一種傳聲器用管式干涉器的制造方法
【專利摘要】一種傳聲器用管式干涉器，包括圓形管體，當(dāng)其安裝在傳聲器上時(shí)，傳聲器振膜正好位于管體的一端，管體另一端開口；在管體上均勻開有多個(gè)圓孔；在管式干涉器內(nèi)部或外部設(shè)置可以活動(dòng)的擋板，通過使用擋板封閉不同數(shù)目的孔來實(shí)現(xiàn)在固定頻率點(diǎn)處將傳聲器的指向性改變?yōu)樾男位?字形，適用范圍更加廣泛、靈活。
【專利說明】一種傳聲器用管式干涉器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本申請涉及一種傳聲器用管式干涉器，屬聲頻【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002] 傳聲器的指向性以其拾取聲源方向的覆蓋空間的不同可以分為：全指向、雙指向、 單指向和強(qiáng)指向性。利用壓強(qiáng)原理做成的傳聲器為全指向傳聲器；壓差式傳聲器有兩個(gè)入 聲口，振膜的兩面都暴露在聲場中，這種傳聲器為雙指向性；利用聲場中壓差與壓強(qiáng)都發(fā)生 反應(yīng)的原理做成的接收器稱為壓強(qiáng)與壓差式復(fù)合傳聲器，這種傳聲器的指向性呈心形單指 向性。以上三種形式的傳聲器改變指向性的方法均為通過改變傳聲器振膜后方傳聲器的內(nèi) 部結(jié)構(gòu)來得到不同的指向性，且這幾種類型傳聲器的不能進(jìn)行較遠(yuǎn)距離的拾音。在廣播電 視節(jié)目的錄制中要盡量避免傳聲器出現(xiàn)在畫面上，新聞采訪，電影錄音中同樣需要不受周 圍噪聲的干擾而拾取所需要的聲信號(hào)，這些都要求傳聲器具有遠(yuǎn)距離拾音的能力。心形指 向性傳聲器雖然可隔除后方噪聲的干擾，但其指向性覆蓋角度在90°左右，可以拾取前方 180°處的聲音，指向性不尖銳，且由于聲場的影響，其拾音距離有一定的限制。超指向傳聲 器由此應(yīng)運(yùn)而生，其具有很強(qiáng)的指向性，在噪聲環(huán)境中可以很好的抑制噪聲而使拾音距離 相對(duì)的增加。超指向傳聲器是由心形指向性的極頭放置在開孔或者開縫的聲管式干涉器的 一端構(gòu)成。利用聲干涉現(xiàn)象，即當(dāng)聲音來自對(duì)準(zhǔn)長管的方向時(shí)，所有從各進(jìn)聲孔進(jìn)入長管的 聲音信號(hào)將同時(shí)到達(dá)傳聲器的振膜，因而沒有相位干涉現(xiàn)象，傳聲器可以獲得最大的輸出， 但當(dāng)聲波來自側(cè)向時(shí)，由于從每個(gè)孔進(jìn)入的聲音信號(hào)到達(dá)振膜的時(shí)間不同，在振膜處產(chǎn)生 干涉現(xiàn)象。 實(shí)用新型內(nèi)容
[0003] 本申請?zhí)岢鲆环N傳聲器用管式干涉器，一管多用，可實(shí)現(xiàn)心形和8字形指向性，適 用范圍更加廣泛、靈活。
[0004] 提供一種傳聲器用管式干涉器，包括圓形管體，當(dāng)其安裝在傳聲器上時(shí)，傳聲器振 膜正好位于管體的一端，管體另一端開口；在管體上均勻開有多個(gè)圓孔；在管式干涉器內(nèi) 部或外部設(shè)置可以活動(dòng)的擋板，通過使用擋板封閉不同數(shù)目的孔來實(shí)現(xiàn)在固定頻率點(diǎn)處將 傳聲器的指向性改變?yōu)樾男位?字形。
[0005] 進(jìn)一步開孔數(shù)為21個(gè)。
[0006] 進(jìn)一步其中第1個(gè)孔和第21個(gè)孔的邊緣與管體兩端面相切。
[0007] 進(jìn)一步其中孔間距21. 25mm，每個(gè)開孔的直徑為10mm。
[0008] 進(jìn)一步管體長度為435mm，管內(nèi)壁直徑為22mm。
[0009] 進(jìn)一步管體為壁厚Imm的不銹鋼管。
