專利名稱:多功能螺旋型集成電路全電子喇叭的制作方法
本實(shí)用新型是一種全電子多功能汽車?yán)?，它涉及電子技術(shù)，模擬音響技術(shù)、聲學(xué)、振動學(xué)及聲波傳導(dǎo)技術(shù)。
現(xiàn)有汽車電喇叭主要是電磁振動、機(jī)械觸點(diǎn)式喇叭，它是由一個通斷受一組觸點(diǎn)控制的勵磁線圈通過直流電流產(chǎn)生磁場吸引與鋼膜響板隨動的動鐵芯與一固定鐵芯撞擊，使響板系統(tǒng)諧振共鳴發(fā)聲，它存在以下三個問題1.由于觸點(diǎn)以每秒400～600次通斷，且流過觸點(diǎn)的電流較大(4～10)A，觸點(diǎn)很易燒壞，使用壽命低，并需進(jìn)行使用維修(修整、調(diào)節(jié)觸點(diǎn))。2.喇叭發(fā)出的聲音其頻率和音色完全取決于響板系統(tǒng)的固有參數(shù)不易進(jìn)行人為調(diào)整，因而其中人們不能接受的高頻噪聲不能去除。3.能耗大，另外有一種喇叭就是針對上面第一個問題所設(shè)計(jì)的無觸點(diǎn)電子喇叭，設(shè)想用一個獨(dú)立的電子振蕩開關(guān)取代原喇叭中的觸點(diǎn)，以克服由于使用觸點(diǎn)而造成的使用壽命低的問題。但是由于它采用了固定的頻率和空占比的振蕩與響板系統(tǒng)不相和諧，造成調(diào)試復(fù)雜，成品率低以及對電壓變化適應(yīng)性差。同時仍存上面第2第3問題?，F(xiàn)在又有一種樂音電子喇叭，它是從特種車(消防、公安、救護(hù))用喇叭演變而來，比前兩種喇叭具有顯著的特點(diǎn)，但其設(shè)計(jì)中由于音圈中通有占總電流近70％的直流電流，它不能產(chǎn)生聲音并引起音膜線圈嚴(yán)重發(fā)熱，使喇叭使用壽命大大降低，同時，由于采用號筒式高音揚(yáng)聲器的式樣與通用汽車?yán)刃螤?、安裝尺寸均不相符，無法直接采用。
本實(shí)用新型的目的是提供一種可以直接取代現(xiàn)行汽車用傳統(tǒng)電喇叭的低噪聲、長壽命、多功能全電子喇叭。它集中上述三種喇叭優(yōu)點(diǎn)于一體，克服了上述喇叭中存在的問題，為汽車電喇叭更新?lián)Q代產(chǎn)品。
為達(dá)到以上目的實(shí)用新型采取了以下解決方案根據(jù)汽車用電喇叭的國家標(biāo)準(zhǔn)和針對現(xiàn)有汽車電喇叭存在的問題，本發(fā)明完全改變了傳統(tǒng)喇叭的金屬膜片振動式的結(jié)構(gòu)和電子喇叭中號筒式高音揚(yáng)聲器的結(jié)構(gòu)形式。設(shè)計(jì)出一種與電子聲音合成器完全匹配的螺旋型音腔電——聲轉(zhuǎn)換裝置。音源采用了先進(jìn)的電子音響技術(shù)，通過頻率合成、混音、音色濾波器韻色。產(chǎn)生一個小三合弦音響效果。一只喇叭就可產(chǎn)生原兩只電喇叭的雙音效果。并可用主聲頻比為5／6的兩種聲音的喇叭雙聲道放音。由兩聲源產(chǎn)生的聲音進(jìn)行聲波干涉產(chǎn)生一個大三合弦音響，從而使汽車?yán)劝l(fā)出音質(zhì)美妙的電子樂音聲響，改變了傳統(tǒng)汽車?yán)鹊脑肼曃廴尽?br>本實(shí)用新型螺旋型多功能電子喇叭可以直接取代傳統(tǒng)汽車電喇叭，安裝使用方便，電壓變化適應(yīng)性極強(qiáng)，標(biāo)稱電壓變化±50％時無聲音變調(diào)和沙啞現(xiàn)象。
本實(shí)用新型具有極性反接保護(hù)措施，電源極性接反時喇叭不響，但不損壞喇叭。
