[实用新型]点声源音箱

说明书

本实用新型涉及一种可在360°范围向四周放音的点声源音箱，属音箱领域。

音箱对声音的重放效果有举足轻重的影响，现有的绝大多数音箱都带有根本性质的局限，在播放不同频率的声音时指向性不同，声场发生变化，缺    乏足够的、位置正确的反射声构成实际的听音声场，达不到声音的真实重放这一目标。解决的办法是将音箱设计成“点声源”，但现在以点声源理念设计的音箱及同轴扬声器音箱都只做到了在垂直面上的点声源，服务角很窄，距点声源的要求很远。

这里说的“点声源”有两个重要特征：即所有频率的声音由一点发出，均以360°的范围向四面八方扩散；接近于自然界声音发声传播情况。理想点声源还应达到：有平直的频响曲线，良好的瞬态响应，线性的相位响应，无失真和声染色，能不压缩地放音，动态平衡以及垂直扩散受到控制等。

真正的点声源应该是一个脉动的球体，这几乎是无法实现的，现在仅有几种特殊的高音扬声器可以作360°无指向性辐射，缺乏相应的中低音及全频带扬声器。电动式扬声器在偏离轴线30°时已是听音要求允许的下限，要产生一个360°范围的均匀声场若采用多组扬声器以不同的指向复盖的方案会出现扬声器辐射范围不易衔接、扬声器间互相影响使总的频响曲线出现原来没有的峰谷，且体积、成本、制作难度会成倍上升，很难做好，即使做好了也只是无指向性音箱，很难达到“点声源音箱“。扬声器口径悬殊难以靠拢形成一个点等都使得音箱虽有佳作传世、却难见到点声源音箱的芳踪。

武汉顺泰电子有限公司以其研制的“圆柱体超薄膜360°无指向性静电式扬声器“ZL94218231.6、ZL95313626.4为核心，推出了”海军一号“全频带全向静电式扬声器系统，音箱采用球形箱体，ZL95313627.2静电式高音单元装在球体顶部，低音为电动式扬声器装在球体下面，采用锥体作反向扩散以得到圆周无指向性辐射，箱体经4根连接杆固定一个90°锥顶角的圆锥体对向下方向的低频声波进行扩散，音箱采用三脚架支撑，可调节听音高度，达到了无指向性辐射。可改进之处是：高低音单元未能集中形成点声源、低音因箱体小先天不足而逊色，静电式扬声器价贵远不如电动式扬声器便宜易得。

本实用新型要解决的任务是：根据现有的扬声器设计出一种点声源音箱，使各种频率的声波从水平360°至设计的范围都有完全相同的辐射指向，形成一个发声点，并同时消除声干涉，减小失真，扩大线性动态范围，有线性相位响应，使音箱性能有实质性提高。

为完成上述任务基本构想是：用一形状及大小与扬声器匹配的锥体在振膜对面适当位置同轴水平安装，使上下方向的声波经过锥体的反射获得水平方向的圆周辐射波，经过喇叭的声变压器作用与大气更好地耦合，扬声器、锥体、喇叭及箱体结合构成一个整体是为一个独立声道，用于播放一段频率的声音，若干独立声道紧密衔接合成一点声源。

本实用新型的基本技术方案为：包括有箱体、扬声器和反射锥，在箱体的一端至少设置高、低音两个同轴声道，所述声道由扬声器、与其对应设置匹配的反射锥和箱体以及环状喇叭构成，各声道上下衔接合成一个点声源。

上述方案中，所有声道的扬声器和反射锥及环状喇叭中心均沿同一条轴线安装，该轴线与水平面垂直或倾斜5-10°；反射锥通常为圆锥体，反射锥位于环状喇叭的喉部(中心位)，锥角为90°-110°，典型值100°；环状喇叭即为声道的360°环状放音开口，它是由扬声器边缘的外延部分所形成的盘形喇叭壁和反射锥底缘的外延部分所形成的盘形喇叭壁构成。本实用新型的箱体为一个或设置上、下两个，上、下箱体通过连接杆相联，在上、下箱体之间可设置中、高、低3个独立的声道，或者设置低、中、高、超重低音4个独立的声道。声道的轴线通常应避开箱体端面几何对称中心，隔开一段距离。本实用新型根据不同的需求和情况，可在声道外围一侧设置一定范围的反射板，反射板可为平板或弧形或弯折形，以控制直达声的辐射范围，可调整和改变听音室内直达声/反射声的比例和混合情况。