[发明专利]一种扩声用折叠式号筒

说明书

技术领域

本发明涉及一种扩音设备，特别是涉及一种扩声用折叠式号筒。

背景技术

在现代扩声应用中，有许多特殊应用场合，需要超高声压级（通常大于130dB）的扩声设备，例如：海啸、地震等灾害预警系统；海上船舶喊话设备；警用车载、交通疏导指挥、直升机载喊话设备等等，均需要超高声压级的扩声设备。

理论上，由于空气对声波的吸收作用，使声波在空气中传播的衰减作用符合反平方理论，即传播距离每增加一倍，其声压级（SPL）衰减6dB。因此，在上述特殊应用条件下，要想在远距离处获得较大的声压，只有提升号筒的初始声压级。

现实应用中，通常采用多个号角组成阵列号筒来提高初始声压级，其原理为：1、利用号角结构来提升灵敏度，提高效率。2、采用多号角阵列结构，提升系统总功率，同时，由于多号角间声压叠加作用，提高总的声压级。传统的多单体号角组合式阵列号筒结构，如图1所示。但是，传统的组合式号角，随着数量增多，在叠加作用下，SPL增大，而相互间的干涉作用也随之增加，使扩声音质变差，叠加效率降低。如图2所示，由于多个号角同时工作时，相互之间的干涉，产生梳状波，使系统频率响应产生局部增加，局部抵消。从而导致扩声效果恶化。产生这一问题的根源在于，不同号角产生的声波，在到达某一位置时路径差造成的。如图3所示，由于路径差△L而导致的相位差，是产生干涉的根本原因。因为，两声波耦合（不干涉）的前提条件是等相位（即同时到达，路径差产生的时间差△L=0）。

发明内容

本发明的目的在于提供一种扩声用折叠式号筒。相比传统扩声设备，本发明可以减少号筒体积，提升传输效率，可以组成阵列模式，有效提升声压级，扩大有效扩声距离。

为达到上述目的，本发明所提供的一种扩声用折叠式号筒，包括箱体、固定在箱体表面的负载号角、和设置在箱体内的一套声源系统；每套声源系统包括依次连接的驱动器，与驱动器相连的喉管，和与喉管相连的声波反射器；声波反射器与负载号角相连，喉管的中心线X与负载号角的中心线Y呈一定夹角A，夹角A大于零度，小于180度，声波反射器的反射面是一个平面。

进一步的，喉管的中心线X与负载号角的中心线Y呈一定夹角A，夹角A大于30度，小于150度。更进一步的，夹角A大于30度，小于100度。尤其是，夹角A是90度。

进一步的，喉管中包括柱面波波形转换器。更进一步的，柱面波波形转换器是植入喉管中的梭形相位塞。

进一步的，声波反射器的反射面是一个平面，声波反射面经过喉管的中心线X与负载号角的中心线Y的交点C，声波反射面与负载号角中心线Y的夹角B等于90-A/2度，反射面与喉管相连。

进一步的，声波反射器还包括，与反射面和负载号角相连并平行于负载号角中心线Y的中间隔板，分别与反射面和中间隔板平行并等距相隔的侧板，侧板分别与喉管和负载号角相连。

本发明所要解决的技术问题是针对现有技术的缺陷，解决了现有扩声系统中存在的一系列问题。本发明提供的扩声用折叠式号筒，具有如下技术优势：

1.有效减少体积，便于携带、运输、安装和使用。因为本号筒通过折叠式结构设计可有效减少体积。

2.本号筒可大大提升传输效率。因为本号筒通过波形转换，实现柱面波特性，相比传统球面波号筒，传输效率大幅提升（理论上提高一倍）。

3.本号筒组成的阵列可以实现无干涉耦合叠加，有效提升声压级，扩大有效扩声距离。

4.本号筒实现多种组合模式，有效拓展其应用范围。

本号筒体积小，声压高，携带方便，适于单独使用又可以组成阵列，通过线性叠加作用实现超高声压系统。可广泛应用于海上船舶喊话、交通疏导指挥、警用车载、机载等需要超高声压级的扩声应用中。

附图说明

下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其它有益效果显而易见。

附图中，

图1为传统组合号角结构的示意图；

图2为传统组合号角的声场均匀度示意图；

图3为传统组合号角的声像定位示意图

图4为本发明一种扩声用折叠号筒的剖视结构示意图；

图5为传统号角点声源传输示意图；

图6为本发明一种扩声用折叠号筒线性声源传输示意图；

图7为传统号角阵列式球面波耦合结构示意图；

图8为阵列式柱面波耦合结构示意图；

图9为本发明一种扩声用折叠号筒反射面为平面的示意图；

图10为传统号角适用折叠方式的结构示意图；