JPH0458698A

JPH0458698A - スピーカシステム

Info

Publication number: JPH0458698A
Application number: JP2170618A
Authority: JP
Inventors: Shoji Tanaka; 祥司田中
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1990-06-28
Filing date: 1990-06-28
Publication date: 1992-02-25
Anticipated expiration: 2013-03-09
Also published as: JP2722788B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明はダイポール指向特性を有するスピーカシステム
に関するものである。

従来の技術近年、ビデオ映像技術の向上により家庭でも大画面を用
いた映画の上映を行うことが可能になってきた。これに
ともない音響装置も大画面にふされしい迫力と音質を要
求されるようになってきた。

こうした背景から、第４図に示すように家庭用映像再生
装置１３と組み合わされる音響再生装置は、視聴者１１
に対し前方に２〜３本のスピーカシステム９を、側方あ
るいは後方に２本あるいはそれ以上のスピーカシステム
１２を用いた、いわゆるサラウンド音場再生装置である
ことが多い。

このサラウンド音場再生装置の前方チャンネルは再生さ
れるソフトの音声やバックグラウンドミュージックなど
の信号を、また後方チャンネルは前方用の信号を特殊な
処理装置を用いて合成した間接音や残響音などの信号を
再生するものである。

前方からくる直接音成分と後方からくる間接音や響きの
成分の音色が異なると視聴者に違和感を与えるため、前
方用と後方用のスピーカシステムはなるべく同一の音質
であることが望ましい。従って、後方用のスピーカシス
テムと言えどもある程度低音域まで再生できることが望
まれる。また、後方チャンネルは間接音や残響音を再生
するため、視聴者に対し特定のスピーカシステムからの
音が直接到達して音像定位しないようにスピーカシステ
ムを設置することが良好なサラウンド効果を上げる点で
望まれ、例えば第４図のように後方用として一般的なス
ピーカシステム１２を多数個用いて視聴者１１を囲むこ
とによって音源の分散化を図り、上記の効果を上げる方
法がある。しかしながら設置場所の問題や費用の点から
、なるべく少数個の後方用スピーカシステムで最大の効
果を得ることが要求されている。

一方、ダイポール型スピーカシステムは、そのバフルサ
イズが半波長に相当する周波数より低い帯域では、スピ
ーカの正面と裏面の音圧が打ち消しあって急激な音圧レ
ベルの低下を生じ低音再生でデメリットがあるものの、
その指向特性がスピーカの正面と裏面で音圧が最大、ス
ピーカの側面で音圧が最小となるダイポール指向特性を
有し、ある種の目的には有用であることが知られている
。

これはたとえば文献ＤＩＰＯＬＥ　ＲＡＤＩＡＴＯＲＳ
ＹＳＴＥＭＳ　：ダイポールラジエータシステム（Ｒ，
Ｊ、ＮＥ！ｆＭＡＮ著、ＪＯＵＲＮＡＬ　ＯＦ　ＴＩＴ
Ｅ　ＡＵＤＩＯＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ　５ＯＣＩＥＴ
Ｙ、＋９８０、ＪＡＮＵＡＲＹ／ＦＥＢＲＵＡＲＹ、Ｖ
ＯＬｔ１ＭＥ２８．ＮＵＭＢＥＲ１／２　）ニ述べられ
ている通りであり、キャビネットにではなく、−枚のバ
フル板にスピーカユニットが取り付けられたものが一般
的である。

以上の点から後方用のスピーカシステムとして、上記ダ
イポール型スピーカシステムと同等の動作をしながらキ
ャビネットにスピーカユニットを収納して実用的にした
、以下に説明するスピーカシステムが提案されている。

それはキャビネットの一方のバフル板と相対向するバフ
ル板の両方に同一特性を有するスピーカユニットを取り
付け、両スピーカユニットが互いに逆位相で動作するよ
うに電気的に接続したスピーカシステムである。つまり
、一方のバフル板に取り付けられたスピーカユニットの
振動板がバフル板より飛び出る方向に動くとき、相対向
するもう一方のバフル板に取り付けられたスピーカユニ
ットの振動板はバフル板より沈む方向に動くわけである
。このスピーカシステムは上記ダイポール型スピーカシ
ステムと同様に各々のスピーカユニットの正面で音圧最
大、各々のスピーカユニットから等距離の位置、即ちキ
ャビネットの側方で音圧最小となるダイポール指向特性
を示す。一方、周波数ｆｃ以下の帯域では両スピーカか
らの音圧が打ち消しあって急激な音圧レベルの低下を生
じるものである。ここでｆＣについて説明すると、測定
受音点側を向いて０るスピーカユニットから出た音が測
定受音点側こ届くまでの直線距離をＬｌ、もうひとつの
裏側のスピーカユニットから出た音がキャビネット外側
を回り込んで測定受音点に届くまでの距離をＬ２とした
とき、この２つの距離の差Ｌ２−Ｌｌ　（以下、これを
両スピーカユニット間の実効距離と呼ぶことにする）が
周波数ｆｃの半波長にあたる。

