专利名称：轻便多声道连体音箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种音箱，尤其涉及一种轻便多声道连体音箱，该音箱适用于音
响、平板电视(家庭影院)、多媒体电脑等。
背景技术：
目前，多声道重放系统一般由多个分离的音箱组成，系统庞大且连接线多，安装、 放置都不方便。 一般音箱箱体大多是由木板或纤维板组成方型木箱，木板虽被固定于四周， 中部仍会随一侧压力的交变而振动，且每块板都有自己的谐振频率，扬声器随信号发出的 振动通过箱体和空气作用到木板上，当信号频率和这些木板的谐振频率一致时，木板就随
之振动。特别是板的Q值(反映谐振峰的阻尼特性)较高时，当板的谐振信号已经结束时， 箱体板的振动仍不停止，辐射自己的声音，这样就不可避免地会造成声染色(colouration) 现象，影响整个音箱的音质。而厚板的振动幅度在同等压力作用下会比薄板小，因此质量 好的音箱往往采用超过一厘米厚的木板或纤维板，以防止声染色现象的发生，使得箱体" 贵且重"。另外，为了增加低频辐射，在一个箱体内会装有多个低频扬声器，这多个低频 扬声器共用一个密闭或带气孔的空间，只有一个与空间有关的低频谐振频率(Helmholtz resonance)，低频频响的平滑度不高，曲线很难做平，另由经典电声学，对单个扬声器而言， 其辐射声阻(正相关于辐射效率)与辐射体面积成正比，与声波波长成反比，而对两个以上 的扬声器则要考虑其间的相互影响，即互阻抗(Mutual Impedance)作用，它可增加或减少 单体的辐射声阻，其数值与相互的耦合程度和其中电流之相位差有关，而在音箱箱体内，多 个低频音响并列朝向同一个方向设置，其耦合程度较低，特别是左右声道分置的低频扬声 器，相互距离远，谈不上有什么耦合，使得低频声波的辐射效率较差。
发明内容本实用新型提供一种轻便多声道连体音箱，其主要目的是解决现有音箱低频声波 的辐射效率较低，音质差(薄板结构)，系统大，安装复杂的问题。 为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是一种轻便连体多声道音箱，包括 音箱箱体和低频扬声器，所述低频扬声器为两个，这两个低频扬声器同轴线相对或相背间 隔设置构成对立扬声器组，该对立扬声器组隔设置于音箱箱体中部，将音箱箱体分隔为位 于这两扬声器中间的辐射腔和位于这两扬声器两侧的共振空腔；所述音箱箱体上对应所述 辐射腔开设有辐射孔；并且，对立扬声器组中的两低频扬声器接同相位的低频电流。 上述技术方案中的有关内容解释如下 1、上述方案中，所述箱体为薄壳细长旋转体，且按压力容器设计。 2 、上述方案中，所述箱体的两端还分别设置有左右声道的中高频扬声器。 3、上述方案中，所述对立扬声器组的两个扬声器相背设置，且这两个扬声器共用
一个永磁体磁路(超轻方案)。 4、上述方案中，所述箱体内的所有扬声器的接线合并成一股引出，并通过一多芯插头座与功放连接。 5、上述方案中，所述对立扬声器组可以由立体声左右声道的低频电流推动，也可 以由专用的一路低放推动。 6、上述方案中，所述箱体左右两端分别经一连接杆向上连接一高频扬声器，该高 频扬声器馈以环绕立体声(5. 1)之后左后右信号，声音经反射器到达听者，所述箱体的中 下部，设有一对中高频扬声器，馈以(5. 1)之前中信号，再将两对立低音扬声器馈以LFE信 号，可使整个箱体构成(5. 1)环绕声系统。 本实用新型的工作原理将两个同轴线重合、相对或相背间隔设置的低频扬声器
