JPH07154885A - スピーカ組立体 - Google Patents

スピーカ組立体

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JPH07154885A
JPH07154885A JP20093794A JP20093794A JPH07154885A JP H07154885 A JPH07154885 A JP H07154885A JP 20093794 A JP20093794 A JP 20093794A JP 20093794 A JP20093794 A JP 20093794A JP H07154885 A JPH07154885 A JP H07154885A
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JP
Japan
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tweeter
cabinet
speaker assembly
pipe
assembly according
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JP20093794A
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English (en)
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Graham Whitehead
グラハム・ホワイトヘッド
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British Broadcasting Corp
Original Assignee
British Broadcasting Corp
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04RLOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; ELECTRIC HEARING AIDS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/28Transducer mountings or enclosures modified by provision of mechanical or acoustic impedances, e.g. resonator, damping means
    • H04R1/2807Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements
    • H04R1/2815Enclosures comprising vibrating or resonating arrangements of the bass reflex type
    • H04R1/2823Vents, i.e. ports, e.g. shape thereof or tuning thereof with damping material
    • H04R1/2826Vents, i.e. ports, e.g. shape thereof or tuning thereof with damping material for loudspeaker transducers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04R1/00Details of transducers, loudspeakers or microphones
    • H04R1/20Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
    • H04R1/22Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only 
    • H04R1/26Spatial arrangements of separate transducers responsive to two or more frequency ranges