以上説明したスピーカシステムを、家庭用映像再生装置
と組み合わされる音響再生装置の後方用スピーカシステ
ムとして試聴者の両側方に配置して用いると、このスピ
ーカシステムはダイポール指向特性であるため、視聴位
置付近では後方用スピーカシステムからの直接音の音圧
が最小となり、視聴室の壁面等で反射した間接音だけが
視聴者に届くことになり、少数個使用ながら視聴者に良
好なサラウンド効果を与えることができる。

発明が解決しようとする課題しかしながら上記のスピーカシステムは、　　ｆｃ以下
の帯域では両方のスピーカユニットの音圧が互いに打ち
消しあって急激な音圧レベルの低下を生じるため、低音
域まで再生しようとするならばキャビネットを大型にし
て両スピーカユニット間の実効距離を大きくして打ち消
しの起き始める周波数、つまりｆｃを下げるか、あるい
はスピーカシステムを駆動する増幅器側で大幅な低音域
のレベル増強補正をすることが必要となるため、実用上
大きな問題を生じるものであった。

本発明は上記課題を解決するもので、少数個使用ながら
視聴者に良好なサラウンド効果を与えることができ、し
かも低音域における急激な音圧レベルの低下を起こさな
いスピーカシステムを提供することを目的としている。

課題を解決するための手段本発明は上記目的を達成するために、キャビネットの一
方のバフル板と相対向するバフル板の両方に同一特性を
有するスピーカユニットを取り付け、片方のスピーカユ
ニー／　）の後部を吸音材で覆い、かつ、両スピーカユ
ニットが互いに逆位相で動作するように電気的に接続し
たものである。

作用本発明は上記した構成により、中高音域では両方のスピ
ーカユニットの振動板振幅は同じになり、両方のスピー
カユニットから放射される音は同振幅逆位相となるため
各々のスピーカユニットの正面で音圧最大、キャビネッ
トの側方で音圧最小となるダイポール指向特性を示す。

また、低音域では片方のスピーカユニットがその後部を
吸音材で覆われているので空気の流通抵抗が大きくなり
、振動板振幅がもう片方のスピーカユニットよりも制限
されて音圧の打ち消しが緩和され、低音域における急激
な音圧レベルの低下を防止することができる。

実施例以下、本発明の一実施例について第１図、第２図および
第３図を参照しながら説明する。第１図に示すように、
同一特性を有するスピーカユニット１，２が、それぞれ
キャビネット３の一方のバフル板４と相対向するバフル
板５に取り付けられている。また、スピーカユニット２
はその後部をフェルト、グラスウール、スポンジ、発泡
ゴム等の吸音材６により覆われている。さらに、スピー
カユニット１，２は互いに逆位相で動作するように入力
端子７に内部配線材８ａ、８ｂにより電気的に接続され
ている。

上記構成において動作を説明すると、スピーカユニット
１，２の振動板振幅は中高音域ではスピーカユニット後
部の状態の違いの影響を受けないので、中高音域ではス
ピーカユニット１，２の振動板振幅は同じであり、スピ
ーカユニット１，２から放射される音は同振幅逆位相と
なるためスピーカユニット１，２の正面で音圧最大、ス
ピーカユニット１．２から等距離の位置、即ちキャビネ
ットの側方で音圧最小となるダイポール指向特性を示す
。一方低音域においては、スピーカユニット１のみを駆
動したとき、スピーカユニット１の正面で第２図ａの音
圧周波数特性を示す。これに対しスピーカユニット２の
み駆動したとき、中高音域だけがキャビネット３を回り
込むときに減衰するとともに、スピーカユニット２はそ
の後部を吸音材で覆われているので空気の流通抵抗が大
きいために、振動板振幅がスピーカユニット１よりも制
限されて、スピーカユニット１の正面で第２図すのよう
な音圧周波数特性を示す。このように低音域においては
スピーカユニット１，２は逆位相ではあるが音圧レベル
が異なるため、つまり振幅レベルが異なるため音圧の打
ち消しが緩和され、スピーカユニット１，２を両方とも
駆動したときのスピーカユニット１正面における音圧周
波数特性は第２図Ｃに示すようにｆｃ以下の低音域まで
延びるものである。

