JPH11146485A - スピーカーシステム - Google Patents
スピーカーシステムInfo
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- JPH11146485A JPH11146485A JP30871697A JP30871697A JPH11146485A JP H11146485 A JPH11146485 A JP H11146485A JP 30871697 A JP30871697 A JP 30871697A JP 30871697 A JP30871697 A JP 30871697A JP H11146485 A JPH11146485 A JP H11146485A
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- speaker unit
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 従来のスピーカーシステムでは反共振周波数
前後にインピーダンスの山が生じ、この山に対応してス
ピーカーの能率が低下するという課題があった。 【解決手段】 パッシブラジェータ方式キャビネット１
００と、入力信号が加えられる第１及び第２のボイスコ
イル２１、２２を有する２重ボイスコイルスピーカーユ
ニット２０と、パッシブラジェータ４０と、入力信号が
加えられる入力端子１１と第２のボイスコイル２２との
間に挿入されたインピーダンス補償回路３０Ａとを備
え、インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗を
ｒC1、ｒC2としたときには、インピーダンス補償回路の
インピーダンスＺcが式（１）で規定される。 【効果】 スピーカーシステムとしての入カインピーダ
ンスを定抵抗化することができ、反共振周波数付近の音
放射効率を向上することができる。
前後にインピーダンスの山が生じ、この山に対応してス
ピーカーの能率が低下するという課題があった。 【解決手段】 パッシブラジェータ方式キャビネット１
００と、入力信号が加えられる第１及び第２のボイスコ
イル２１、２２を有する２重ボイスコイルスピーカーユ
ニット２０と、パッシブラジェータ４０と、入力信号が
加えられる入力端子１１と第２のボイスコイル２２との
間に挿入されたインピーダンス補償回路３０Ａとを備
え、インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗を
ｒC1、ｒC2としたときには、インピーダンス補償回路の
インピーダンスＺcが式（１）で規定される。 【効果】 スピーカーシステムとしての入カインピーダ
ンスを定抵抗化することができ、反共振周波数付近の音
放射効率を向上することができる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、キャビネットを
パッシブラジェータ方式あるいはパッシブラジェータを
備えたケルトン方式とした場合にスピーカーシステムの
電気インピーダンスを定抵抗化し、その結果、低音域で
の音圧レベルを上昇させることができるスピーカーシス
テムに関するものである。
パッシブラジェータ方式あるいはパッシブラジェータを
備えたケルトン方式とした場合にスピーカーシステムの
電気インピーダンスを定抵抗化し、その結果、低音域で
の音圧レベルを上昇させることができるスピーカーシス
テムに関するものである。
【０００２】すなわち、この発明は、パッシブラジェー
タ方式キャビネットと、２重ボイスコイルスピーカーユ
ニットと、入力インピーダンスの定抵抗化を図るための
インピーダンス補償回路とを備えたスピーカーシステ
ム、あるいはパッシブラジェータを有するケルトン方式
キャビネットと、２重ボイスコイルスピーカーユニット
と、入力インピーダンスの定抵抗化を図るためのインピ
ーダンス補償回路とを備えたスピーカーシステムに関す
るものである。
タ方式キャビネットと、２重ボイスコイルスピーカーユ
ニットと、入力インピーダンスの定抵抗化を図るための
インピーダンス補償回路とを備えたスピーカーシステ
ム、あるいはパッシブラジェータを有するケルトン方式
キャビネットと、２重ボイスコイルスピーカーユニット
と、入力インピーダンスの定抵抗化を図るためのインピ
ーダンス補償回路とを備えたスピーカーシステムに関す
るものである。
【０００３】
【従来の技術】従来のスピーカーシステムについて図
７、図８及び図９を参照しながら説明する。図７は、例
えばワトキンス氏によって開示された（W.H.Watkins”N
ew Loudspeaker with Extended Bass”Audio,Dec.１９
７４，ｐｐ．３８−４６）従来のスピーカーシステムの
構成例で、２重ボイスコイルを利用して低音域における
音放射効率の向上を図ったものである。
７、図８及び図９を参照しながら説明する。図７は、例
えばワトキンス氏によって開示された（W.H.Watkins”N
ew Loudspeaker with Extended Bass”Audio,Dec.１９
７４，ｐｐ．３８−４６）従来のスピーカーシステムの
構成例で、２重ボイスコイルを利用して低音域における
音放射効率の向上を図ったものである。
【０００４】図７において、１１及び１２はスピーカー
への信号入力端子、２０は２重ボイスコイルスピーカー
ユニット、２１は第１のボイスコイル、２２は第２のボ
イスコイル、２３はボイスコイルを取り付けるためのボ
ビン、３０はスピーカーシステムの電気インピーダンス
を定抵抗化するためのインピーダンス補償回路である。
への信号入力端子、２０は２重ボイスコイルスピーカー
ユニット、２１は第１のボイスコイル、２２は第２のボ
イスコイル、２３はボイスコイルを取り付けるためのボ
ビン、３０はスピーカーシステムの電気インピーダンス
を定抵抗化するためのインピーダンス補償回路である。
【０００５】つぎに、従来のスピーカーシステムの動作
について図８及び図９を参照しながら説明する。図８
は、従来のスピーカーシステムの電気インピーダンス特
性を示す図である。また、図９は、従来のスピーカーシ
ステムの音圧レベル特性を示す図である。
について図８及び図９を参照しながら説明する。図８
は、従来のスピーカーシステムの電気インピーダンス特
性を示す図である。また、図９は、従来のスピーカーシ
ステムの音圧レベル特性を示す図である。
【０００６】一般にインピーダンス補償回路３０が無い
場合、つまり第１のボイスコイル２１のみを使用した場
合、スピーカーユニット２０の電気インピーダンスは並
列共振回路となり、図８に示すように、スピーカーユニ
ット２０（スピーカーシステム）の最低共振周波数ｆ0
付近に特性の山を生じる。
場合、つまり第１のボイスコイル２１のみを使用した場
合、スピーカーユニット２０の電気インピーダンスは並
列共振回路となり、図８に示すように、スピーカーユニ
ット２０（スピーカーシステム）の最低共振周波数ｆ0
付近に特性の山を生じる。
【０００７】そのため、第１のボイスコイル２１に流れ
る電流は最低共振周波数ｆ0付近で減少し、スピーカー
から放射される音の効率が低下する。
る電流は最低共振周波数ｆ0付近で減少し、スピーカー
から放射される音の効率が低下する。
【０００８】そこで、図７ではコイルＬと容量Ｃからな
る直列回路を第２のボイスコイル２２に直列に挿入し、
第２のボイスコイル２２の抵抗を加えた直列共振回路を
第１のボイスコイル２１に並列に接続する構成とするこ
とによって電気インピーダンスを常に一定（定抵抗化）
とし、音放射効率の改善を図っている。
る直列回路を第２のボイスコイル２２に直列に挿入し、
第２のボイスコイル２２の抵抗を加えた直列共振回路を
第１のボイスコイル２１に並列に接続する構成とするこ
とによって電気インピーダンスを常に一定（定抵抗化）
とし、音放射効率の改善を図っている。
【０００９】図９は、インピーダンス補償回路の有無に
よる音圧レベルの変化を低音域について示したものであ
る。図９から分かるようにインピーダンス補償回路３０
を用いてインピーダンスを定抵抗化することにより最低
共振周波数ｆ0付近で音圧レベルの上昇、つまり音放射
効率の上昇が見られる、この大きさは条件によっては数
ｄＢにも達する。
よる音圧レベルの変化を低音域について示したものであ
る。図９から分かるようにインピーダンス補償回路３０
を用いてインピーダンスを定抵抗化することにより最低
共振周波数ｆ0付近で音圧レベルの上昇、つまり音放射
効率の上昇が見られる、この大きさは条件によっては数
ｄＢにも達する。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
スピーカーシステムでは、インピーダンス補償回路３０
がコイルＬと容量Ｃと第２のボイスコイル２２の抵抗か
らなる直列共振回路で構成されているため、定抵抗化が
実現できるのは、第１のボイスコイル２１の電気インピ
ーダンスが並列共振回路となる場合だけである。つま
り、再生方式としては密閉方式キャビネット、あるいは
スピーカーユニットが単独で使用される方式に限られ
る。したがって、図７に示す従来のスピーカーシステム
はパッシブラジェータ方式キャビネットやその他の方式
には適用できないという問題点があった。
スピーカーシステムでは、インピーダンス補償回路３０
がコイルＬと容量Ｃと第２のボイスコイル２２の抵抗か
らなる直列共振回路で構成されているため、定抵抗化が
実現できるのは、第１のボイスコイル２１の電気インピ
ーダンスが並列共振回路となる場合だけである。つま
り、再生方式としては密閉方式キャビネット、あるいは
スピーカーユニットが単独で使用される方式に限られ
る。したがって、図７に示す従来のスピーカーシステム
はパッシブラジェータ方式キャビネットやその他の方式
には適用できないという問題点があった。
【００１１】この発明は、前述した問題点を解決するた
めになされたもので、キャビネットをパッシブラジェー
タ方式、あるいはパッシブラジェータを備えたケルトン
方式とした場合にスピーカーシステムの電気インピーダ
ンスを定抵抗化し、その結果、低音域での音圧レベルを
上昇することができるスピーカーシステムを得ることを
目的とする。