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  • Details Of Audible-Bandwidth Transducers (AREA)
  • Obtaining Desirable Characteristics In Audible-Bandwidth Transducers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 小形のキャビネットを備えたスピーカにおけ
る低周波数応答の改善を図る。 【構成】 スピーカ組立体は上面、底面及び側面壁体、
後面壁体、並びに前面バフルを備えている。ツィータ1
0及びウーファ12は前面バフルに取り付けられており
且つクロスオーバ・フィルタユニットに接続されてい
る。朝顔形通気管64は後面壁体におけるポート62に
取り付けられてキャビネット中へ延びている。通気管は
ツィータと同軸的であり且つツィータから隔てられてい
て、通気管とツィータとの間の空所68はあたかも通気
管の一部分であるかのように機能して、管の音響長を増
大し、組立体の低周波数応答を改善し且つポート雑音を
低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明はスピーカに且つ特に通
気管を有する通気孔付き密閉箱スピーカに関係してい
る。
【0002】
【従来の技術】通気孔付き密閉箱スピーカは周知であ
る。スピーカの後部から放射する音響エネルギーがスピ
ーカの前部から放射する音響エネルギーと特に低い方の
周波数において破壊的に干渉するのを防止するためにス
ピーカにバフルを施すことは基本的なことである。この
バフルは又スピーカの外に受動的放射面を提供する。多
くのスピーカは完全に閉鎖された密閉箱に取り付けられ
ているが、これは有限のバフルを提供し且つスピーカの
後ろに有限の空気量を与えようとするものである。バス
レフレックス又はヘルムホルツ共鳴器として知られてい
る通気孔付き密閉箱スピーカには密閉箱にポートがあ
る。ポートの大きさ及び間隔は密閉箱の大きさ及びスピ
ーカの共鳴との組合せにおいて、スピーカからの後部波
面を遅延させてこれが前部波面と建設的に干渉して、低
周波数応答を広げ且つ強化するように選ばれている。
【0003】単一の通気開口の代わりに通気管を用いて
低周波数応答を増大することも又周知である。この通気
管は、密閉箱中へ延びていて、同じ直径の通気開口部よ
りもかなり大きいインダクタンスを有するインダクタと
して機能する。これは低周波応答を維持しながら密閉箱
すなわちキャビネットの体積を減小させることを可能に
する。
【0004】良好な低周波数応答を有するスピーカキャ
ビネットは大きい商品であるので、キャビネットの大き
さの減小はハイファイ産業にとって特に重要である。大
部分のスピーカは家庭環境において使用されるので、キ
ャビネットの大きさは大抵の場合スピーカを購入すると
きの重要な考慮事項である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】それゆえに、小さいキ
ャビネットを有してはいるが低周波数応答を犠牲にしな
いスピーカを製作する必要性が存在する。
【0006】
【課題を解決するための手段】我々が察知したことであ
るが、ある情況下では通気管はその実際の物理的長さよ
りも長いかのように機能する。この発明はこの実現及び
これのスピーカへの組込みにある。
【0007】この発明の第2の態様は高周波数スピーカ
すなわちツィータのための網目格子を提供する。我々が
察知したことであるが、そのような格子はツィータを保
護するという物理的機能、及び高周波数音響を拡散させ
て音響分布の改善を達成するという音響的機能を行う。
【0008】
【実施例】今度は添付の諸図面を参照してこの発明の採
択実施例を説明する。
【0009】図1のスピーカ組立体は高周波数スピーカ
すなわちツィータ10及び低周波数スピーカすなわちウ
ーファ12からなるヘルムホルツ低音反射共鳴器であ
る。
【0010】ツィータ及びウーファはデンマークのダイ
ノーディオ(Dynaudio)A/Sにより製造され
たDYNAUDIOタイプ260及び15W75−08
のような市販で入手可能な標準的ユニットでよい。ツィ
ータ10及びウーファ12は図5により明瞭に示された
前面バフル14に取り付けられている。ツィータは格子
(グリル)16によって保護されており、格子は図6か
ら理解され得るように均質の環状外側部分15及び小孔
のあるドーム形中央部分17を有している。第2の好適
なツィータ格子が図7に示されている。中央部分の孔の
縁部は丸められている。格子16はツィータを偶発的損
傷から保護し且つツィータからの高周波数音響を拡散さ
せるように機能する。ツィータ直径に対する放射音響の
波長の比はウーファ12により発生される低周波数音響
に比べて低いので、ツィータは非常に指向性の放射パタ
ーンを生成する傾向がある。格子16はより拡散的な音
響パターンを生成するように機能する。
【0011】前面バフル14の縁部18は鋭い縁部によ
り引き起こされ得る回折効果を低減するために丸められ
ている。上面及び下面縁部だけが図面において見えるけ
れども、側面縁部も同様に丸められている。
【0012】ツィータ10及びウーファ12はそれぞれ
一対の電線20,22によってクロスオーバ・フィルタ
ユニット24に接続されている。クロスオーバ・フィル
タの高周波数ユニットは図9に例示されており、正及び
負の入力端子26,28並びにツィータ10への出力端
子30,32を含んでいる。第1,第2及び第3のキャ
パシタンスC1 ,C2 及びC3 が正の線上に直列に配置
されている。典型的なキャパシタンスはC1 が2.2μ
F、C2 が8.2μF且つC3 が2.2μFである。イ
ンダクタL1 が正の線と負の線との間に配置されてお
り、これはL1 =250μHの典型的なインダクタンス
を持っている。第1抵抗R1 =10ΩがコンデンサC3
と並列に配置されており、又第2抵抗R2 =10Ωが正
線と負線の間でR1 /C3 の出力側に配置されている。