第３図は、本発明の実施例のスピーカシステムを、後方
用スピーカシステム１０として試聴者１１の両側方に配
置して、家庭用映像再生装置１３および前方用スピーカ
システム９と組み合わせて用いた音響再生装置の一例で
ある。この図のように本発明の実施例のスピーカシステ
ムを設置した場合、後方用スピーカシステム１０の指向
特性はダイポール指向特性であるため、視聴者１１の位
置では後方用スピーカシステム１０からの直接音の音圧
が最小となり、視聴室の壁面等で反射した間接音だけが
視聴者１１に届くことになり、少数個使用ながら視聴者
１１に良好なサラウンド効果を与えることができる。ま
た、低音域における急激な音圧レベルの低下が起きない
ため、前方用と後方用のスピーカシステムの音質をそろ
えることが可能となり、前方用スピーカシステム９から
くる直接音成分と後方用スピーカシステム１０からくる
間接音や響きの成分の音色が異なって視聴者１１に違和
感を与えることがなくなる。なお、低音域ではスピーカ
ユニー）１．２は振幅レベルが異なるためダイポール指
向特性が若干減少するが、低音域の音に対しては定位感
があいまいになる人間の聴覚の性質があるために、サラ
ウンド効果が損われることは全くないものである。

このように本発明の実施例のスピーカシステムによれば
、中高音域ではスピーカユニット１，２から放射される
音は同振幅逆位相となるため、スピーカユニット１，２
の正面で音圧最大、スピーカユニット１，２から等距離
の位置、即ちキャビネットの側方で音圧最小となるダイ
ポール指向特性を示し、良好なサラウンド効果を得るこ
とができる。一方低音域においては、スピーカユニット
２はその後部を吸音材で覆われているので空気の流通抵
抗が大きいために、振動板振幅がスピーカユニット１よ
りも制限されて、音圧の打ち消しが緩和され、低音域に
おける急激な音圧レベルの低下を防止することができる
のである。

なお、この実施例では同一特性を有するスピーカユニッ
ト１，２が使用されているが、それぞれ同一特性を有す
る複数個のスピーカユニットとデバイディングネットワ
ークで構成されたマルチウェイスピーカシステムの低音
用スピーカユニットに、本発明の構成を適用しても有効
であることは言うまでもない。

発明の効果以上の実施例から明らかなように本発明によれば、中高
音域では両方のスピーカユニットから放射される音は同
振幅逆位相となるため、各々のスピーカユニットの正面
で音圧最大、キャビネットの側方で音圧最小となるダイ
ポール指向特性を示す。また、低音域では片方のスピー
カユニットがその後部を吸音材で覆われているので空気
の流通抵抗が大きくなり、振動板振幅がもう片方のスピ
ーカユニットよりも制限されて、音圧の打ち消しが緩和
される。したがって、少数個使用ながら視聴者に良好な
サラウンド効果を与えることができ、しかも低音域にお
ける急激な音圧レベルの低下を起こさないスピーカシス
テムを提供することができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例のスピーカシステムの断面図、
第２図は同実施例のスピーカシステムの音圧周波数特性
図、第３図は本発明のスピーカシステムを後方用スピー
カシステムとして家庭用映像再生装置と組み合わせた音
響再生装置の一例を示す配置図、第４図は従来の一般的
なスピーカシステムを後方用スピーカシステムとして家
庭用映像再生装置と組み合わせた音響再生装置の一例を
示す配置図である。１、　２・・・スピーカユニット、　　３・・・キャビ
ネッ）、４．５・・・バフル板、　　θ・・・吸音材、
　　７・・・入力端子、　　８ａ、８ｂ・・・内部配線
材。代理人の氏名　弁理士　粟野　重孝　はか１名／、２スし一カユニ・リド第２図第図第図前方用スビ一カシステムスし°−カシステム

Claims

【特許請求の範囲】

　キャビネットの一方のバフル板と相対向するバフル板
の両方に同一特性を有するスピーカユニットを取り付け
、片方のスピーカユニットの後部を吸音材で覆い、かつ
、両スピーカユニットが互いに逆位相で動作するように
電気的に接続したスピーカシステム。