[0010] 進(jìn)一步在管上等距開6個(gè)孔，孔間距設(shè)定為85mm，其他孔用可旋轉(zhuǎn)的擋板擋住，使 傳聲器在2kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性呈心形。
[0011] 進(jìn)一步在管上等距開10個(gè)孔，孔間距設(shè)定為42. 5mm，其他孔用可旋轉(zhuǎn)的擋板擋 住，使傳聲器在4kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性呈心形。
[0012] 進(jìn)一步在管上等距開20個(gè)孔，孔間距設(shè)定為21. 25mm，其他孔用可旋轉(zhuǎn)的擋板擋 住，使傳聲器在8kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性呈心形。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013] 附圖1為本實(shí)用新型的傳聲器用管式干涉器的結(jié)構(gòu)示意圖
[0014] 附圖2為本實(shí)用新型的傳聲器用管式干涉器的不同開孔方式示意圖

【具體實(shí)施方式】
[0015] 為了得到符合要求的管式干涉器，首先觀察不同的開孔數(shù)目和孔間距對(duì)傳聲器指 向性的影響，設(shè)孔間距d/λ = 1/4、1/2、1(其中λ為聲波波長），開孔數(shù)N= 5，10,20 ;
[0016] 當(dāng)孔間距d> λ/2時(shí)，傳聲器的指向性除在0°方向產(chǎn)生極大值外，在側(cè)向會(huì)產(chǎn)生 不同形式無規(guī)則的柵瓣；
[0017] 當(dāng)孔間距d = λ /2時(shí)，管式干涉器的總管長為半波長的偶數(shù)倍時(shí)，傳聲器呈超心 形指向性，當(dāng)管式干涉器的管式干涉器的總管長為半波長的奇數(shù)倍時(shí)，傳聲器180°處收錄 的聲音與〇°時(shí)收錄的聲音大小相同，在其他方向上產(chǎn)生柵瓣較?。梢院雎裕┐藭r(shí)傳聲器 呈8字形指向性。所以對(duì)于管式干涉器實(shí)現(xiàn)超指向性孔之間的距離應(yīng)滿足條件λ/2。
[0018] 在管式干涉器的孔間距(1< λ/2時(shí)，假設(shè)每個(gè)開孔的面積相同，則觀察不同管長、 不同孔間距、不同開孔數(shù)目的管式干涉器對(duì)傳聲器指向性的影響，發(fā)現(xiàn)傳聲器的指向性與 管式干涉器的管長有關(guān)，管長越長，傳聲器的指向性越尖銳；在管長一定的情況下，頻率越 高，傳聲器的指向性越尖銳。隨著管長的增加，傳聲器的指向性變得尖銳，但當(dāng)管長增大到 一定值時(shí)，管長繼續(xù)增加傳聲器指向性變化不明顯。分析指向性圖可知，當(dāng)管式干涉器的總 長度/ = = 傳聲器的指向性覆蓋角<45°，即可滿足超心形指向性的要求。
[0019] 當(dāng)孔間距滿足d < λ /2時(shí)，在管式干涉器長度一定的情況下，開孔數(shù)和孔間距對(duì) 傳聲器的指向性影響較小，即傳聲器的指向性是由管式干涉器的長度決定的，開孔數(shù)目和 孔間距對(duì)傳聲器指向性沒有直接的影響。但開孔數(shù)目對(duì)傳聲器的靈敏度影響較大，在管長 一定的情況下，開孔數(shù)目越多，傳聲器的靈敏度越高。
[0020] 根據(jù)上述分析，設(shè)計(jì)了一款傳聲器用管式干涉器，如附圖1所示，該管式干涉器包 括圓形管體1，當(dāng)其安裝在傳聲器上時(shí)，傳聲器振膜正好位于管體1的一端，如箭頭M所示， 管體另一端開口；管式干涉器的長度設(shè)定為435mm，管內(nèi)壁直徑為22_，管為壁厚為Imm的 不銹鋼管，在管體上均勻開有21個(gè)圓孔2,孔間距21. 25mm，每個(gè)開孔的直徑為10mm，其中 第1個(gè)孔和第21個(gè)孔的邊緣與管體兩端相切；在管式干涉器內(nèi)或外部設(shè)置可以活動(dòng)的擋 板（未示出），通過使用擋板封閉不同數(shù)目的孔來實(shí)現(xiàn)在固定頻率點(diǎn)處圓形指向傳聲器變 心形或8字形傳聲器，具體實(shí)現(xiàn)方式如下 ：