本實(shí)用新型是一種多功能電子喇叭，具有以下幾種功能1、做為汽車?yán)萨Q號使用，可以有高聲壓級小于110dB和低聲壓級小于95dB兩種聲壓級鳴號，通過轉(zhuǎn)換開關(guān)方便地實(shí)現(xiàn)兩種聲級的轉(zhuǎn)換，從而滿足城市對噪聲限制的要求，減少城市噪聲污染；2、做為汽車轉(zhuǎn)向蜂鳴器使用，RD、LD端子直接接在左、右轉(zhuǎn)換向信號燈高電平端，轉(zhuǎn)向時隨閃光燈的亮暗發(fā)出一個小于85dB的蜂鳴報(bào)警聲，提醒行人注意該車轉(zhuǎn)彎，同時，對轉(zhuǎn)向燈工作起監(jiān)察作用，并提醒駕駛員及時關(guān)閉閃光傳向燈；3.做為倒車報(bào)警器使用，DD與倒車燈高電位端相連接，隨倒車燈一起發(fā)出倒車報(bào)警，三種功能同時使用互相不干擾。
本實(shí)用新型由于采用了電子技術(shù)及聲學(xué)理論，電聲轉(zhuǎn)換效率高，最大電流小于1A比傳統(tǒng)電喇叭節(jié)能75％－90％，音腔殼體及后罩殼均采用工程塑料，可節(jié)約大量的有色金屬和鋼材，該使用新型生產(chǎn)工藝簡單，音源和電聲還原裝置可單獨(dú)進(jìn)行調(diào)整，利用假負(fù)載實(shí)現(xiàn)喇叭的無聲調(diào)試，改變了過去汽車?yán)壬a(chǎn)工人在強(qiáng)大的噪聲中工作的惡劣環(huán)境。
本實(shí)用新型按下面所述結(jié)構(gòu)生產(chǎn)其成本不高于傳統(tǒng)電喇叭。
以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
圖1是本實(shí)用新型的電－聲轉(zhuǎn)換器剖視圖。
圖2是本實(shí)用新型的電子音響控制器殼體、接線端面圖。
圖3是本實(shí)用新型的電路原理圖。
圖1中，根據(jù)電子音響器設(shè)計(jì)的螺旋型發(fā)聲音腔殼體［1］，用工程塑料注塑而成。經(jīng)過環(huán)氧樹脂處理的布質(zhì)音膜［2］，上有與音源功率器相匹配的電感音圈，鋼質(zhì)音膜壓板［3］，用來調(diào)整音膜位置的環(huán)氧布板音膜墊片［4］，電工純鐵上磁導(dǎo)板［5］，鋇鍶鐵氧永磁體［6］，電工純鐵下磁導(dǎo)板［7］，電工純鐵導(dǎo)磁芯柱［8］。與音腔殼體相配合的工程塑料后罩殼［9］，彈性鋼片支架［10］組成一個與電子音響控制裝置完全匹配的螺旋形電－聲轉(zhuǎn)換器。本實(shí)用新型的工作過程是這樣的從電子音響控制器中輸出的音頻電流流入音膜［2］中的電感音圈中，產(chǎn)生一個音頻交變磁場，在由上下磁導(dǎo)板［5］、［7］，磁體［6］和導(dǎo)磁芯柱［8］組成的磁縫隙中與恒定磁場相互作用，使音膜［2］產(chǎn)生一種隨音頻電流變化的機(jī)械振動，通過與之聲阻相匹配的螺旋型音腔進(jìn)行電－聲轉(zhuǎn)換，并由螺旋型音腔對聲波進(jìn)行引導(dǎo)放大，從而發(fā)出具有指向性的電子音色樂音音響。
本實(shí)用新型電子線路原理圖3中，音源采用了性能價格比較高的多諧自激振蕩器，該振蕩器對原件參數(shù)的分散性及電壓的波動有較強(qiáng)的適應(yīng)性，輸出的方波信號中含有豐富的各次諧波，音色豐富，電路中由BG1、BG2、C1、C2、R1、R2、R3、R4組成的一組最簡單的多諧自激振蕩器產(chǎn)生一個頻率為f1的方波音頻信號。經(jīng)過由C6、C7、R12、R13組成的電子音色濾波器進(jìn)行電子韻色輸出一個頻率為f1音色與管樂中蕭相似的音響信號。同時，由BG3、BG4、C3、C4、R5、R6、R7、R8組成的另一組多諧自激振蕩器產(chǎn)生一個頻率為4／5f1的方波音頻信號f2，經(jīng)過由C5R9、R10組成的電子音色濾波器韻色，輸出一個頻率為f2、音色與管樂中的黑管相似的音頻信號，兩組具有電子合成音色的信號經(jīng)C8在集成電路IC1中進(jìn)行頻率合成產(chǎn)生一個f1／f2＝4／5的小三合弦音樂信號，經(jīng)過集成電路IC1和集成電路IC2及其外圍元件一起組成的BaLanced Transfermer Less放大器(BTL放大器)進(jìn)行功率放大后推動由［1］——［10］組成的電－聲還原器y發(fā)出具有蕭和黑管音色的小三合弦聲音(管樂中蕭和黑管的音色莊重、嚴(yán)肅、易引起人們的注意)，由K1控制R23接入電路可以控制該電子喇叭的聲壓級小于95dB，滿足城市低噪聲要求，由D1、D2、D3、R22組成的電子“或”門電路可使左、右轉(zhuǎn)向信號和倒車信號一起接入電路互不干擾，同時，又可以分別控制電子喇叭以小于85dB聲壓級發(fā)出轉(zhuǎn)向和倒車報(bào)警。