构成的对立扬声器组设置在圆柱形音箱箱体的中部，因左右声道的低音信号基本一致，也
就是低音对立体声效果影响很小，这才可以将左右低频扬声器不加区别，甚至可用同一信
号推动，而将它们对立放置，可得到最强的耦合系数，使互阻抗作用增至最大，低音辐射效
率相应提高。将音箱箱体分隔为位于这两扬声器中间的辐射腔和位于这两扬声器两侧的共
振空腔；而箱体上对应辐射腔位置开设有网状辐射孔，同相位的低频电流使对立扬声器组
中的两个扬声器的辐射盆作互为180°方向的运动，即这两个扬声器的辐射盆的运动方向
相反，使得小的辐射腔内的空气受到压縮(正压)或扩张(负压)，此外，两个扬声器作用到
箱体上(由于辐射盆运动产生)的反作用力抵消，在极低频时表现明显。 而将音箱箱体做成薄壳细长旋转体形状(如常见的圆柱状氧气瓶)，既可形成等
同于由木板组成的普通方形箱所封闭的空间，对辐射盆引起的空气压力变化也有最佳的承
受性能，且由于箱壁很薄，只可能引起微小振动，而无谐振发生，所以，不会产生声染色。而
且由于箱体细且长，其长度可满足普通房间内安放立体声音箱的距离，因此可以在箱体的
两端安装中高频扬声器构成立体声系统。 由经典电声学，对单个扬声器而言，其辐射声阻随声波波长成反比，随辐射体的 面积成正比，而对两个以上的扬声器而言，则要考虑它们的相互影响，即互阻抗(Mutual Impedance)的作用，它可增加或减少单体的辐射声阻，其程度取决定它们的耦合程度和电 流的相位差。而本实用新型中对立扬声器中的两个扬声器可达到最大程度的耦合，充分地 利用了互阻抗作用，在频响曲线的低端可出现两个峰，从而改善频响的平滑度，利用同相位 的低频驱动电流，从而增加了低频声波的辐射效率。 由于上述技术方案的运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点 1、由于本实用新型采用两个同轴线相对或相背间隔设置的低频扬声器构成对立
扬声器组，该对立扬声器组隔设于音箱箱体中部，将音箱箱体分隔为位于这两扬声器中间
的辐射腔和位于这两扬声器两侧的共振空腔；这两个共振空腔形成两个不同的共振频率，
在频响曲线的低端可出现两个峰，从而改善频响的平滑度，使其耦合系数达到最大，充分地
利用了互阻抗作用，利用同相位的低频驱动电流，从而增加了低频声波的辐射效率，又箱体
无振动，无声染色，从而使得音箱的音质得到了较大的改善。 2、由于本实用新型的箱体采用塑料或其他低Q值材料构成的箱壁较薄的细长旋 转箱体(按压力容器原则设计，可类似常见的氧气瓶)，因而对其内部空气的压縮扩张力具 有最大的耐受性，箱壁不易随压力变化而运动，因此箱壁可以做的很薄，如1 2mm，使得整 个箱体较轻，且不会出现声染色(Colouration)，从而声音更为清晰，且使得箱体更轻便。 3、本实用新型对立扬声器组中采用两个低频扬声器，而箱体的两端分别设置有一组高中音扬声器，从而形成立体声所需的空间距离，利用不同的反射器可以达到全方位或 窄方性的高频方向性，另外，将多个扬声器整合于同一个箱体内，箱体的左右端之间的跨度 正好适合安置高中频扬声器，以体现立体声效果，箱体的中部适于安置低频扬声器，以体现 低音效果，这就把多个扬声器整合在了一起，简化了安装，节省了空间，体现了多声道连体。 另外，将多组扬声器的引线并为一组，多个接插件并为一个，方便了安装，如采用合股线及 多芯接插件，使连接线变得简洁，使用者不会接错线。 4、本实用新型适用于立体重放的连体音箱，它将左右声道及中置的低音扬声器组 合成一整体，外形近似于一横卧的圆柱体，按其尺寸大者作为音响，中者作为平板电视，小 者作为多媒体电脑的配套音箱。 5、本实用新型共用钕铁硼永磁体的对立扬声器组，可组成超轻型音箱。由于重量 轻，且箱体振动轻微，对大型的，能够固定于墙上，可节省普通音箱占用的地板面积，对小型 的可直接固定在电脑屏幕上，解决了电脑周边有一堆音箱的烦恼。
