时,在第一对称轴的方向上,第一号角100的外沿和第二号角300的外沿齐平,这样可以降低扬声器010在第一对称轴的方向上的整体尺寸。
81.图4示出了一种通过第一号角100和第二号角300的缝隙传播声场的扬声器010的结构示意图。图5示出了本技术图1所示结构的扬声器010的频谱,与图4所示结构的扬声器010的频谱的比较图。
82.请参阅图4,这种扬声器010的第二号角300未设置出音孔330,第一发声单元200发出的声场通过第一号角100外沿与第二号角300外沿之间缝隙传播。如图5所示,通过第二号角300上的出音孔330传播第一发声单元200的声场的扬声器010,在2000hz左右未出现明显的声压级(sound pressure level,spl)波谷。而通过第一号角100外沿与第二号角300外沿之间缝隙传播第一发声单元200的声场的扬声器010,在2000hz左右出现了明显的声压级波谷。因此,控制第一号角100外沿和第二号角300外沿的缝隙,使得第一发声单元200发出的声场尽量通过出音孔330传播,可以有效改善2000hz左右的声场。
83.请返回参阅图1、图2和图3,第二发声单元400为高频发声单元,第二号角300为高音号角。通过第二发声单元400和第二号角300改善扬声器010在中高频和高频的声场指向性及声场均匀性。
84.可选择性的,第一发声单元200为全频发声单元,第一号角100为全频号角。第一发声单元200可以发出低频、中低频、中频、中高频和高频的声场。在实际使用时,也可以选择性地仅使得第一发声单元200发出低频、中低频和中频的声场,而仅用第二发声单元400发出中高频和高频的声场。第一发声单元200和第二发声单元400的声场进行混合后发出,使得扬声器010整体具有较宽的频率范围,且各频率的声场均具有较宽的指向性和均匀性。
85.可以理解的,第一发声单元200也可以为中低频发声单元,与之对应的,第一号角100也可以为中低音号角。第一发声单元200发出低频、中低频和中频的声场,第二发声单元400发出中高频和高频的声场。第一发声单元200和第二发声单元400的声场进行混合后发出,使得扬声器010整体具有较宽的频率范围,且各频率的声场均具有较宽的指向性和均匀性。
86.可选择性的,第一号角100和第二号角300均为方形号角。第一号角100具有沿第一方向x的第一延伸尺寸,和沿第二方向y的第二延伸尺寸。第一方向x、第二方向y第一对称轴相互垂直第一延伸尺寸大于第二延伸尺寸。采用方形号角,一方面可以降低扬声器010在第二方向y上的整体尺寸,另一方面扩展了扬声器010在第一方向x上的声场宽度。
87.在第二发声单元400为高频发声单元,第二号角300为高音号角的情况下,通过第一发声单元200发出低频、中低频和中频的声场,使得扬声器010在3000赫兹左右出现声压级的波谷。通过将出音孔330设置为长孔,可以改善3000赫兹左右出现的声压级的波谷。
88.可选择性的,出音孔330从靠近第二发声单元400到远离第二发声单元400的方向延伸。可以缓解3000赫兹左右中高频声场的出现声压级波谷的现象,而且可以增加第二方向y上声场的均匀性。
89.可选择性的,出音孔330绕第二发声单元400的第二对称轴弧形延伸。可以缓解3000赫兹左右中高频声场的出现声压级波谷的现象,而且可以增加绕第二发声单元400环向的声场的均匀性。
90.可选择性的,第一号角100还具有中音后腔130。第一号角100向远离第二号角300的方向延伸,并在延伸的部分形成中音后腔130。中音后腔130位于第一扩音腔110远离第一扩口111的一端。当第一发声单元200发出声场时,可能有部分声场向远离第二号角300的方向传播,该部分声场可以经由中音后腔130吸收反射,进而降低该部分声场对朝向第一扩口111的中低频声场的干涉。
91.这种扬声器010通过在第一发声单元200的基础上再添加一个第二发声单元400,且第一发声单元200和第二发声单元400及其对应的号角均同轴,使得扬声器010可以补充加强第二发声单元400对应频率的发声效果。同时提升第一发声单元200的声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性,以及第二发声单元400声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性。而且在第二号角300设置出音孔330来降低第二号角300对第一发声单元200的影响,使得第一发声单元200的出音能够更好地与第二发声单元400的出音进行混合。
92.这种扬声器010可以应用于多种领域,如家庭影院、私人轿车等,通过这种扬声器010可以改善声场效果,提高用户体验。
93.实施例二
94.图6示出了一种交通工具001的结构示意图。
95.如图6所示,这种交通工具001包括交通工具001本体和实施例一提供的扬声器010。
96.交通工具001本体具有乘客舱,扬声器010设置于乘客舱内。扬声器010的第一发声单元200的发声方向和第二发声单元400的发声方向朝向乘客舱内。通过扬声器010对乘客舱内的乘客发出声音。
97.这种交通工具001中的扬声器010通过在第一发声单元200的基础上再添加一个第
二发声单元400,且第一发声单元200和第二发声单元400及其对应的号角均同轴,使得扬声器010可以补充加强第二发声单元400对应频率的发声效果。同时提升第一发声单元200的声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性,以及第二发声单元400声场频率范围内的声场指向性和声场均匀性。而且在第二号角300设置出音孔330来降低第二号角300对第一发声单元200的影响,使得第一发声单元200的出音能够更好地与第二发声单元400的出音进行混合。
98.以上所述,仅为本技术的具体实施方式,但本技术的保护范围并不局限于此,任何在本技术揭露的技术范围内的变化或替换,都应涵盖在本技术的公开范围之内。