めになされたもので、キャビネットをパッシブラジェー
タ方式、あるいはパッシブラジェータを備えたケルトン
方式とした場合にスピーカーシステムの電気インピーダ
ンスを定抵抗化し、その結果、低音域での音圧レベルを
上昇することができるスピーカーシステムを得ることを
目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】この発明に係るスピーカ
ーシステムは、パッシブラジェータ方式キャビネット
と、前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加え
られる第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイス
コイルスピーカーユニットと、前記キャビネットに取り
付けられたパッシブラジェータと、入力インピーダンス
を定抵抗化するために、前記入力信号が加えられる入力
端子と前記第２のボイスコイルとの間に挿入されたイン
ピーダンス補償回路とを備え、前記インピーダンス補償
回路の回路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量
をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗をｒC1、ｒC 2としたときには、
前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺcが式
（１）で表されるものである。
ーシステムは、パッシブラジェータ方式キャビネット
と、前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加え
られる第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイス
コイルスピーカーユニットと、前記キャビネットに取り
付けられたパッシブラジェータと、入力インピーダンス
を定抵抗化するために、前記入力信号が加えられる入力
端子と前記第２のボイスコイルとの間に挿入されたイン
ピーダンス補償回路とを備え、前記インピーダンス補償
回路の回路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量
をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗をｒC1、ｒC 2としたときには、
前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺcが式
（１）で表されるものである。
【００１３】また、この発明に係るスピーカーシステム
は、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの共振角
周波数をω0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの等価質量をｍ0、前記２重ボイスコイルスピーカー
ユニットの等価機械コンプライアンスをＣ0、前記２重
ボイスコイルスピーカーユニットの電気的先鋭度を
Ｑ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの機械
的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコイルに対する前記
第２のボイスコイルの力係数の比をα、前記パッシブラ
ジエータ方式キャビネット内の容積による空気のコンプ
ライアンスをＣb、前記パッシブラジエータ方式キャビ
ネット内の容積による等価機械抵抗をｒb、前記スピー
カーユニットから見た前記パッシブラジエータの等価質
量をｍp、前記スピーカーユニットから見た前記パッシ
ブラジエータの等価機械コンプライアンスをＣp、前記
スピーカーユニットから見た前記パッシブラジエータの
等価機械抵抗をｒp、前記第１のボイスコイルの抵抗を
ＲV1、前記第２のボイスコイルの抵抗をＲV2としたとき
には、β＝ｍp／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ0、γp＝Ｃp／Ｃ0、
Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑp＝ω0ｍ0／ｒpを条件として、前
記第２のボイスコイルの抵抗ＲV2及び前記インピーダン
ス補償回路の各回路素子の定数が式（３）〜式（１０）
の関係としたものである。
は、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの共振角
周波数をω0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの等価質量をｍ0、前記２重ボイスコイルスピーカー
ユニットの等価機械コンプライアンスをＣ0、前記２重
ボイスコイルスピーカーユニットの電気的先鋭度を
Ｑ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの機械
的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコイルに対する前記
第２のボイスコイルの力係数の比をα、前記パッシブラ
ジエータ方式キャビネット内の容積による空気のコンプ
ライアンスをＣb、前記パッシブラジエータ方式キャビ
ネット内の容積による等価機械抵抗をｒb、前記スピー
カーユニットから見た前記パッシブラジエータの等価質
量をｍp、前記スピーカーユニットから見た前記パッシ
ブラジエータの等価機械コンプライアンスをＣp、前記
スピーカーユニットから見た前記パッシブラジエータの
等価機械抵抗をｒp、前記第１のボイスコイルの抵抗を
ＲV1、前記第２のボイスコイルの抵抗をＲV2としたとき
には、β＝ｍp／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ0、γp＝Ｃp／Ｃ0、
Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑp＝ω0ｍ0／ｒpを条件として、前
記第２のボイスコイルの抵抗ＲV2及び前記インピーダン
ス補償回路の各回路素子の定数が式（３）〜式（１０）
の関係としたものである。
【００１４】この発明に係るスピーカーシステムは、パ
ッシブラジェータ方式キャビネットと、前記キャビネッ
トに取り付けられ、入力信号が加えられる第１及び第２
のボイスコイルを有する２重ボイスコイルスピーカーユ
ニットと、前記キャビネットに取り付けられたパッシブ
ラジェータと、入力インピーダンスを定抵抗化するため
に、前記入力信号が加えられる入力端子と前記第２のボ
イスコイルとの間に挿入されたインピーダンス補償回路
とを備え、前記インピーダンス補償回路の回路素子であ
るインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3と
したときには、前記インピーダンス補償回路のインピー
ダンスＺcが式（２）で表されるものである。
ッシブラジェータ方式キャビネットと、前記キャビネッ
トに取り付けられ、入力信号が加えられる第１及び第２
のボイスコイルを有する２重ボイスコイルスピーカーユ
ニットと、前記キャビネットに取り付けられたパッシブ
ラジェータと、入力インピーダンスを定抵抗化するため
に、前記入力信号が加えられる入力端子と前記第２のボ
イスコイルとの間に挿入されたインピーダンス補償回路
とを備え、前記インピーダンス補償回路の回路素子であ
るインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3と
したときには、前記インピーダンス補償回路のインピー
ダンスＺcが式（２）で表されるものである。
【００１５】この発明に係るスピーカーシステムは、ケ
ルトン方式キャビネットと、前記キャビネットに取り付
けられ、入力信号が加えられる第１及び第２のボイスコ
イルを有する２重ボイスコイルスピーカーユニットと、
前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入
力信号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイル
との間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、
前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗を
ｒC1、ｒC2としたときには、前記インピーダンス補償回
路のインピーダンスＺcが式（１）で表されるものであ
る。
ルトン方式キャビネットと、前記キャビネットに取り付
けられ、入力信号が加えられる第１及び第２のボイスコ
イルを有する２重ボイスコイルスピーカーユニットと、
前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入
力信号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイル
との間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、
前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗を
ｒC1、ｒC2としたときには、前記インピーダンス補償回
路のインピーダンスＺcが式（１）で表されるものであ
る。
【００１６】また、この発明に係るスピーカーシステム
は、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの共振角
周波数をω0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの等価質量をｍ0、前記２重ボイスコイルスピーカー
ユニットの等価機械コンプライアンスをＣ0、前記２重
ボイスコイルスピーカーユニットの電気的先鋭度を
Ｑ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの機械
的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコイルに対する前記