附图1为本实用新型实施例一结构示意图； 附图2为本实用新型实施例二结构示意图； 附图3为本实用新型实施例三结构示意图。 以上附图中1、箱体；2、低频扬声器；3、高中频反射锥；4、中高频扬声器；5、高频 扬声器；6、反射孔道；7、网状辐射孔；8、辐射腔；9、共振空腔；10、中低音扬声器防护网； 11、连接杆；12、永磁体。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述 实施例一 如图1所示， 一种轻便连体多声道音箱，包括音箱箱体1和低频扬声器，箱体1为 薄壳细长旋转体。所述低频扬声器为两个，这两个的低频扬声器同轴线相对或相背间隔设 置构成对立扬声器组，该对立扬声器组隔设于音箱箱体1中部，将音箱箱体1分隔为位于这 两扬声器中间的辐射腔8和位于这两扬声器两侧的共振空腔9 ;所述音箱箱体1上对应所 述辐射腔8开设有辐射孔7 ;并且，对立扬声器组中的两低频扬声器接同相位的低频电流。 箱体1的两端分别安置有左右声道的中高频扬声器4和高频扬声器5及高中频反射锥3，在 中高频扬声器4和高频扬声器5的外侧箱体1上开设有中低音扬声器防护网10，图1中箱 体l的右端未示出中高频扬声器4。并且，对立扬声器组中的两低频扬声器2接同相位的电 流，使其辐射盆运动方向相反。 中高频扬声器4可设置在音箱箱体1的两端端部，也可以设置在音箱箱体1的两 端的侧部，放置在两端侧部时，高音按水平方向分布将非常均匀，即高音在水平方向的方向 性为圆形，从而使得音响效果更好。 两个共振空腔9可以作密闭式音箱的空间，也可作低音反射式的空间。当其为低 音反射式空间时，在音箱l的两端开设不同尺寸(直径和长度尺寸)的反射孔道6，从而构 成两个不同的空腔共振频率(Helmholtz resonator)，即可在频响曲线的低端出现两个峰，从而改善频响的平滑度，提高音箱的音质效果。 另外，两个相对低频扬声器2的受辐射盆运动之反作用力在两个扬声器上正好方 向相反，可以抵消，即使在频率极低时箱体1的箱壁也不会有附加的振动。 箱体1采用塑料或其他低Q值材料做成的圆柱体，质量较轻，且将中高频扬声器4 和高频扬声器5和低频扬声器2均集合于一个箱体1内，降低了安装困难，可以挂在墙上或 用一支架立于地上，安置在平板电视的上下方，电脑显示屏的上下方等，并可将三组引线并 为一组，三个接插件并为一个，使连接线变得简洁且不易弄错。且因其振动轻微，不会引发 支撑物(地板、墙体)的振动，减少了对邻居的干扰。 另外，本实用新型还可以多体并联，例如用两个同型号的箱体，沿垂直方向并置， 在于单体相同音量的情况下，将得到较小的非线性失真及较丰富的低音，在输入更大功率 时，可以满足青年人对大音量、重低音的偏好。
实施例二 —种轻便连体多声道音箱，包括音箱箱体1和两个低频扬声器2，这两个低频扬声 器2同轴线相背间隔设置构成对立扬声器组，该对立扬声器组隔设于音箱箱体1中部，将音 箱箱体1分隔为位于这两扬声器中间的辐射腔8和位于这两扬声器两侧的共振空腔9 ;如 图2所示，这两个低频扬声器2共用一个钕铁硼永磁体12，由于该永磁体12内置，外部分布 磁场较小，所以，可以无须另加防磁罩。 该音箱适用于多媒体电脑的扬声器箱，箱体可折向屏幕两侧以利用空间。用于多 媒体电脑的音箱，必须重量轻，尺寸小，只需占有屏幕周边的空间且能固定在屏幕上也许是 好方案，在圆管中部使用本案设计的超轻的共用钕铁硼永磁体连体扬声器，最为合适，而两 边可各装一超小型高音扬声器，以保持立体声效果。其他结构与实施例一相同，这里不再赘 述。