2 の値はウーファとツィータとの間の平衡に依存して
おり、典型的には8Ωと18Ωとの間にある。
【0013】低周波数ユニットは正線における入力34
と出力36との間で第3抵抗R3 と並列に配置された第
2インダクタL2 を含んでいる。インダクタL2 は2.
7mHの典型的なインダクタンスを又抵抗R3 は12Ωの
抵抗値を持っている。2.2μFのコンデンサC3 はウ
ーファ12への出力の両端間に配置されている。クロス
オーバ・フィルタユニットは通常のものであってこの発
明の一部分を形成しない。二つのユニットからの入力端
子はキャビネットの後部パネル40の外側に配置されて
いて、短絡用リンク42(図8)が正と正及び負と負を
接続している。
【0014】キャビネットの内部では上面43、図示さ
れていない側面、及び底面44は3層の防音パッド46
で裏打ちされている。音響フォーム(発泡材)48の層
が防音パッド層の内側に配置されており、又彫刻のある
フォーム50の第2層がウーファ12とツィータ10と
の間に配置されて、図2から最もよく理解される二つの
空洞52,54を規定している。
【0015】後部パネル40はその内側面に2層の防音
パッド58を有しており、且つ図2から最も明瞭に理解
されるようにキャビネット壁の適当な場所に接着された
後部フレーム組立体60に取り付けられている。後部パ
ネルでは直径約60mmの円形開口部であるポート62が
ある。朝顔形通気管64がこのポートに取り付けられて
いて図示のように内方へ延びている。この通気管は概し
て円筒形の管であってその外側端部が朝顔形に広がって
おり且つその外側端部のその外側面に一連のひれ(フィ
ン)66がある。適当な位置にあるときにはひれの間の
空所はISOPON P38のような適当な不活性フィ
ルタで満たされている。
【0016】通気管はそれ自体知られており、ダイノー
ディオ(Dynaudio)A/Sを通じて部品番号A
RG255019として入手可能である。長さに沿って
テーパが付いており且つ外側端部で朝顔形に広がってい
る通気管は145mmの典型的な長さ及び60mmの直径を
持っている。図解されたキャビネットはほぼ300×2
00×180mmの外部寸法を持っており、通気管が予定
されているものよりもかなり小さい。
【0017】通気管の配置はスピーカ組立体にとって非
常に重要である。通気管は「インダクタ」として機能し
て、ウーファ振動板により駆動されたキャビネット内の
空気の「キャパシタンス」と共鳴して同調する。通気管
の音響的長さは標準的には実際の管長、プラス管の半径
に比例した各端部における補正値になるようにとられて
いる。
【0018】通常、低周波数に合わせてこの大きさのキ
ャビネットに通気孔を設けるためには、高インダクタン
スを達成して低いキャビネット・キャパシタンスと共鳴
するようにするために長い又は細い管を使用することが
予想されるであろう。この管は空気流に対して高い抵抗
を有することになり、高パワーで可聴乱流効果を生じが
ちであろう。この実施例はキャビネットの大きさの割に
は大きい直径の通気孔を使用しているが、比較的少ない
これらの望ましくない効果を発生する。
【0019】図1から理解され得るように、通気管64
はツィータ10と同軸的であって、ツィータと通気管の
端部との間の空気が通気管に結合されるようにツィータ
に対して配置されている。これは管をしてあたかもより
大きい長さの管であるかのように音響的に機能させると
いう効果を持っている。
【0020】通気管における実効長の増大は通気管とツ
ィータ本体との間の空気力学的効果に起因している。通
気管をツィータから離して又はツィータと心外れに配置
し直すことは特別の実効ポート長を生じることにはなら
ない。通気管及びツィータ本体の後部の相対的間隔は通
気管の端部への及びこの端部からの空気流がツィータ通
気時に線形化されるようになっている。図示の実施例で
は、ツィータと通気管の物理的端部との間の空気の量は
作られるであろう正常端部補正量とほぼ同じである。実
際の管長に加えられるべき端部補正量に、普通に行われ
ているように通気孔の端部の周りの空気の量の一部分だ
けでなく、ツィータ本体の後部の周りの空気の量の一部
分をも含むように拡張される。この方法によって、通気
孔の内側端部に加えられるべき端部補正量は他の場合に
加えられることになるような補正量の2倍程度になる。
【0021】空気流の線形化の当然の効果は通気管の内
側端部の周りの乱流雑音の更なる低減である。
【0022】察知されることであろうが、諸元及び諸間
隔は経験に基づいている。しかしながら、所与のツィー
タ及び通気管は、通気管がその物理的な長さよりも大き
い実効長を有し且つ組立体の低周波数応答が乱流雑音の
増大という有害な効果を伴うことなく改善されるように
配置されることができる。
【0023】通気孔付きキャビネット内の長い管は又、
「オルガンパイプ共鳴」又は管の長さ内の定在波になや
むことが予想されるであろう。彫刻のある音響フォーム
50はこれらのモードを励起するかもしれない周波数が
通気管到達前に減衰させられるようにキャビネット内に
配置されている。フォームの厚さ及び密度は低いヘルム
ホルツ周波数が影響されないように選ばれている。
【0024】
【発明の効果】この発明を具体化したスピーカは、従来
比較的大きいキャビネット寸法からしか得られなかった
低周波数応答が所与のキャビネット寸法について得られ
るという利点を持っている。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明を具体化したスピーカの断面図。
【図2】図1のバフル組立体及びキャビネットの断面
図。
【図3】適当な位置に通気管がある図1の後部パネルの
断面図。
【図4】後部パネルの外面の正面図。
【図5】正面バフルの正面図。
【図6】第1のツィータ格子の正面図。
【図7】第2の好適なツィータ格子の正面図。
【図8】図4の後部パネルにおけるコネクタ。
【図9】(a)及び(b)は、それぞれ高周波数及び低
周波数クロスオーバ・ユニット回路図。
【符号の説明】
10:ツィータ、12:ウーファ、62:ポート、6
4:通気管。