第２のボイスコイルの力係数の比をα、前記２重ボイス
コイルスピーカーユニットの後部空間による等価機械コ
ンプライアンスをＣb、前記２重ボイスコイルスピーカ
ーユニットの後部空間内の空気室による等価機械抵抗を
ｒb、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの前部
空気室による等価機械コンプライアンスをＣf、前記２
重ボイスコイルスピーカーユニットの前部空気室による
等価機械抵抗をｒf、前記２重ボイスコイルスピーカー
ユニットから見た前記パッシブラジエータの等価質量を
ｍp、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットから見
た前記パッシブラジエータの等価機械コンプライアンス
をＣp、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットから
見た前記パッシブラジエータの等価機械抵抗をｒp、前
記第１のボイスコイルの抵抗をＲV1、前記第２のボイス
コイルの抵抗をＲV2としたときには、β＝ｍp／ｍ0、γ
b＝Ｃb／Ｃ0、γf＝Ｃf／Ｃ0、γp＝Ｃp／Ｃ0、Ｑb＝ω
0ｍ0／ｒb、Ｑf＝ω0ｍ0／ｒf、Ｑp＝ω0ｍ0／ｒpを条
件として、前記第２のボイスコイルの抵抗ＲV2及び前記
インピーダンス補償回路の各回路素子の定数が式（１
６）〜式（２３）の関係としたものである。
は、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの共振角
周波数をω0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの等価質量をｍ0、前記２重ボイスコイルスピーカー
ユニットの等価機械コンプライアンスをＣ0、前記２重
ボイスコイルスピーカーユニットの電気的先鋭度を
Ｑ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの機械
的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコイルに対する前記
第２のボイスコイルの力係数の比をα、前記２重ボイス
コイルスピーカーユニットの後部空間による等価機械コ
ンプライアンスをＣb、前記２重ボイスコイルスピーカ
ーユニットの後部空間内の空気室による等価機械抵抗を
ｒb、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの前部
空気室による等価機械コンプライアンスをＣf、前記２
重ボイスコイルスピーカーユニットの前部空気室による
等価機械抵抗をｒf、前記２重ボイスコイルスピーカー
ユニットから見た前記パッシブラジエータの等価質量を
ｍp、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットから見
た前記パッシブラジエータの等価機械コンプライアンス
をＣp、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットから
見た前記パッシブラジエータの等価機械抵抗をｒp、前
記第１のボイスコイルの抵抗をＲV1、前記第２のボイス
コイルの抵抗をＲV2としたときには、β＝ｍp／ｍ0、γ
b＝Ｃb／Ｃ0、γf＝Ｃf／Ｃ0、γp＝Ｃp／Ｃ0、Ｑb＝ω
0ｍ0／ｒb、Ｑf＝ω0ｍ0／ｒf、Ｑp＝ω0ｍ0／ｒpを条
件として、前記第２のボイスコイルの抵抗ＲV2及び前記
インピーダンス補償回路の各回路素子の定数が式（１
６）〜式（２３）の関係としたものである。
【００１７】この発明に係るスピーカーシステムは、ケ
ルトン方式キャビネットと、前記キャビネットに取り付
けられ、入力信号が加えられる第１及び第２のボイスコ
イルを有する２重ボイスコイルスピーカーユニットと、
前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入
力信号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイル
との間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、
前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3としたときに
は、前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺc
が式（２）で表されるものである。
ルトン方式キャビネットと、前記キャビネットに取り付
けられ、入力信号が加えられる第１及び第２のボイスコ
イルを有する２重ボイスコイルスピーカーユニットと、
前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入
力信号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイル
との間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、
前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3としたときに
は、前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺc
が式（２）で表されるものである。
【００１８】さらに、この発明に係るスピーカーシステ
ムは、前記インピーダンス補償回路が、インダクタンス
Ｌ1と容量Ｃ1の第１の直列回路と、前記第１の直列回路
に接続されるとともに、抵抗ｒC1と容量Ｃ2の第２の直
列回路に抵抗ｒC2と容量Ｃ3とインダクタンスＬ2の第３
の直列回路が並列接続された並列回路とから構成された
ものである。
ムは、前記インピーダンス補償回路が、インダクタンス
Ｌ1と容量Ｃ1の第１の直列回路と、前記第１の直列回路
に接続されるとともに、抵抗ｒC1と容量Ｃ2の第２の直
列回路に抵抗ｒC2と容量Ｃ3とインダクタンスＬ2の第３
の直列回路が並列接続された並列回路とから構成された
ものである。
【００１９】さらに、この発明に係るスピーカーシステ
ムは、前記インピーダンス補償回路が、インダクタンス
Ｌ1と容量Ｃ1の第１の直列回路と、前記第１の直列回路
に接続されるとともに、容量Ｃ3とインダクタンスＬ2の
第２の直列回路に容量Ｃ2が並列接続された並列回路と
から構成されたものである。
ムは、前記インピーダンス補償回路が、インダクタンス
Ｌ1と容量Ｃ1の第１の直列回路と、前記第１の直列回路
に接続されるとともに、容量Ｃ3とインダクタンスＬ2の
第２の直列回路に容量Ｃ2が並列接続された並列回路と
から構成されたものである。
【００２０】
【発明の実施の形態】実施の形態１．この発明の実施の
形態１に係るスピーカーシステムについて図１から図５
までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施
の形態１に係るスピーカーシステムの構成を示す図であ
る。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示
す。
形態１に係るスピーカーシステムについて図１から図５
までを参照しながら説明する。図１は、この発明の実施
の形態１に係るスピーカーシステムの構成を示す図であ
る。なお、各図中、同一符号は同一又は相当部分を示
す。
【００２１】図１において、１１及び１２はスピーカー
への信号入力端子、２０は２重ボイスコイルスピーカー
ユニット、２１は第１のボイスコイル、２２は第２のボ
イスコイル、２３はボイスコイルを取り付けるためのボ
ビン、３０Ａはスピーカーシステムの電気インピーダン
スを定抵抗化するためのインピーダンス補償回路、４０
はパッシブラジェータ、１００はパッシブラジェータ方
式キャビネットである。
への信号入力端子、２０は２重ボイスコイルスピーカー
ユニット、２１は第１のボイスコイル、２２は第２のボ
イスコイル、２３はボイスコイルを取り付けるためのボ
ビン、３０Ａはスピーカーシステムの電気インピーダン
スを定抵抗化するためのインピーダンス補償回路、４０
はパッシブラジェータ、１００はパッシブラジェータ方
式キャビネットである。
【００２２】ここで、「パッシブラジェータ方式キャビ
ネット」とは、図１に示すように、スピーカーユニット
２０の後部空間が外部に音を放射するパッシブラジェー
タ４０と音響的に結合された構造のキャビネット１００
のことである。
ネット」とは、図１に示すように、スピーカーユニット
２０の後部空間が外部に音を放射するパッシブラジェー
タ４０と音響的に結合された構造のキャビネット１００
のことである。
【００２３】つぎに、この実施の形態１の動作について
図２〜図５を参照しながら説明する。図２は、この発明
の実施の形態１に係るパッシブラジェータ方式スピーカ
ーシステムの電気インピーダンス特性を示す図である。
図２〜図５を参照しながら説明する。図２は、この発明
の実施の形態１に係るパッシブラジェータ方式スピーカ
ーシステムの電気インピーダンス特性を示す図である。
【００２４】従来、パッシブラジェータ方式スピーカー
システムの電気インピーダンスは、図２で示されるよう
に一般に反共振周波数ｆrの前後で２つの山を生じる。
この方式は、図１において、第１のボイスコイル２１の
みを使用した場合に相当し、スピーカーユニット２０
（スピーカーシステム）の電気インピーダンスは反共振
周波数ｆrの前後で２つの山を生じるため、入力される
電流はインピーダンスの上昇に対応して減少し、スピー
カーから放射される音の効率が低下する。
システムの電気インピーダンスは、図２で示されるよう
に一般に反共振周波数ｆrの前後で２つの山を生じる。
この方式は、図１において、第１のボイスコイル２１の
みを使用した場合に相当し、スピーカーユニット２０
（スピーカーシステム）の電気インピーダンスは反共振
周波数ｆrの前後で２つの山を生じるため、入力される
電流はインピーダンスの上昇に対応して減少し、スピー
カーから放射される音の効率が低下する。
【００２５】そこで、この効率低下を防ぐためにスピー
カーシステムの電気インピーダンスを定抵抗化する、イ
ンピーダンスＺcのインピーダンス補償回路３０Ａを第
