一種高音單元和音箱的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種高音單元和音箱，所述高音單元包括對應(yīng)設(shè)置的高音喇叭(1)和反射體(2)，高音喇叭(1)和反射體(2)之間形成聲音擴散空間(3)，其特征在于，所述高音單元還包括設(shè)置于聲音擴散空間(3)兩側(cè)的第一反射面(4)和第二反射面(5)，高音喇叭(1)和反射體(2)均位于第一反射面(4)和第二反射面(5)之間，第一反射面(4)和第二反射面(5)均為彎曲的面。該高音單元通過在高音喇叭和反射體的兩側(cè)設(shè)置兩個反射面，通過反射體和兩側(cè)的反射面將聲波反射到周圍的各個角度，從而解決了不同擺放方式下音箱的高頻性能基本保持一致，實現(xiàn)了360度高頻聲波均勻分布的效果。
【專利說明】
一種高音單元和音箱
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及一種高音單元，還涉及一種含有該高音單元的音箱。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著社會財富的積累以及生活節(jié)奏的加快，人們對優(yōu)秀快捷的生活品質(zhì)提出更高的要求。動聽的音樂則是生活中不可缺少的一部分。音響作為音樂的發(fā)生源，被廣泛利用在生活，工作，學(xué)習(xí)，娛樂中。同時，隨著住房面積的緊張，人們對音響設(shè)備的空間占用率有了更高的要求，比如有些用戶需要將音響掛到墻上，有些用戶需要將音響放倒在桌子上。然而，由于現(xiàn)有音響設(shè)備的高音喇叭都是固定在殼體上的，因為高音喇叭具有較強的聲音輻射指向性，需要特定的擺放方式才能獲得最佳的聲音效果。如果用戶放置音響設(shè)備的方式不是它的初始方式(例如，倒立放置、平躺放置、傾斜放置等)，用戶將不能獲得最佳的音響效果，這勢必影響用戶的體驗度，從而影響該產(chǎn)品的信譽度。
[0003]為了提高高音喇叭單體的靈敏度和指向性特性，現(xiàn)有技術(shù)僅考慮在高音喇叭單體前腔上部設(shè)計反射錐結(jié)構(gòu)，并沒有考慮到側(cè)邊反射結(jié)構(gòu)對高音喇叭聲學(xué)效果影響的設(shè)計，如中國專利CN 201528419U，【公開日】期2010年7月14日，公開了一種《輕便多聲道連體音箱》。該音箱結(jié)構(gòu)使得高音單元指向性較局限，一只高音單元只能向一個方向輻射，聲學(xué)效果差。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]為了解決現(xiàn)有聲學(xué)結(jié)構(gòu)無法360度高頻聲波均勻分布的問題，本實用新型提供了一種高音單元和音箱，該高音單元通過在高音喇叭和反射體的兩側(cè)設(shè)置兩個反射面，通過反射體和兩側(cè)的反射面將聲波反射到周圍的各個角度，從而解決了不同擺放方式下音箱的高頻性能基本保持一致，實現(xiàn)了 360度高頻聲波均勻分布的效果。
[0005]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:一種高音單元，包括對應(yīng)設(shè)置的高音喇叭和反射體，高音喇叭和反射體之間形成聲音擴散空間，所述高音單元還包括設(shè)置于聲音擴散空間兩側(cè)的第一反射面和第二反射面，高音喇叭和反射體均位于第一反射面和第二反射面之間，第一反射面和第二反射面均為彎曲的面。
[0006]反射體呈錐形或球冠狀，反射體的頂端朝向高音喇叭。
[0007]第一反射面和第二反射面均為一條平行于高音喇叭軸線的線段通過相對于高音喇叭的軸線運動形成的彎曲的面。
[0008]第一反射面能夠以高音喇叭的軸線為軸旋轉(zhuǎn)180°后與第二反射面重合。
[0009]第一反射面和第二反射面均為向聲音擴散空間凸出的凸面。
[0010]當(dāng)?shù)谝环瓷涿姹淮怪庇诟咭衾容S線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形為平面對稱圖形。
[0011]該二維圖形為弧形、拋物線形或角形。
