[发明专利]改善声音弥散的平面扩音器歧管

说明书

用于更改来自具有基本上平面的驱动器的扩音器的声音波前形状的声学歧管，包括安装表面和波导部分，安装表面被配置为附接到围绕驱动器的外壳的前表面并且具有两个垂直开口，两个垂直开口匹配外壳中的相应垂直开口以允许来自驱动器的声音投射通过，波导部分耦合到安装表面并且具有经通道引导从驱动器投射的声音通过两个垂直开口以在一个输出区域中组合的结构。结构具有被配置为创建在定义区域上具有一致弥散模式的输出声音的多个反射表面。歧管被配置为增大所投射的声音的垂直和/或水平波束宽度，使得位于扩音器的轴之外的听众将以基本上类似的声音级别听到宽的可听频率范围。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2016年2月24日提交的美国临时专利申请62/299323以及于2016年6月27日提交的美国临时专利申请62/354927的优先权，每个申请的全部内容都通过引用并入于此。

技术领域

一种或多种实现方式一般地涉及音频扬声器，并且更具体地，涉及平面扩音器的歧管(manifold)结构以改善水平声音弥散效果。

背景技术

如所周知，扩音器驱动器是将电气能量转换成声能或者声波的设备。在其最简单形式中，典型的扩音器驱动器由电线线圈构成，电线线圈被结合到圆锥体或隔膜并且被悬挂，使得线圈处于磁场中并使得线圈和圆锥体或隔膜可以垂直于磁场移动或振动。电气音频信号被施加于线圈并且悬挂部件成比例振动和生成声音。

虽然圆锥体和喇叭型扬声器非常常见，但是其他类型的扩音机，诸如平面磁性扩音器也很好用。平面磁性扩音器是具有悬浮在交变极性的磁铁之间的框架中的轻量、扁平隔膜的一种带状物。当电流经过结合到隔膜的导电迹线时，迹线在磁场中前后移动，使得隔膜移动。术语“平面”指分布在与隔膜相同(平行)的平面中的磁场。与在“动态”驱动器中发现的重得多的移动线圈或者圆顶隔膜相比，平面磁性隔膜是薄且轻量的。隔膜被悬挂在由磁性阵列创建的磁场中，并且遍布薄膜基板表面的印刷电路被用音频信号激励以与磁场交互并且产生使隔膜来回移动的电磁力从而创建声波。

图1A例示了包括固定隔膜104的隔膜框架102的平面磁性扩音器103，隔膜104上结合有导电迹线108。磁铁106建立磁场，该磁场响应于经过导电迹线的音频信号电流而创建移动隔膜的力。具有上部外壳部分(或者一半)101a和下部外壳部分101b的外壳包围并固定隔膜102，并且包括多个开口或者端口110，来自移动隔膜104的声波被投射通过开口或者端口110。

图1B例示了图1A的平面磁性扩音器的示例性隔膜和导电迹线的布置。如图1B中所示，导电迹线以适当的线圈配置被布局和结合到隔膜104以在框架102内隔膜的区域上分布电信号。耦合到导电迹线的信号电线112将音频信号从放大器或音频回放系统提供到扩音器103。

图1C例示了图1B的隔膜的示例性组装平面磁性扩音器驱动器。如图1C中所示，隔膜104置于上部外壳部分101a与下部外壳部分101b之间。上部外壳部分101a具有开口110，开口110被布置为允许声音投射的声波从移动的隔膜经过离开。取决于扩音器的大小、形状、材料和额定功率，连同其他相关特性，开口110的数量、大小和布置可以具有任何适当的配置。

常常使用诸如喇叭或波导之类的物理表面来控制平面磁性驱动器的声音弥散。图1D例示了具有波导112的示例性平面磁性扩音器驱动器，波导112被添加到驱动器的前面以控制声波从隔膜或者带式换能器104的水平弥散角度。所示表面相对于垂直轴，在声音方向的任一侧成大约45度。如此，它们将水平声音弥散角度或者波束宽度限制为大约90度。图1D还例示了相对于驱动器轴的某种角度符号。如所示出的，垂直轴114假设为平面磁性扩音器驱动器的长轴，并且水平轴116假设为驱动器的短轴。如图1D中所示，(在单极操作中)声音投射的标称方向118以垂直0度且水平0度从驱动器的前面离开。