２のボイスコイル２２に直列に挿入する。
カーシステムの電気インピーダンスを定抵抗化する、イ
ンピーダンスＺcのインピーダンス補償回路３０Ａを第
２のボイスコイル２２に直列に挿入する。
【００２６】ここで、インピーダンス補償回路３０Ａと
しては、パッシブラジェータ方式キャビネット１００を
使用した場合にスピーカーシステムとしての電気インピ
ーダンスが定抵抗となるようにインピーダンスＺcを決
定する。即ち、第１のボイスコイル２１の電気インピー
ダンスが図２で表されるので、その特性の山を打ち消す
ように各素子を選択する。このインピーダンス補償回路
３０Ａは、一般に図３で表され、数式表現では下記の式
（１）の通りとなる。
しては、パッシブラジェータ方式キャビネット１００を
使用した場合にスピーカーシステムとしての電気インピ
ーダンスが定抵抗となるようにインピーダンスＺcを決
定する。即ち、第１のボイスコイル２１の電気インピー
ダンスが図２で表されるので、その特性の山を打ち消す
ように各素子を選択する。このインピーダンス補償回路
３０Ａは、一般に図３で表され、数式表現では下記の式
（１）の通りとなる。
【００２７】
【数７】
【００２８】上記の式（１）において、抵抗ｒC1、ｒC2
は、ｊωＬ2、１／（ｊωＣ2）、１／（ｊωＣ3）に較
べて一般的には小さい。したがって、図３の回路を近似
的に図４の回路で置き換えてもほぼ同様な効果が得られ
る。図４の回路は、数式表現では下記の式（２）の通り
となる。
は、ｊωＬ2、１／（ｊωＣ2）、１／（ｊωＣ3）に較
べて一般的には小さい。したがって、図３の回路を近似
的に図４の回路で置き換えてもほぼ同様な効果が得られ
る。図４の回路は、数式表現では下記の式（２）の通り
となる。
【００２９】
【数８】
【００３０】ここで、インピーダンス補償回路３０Ａの
各素子定数は使用するパッシブラジエータ方式キャビネ
ット１００の寸法に依存するが、スピーカーシステムと
しての電気インピーダンスを完全に定抵抗化するための
条件は一義的に決定される。
各素子定数は使用するパッシブラジエータ方式キャビネ
ット１００の寸法に依存するが、スピーカーシステムと
しての電気インピーダンスを完全に定抵抗化するための
条件は一義的に決定される。
【００３１】パッシブラジエータ方式キャビネット１０
０を使用した場合、２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの共振角周波数を「ω0」、２重ボイスコイルスピー
カーユニットの等価質量を「ｍ0」、２重ボイスコイル
スピーカーユニットの等価機械コンプライアンスを「Ｃ
0」、２重ボイスコイルスピーカーユニットの電気的先
鋭度を「Ｑ0」、２重ボイスコイルスピーカーユニット
の機械的先鋭度を「Ｑm」、第１のボイスコイル２１に
対する第２のボイスコイル２２の力係数の比を「α」、
パッシブラジェータ方式キャビネット１００内の容積に
よる空気のコンプライアンスを「Ｃb」、パッシブラジ
ェータ方式キャビネット１００内の容積による等価機械
抵抗を「ｒb」、スピーカーユニット２０から見たパッ
シブラジエータ４０の等価質量を「ｍp」、スピーカー
ユニット２０から見たパッシブラジエータ４０の等価機
械コンプライアンスを「Ｃp」、スピーカーユニット２
０から見たパッシブラジエータ４０の等価機械抵抗を
「ｒp」、第１のボイスコイル２１の抵抗を「ＲV1」と
する時、第２のボイスコイル２２の抵抗ＲV2、補償用回
路素子のインダクタンスＬ1、Ｌ2、容量Ｃ1、Ｃ2、
Ｃ3、抵抗ｒC1、ｒC2は下記の式（３）〜式（１０）か
ら求められる。
０を使用した場合、２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの共振角周波数を「ω0」、２重ボイスコイルスピー
カーユニットの等価質量を「ｍ0」、２重ボイスコイル
スピーカーユニットの等価機械コンプライアンスを「Ｃ
0」、２重ボイスコイルスピーカーユニットの電気的先
鋭度を「Ｑ0」、２重ボイスコイルスピーカーユニット
の機械的先鋭度を「Ｑm」、第１のボイスコイル２１に
対する第２のボイスコイル２２の力係数の比を「α」、
パッシブラジェータ方式キャビネット１００内の容積に
よる空気のコンプライアンスを「Ｃb」、パッシブラジ
ェータ方式キャビネット１００内の容積による等価機械
抵抗を「ｒb」、スピーカーユニット２０から見たパッ
シブラジエータ４０の等価質量を「ｍp」、スピーカー
ユニット２０から見たパッシブラジエータ４０の等価機
械コンプライアンスを「Ｃp」、スピーカーユニット２
０から見たパッシブラジエータ４０の等価機械抵抗を
「ｒp」、第１のボイスコイル２１の抵抗を「ＲV1」と
する時、第２のボイスコイル２２の抵抗ＲV2、補償用回
路素子のインダクタンスＬ1、Ｌ2、容量Ｃ1、Ｃ2、
Ｃ3、抵抗ｒC1、ｒC2は下記の式（３）〜式（１０）か
ら求められる。
【００３２】
【数９】
【００３３】ただし、上記式中のβ、γb、γp、Ｑb、
Ｑpは、下記の式（１１）〜式（１５）の通りである。
Ｑpは、下記の式（１１）〜式（１５）の通りである。
【００３４】
【数１０】
【００３５】図５は、低音域におけるインピーダンス補
償回路３０Ａの有無による音圧レベル特性、および電気
インピーダンス特性の変化を比較した計算結果を示す図
である。図５を参照すると、インピーダンス補償回路３
０Ａによって電気インピーダンスは定抵抗化される（細
線の電気インピーダンス特性曲線→太線の電気インピー
ダンス特性曲線）と共に、反共振周波数ｆrの前後で音
圧レベルが上昇している（細線の音圧レベル特性曲線→
太線の音圧レベル特性曲線）ことが分かる。
償回路３０Ａの有無による音圧レベル特性、および電気
インピーダンス特性の変化を比較した計算結果を示す図
である。図５を参照すると、インピーダンス補償回路３
０Ａによって電気インピーダンスは定抵抗化される（細
線の電気インピーダンス特性曲線→太線の電気インピー
ダンス特性曲線）と共に、反共振周波数ｆrの前後で音
圧レベルが上昇している（細線の音圧レベル特性曲線→
太線の音圧レベル特性曲線）ことが分かる。
【００３６】以上述べたように、この実施の形態１に係
る２重ボイスコイルスピーカーユニットを使用したスピ
ーカーシステムは、パッシブラジェータ方式キャビネッ
ト１００に取付けた１個の２重ボイスコイルスピーカー
ユニット２０と専用のインピーダンス補償回路３０Ａと
を備えており、スピーカーシステムとしての入力インピ
ーダンスを定抵抗化することができる。
る２重ボイスコイルスピーカーユニットを使用したスピ
ーカーシステムは、パッシブラジェータ方式キャビネッ
ト１００に取付けた１個の２重ボイスコイルスピーカー
ユニット２０と専用のインピーダンス補償回路３０Ａと
を備えており、スピーカーシステムとしての入力インピ
ーダンスを定抵抗化することができる。
【００３７】したがって、スピーカーシステムへの入力
は常に一定に供給され、パッシブラジェータ方式スピー
カーシステムの反共振周波数付近の音放射効率を向上さ
せるという効果がある。
は常に一定に供給され、パッシブラジェータ方式スピー
カーシステムの反共振周波数付近の音放射効率を向上さ
せるという効果がある。
【００３８】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
係るスピーカーシステムについて図６を参照しながら説
明する。図６は、この発明の実施の形態２に係るスピー
カーシステムの構成を示す図である。
係るスピーカーシステムについて図６を参照しながら説
明する。図６は、この発明の実施の形態２に係るスピー
カーシステムの構成を示す図である。
【００３９】図６において、１１及び１２はスピーカー
への信号入力端子、２０は２重ボイスコイルスピーカー
ユニット、２１は第１のボイスコイル、２２は第２のボ
イスコイル、２３はボイスコイルを取り付けるためのボ
ビン、３０Ｂはスピーカーシステムの電気インピーダン
スを定抵抗化するためのインピーダンス補償回路、４０
はパッシブラジェータ、２００はケルトン方式キャビネ
ットである。
への信号入力端子、２０は２重ボイスコイルスピーカー
ユニット、２１は第１のボイスコイル、２２は第２のボ
イスコイル、２３はボイスコイルを取り付けるためのボ
ビン、３０Ｂはスピーカーシステムの電気インピーダン
スを定抵抗化するためのインピーダンス補償回路、４０
はパッシブラジェータ、２００はケルトン方式キャビネ
ットである。
【００４０】ここで、「パッシブラジェータを備えたケ
ルトン方式キャビネット」とは、内部に取付けられたス
ピーカーユニット２０の後部空間が密閉されると共に、
スピーカーユニット２０の前部の空間が外部に音を放射
するパッシブラジェータ４０と音響的に結合された構造
のキャビネット２００のことである。
ルトン方式キャビネット」とは、内部に取付けられたス
ピーカーユニット２０の後部空間が密閉されると共に、
スピーカーユニット２０の前部の空間が外部に音を放射
するパッシブラジェータ４０と音響的に結合された構造
のキャビネット２００のことである。
【００４１】次に、動作について説明する。パッシブラ
ジェータを備えたケルトン方式スピーカーシステムの電
気インピーダンス特性は、パッシブラジェータ方式と同
様、図２で示されるように反共振周波数ｆrの前後で２
つの山を生じる。
ジェータを備えたケルトン方式スピーカーシステムの電
気インピーダンス特性は、パッシブラジェータ方式と同
様、図２で示されるように反共振周波数ｆrの前後で２
つの山を生じる。
【００４２】ここで、パッシブラジェータを備えたケル
トン方式での反共振周波数ｆrとは、スピーカーユニッ
ト２０の前部の音響空間とパッシプラジェータ４０とで
決定される音響的な共振周波数のことである。
トン方式での反共振周波数ｆrとは、スピーカーユニッ
ト２０の前部の音響空間とパッシプラジェータ４０とで
決定される音響的な共振周波数のことである。
【００４３】したがって、この方式は図６において第１
のボイスコイル２１のみを使用した場合に相当し、スピ
ーカーユニット２０（スピーカーシステム）の電気イン
ピーダンスは反共振周波数ｆrの前後で２つの山を生じ
るため、入力される電流はインピーダンスの上昇に対応