实施例三 如图3所示， 一种轻便连体多声道音箱，包括音箱箱体1和低频扬声器2，箱体1为 薄壳细长旋转体。所述低频扬声器2为两个，这两个的低频扬声器2同轴线相对或相背间 隔设置构成对立扬声器组，该对立扬声器组隔设于音箱箱体1中部，将音箱箱体1分隔为位 于这两扬声器中间的辐射腔8和位于这两扬声器两侧的共振空腔9 ;所述音箱箱体1上对 应所述辐射腔8开设有辐射孔7 ;并且，对立扬声器组中的两低频扬声器2接同相位的低频 电流。所述箱体1左右两端分别经一连接杆11向上连接一高频扬声器5，该高频扬声器5 馈以环绕立体声(5. 1)之后左后右信号，声音经反射器到达听者，所述箱体1的中下部，设 有一对中高频扬声器4，馈以(5. 1)之前中信号，再将两对立低音扬声器2馈以LFE信号，使 整个箱体构成(5. 1)环绕声系统。 其他结构与实施例一相同，这里不再赘述。 上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术 的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。 凡根据本实用新型精神实质所作的等效变
权利要求一种轻便连体多声道音箱，包括音箱箱体(1)和低频扬声器(2)，其特征在于所述低频扬声器(2)为两个，这两个低频扬声器(2)同轴线相对或相背间隔设置构成对立扬声器组，该对立扬声器组隔设置于音箱箱体(1)中部，将音箱箱体(1)分隔为位于这两扬声器中间的辐射腔(8)和位于这两扬声器两侧的共振空腔(9)；所述音箱箱体(1)上对应所述辐射腔(8)开设有辐射孔(7)；并且，对立扬声器组中的两低频扬声器(2)接同相位的低频电流。
2. 根据权利要求1所述的轻便连体多声道音箱，其特征在于所述箱体(1)为薄壳细长旋转体，且系按压力容器设计。
3. 根据权利要求l所述的轻便连体多声道音箱，其特征在于所述箱体(1)的两端还分别设置有左右声道的中高频扬声器(4)。
4. 根据权利要求1所述的轻便连体多声道音箱，其特征在于所述对立扬声器组的两个扬声器相背设置，且这两个扬声器共用一个永磁体(12)磁路。
5. 根据权利要求l所述的轻便连体多声道音箱，其特征在于所述箱体(1)内的所有 扬声器的接线合并成一股引出，并通过一多芯插头座与功放连接。
6. 根据权利要求1所述的轻便连体多声道音箱，其特征在于所述箱体(1)左右两端 分别经一连接杆向上连接一高频扬声器(5)，所述箱体(1)的中下部，设有一对中高频扬声器(4)。
专利摘要一种轻便多声道连体音箱，箱体仿效细长形薄壳压力容器(如常见的氧气瓶)，可使箱壁薄至方形箱的几分之一，中部装有相对或相背两个低音扬声器，留少许空隙于其间，作为低音辐射口，分别馈以立体声左右声道或合并后之低频信号，两辐射盆振动之相位应在空隙处同相。如此，由互阻抗作用其辐射效率增加近一倍。将此细长箱体水平安装，左右两端各置中高音扬声器，馈以立体声信号，用一组导线与功放连接，就组成一基本型的轻便多声道(立体声)连体声音箱。又因箱体轻，便于装在墙上。
文档编号H04R5/00GK201528419SQ20092025735
公开日2010年7月14日 申请日期2009年10月30日 优先权日2009年10月30日
发明者张恒敬 申请人:张恒敬