[0012]當(dāng)?shù)谝环瓷涿姹淮怪庇诟咭衾容S線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形由一條弧線和一條線段連接組成。
[0013]當(dāng)?shù)谝环瓷涿姹淮怪庇诟咭衾容S線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形由兩條弧線和一條線段連接組成，該一條線段位于該兩條弧線之間，該兩條弧線中的一條弧線的半徑大于另一條弧線的半徑。
[0014]—種音箱，含有至少一個高音單元，該高音單元為上述的高音單元。
[0015]本實用新型的有益效果是:該高音單元和音箱體積小、成本低，該高音單元通過在高音喇叭和反射體的兩側(cè)設(shè)置兩個反射面，通過反射體和兩側(cè)的反射面將聲波反射到周圍的各個角度，從而解決了不同擺放方式下音箱的高頻性能基本保持一致，實現(xiàn)了 360度高頻聲波均勾分布的效果。
【附圖說明】
[0016]構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實用新型的進一步理解，本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型，并不構(gòu)成對本實用新型的不當(dāng)限定。
[0017]圖1是本實用新型所述高音單元的立體示意圖。
[0018]圖2是本實用新型所述高音單元的主視示意圖。
[0019]圖3是為第一種高音單元時圖2中沿A-A方向的剖視圖。
[0020]圖4是為第二種高音單元時圖2中沿A-A方向的剖視圖。
[0021 ]圖5是本實用新型所述高音單元的聲學(xué)特性圖。
[0022]圖6是為第三種高音單元時圖2中沿A-A方向的剖視圖。
[0023]圖7是為第四種高音單元時圖2中沿A-A方向的剖視圖。
[0024]圖8是第一種高音單元時的聲流線示意圖。
[0025]圖9是高音喇叭和反射體的聲流線示意圖。
[0026]圖中附圖標記:
[0027]1、高音喇叭;2、反射體;3、聲音擴散空間;4、第一反射面;5、第二反射面。
【具體實施方式】
[0028]需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實施例來詳細說明本實用新型。
[0029]實施例1
[0030]—種高音單元，包括對應(yīng)設(shè)置的高音喇叭I和反射體2，高音喇叭I和反射體2之間形成聲音擴散空間3，所述高音單元還包括設(shè)置于聲音擴散空間3兩側(cè)的第一反射面4和第二反射面5，高音喇叭I和反射體2均位于第一反射面4和第二反射面5之間，第一反射面4和第二反射面5均為彎曲的面，如圖1和圖2所示。
[0031]現(xiàn)有的音箱中，高音揚聲器指向性較強，只有在特定角度能獲得較好的聆聽體驗。固定在音箱箱體上的高音揚聲器隨著音箱擺放的改變而改變輻射方向，使得聽眾失去最佳的高音聽覺區(qū)域。本實用新型的揚聲器箱上的高音單元不同于一般高音的輻射方式，可以實現(xiàn)360度高頻聲波均勻分布的效果。在本實用新型中，高音喇叭I的正面面對反射體2，高音喇叭I發(fā)射出的聲波通過反射體2和兩側(cè)的第一反射面4和第二反射面5將聲波反射到周圍的各個角度。高音喇叭I與反射體2之間的距離、高音喇叭I分別與第一反射面4和第二反射面5之間的距離均可以調(diào)整。無論音箱怎么放置，高音輻射指向均不改變，聽眾能獲得較好的高音感受。從而解決了不同擺放方式下音箱的高頻性能基本保持一致，實現(xiàn)了 360度高頻聲波均勻分布的效果。所以，該音箱的最佳的輻射方向不隨擺放方式的不同而改變，用戶聆聽體驗好。
[0032]在本實施例中，反射體2呈錐形或球冠狀，反射體2的頂端朝向高音喇機I。反射體2的軸線與高音喇叭I的軸線重合。如圖1所示，高音喇叭1、反射體2、第一反射面4和第二反射面5圍成了一個聲音傳播與擴散的通道。
[0033]在本實施例中，第一反射面4和第二反射面5均為一條平行于高音喇叭I軸線的線段通過相對于高音喇叭I的軸線運動形成的彎曲的面。即如圖1至圖4所示，第一反射面4和第二反射面5均平行于高音喇叭I軸線。