して減少し、スピーカーから放射される音の効率が低下
する．
のボイスコイル２１のみを使用した場合に相当し、スピ
ーカーユニット２０（スピーカーシステム）の電気イン
ピーダンスは反共振周波数ｆrの前後で２つの山を生じ
るため、入力される電流はインピーダンスの上昇に対応
して減少し、スピーカーから放射される音の効率が低下
する．
【００４４】そこで、この音の効率の低下を防ぐため
に、スピーカーシステムの電気インピーダンスを定抵抗
化するインピーダンス補償回路３０Ｂを第２のボイスコ
イル２２に直列に挿入する。
に、スピーカーシステムの電気インピーダンスを定抵抗
化するインピーダンス補償回路３０Ｂを第２のボイスコ
イル２２に直列に挿入する。
【００４５】ここで、インピーダンス補償回路３０Ｂと
しては、パッシブラジェータを備えたケルトン方式キャ
ビネット２００を使用した場合に、スピーカーシステム
の電気インピーダンスが定抵抗となるようにインピーダ
ンスＺcを決定する。
しては、パッシブラジェータを備えたケルトン方式キャ
ビネット２００を使用した場合に、スピーカーシステム
の電気インピーダンスが定抵抗となるようにインピーダ
ンスＺcを決定する。
【００４６】このインピーダンス補償回路３０Ｂは、パ
ッシブラジェータ方式スピーカーシステムの場合と同
様、一般に図３で表され、インピーダンスＺcの数式表
現も上記の式（１）と同一となる。
ッシブラジェータ方式スピーカーシステムの場合と同
様、一般に図３で表され、インピーダンスＺcの数式表
現も上記の式（１）と同一となる。
【００４７】さらに、上記の式（１）に関して、抵抗ｒ
C1、ｒC2は、ｊωＬ2、１／（ｊωＣ2）、１／（ｊωＣ
3）に較べて一般的には小さい。したがって、図３の回
路を近似的に図４の回路で置き換えてもほぼ同様な効果
が得られる。つまり、図４の回路は、数式表現では上記
の式（２）と同一となる。
C1、ｒC2は、ｊωＬ2、１／（ｊωＣ2）、１／（ｊωＣ
3）に較べて一般的には小さい。したがって、図３の回
路を近似的に図４の回路で置き換えてもほぼ同様な効果
が得られる。つまり、図４の回路は、数式表現では上記
の式（２）と同一となる。
【００４８】ここで、インピーダンス補償回路３０Ｂの
各素子定数は使用するケルトン方式キャビネット２００
の寸法に依存するが、スピーカーシステムとしての電気
インピーダンスを完全に定抵抗化するための条件は一義
的に決定される。
各素子定数は使用するケルトン方式キャビネット２００
の寸法に依存するが、スピーカーシステムとしての電気
インピーダンスを完全に定抵抗化するための条件は一義
的に決定される。
【００４９】パッシブラジエータを備えたケルトン方式
キャビネット２００を使用した場合、２重ボイスコイル
スピーカーユニットの共振角周波数を「ω0」、２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの等価質量を「ｍ0」、
２重ボイスコイルスピーカーユニットの等価機械コンプ
ライアンスを「Ｃ0」、２重ボイスコイルスピーカーユ
ニットの電気的先鋭度を「Ｑ0」、２重ボイスコイルス
ピーカーユニットの機械的先鋭度を「Ｑm」、第１のボ
イスコイル２１に対する第２のボイスコイル２２の力係
数の比を「α」、スピーカーユニット後部空間による等
価機械コンプライアンスを「Ｃb」、スピーカーユニッ
ト後部空間内の空気室による等価機械抵抗を「ｒb」、
スピーカーユニット前部空気室による等価機械コンプラ
イアンスを「Ｃf」、スピーカーユニット前部空気室に
よる等価機械抵抗を「ｒf」、スピーカーユニット２０
から見たパッシブラジエータ４０の等価質量を
「ｍp」、スピーカーユニット２０から見たパッシブラ
ジエータ４０の等価機械コンプライアンスを「Ｃp」、
スピーカーユニット２０から見たパッシブラジエータ４
０の等価機械抵抗を「ｒp」、第１のボイスコイル２１
の抵抗を「ＲV1」とする時、第２のボイスコイル２２の
抵抗ＲV2、補償用回路素子のインダクタンスＬ1、Ｌ2、
容量Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗ｒC1、ｒC2は下記の式（１
６）〜式（２３）から求められる。
キャビネット２００を使用した場合、２重ボイスコイル
スピーカーユニットの共振角周波数を「ω0」、２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの等価質量を「ｍ0」、
２重ボイスコイルスピーカーユニットの等価機械コンプ
ライアンスを「Ｃ0」、２重ボイスコイルスピーカーユ
ニットの電気的先鋭度を「Ｑ0」、２重ボイスコイルス
ピーカーユニットの機械的先鋭度を「Ｑm」、第１のボ
イスコイル２１に対する第２のボイスコイル２２の力係
数の比を「α」、スピーカーユニット後部空間による等
価機械コンプライアンスを「Ｃb」、スピーカーユニッ
ト後部空間内の空気室による等価機械抵抗を「ｒb」、
スピーカーユニット前部空気室による等価機械コンプラ
イアンスを「Ｃf」、スピーカーユニット前部空気室に
よる等価機械抵抗を「ｒf」、スピーカーユニット２０
から見たパッシブラジエータ４０の等価質量を
「ｍp」、スピーカーユニット２０から見たパッシブラ
ジエータ４０の等価機械コンプライアンスを「Ｃp」、
スピーカーユニット２０から見たパッシブラジエータ４
０の等価機械抵抗を「ｒp」、第１のボイスコイル２１
の抵抗を「ＲV1」とする時、第２のボイスコイル２２の
抵抗ＲV2、補償用回路素子のインダクタンスＬ1、Ｌ2、
容量Ｃ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗ｒC1、ｒC2は下記の式（１
６）〜式（２３）から求められる。
【００５０】
【数１１】
【００５１】ただし、上記式中のβ、γb、γf、γp、
Ｑb、Ｑf、Ｑpは、下記の式（２４）〜式（３０）の通
りである。
Ｑb、Ｑf、Ｑpは、下記の式（２４）〜式（３０）の通
りである。
【００５２】
【数１２】
【００５３】以上述べたように、この実施の形態２に係
る２重ボイスコイルスピーカーユニットを使用したスピ
ーカーシステムは、パッシブラジェータを備えたケルト
ン方式キャビネット２００に取付けた１個の２重ボイス
コイルスピーカーユニット２０と専用のインピーダンス
補償回路３０Ｂとを備えており、スピーカーシステムと
しての入力インピーダンスを定抵抗化することができ
る。
る２重ボイスコイルスピーカーユニットを使用したスピ
ーカーシステムは、パッシブラジェータを備えたケルト
ン方式キャビネット２００に取付けた１個の２重ボイス
コイルスピーカーユニット２０と専用のインピーダンス
補償回路３０Ｂとを備えており、スピーカーシステムと
しての入力インピーダンスを定抵抗化することができ
る。
【００５４】したがって、スピーカーシステムヘの入力
は常に一定に供給され、パッシブラジェータを備えたケ
ルトン方式スピーカーシステムの反共振周波数付近の音
放射効率を向上させるという効果がある。
は常に一定に供給され、パッシブラジェータを備えたケ
ルトン方式スピーカーシステムの反共振周波数付近の音
放射効率を向上させるという効果がある。
【００５５】
【発明の効果】この発明に係るスピーカーシステムは、
以上説明したとおり、パッシブラジェータ方式キャビネ
ットと、前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が
加えられる第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボ
イスコイルスピーカーユニットと、前記キャビネットに
取り付けられたパッシブラジェータと、入力インピーダ
ンスを定抵抗化するために、前記入力信号が加えられる
入力端子と前記第２のボイスコイルとの間に挿入された
インピーダンス補償回路とを備え、前記インピーダンス
補償回路の回路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、
容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗をｒC1、ｒC2としたときに
は、前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺc
が式（１）で表されるので、スピーカーシステムとして
の入カインピーダンスを定抵抗化することができ、反共
振周波数付近の音放射効率を向上することができるとい
う効果を奏する。
以上説明したとおり、パッシブラジェータ方式キャビネ
ットと、前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が
加えられる第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボ
イスコイルスピーカーユニットと、前記キャビネットに
取り付けられたパッシブラジェータと、入力インピーダ
ンスを定抵抗化するために、前記入力信号が加えられる
入力端子と前記第２のボイスコイルとの間に挿入された
インピーダンス補償回路とを備え、前記インピーダンス
補償回路の回路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、
容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗をｒC1、ｒC2としたときに
は、前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺc
が式（１）で表されるので、スピーカーシステムとして
の入カインピーダンスを定抵抗化することができ、反共
振周波数付近の音放射効率を向上することができるとい
う効果を奏する。
【００５６】また、この発明に係るスピーカーシステム
は、以上説明したとおり、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの共振角周波数をω0、前記２重ボイスコ
イルスピーカーユニットの等価質量をｍ0、前記２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの等価機械コンプライア
