明，否则术语“大约”和“近似地”意味着加上或减去百分之25或更少。
[0053]应当理解的是，除非另外具体说明，否则任何指定的范围或组作为单独指示范围或组中的每一个构件的简要表达方式，以及指示包含在该范围或组中的每一个可能的子范围或子组的简要表达方式，以及类似地指示关于该范围或组中的任何子范围或子组的简要表达方式。除非另外具体说明，否则本公开涉及且明确包含每一个具体构件以及子范围或子组的组合。
[0054]如在本文中所使用的，术语“大约”，当与数量或参数结合地使用时，指的是跨度约为所表述的数量或参数的十分之一到十倍的范围。
[0055]除非另外具体限定，否则在本文中所使用的所有技术和科学术语意在具有与本领域普通技术人员所通常理解的含义相同的含义。除非例如通过上下文另外指明，否则如在本文中所使用的，以下术语意在具有以下含义:
[0056]如在本文中所使用的，短语“高频(HF)驱动器”指的是产生声能的声换能器，该声能具有的频率范围包括但不限于在从1000赫兹至15000赫兹的范围内的频率。在本文所描述的多个实施方式中，“高频声源”或“高频驱动器”还产生中频(MF)声能，以实现在中频范围内与中频生成驱动器的重叠频率。
[0057]如在本文中所使用的，短语“中频生成驱动器”指的是产生声能的换能器，该声能具有的频率范围包括但不限于在从200赫兹至1000赫兹的范围内的频率。
[0058]如在本文中所使用的，短语“低频驱动器”指的是产生声能的换能器，该声能具有的频率范围包括但不限于在从80赫兹至250赫兹的范围内的频率。
[0059]如在本文中所使用的，短语“线声源”指的是具有输出的声能的源，该输出形成窄线性条或通过窄线性孔定向。线声源可以由一个或多个高频换能器制成。在一个非限制性示例中，线声源可以由与声室相连接的驱动器(例如，压缩式驱动器)制成，声室具有形成槽的输出孔。在另一示例性实施方式中，线声源可以由垂直列上的小直径高频扬声器形成。根据本公开的各实施方式，线声源连接至用于控制的波导管以控制水平扩散或指向性。
[0060]参照图1A和1B，提供了示出对称两路扬声器配置的示例性实施方式，其中在耦接至波导管40的高频线声源10的两侧上设置一对中频生成驱动器20和20’(例如动态驱动器；低音扬声器)。如在下文所提供的另外的示例性实施方式中描述的，中频生成驱动器还可以产生低频声能，但是如果提供了额外的横向低频驱动器，则不需要中频生成驱动器产生低频声音。
[0061]这样的系统适合用作一般称为线阵列的扬声器阵列的扬声器阵列元件。因为中频生成驱动器20和20’镜像对称地布置在位于高频线声源10的中心线处的平面的两侧上，所以这种系统经常被描述为具有共面对称性。该对称的驱动器布置使得来自线阵列的声音的水平频散自然对称。如下文描述的，还存在该配置的单一低音扬声器的变体，但是它们没有利用对称性。
[0062]在图1中所示出的示例性实施方式中，高频驱动器15固定(或另外连接)于声室30，声室30被设置为成形由高频驱动器发出的波前。声室30 —般设置于扬声器外壳的中心，并且在其出口 38限定了高频线声源，在优化设计中该高频线声源从外壳的顶端延伸到底端。在这个实施方式中，声室35的输出端38是具有统一宽度的窄槽并且从外壳稍微向外弯曲；弧的角度大致等于扬声器外壳的顶端和底端的夹角。在图1A中所示出的示例性实施方式中，高频声源15是适于高频的再现的高频压缩式驱动器。
[0063]声室30是波形整形室，波形整形室将位于高频声源15的出口处的圆形平面波前转换为平面或略弯的带形波前，如下文进一步描述的，如果可以牺牲高频波前的平坦性，那么可以使用具有狭窄出口尺寸的简单的衍射号角。
[0064]如从图1A所能见到的，在声室38内对波前的转换通过在壳34和内体36之间产生多个路径32和32’和/或通过独立通道的方式而实现。产生的波前通常从狭窄槽38或线出口出去。为了保证高频扩散，槽通常很窄，形成如在声室的水平截面中所见到的颈50，并且槽通常是声室和整个高频驱动器组件中最窄的部分。与波导管的相似成形的入口 42结合的、声室38的狭窄的线出口 38形成限定高频部件的变窄或收缩位置的颈50。
[0065]如图1A所示，接在声室30的输出端38后面的是(声耦接的)波导管40，波导管40用于控制在垂直于波导管40的狭窄槽输出孔42的方向上的声室扩散。由于波导管的输出本身通常定向在垂直平面内的方向上，所以在下文中这样的方向将称为水平方向。然而，将理解的是，术语“水平”和“垂直”不意在成为限制，并且更一般地讲意味着一对正交的方向。