[0034]在本實施例中，第一反射面4能夠以高音喇叭I的軸線為軸旋轉(zhuǎn)180°后與第二反射面5重合。第一反射面4和第二反射面5均為向聲音擴散空間3凸出的凸面。當(dāng)?shù)谝环瓷涿?被垂直于高音喇叭I軸線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形為平面對稱圖形，如圖3和圖4中高音喇叭I左側(cè)和右側(cè)的二維圖形均為平面對稱圖形，即該二維圖形的兩側(cè)相對于一條直線對稱，該一條直線位于該二維圖形所在的平面，該一條直線垂直于高音喇口Al的軸線。該二維圖形為弧形、拋物線形或角形，該二維圖形還可以為其他軸對稱的不規(guī)則的圖形，其中，弧線如圖3所示，拋物線形或角形如圖4所示，第二反射面5與第一反射面4的大小和形狀相同，且互為鏡像。
[0035]在如圖3所示的一個【具體實施方式】中，設(shè)置于高音喇叭I的兩側(cè)的第一反射面4和第二反射面5構(gòu)成了一個號筒式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的聲流線如圖8中帶箭頭的虛線所示。該號筒式結(jié)構(gòu)有利于高音單元輻射阻抗匹配，提高輻射效率。另外，第一反射面4和第二反射面5的結(jié)構(gòu)也可以根據(jù)高音單元來進行優(yōu)化。例如，第一反射面4和第二反射面5的輻射結(jié)構(gòu)邊界可以修飾成倒圓角或者倒斜角，以增加聲音邊界衍射效果。同時，高音喇叭I和反射體2對應(yīng)設(shè)置，反射體2的反射面和高音喇叭I自身的球頂之間也形成了一個號筒式結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的聲流線如圖9中帶箭頭的虛線所示。同樣的，該號筒式結(jié)構(gòu)也有利于高音單元輻射阻抗匹配，提高輻射效率。另外，固定高音喇叭I和固定反射體2的平面，也可以為曲面或者其他不規(guī)則面，用以增加聲音均勻擴散的程度，可以根據(jù)具體需要進行調(diào)整。例如，可以將圖9中用于設(shè)置高音喇叭I的平面和用于設(shè)置固定反射體2的平面均更換為弧面，這樣的設(shè)置同樣可以增加聲音均勻擴散的程度。
[0036]下面介紹一種音箱，該音箱可以根據(jù)設(shè)計需要在頂部、中部或下部設(shè)置至少一個上述高音單元。該高音單元和音箱體積小、成本低，該高音單元通過在高音喇機和反射體的兩側(cè)設(shè)置兩個反射面，通過反射體和兩側(cè)的反射面將聲波反射到周圍的各個角度，從而解決了不同擺放方式下音箱的高頻性能基本保持一致，實現(xiàn)了 360度高頻聲波均勻分布的效果，如圖5所示，在該圖中，根據(jù)本實用新型所述的高音單元得到的曲線相對于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)得到的曲線更平滑，且消除了在現(xiàn)有結(jié)構(gòu)得到的曲線上出現(xiàn)的波谷。
[0037]實施例2
[0038]在實施例1中，第一反射面4和第二反射面5均為對稱結(jié)構(gòu)，即第一反射面4和第二反射面5均被垂直于高音喇叭I軸線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形為平面對稱圖形，在本實施例中，當(dāng)?shù)谝环瓷涿?被垂直于高音喇叭I軸線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形為非軸對稱圖形(中心對稱圖形)，如該二維圖形由一條弧線和一條線段連接組成，如圖6所示，第一反射面4和第二反射面5的開口均向外側(cè)擴張，有利于增加音效，提升靈敏度?；蛘?，該二維圖形可以由兩條弧線和一條線段連接組成，該一條線段位于該兩條弧線之間，該兩條弧線中的一條弧線的半徑大于另一條弧線的半徑，如圖7所示。反射面的非軸對稱設(shè)計，有利于消除特定頻點的干涉模態(tài)的作用。