ンスをＣ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニット
の電気的先鋭度をＱ0、前記２重ボイスコイルスピーカ
ーユニットの機械的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコ
イルに対する前記第２のボイスコイルの力係数の比を
α、前記パッシブラジエータ方式キャビネット内の容積
による空気のコンプライアンスをＣb、前記パッシブラ
ジエータ方式キャビネット内の容積による等価機械抵抗
をｒb、前記スピーカーユニットから見た前記パッシブ
ラジエータの等価質量をｍp、前記スピーカーユニット
から見た前記パッシブラジエータの等価機械コンプライ
アンスをＣp、前記スピーカーユニットから見た前記パ
ッシブラジエータの等価機械抵抗をｒp、前記第１のボ
イスコイルの抵抗をＲV1、前記第２のボイスコイルの抵
抗をＲV2としたときには、β＝ｍp／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ
0、γp＝Ｃp／Ｃ0、Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑp＝ω0ｍ0／
ｒpを条件として、前記第２のボイスコイルの抵抗ＲV2
及び前記インピーダンス補償回路の各回路素子の定数が
式（３）〜式（１０）の関係としたので、スピーカーシ
ステムとしての入カインピーダンスを定抵抗化すること
ができ、反共振周波数付近の音放射効率を向上すること
ができるという効果を奏する。
は、以上説明したとおり、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの共振角周波数をω0、前記２重ボイスコ
イルスピーカーユニットの等価質量をｍ0、前記２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの等価機械コンプライア
ンスをＣ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニット
の電気的先鋭度をＱ0、前記２重ボイスコイルスピーカ
ーユニットの機械的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコ
イルに対する前記第２のボイスコイルの力係数の比を
α、前記パッシブラジエータ方式キャビネット内の容積
による空気のコンプライアンスをＣb、前記パッシブラ
ジエータ方式キャビネット内の容積による等価機械抵抗
をｒb、前記スピーカーユニットから見た前記パッシブ
ラジエータの等価質量をｍp、前記スピーカーユニット
から見た前記パッシブラジエータの等価機械コンプライ
アンスをＣp、前記スピーカーユニットから見た前記パ
ッシブラジエータの等価機械抵抗をｒp、前記第１のボ
イスコイルの抵抗をＲV1、前記第２のボイスコイルの抵
抗をＲV2としたときには、β＝ｍp／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ
0、γp＝Ｃp／Ｃ0、Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑp＝ω0ｍ0／
ｒpを条件として、前記第２のボイスコイルの抵抗ＲV2
及び前記インピーダンス補償回路の各回路素子の定数が
式（３）〜式（１０）の関係としたので、スピーカーシ
ステムとしての入カインピーダンスを定抵抗化すること
ができ、反共振周波数付近の音放射効率を向上すること
ができるという効果を奏する。
【００５７】この発明に係るスピーカーシステムは、以
上説明したとおり、パッシブラジェータ方式キャビネッ
トと、前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加
えられる第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイ
スコイルスピーカーユニットと、前記キャビネットに取
り付けられたパッシブラジェータと、入力インピーダン
スを定抵抗化するために、前記入力信号が加えられる入
力端子と前記第２のボイスコイルとの間に挿入されたイ
ンピーダンス補償回路とを備え、前記インピーダンス補
償回路の回路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容
量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3としたときには、前記インピーダン
ス補償回路のインピーダンスＺcが式（２）で表される
ので、スピーカーシステムとしての入カインピーダンス
を定抵抗化することができ、反共振周波数付近の音放射
効率を向上することができるという効果を奏する。
上説明したとおり、パッシブラジェータ方式キャビネッ
トと、前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加
えられる第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイ
スコイルスピーカーユニットと、前記キャビネットに取
り付けられたパッシブラジェータと、入力インピーダン
スを定抵抗化するために、前記入力信号が加えられる入
力端子と前記第２のボイスコイルとの間に挿入されたイ
ンピーダンス補償回路とを備え、前記インピーダンス補
償回路の回路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容
量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3としたときには、前記インピーダン
ス補償回路のインピーダンスＺcが式（２）で表される
ので、スピーカーシステムとしての入カインピーダンス
を定抵抗化することができ、反共振周波数付近の音放射
効率を向上することができるという効果を奏する。
【００５８】この発明に係るスピーカーシステムは、以
上説明したとおり、ケルトン方式キャビネットと、前記
キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられる第
１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイルス
ピーカーユニットと、前記キャビネットに取り付けられ
たパッシブラジェータと、入力インピーダンスを定抵抗
化するために、前記入力信号が加えられる入力端子と前
記第２のボイスコイルとの間に挿入されたインピーダン
ス補償回路とを備え、前記インピーダンス補償回路の回
路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、
Ｃ2、Ｃ3、抵抗をｒC1、ｒC2としたときには、前記イン
ピーダンス補償回路のインピーダンスＺcが式（１）で
表されるので、スピーカーシステムとしての入カインピ
ーダンスを定抵抗化することができ、反共振周波数付近
の音放射効率を向上することができるという効果を奏す
る。
上説明したとおり、ケルトン方式キャビネットと、前記
キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられる第
１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイルス
ピーカーユニットと、前記キャビネットに取り付けられ
たパッシブラジェータと、入力インピーダンスを定抵抗
化するために、前記入力信号が加えられる入力端子と前
記第２のボイスコイルとの間に挿入されたインピーダン
ス補償回路とを備え、前記インピーダンス補償回路の回
路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、
Ｃ2、Ｃ3、抵抗をｒC1、ｒC2としたときには、前記イン
ピーダンス補償回路のインピーダンスＺcが式（１）で
表されるので、スピーカーシステムとしての入カインピ
ーダンスを定抵抗化することができ、反共振周波数付近
の音放射効率を向上することができるという効果を奏す
る。
【００５９】また、この発明に係るスピーカーシステム
は、以上説明したとおり、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの共振角周波数をω0、前記２重ボイスコ
イルスピーカーユニットの等価質量をｍ0、前記２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの等価機械コンプライア
ンスをＣ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニット
の電気的先鋭度をＱ0、前記２重ボイスコイルスピーカ
ーユニットの機械的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコ
イルに対する前記第２のボイスコイルの力係数の比を
α、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの後部空
間による等価機械コンプライアンスをＣb、前記２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの後部空間内の空気室に
よる等価機械抵抗をｒb、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの前部空気室による等価機械コンプライア
ンスをＣf、前記２重ボイスコイルスピーカーユニット
の前部空気室による等価機械抵抗をｒf、前記２重ボイ
スコイルスピーカーユニットから見た前記パッシブラジ
エータの等価質量をｍp、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットから見た前記パッシブラジエータの等価機
械コンプライアンスをＣp、前記２重ボイスコイルスピ
ーカーユニットから見た前記パッシブラジエータの等価
機械抵抗をｒp、前記第１のボイスコイルの抵抗を
ＲV1、前記第２のボイスコイルの抵抗をＲV2としたとき
には、β＝ｍp／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ0、γf＝Ｃf／Ｃ0、
γp＝Ｃp／Ｃ0、Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑf＝ω0ｍ0／
ｒf、Ｑp＝ω0ｍ0／ｒpを条件として、前記第２のボイ
スコイルの抵抗ＲV 2及び前記インピーダンス補償回路の
各回路素子の定数が式（１６）〜式（２３）の関係とし
たので、スピーカーシステムとしての入カインピーダン
スを定抵抗化することができ、反共振周波数付近の音放
射効率を向上することができるという効果を奏する。
は、以上説明したとおり、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの共振角周波数をω0、前記２重ボイスコ
イルスピーカーユニットの等価質量をｍ0、前記２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの等価機械コンプライア
ンスをＣ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニット
の電気的先鋭度をＱ0、前記２重ボイスコイルスピーカ
ーユニットの機械的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコ
イルに対する前記第２のボイスコイルの力係数の比を
α、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの後部空
間による等価機械コンプライアンスをＣb、前記２重ボ
イスコイルスピーカーユニットの後部空間内の空気室に
よる等価機械抵抗をｒb、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの前部空気室による等価機械コンプライア
ンスをＣf、前記２重ボイスコイルスピーカーユニット
の前部空気室による等価機械抵抗をｒf、前記２重ボイ
スコイルスピーカーユニットから見た前記パッシブラジ
エータの等価質量をｍp、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットから見た前記パッシブラジエータの等価機
械コンプライアンスをＣp、前記２重ボイスコイルスピ
ーカーユニットから見た前記パッシブラジエータの等価
機械抵抗をｒp、前記第１のボイスコイルの抵抗を
ＲV1、前記第２のボイスコイルの抵抗をＲV2としたとき
には、β＝ｍp／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ0、γf＝Ｃf／Ｃ0、
γp＝Ｃp／Ｃ0、Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑf＝ω0ｍ0／
ｒf、Ｑp＝ω0ｍ0／ｒpを条件として、前記第２のボイ
スコイルの抵抗ＲV 2及び前記インピーダンス補償回路の
各回路素子の定数が式（１６）〜式（２３）の関係とし
たので、スピーカーシステムとしての入カインピーダン
スを定抵抗化することができ、反共振周波数付近の音放
射効率を向上することができるという効果を奏する。
【００６０】この発明に係るスピーカーシステムは、以
上説明したとおり、ケルトン方式キャビネットと、前記
キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられる第
１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイルス
ピーカーユニットと、前記キャビネットに取り付けられ
たパッシブラジェータと、入力インピーダンスを定抵抗
化するために、前記入力信号が加えられる入力端子と前
記第２のボイスコイルとの間に挿入されたインピーダン
ス補償回路とを備え、前記インピーダンス補償回路の回
路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、
Ｃ2、Ｃ3としたときには、前記インピーダンス補償回路
のインピーダンスＺcが式（２）で表されるので、スピ
ーカーシステムとしての入カインピーダンスを定抵抗化
することができ、反共振周波数付近の音放射効率を向上
することができるという効果を奏する。
上説明したとおり、ケルトン方式キャビネットと、前記
キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられる第
１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイルス
ピーカーユニットと、前記キャビネットに取り付けられ
たパッシブラジェータと、入力インピーダンスを定抵抗
化するために、前記入力信号が加えられる入力端子と前
記第２のボイスコイルとの間に挿入されたインピーダン
ス補償回路とを備え、前記インピーダンス補償回路の回
路素子であるインダクタンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、
Ｃ2、Ｃ3としたときには、前記インピーダンス補償回路
のインピーダンスＺcが式（２）で表されるので、スピ
ーカーシステムとしての入カインピーダンスを定抵抗化
することができ、反共振周波数付近の音放射効率を向上
することができるという効果を奏する。
【００６１】さらに、この発明に係るスピーカーシステ
ムは、以上説明したとおり、前記インピーダンス補償回
路が、インダクタンスＬ1と容量Ｃ1の第１の直列回路
と、前記第１の直列回路に接続されるとともに、抵抗ｒ
C1と容量Ｃ2の第２の直列回路に抵抗ｒC2と容量Ｃ3とイ
ンダクタンスＬ2の第３の直列回路が並列接続された並
列回路とから構成されたので、スピーカーシステムとし
ての入カインピーダンスを定抵抗化することができ、反
共振周波数付近の音放射効率を向上することができると
いう効果を奏する。
ムは、以上説明したとおり、前記インピーダンス補償回
路が、インダクタンスＬ1と容量Ｃ1の第１の直列回路
と、前記第１の直列回路に接続されるとともに、抵抗ｒ
C1と容量Ｃ2の第２の直列回路に抵抗ｒC2と容量Ｃ3とイ
ンダクタンスＬ2の第３の直列回路が並列接続された並
列回路とから構成されたので、スピーカーシステムとし
ての入カインピーダンスを定抵抗化することができ、反
共振周波数付近の音放射効率を向上することができると
いう効果を奏する。
【００６２】さらに、この発明に係るスピーカーシステ
ムは、以上説明したとおり、前記インピーダンス補償回
路が、インダクタンスＬ1と容量Ｃ1の第１の直列回路
と、前記第１の直列回路に接続されるとともに、容量Ｃ
3とインダクタンスＬ2の第２の直列回路に容量Ｃ2が並
列接続された並列回路とから構成されたので、スピーカ
ーシステムとしての入カインピーダンスを定抵抗化する
ことができ、反共振周波数付近の音放射効率を向上する
ことができるという効果を奏する。
ムは、以上説明したとおり、前記インピーダンス補償回
路が、インダクタンスＬ1と容量Ｃ1の第１の直列回路
と、前記第１の直列回路に接続されるとともに、容量Ｃ
3とインダクタンスＬ2の第２の直列回路に容量Ｃ2が並
列接続された並列回路とから構成されたので、スピーカ
ーシステムとしての入カインピーダンスを定抵抗化する
ことができ、反共振周波数付近の音放射効率を向上する
ことができるという効果を奏する。
【図１】 この発明の実施の形態１に係るパッシブラジ
ェータ方式スピーカーシステムの構成を示す図である。
ェータ方式スピーカーシステムの構成を示す図である。
【図２】 この発明の実施の形態１に係るパッシブラジ
ェータ方式スピーカーシステムの電気インピーダンス特
性を示す図である。
ェータ方式スピーカーシステムの電気インピーダンス特
性を示す図である。
【図３】 この発明の実施の形態１に係るパッシブラジ
ェータ方式スピーカーシステムのインピーダンス補償回
路を示す図である。
ェータ方式スピーカーシステムのインピーダンス補償回
路を示す図である。
【図４】 この発明の実施の形態１に係るパッシブラジ
ェータ方式スピーカーシステムの他のインピーダンス補
償回路を示す図である。
ェータ方式スピーカーシステムの他のインピーダンス補
償回路を示す図である。
【図５】 この発明の実施の形態１に係るパッシブラジ
ェータ方式スピーカーシステムの低音域における補償回
路の有無による音圧レベル特性及び電気インピーダンス
特性の変化を比較した図である。
ェータ方式スピーカーシステムの低音域における補償回
路の有無による音圧レベル特性及び電気インピーダンス
特性の変化を比較した図である。
【図６】 この発明の実施の形態２に係るパッシブラジ
ェータを備えたケルトン方式スピーカーシステムの構成
を示す図である。
ェータを備えたケルトン方式スピーカーシステムの構成
を示す図である。
【図７】 従来のスピーカーシステムの構成を示す図で
ある。
ある。
【図８】 従来のスピーカーシステムの電気インピーダ
ンス特性を示す図である。
ンス特性を示す図である。
【図９】 従来のスピーカーシステムの音圧レベル特性
を示す図である。
を示す図である。
１１、１２ 信号入力端子、２０ ２重ボイスコイルス
ピーカーユニット、２１ 第１のボイスコイル、２２
第２のボイスコイル、２３ ボビン、３０Ａ、３０Ｂ
インピーダンス補償回路、４０ パッシブラジェータ、
１００ パッシブラジェータ方式キャビネット、２００
パッシブラジェータを備えたケルトン方式キャビネッ
ト。
ピーカーユニット、２１ 第１のボイスコイル、２２
第２のボイスコイル、２３ ボビン、３０Ａ、３０Ｂ
インピーダンス補償回路、４０ パッシブラジェータ、
１００ パッシブラジェータ方式キャビネット、２００
パッシブラジェータを備えたケルトン方式キャビネッ
ト。
Claims (8)
- 【請求項１】 パッシブラジェータ方式キャビネット
と、 前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられ
る第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイ
ルスピーカーユニットと、 前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、 入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入力信