[0066]如图1所示，波导管40可例如形成为延伸的外壳，或可选地由Heil和其他人所教导的扬声器外壳的木制表面形成。波导管40的内表面根据数学上恰当的轮廓成形，该轮廓便于更好地控制从声室的出口至波导管的末端的、波导管的成形表面，声室30发出的高频声能撞击波导管40的内表面，从而实现高频声能在水平平面中的受控的扩散。
[0067]应注意的是，表述“声学波导管”自20世纪80年代中期被戈德斯(Geddes)和亚当森(Adamson)使用以描述基于特定数学坐标系的、具体号角类结构。这类波导管由Geddes设计以减小或者完全消除与出现在波导管所形成的边界处的波前的干扰。这通过保持波导管边界垂直于波前的角度而实现，以使得没有能量从边界反射。基于椭球坐标系的波导管由Adamson于1987年投入市场。
[0068]还应注意的是，在术语“波导管”的具体应用后，埃尔(Heil)在其法国专利提交文件中引入“波导管”，在其美国提交文件中翻译成“波导管”。然而，应当理解的是，该任意形状具有完全不同的目的并且可以采取多种尺寸形式。一般来讲，Heil “波导管”的目的是将在高频压缩式驱动器的出口处成形如平面圆盘或部分球面的波前转换成平面带形波前，根据Heil，该平面带形波前形成柱面波前。为了在这两种装置之间区分，在本文中使用表述“声室”或“波成形声室”来描述用于该目的的装置。
[0069]虽然声室30示出为与单一高频驱动器相连接，但是将理解的是，可以使用更复杂的配置。例如，题目为“轴向传播的中高频扬声器系统”的第6，343，133美国专利描述了共线声室，该共线声室在高频槽的两侧上生成两个平行的中频槽，以进一步增强线阵列的中频部分的一致性。在该示例中，高频和中频槽通过放置在声室入口处的共轴中高频换能器激励。槽的两侧是一对低频扬声器。该配置涉及特定有源或无源信号调节的应用，以将两个中频槽的声输出与一个高频槽的声输出合并。
[0070]在图1A和1B中所示出的两路配置中，依靠中频生成驱动器产生中频频率。当考虑到更简单的两路扬声器时，很明显的是将限制中频生成驱动器的尺寸。例如，基于8英寸和更小直径的低频扬声器，得到了多个有成效的两路扬声器，然而两路10英寸线阵列却不常见。事实上，在所示出的对称配置中，存在主导物理设计的多个相关限制因素。首先考虑的往往是一对中频生成驱动器的声学中心或物理中心之间的距离。通过波导管的宽度和针对于再现的中频频率所选择的中频生成驱动器的直径来控制这个因素。
[0071]通过再次参照图1A和1B，可以理解以上描述，在图1A和1B中可见到的是，在位于波导管40两侧上的中频生成驱动器20和20’之间的距离Μ应该最小化，以减小由两个共同的中频波前的重叠引起的声干涉。该问题在图1C中示出，在图1C中示出了从中频生成驱动器20和20’沿着不同的方向发出中频声能。图中所示的是与从两个中频生成驱动器20和20’传播的波前有关的两个不同的传播路径。传播路径105和110具有相等的长度L，并因此在点115处产生相长干涉。然而，传播路径120和125相差半个波长，并因此在点130产生相消干涉。
[0072]此外，考虑到基于低频驱动器和高频驱动器之间的800赫兹分频的设计，通常在扬声器设计中，波导管嘴的宽度应是期望的频率截止宽度的1/2即((344m/S/800Hz/2)=
0.215m。位于号角两侧上的2个10英寸(0.254m)驱动器的布置将使得中频生成驱动器的两个源的声学中心之间的距离是((0.254m/2)*2)+0.215m) = 0.469m。
[0073]奥尔森(Olson)进一步教导了两个源之间的距离应小于处于最高工作频率的波长的一半。根据这条规则，会得到(344m/s/(0.3615m*2)) = 475Hz的最大工作频率。考虑到高频驱动器的期望的工作截止频率是800Hz，设计要求没有实现。
[0074]由于这种限制，各种10英寸线阵列的显著特征是低频扬声器通常不是简单地放置于高频声源的两侧上。在一些扬声器中，在低频扬声器前放置多个垂直的叶片。在其他设计中，低频扬声器转动至极限角并且放置于容器中。仍是在其他设计中，波导管的出口被缩短，放弃了由其他频率提供的优良的指向性控制。
[0075]干涉问题还可以通过选择具有小尺寸的中频生成驱动器来避免，使得驱动器之间的距离Μ足够小以在所关注的频率范围内驱使干涉点超过扬声器系统的特定角工作带宽。另外，干涉问题可以通过选择中频生成驱动器的工作带宽来避免，以避免干涉问题更明显的中频频率。然而这些解决方案对驱动器的