[0039]在如圖6所示的一個【具體實施方式】中，設(shè)置于高音喇叭I的兩側(cè)的第一反射面4和第二反射面5并不是一個軸對稱圖形，經(jīng)過這樣的非對稱性優(yōu)化，能夠減少反射結(jié)構(gòu)的駐波發(fā)生。其中，作為反射曲面的第一反射面4和第二反射面5，其曲面可以根據(jù)實際聲學(xué)需要調(diào)整成各種特別的曲面形狀，例如在該曲面上設(shè)置凸起或者凹陷。本實施例的其余技術(shù)特征與實施例1相同，為了節(jié)約篇幅，本實施例不再詳細介紹。
[0040]在本實用新型中，第一反射面4和第二反射面5被垂直于高音喇叭I軸線的平面所截時得到的兩個二維圖形，還可以不是平面對稱圖形，即該二維圖形可以是規(guī)則圖形或不規(guī)則圖形，但該二維圖形既不是軸對稱圖形也不是中心對稱圖形。
[0041]以上所述，僅為本實用新型的具體實施例，不能以其限定實用新型實施的范圍，所以其等同組件的置換，或依本實用新型專利保護范圍所作的等同變化與修飾，都應(yīng)仍屬于本專利涵蓋的范疇。另外，本實用新型中的技術(shù)特征與技術(shù)特征之間、技術(shù)特征與技術(shù)方案之間、技術(shù)方案與技術(shù)方案之間均可以自由組合使用。
【主權(quán)項】
1.一種高音單元，所述高音單元包括對應(yīng)設(shè)置的高音喇叭(I)和反射體(2)，高音喇叭(1)和反射體(2)之間形成聲音擴散空間(3)，其特征在于，所述高音單元還包括設(shè)置于聲音擴散空間(3)兩側(cè)的第一反射面(4)和第二反射面(5)，高音喇叭(I)和反射體(2)均位于第一反射面(4)和第二反射面(5)之間，第一反射面(4)和第二反射面(5)均為彎曲的面。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高音單元，其特征在于，反射體(2)呈錐形或球冠狀，反射體(2)的頂端朝向高音喇叭(I)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高音單元，其特征在于，第一反射面(4)和第二反射面(5)均為一條平行于高音喇叭(I)軸線的線段通過相對于高音喇叭(I)的軸線運動形成的彎曲的面。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高音單元，其特征在于，第一反射面(4)能夠以高音喇叭(I)的軸線為軸旋轉(zhuǎn)180°后與第二反射面(5)重合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高音單元，其特征在于，第一反射面(4)和第二反射面(5)均為向聲音擴散空間(3)凸出的凸面。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高音單元，其特征在于，當(dāng)?shù)谝环瓷涿?4)被垂直于高音喇叭(I)軸線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形為平面對稱圖形。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的高音單元，其特征在于，該二維圖形為弧形、拋物線形或角形。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高音單元，其特征在于，當(dāng)?shù)谝环瓷涿?4)被垂直于高音喇叭(I)軸線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形由一條弧線和一條線段連接組成。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高音單元，其特征在于，當(dāng)?shù)谝环瓷涿?4)被垂直于高音喇叭(I)軸線的平面所截時能夠得到一個二維圖形，該二維圖形由兩條弧線和一條線段連接組成，該一條線段位于該兩條弧線之間，該兩條弧線中的一條弧線的半徑大于另一條弧線的半徑。10.—種音箱，其特征在于，該音箱含有至少一個高音單元，該高音單元為權(quán)利要求1至9中任意一項所述的高音單元。
【文檔編號】H04R1/02GK205566617SQ201620411429
【公開日】2016年9月7日
【申請日】2016年5月9日
【發(fā)明人】劉海明, 蔡志博, 劉崧
【申請人】北京小鳥聽聽科技有限公司