号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイルとの
間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、 前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗を
ｒC1、ｒC2としたときには、前記インピーダンス補償回
路のインピーダンスＺcが次の式で表されることを特徴
とするスピーカーシステム。 【数１】 - 【請求項２】 前記２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの共振角周波数をω0、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの等価質量をｍ0、前記２重ボイスコイル
スピーカーユニットの等価機械コンプライアンスを
Ｃ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの電気
的先鋭度をＱ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニ
ットの機械的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコイルに
対する前記第２のボイスコイルの力係数の比をα、前記
パッシブラジエータ方式キャビネット内の容積による空
気のコンプライアンスをＣb、前記パッシブラジエータ
方式キャビネット内の容積による等価機械抵抗をｒb、
前記スピーカーユニットから見た前記パッシブラジエー
タの等価質量をｍp、前記スピーカーユニットから見た
前記パッシブラジエータの等価機械コンプライアンスを
Ｃp、前記スピーカーユニットから見た前記パッシブラ
ジエータの等価機械抵抗をｒp、前記第１のボイスコイ
ルの抵抗をＲV1、前記第２のボイスコイルの抵抗をＲV2
としたときには、β＝ｍp／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ0、γp＝
Ｃp／Ｃ0、Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑp＝ω0ｍ0／ｒpを条件
として、前記第２のボイスコイルの抵抗ＲV2及び前記イ
ンピーダンス補償回路の各回路素子の定数が次の関係に
あることを特徴とする請求項１記載のスピーカーシステ
ム。 【数２】 - 【請求項３】 パッシブラジェータ方式キャビネット
と、 前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられ
る第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイ
ルスピーカーユニットと、 前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、 入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入力信
号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイルとの
間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、 前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3としたときに
は、前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺc
が次の式で表されることを特徴とするスピーカーシステ
ム。 【数３】 - 【請求項４】 ケルトン方式キャビネットと、 前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられ
る第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイ
ルスピーカーユニットと、 前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、 入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入力信
号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイルとの
間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、 前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3、抵抗を
ｒC1、ｒC2としたときには、前記インピーダンス補償回
路のインピーダンスＺcが次の式で表されることを特徴
とするスピーカーシステム。 【数４】 - 【請求項５】 前記２重ボイスコイルスピーカーユニッ
トの共振角周波数をω0、前記２重ボイスコイルスピー
カーユニットの等価質量をｍ0、前記２重ボイスコイル
スピーカーユニットの等価機械コンプライアンスを
Ｃ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの電気
的先鋭度をＱ0、前記２重ボイスコイルスピーカーユニ
ットの機械的先鋭度をＱm、前記第１のボイスコイルに
対する前記第２のボイスコイルの力係数の比をα、前記
２重ボイスコイルスピーカーユニットの後部空間による
等価機械コンプライアンスをＣb、前記２重ボイスコイ
ルスピーカーユニットの後部空間内の空気室による等価
機械抵抗をｒb、前記２重ボイスコイルスピーカーユニ
ットの前部空気室による等価機械コンプライアンスをＣ
f、前記２重ボイスコイルスピーカーユニットの前部空
気室による等価機械抵抗をｒf、前記２重ボイスコイル
スピーカーユニットから見た前記パッシブラジエータの
等価質量をｍp、前記２重ボイスコイルスピーカーユニ
ットから見た前記パッシブラジエータの等価機械コンプ
ライアンスをＣp、前記２重ボイスコイルスピーカーユ
ニットから見た前記パッシブラジエータの等価機械抵抗
をｒp、前記第１のボイスコイルの抵抗をＲV1、前記第
２のボイスコイルの抵抗をＲV2としたときには、β＝ｍ
p／ｍ0、γb＝Ｃb／Ｃ0、γf＝Ｃf／Ｃ0、γp＝Ｃp／Ｃ
0、Ｑb＝ω0ｍ0／ｒb、Ｑf＝ω0ｍ0／ｒf、Ｑp＝ω0ｍ0
／ｒpを条件として、前記第２のボイスコイルの抵抗Ｒ
V2及び前記インピーダンス補償回路の各回路素子の定数
が次の関係にあることを特徴とする請求項４記載のスピ
ーカーシステム。 【数５】 - 【請求項６】 ケルトン方式キャビネットと、 前記キャビネットに取り付けられ、入力信号が加えられ
る第１及び第２のボイスコイルを有する２重ボイスコイ
ルスピーカーユニットと、 前記キャビネットに取り付けられたパッシブラジェータ
と、 入力インピーダンスを定抵抗化するために、前記入力信
号が加えられる入力端子と前記第２のボイスコイルとの
間に挿入されたインピーダンス補償回路とを備え、 前記インピーダンス補償回路の回路素子であるインダク
タンスをＬ1、Ｌ2、容量をＣ1、Ｃ2、Ｃ3としたときに
は、前記インピーダンス補償回路のインピーダンスＺc
が次の式で表されることを特徴とするスピーカーシステ
ム。 【数６】 - 【請求項７】 前記インピーダンス補償回路は、 インダクタンスＬ1と容量Ｃ1の第１の直列回路と、 前記第１の直列回路に接続されるとともに、抵抗ｒC1と
容量Ｃ2の第２の直列回路に抵抗ｒC2と容量Ｃ3とインダ
クタンスＬ2の第３の直列回路が並列接続された並列回
路とから構成されたことを特徴とする請求項１又は４記
載のスピーカーシステム。 - 【請求項８】 前記インピーダンス補償回路は、 インダクタンスＬ1と容量Ｃ1の第１の直列回路と、 前記第１の直列回路に接続されるとともに、容量Ｃ3と
インダクタンスＬ2の第２の直列回路に容量Ｃ2が並列接
続された並列回路とから構成されたことを特徴とする請
求項３又は６記載のスピーカーシステム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30871697A JPH11146485A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | スピーカーシステム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30871697A JPH11146485A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | スピーカーシステム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11146485A true JPH11146485A (ja) | 1999-05-28 |
Family
ID=17984427
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30871697A Pending JPH11146485A (ja) | 1997-11-11 | 1997-11-11 | スピーカーシステム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11146485A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008294840A (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd | スピーカシステム |
-
1997
- 1997-11-11 JP JP30871697A patent/JPH11146485A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008294840A (ja) * | 2007-05-25 | 2008-12-04 | Mitsubishi Electric Engineering Co Ltd | スピーカシステム |
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