[0021] 第一種，如圖2中A所示，孔間距設(shè)定為85mm，在管上開6個(gè)孔，其他孔用可旋轉(zhuǎn)的 擋板擋?。▓D2中圓孔涂黑表示被擋板擋住，下同），使傳聲器在2kHz處的指向性呈8字 形，在其他頻率點(diǎn)處指向性呈心形；
[0022] 第二種，如圖2中B所示，孔間距設(shè)定為42. 5mm，在管上開10個(gè)孔，其他孔用可旋 轉(zhuǎn)的擋板擋住，使傳聲器在4kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性呈心形；
[0023] 第三種，如圖2中C所示，孔間距設(shè)定為21. 25mm，在管上開20個(gè)孔，其他孔用可旋 轉(zhuǎn)的擋板擋住，使傳聲器在8kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性呈心形。
[0024] 以上實(shí)施例僅是示意性的解釋本發(fā)明，在保證技術(shù)效果的前提下，本領(lǐng)域技術(shù)人 員在此基礎(chǔ)上的改變均可被接受。
【權(quán)利要求】
1. 一種傳聲器用管式干涉器，包括圓形管體，當(dāng)其安裝在傳聲器上時(shí)，傳聲器振膜正好 位于管體的一端，管體另一端開口；在管體上均勻開有多個(gè)圓孔；在管式干涉器內(nèi)部或外 部設(shè)置可以活動(dòng)的擋板，通過使用擋板封閉不同數(shù)目的孔來實(shí)現(xiàn)在固定頻率點(diǎn)處將傳聲器 的指向性改變?yōu)樾男位?字形。
2. 如權(quán)利要求1所述的管式干涉器，開孔數(shù)為21個(gè)。
3. 如權(quán)利要求1、2所述的管式干涉器，其中第1個(gè)孔和第21個(gè)孔的邊緣與管體兩端面 相切。 4?如權(quán)利要求1、2所述的管式干涉器，其中孔間距2L 25臟，每個(gè)開孔的直徑為10mm。
5. 如權(quán)利要求1、2所述的管式干涉器，管體長度為435_，管內(nèi)壁直徑為22_。
6. 如權(quán)利要求5所述的管式干涉器，管體為壁厚1_的不銹鋼管。
7. 如權(quán)利要求1所述的管式干涉器，在管上等距開6個(gè)孔，孔間距設(shè)定為85mm，其他孔 用可旋轉(zhuǎn)的擋板擋住，使傳聲器在2kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性呈心 形。
8. 如權(quán)利要求1所述的管式干涉器，在管上等距開10個(gè)孔，孔間距設(shè)定為42. 5mm，其 他孔用可旋轉(zhuǎn)的擋板擋住，使傳聲器在4kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性 呈心形。
9. 如權(quán)利要求1所述的管式干涉器，在管上等距開20個(gè)孔，孔間距設(shè)定為21. 25mm，其 他孔用可旋轉(zhuǎn)的擋板擋住，使傳聲器在8kHz處的指向性呈8字形，在其他頻率點(diǎn)處指向性 呈心形。
【文檔編號(hào)】H04R9/08GK204190942SQ201420536080
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年9月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月18日
【發(fā)明者】胡艷, 齊娜 申請人:中國傳媒大學(xué)