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 通気孔付きキャビネットに取り付けられ
    たツィータ及びウーファ、並びにキャビネットにおける
    ポートからキャビネット中へ延びた通気管を含んでい
    て、通気管の音響的実効長がそれの物理的長さよりも大
    きくなるように通気管がツィータの後部に対して配置さ
    れているスピーカ組立体。
  2. 【請求項2】 通気管がツィータと整列している請求項
    1に記載のスピーカ組立体。
  3. 【請求項3】 通気管がツィータと同軸的である請求項
    2に記載のスピーカ組立体。
  4. 【請求項4】 通気管の最内端部とツィータの後部との
    間の距離が通気管の直径の分数になっている請求項1,
    2又は3に記載のスピーカ組立体。
  5. 【請求項5】 通気管の最内端部の断面積がツィータの
    後部の断面積のほぼ半分である請求項1ないし4のいず
    れか一つに記載のスピーカ組立体。
  6. 【請求項6】 ポートがツィータとは反対のキャビネッ
    トの後面にある請求項1ないし5のいずれか一つに記載
    のスピーカ組立体。
  7. 【請求項7】 ツィータの正面に配置された小孔のある
    格子を含んでいる請求項1ないし6のいずれか一つに記
    載のスピーカ組立体。
  8. 【請求項8】 格子が均質の外側環状部及びドーム形小
    孔式中央部分からなっている請求項6に記載のスピーカ
    組立体。
  9. 【請求項9】 通気管内の定在波を低減するためにキャ
    ビネットに音響フォームが配置されている請求項1ない
    し8のいずれか一つに記載のスピーカ組立体。
JP20093794A 1993-08-27 1994-08-25 スピーカ組立体 Pending JPH07154885A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
GB9317850:7 1993-08-27
GB939317850A GB9317850D0 (en) 1993-08-27 1993-08-27 Loudspeakers

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH07154885A true JPH07154885A (ja) 1995-06-16

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JP20093794A Pending JPH07154885A (ja) 1993-08-27 1994-08-25 スピーカ組立体

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EP (1) EP0641142A1 (ja)
JP (1) JPH07154885A (ja)
CN (1) CN1108857A (ja)
GB (2) GB9317850D0 (ja)
TW (1) TW231394B (ja)

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GB2281469B (en) 1997-04-23
GB9412099D0 (en) 1994-08-03
CN1108857A (zh) 1995-09-20
EP0641142A1 (en) 1995-03-01
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