D4接入集成電路IC1和IC2的第7、第8腳之間組成電路的電源反接保護(hù)。圖3中的全部元件安裝在圖2所示殼體中的一塊印刷線路板上，組成電子音響控制器與圖1電－聲轉(zhuǎn)換器一起組成本實(shí)用新型，多功能、螺旋型、集成電路全電子汽車?yán)取?br>權(quán)利要求
1.一種多功能、螺旋型、集成電路全電子汽車?yán)?。其特征是由工程塑料注塑而成的螺旋型發(fā)聲音腔殼體，經(jīng)過環(huán)氧樹脂處理的布質(zhì)音膜，上有與音源功率器相匹配的電感音圈，鋼質(zhì)音膜壓板，調(diào)整音膜位置的環(huán)氧布板音膜墊片，純鐵上磁導(dǎo)板，鋇鍶鐵氧永磁體，純鐵下磁導(dǎo)板，純鐵導(dǎo)磁芯柱。與音腔殼體相配合的工程塑料后罩殼，彈性鋼片支架，電子音響控制器及其殼子組成。
2.一種按照權(quán)利要求
1所述的全電子汽車?yán)?，其特征在于設(shè)計(jì)出一種與電子聲音合成器完全匹配的塑料螺旋型音腔電－聲轉(zhuǎn)換裝置。
3.一種按照權(quán)利要求
1所述的全電子汽車?yán)?，其特征在于設(shè)計(jì)出一套由兩組音源和音色濾波，及由集成電路IC1和IC2組成的頻率合成、功放、門電路、電源反接保護(hù)、聲壓級轉(zhuǎn)換電路組成的電子音響控制器。
4.一種按照權(quán)利要求
3所述的全電子汽車?yán)?，其特征是由BG1、BG2、C1、C2、R1、R2、R3、R4組成的多諧自激振蕩器電路，另一組是由BG3、BG4、C3、C4、R5、R6、R7、R8組成的多諧自激振蕩器兩組音源。
5.一種按照權(quán)利要求
3所述的全電子汽車?yán)?，其特征是由C6、C7、R12、R13組成的電子音色濾波器電路，另一組是由C5、R9、R10組成的電子音色濾波器電路。
6.一種按照權(quán)利要求
3所述的全電子汽車?yán)?，其特征是由D1、D2、D3和R22組成的門電路，可使左右轉(zhuǎn)向信號和倒車信號一起接入電路互不干擾，同時又可以分別控制電子喇叭以小于85dB聲壓級發(fā)出轉(zhuǎn)向和倒車報(bào)警。
7.一種按照權(quán)利要求
3所述的全電子汽車?yán)?，其特征是D4接入集成電路IC1和IC2的第7、8腳之間組成電路的電源反接保護(hù)。
8.一種按照權(quán)利要求
3所述的全電子汽車?yán)?，其特征是由K1控制R23接入電路實(shí)現(xiàn)高低聲壓級的轉(zhuǎn)換。
專利摘要
本實(shí)用新型公開了一種多功能、螺旋型、集成電路全電子汽車?yán)?。它采用了與電子聲音合成器完全匹配的螺旋型音腔電—聲轉(zhuǎn)換裝置。它使用于汽車?yán)萨Q號，轉(zhuǎn)向蜂鳴，倒車報(bào)警、該喇叭低噪聲、長壽命、聲壓級可調(diào)，安裝使用方便，電壓變化適應(yīng)性極強(qiáng)。標(biāo)稱電壓變化正負(fù)50％時無聲音變調(diào)和沙啞現(xiàn)象。聲音悅耳，具有電子音色，一只喇叭可發(fā)出雙音小三合弦音響效果。
文檔編號H04R11/00GK87201664SQ87201664
公開日1988年10月12日 申請日期1987年7月6日
發(fā)明者孔祥生 申請人:孔祥生導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan