專利名稱：具有與反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合的前置揚聲器的揚聲器系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
總的來說，本發(fā)明涉及一種具有與一個反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合的一個前置揚聲器的揚聲器系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
圖1和圖2分別顯示了通常用作家庭影院的示例揚聲器系統(tǒng)。
更具體地講，圖1示出了具有一個帶有雙極聲音傳播特性的環(huán)繞揚聲器的環(huán)繞揚聲器系統(tǒng)THX，圖2示出了一個帶有單極聲音傳播特性的環(huán)繞揚聲器的杜比(Dolby)AC-3(或杜比數(shù)字)系統(tǒng)。
上述圖1和圖2中的兩個系統(tǒng)都有三個揚聲器，即，第一和第二前置揚聲器1和2，以及一個中置揚聲器3。兩個系統(tǒng)也都包括一個亞低音揚聲器4。
它們的不同之處在于環(huán)繞揚聲器的類型。首先，圖1的環(huán)繞揚聲器系統(tǒng)的左和右環(huán)繞揚聲器5和6在它們的聲音傳播上具有雙極特性。但是，圖2的環(huán)繞揚聲器系統(tǒng)的左和右環(huán)繞揚聲器8和9在它們的聲音傳播上具有正常(單極)特性。
此外，通常把圖1中所示的環(huán)繞揚聲器5和6設(shè)置在1.5～3m的高度，而把圖2中所示的環(huán)繞揚聲器8和9設(shè)置在60～80cm的高度。
在上述的家庭影院聲學系統(tǒng)中，圖1中的環(huán)繞揚聲器5和6布置在聽眾的旁邊，并且向前和向后發(fā)送它們的聲音，從而使聽眾能夠聽到它們的間接的(或反射的)聲音。與此相反，圖2中的環(huán)繞揚聲器8和9將它們的聲音直接發(fā)送到聽眾，從而使聽眾能夠聽到來自揚聲器8和9的直接聲音。
圖1和圖2中的參考號7代表顯示圖像的屏幕。
為了在這種根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的家庭影院的揚聲器系統(tǒng)中安裝環(huán)繞揚聲器，將環(huán)繞揚聲器布置在聽眾的收聽位置的旁邊，并且把它們連接到一個放大器(未示出)或一個接收機。也就是說，即使環(huán)繞揚聲器遠離放大器，也通過揚聲器線把環(huán)繞揚聲器和放大器(或接收機)相互連接。
因此，對于這種環(huán)繞揚聲器安裝方案，需要一條長揚聲器線，并且很難管理這樣的長線。此外，環(huán)繞揚聲器通常放置在地板以上的一個高度上，這是很麻煩的，并且，即使把它們放置在地板上，它們會占據(jù)地板空間。另外，安裝分離的環(huán)繞揚聲器會產(chǎn)生額外的安裝費用。
在這個發(fā)明背景部分中公開的信息僅僅是為了加強對本發(fā)明背景的理解，而不應(yīng)當將其看成是使該信息形成為這個國家中的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已經(jīng)知道的現(xiàn)有技術(shù)的認知或任何形式的暗示。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種具有通過形成一個與前置揚聲器結(jié)合的環(huán)繞揚聲器而降低建立環(huán)繞系統(tǒng)的成本和節(jié)省空間的無限優(yōu)越的揚聲器系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例揚聲器系統(tǒng)包括一個整體揚聲器、一個消聲裝置和一個反射裝置。
整體揚聲器連接到一個連接于用于顯示圖像的屏幕的放大器。整體揚聲器包括一個殼體；一個設(shè)置在殼體中的環(huán)繞揚聲器，通過收聽位置后方的反射使環(huán)繞揚聲器的輸出聲音向收聽位置傳播；一個設(shè)置在殼體中的前置揚聲器，前置揚聲器的輸出聲音直接傳播到收聽位置；以及一個設(shè)置在環(huán)繞揚聲器與前置揚聲器之間并且將殼體分開的間壁構(gòu)件。
消聲裝置消除環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音，以便能夠在直接傳播聲音在傳播到收聽位置之前消除該直接傳播聲音。
反射裝置反射環(huán)繞揚聲器的輸出聲音，以便使環(huán)繞揚聲器的輸出聲音能夠從收聽位置的后方反射地傳播到收聽位置。
在又一個實施例中，消聲裝置包括一個設(shè)置在殼體中的聲音吸收構(gòu)件，以便使聲音吸收構(gòu)件能夠吸收環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音。聲音吸收構(gòu)件可以相對于環(huán)繞揚聲器的前側(cè)傾斜，并且至少部分地遮擋環(huán)繞揚聲器的前側(cè)。
在另一個實施例中，消聲裝置包括一個用于接收和處理環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音以便消除直接傳播聲音的DSP，DSP連接到放大器。
在另一個實施例中，反射裝置包括放置整體揚聲器的空間的間壁。
在另一個實施例中，反射裝置包括一個設(shè)置在收聽位置后方以便能夠在收聽位置后方反射環(huán)繞揚聲器的輸出聲音的反射板。
在另一個實施例中，環(huán)繞揚聲器包括多個相對于間壁構(gòu)件排成一行的單元揚聲器，單元揚聲器之間具有預(yù)定的間隔。


結(jié)合在說明書中并構(gòu)成說明書一部分的附圖展示了本發(fā)明的一個實施例，附圖和說明一起用于解釋本發(fā)明的原理。在這些附圖中圖1和圖2分別示出了通常用于家庭影院的示例揚聲器系統(tǒng)；圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明第一實施例的具有一個整體揚聲器的揚聲器系統(tǒng)的示意圖，這個整體揚聲器中一個前置揚聲器與一個反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合成一體；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的整體揚聲器；圖5是沿圖4的V-V線的剖面圖；圖6是顯示根據(jù)本發(fā)明第二實施例的具有一個整體揚聲器的揚聲器系統(tǒng)的示意圖；圖7示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的來自一個環(huán)繞揚聲器的聲音傳播隨設(shè)置整體揚聲器的位置變化的變化；和圖8是顯示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的通過一個聲音吸收構(gòu)件消除環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音的效果的曲線圖。
具體實施例方式
下面參考附圖詳細說明本發(fā)明的一個實施例。
圖3是顯示根據(jù)本發(fā)明的第一實施例的一個具有一個與一個反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合成一體的前置揚聲器的揚聲器系統(tǒng)的示意圖。圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的一個與反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合成一體的前置揚聲器。圖5是沿圖4的V-V線的剖面圖。
如在這些圖中可以看到的那樣，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的揚聲器系統(tǒng)包括一個整體揚聲器50，整體揚聲器50包括一個與一個反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合成一體的前置揚聲器。
整體揚聲器50連接到一個放大器12，放大器12又連接到一個顯示圖像的屏幕11。
整體揚聲器50包括一個殼體21、一個環(huán)繞揚聲器30、一個前置揚聲器20和一個間壁構(gòu)件22。
環(huán)繞揚聲器30設(shè)置在殼體21中，以便使環(huán)繞揚聲器30的輸出聲音C能夠在經(jīng)過收聽位置P后方的反射之后傳播到收聽位置P。前置揚聲器20設(shè)置在殼體21中，以便使前置揚聲器20的輸出聲音D能夠直接傳播到收聽位置P。間壁構(gòu)件22設(shè)置在環(huán)繞揚聲器30和前置揚聲器20之間，并且將殼體21分為兩部分。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有一個與反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合成一體的前置揚聲器的揚聲器系統(tǒng)進一步包括一個消聲裝置和一個反射裝置。
消聲裝置消除環(huán)繞揚聲器30的直接傳播聲音A(參考圖5)，以便能夠在直接傳播聲音A傳播到收聽位置P之前消除之。反射裝置反射環(huán)繞揚聲器30的輸出聲音，以便使環(huán)繞揚聲器30的輸出聲音能夠從收聽位置的后方反射地傳播到收聽位置P。
消聲裝置包括一個設(shè)置在殼體21中的聲音吸收構(gòu)件23，這樣聲音吸收構(gòu)件23能夠吸收從而消除環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音A。更具體地講，如圖5所示，聲音吸收構(gòu)件23相對于環(huán)繞揚聲器30的前側(cè)傾斜，并且至少部分地將環(huán)繞揚聲器30的前側(cè)與收聽位置P隔開。
更具體地講，最好把聲音吸收構(gòu)件23安裝在一個它能夠最有效地吸收環(huán)繞揚聲器30的直接傳播聲音A的位置上。
如圖5所示，環(huán)繞揚聲器30的直接傳播聲音A與揚聲器30的前側(cè)形成了一個傳播角α，其中，如后面要詳細說明的那樣，角度α具有大約60°的優(yōu)選值。因此，聲音系統(tǒng)構(gòu)件23安裝在對應(yīng)于這樣一個傳播角度α的位置。
作為本發(fā)明的一個實施例的變化，消聲裝置包括一個數(shù)字信號處理器(DSP)13。DSP 13連接到放大器12，用于消除環(huán)繞揚聲器30的直接傳播聲音A。
此外，如圖3和圖7所示，反射裝置包括間壁14、14’、14a和14b，用于確定一個安裝整體揚聲器50的空間。
作為本實施例的又一個變化，如圖6所示，反射裝置包括一個設(shè)置在收聽位置P后方的反射板15，以便在收聽位置P后方反射環(huán)繞揚聲器30的輸出聲音。
重新參考圖5，根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，可以把鏡像原理應(yīng)用于整體揚聲器50。也就是說，環(huán)繞揚聲器30包括多個相對于間壁構(gòu)件22排成一行的單元揚聲器31和32，例如，一個用作低音揚聲器，另一個用作高音揚聲器，單元揚聲器之間具有預(yù)定的間隔。因此，可以在整體揚聲器50中實現(xiàn)鏡像揚聲器31’和32’下面詳細說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的具有一個與反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合成一體的前置揚聲器的揚聲器系統(tǒng)的工作原理。
本發(fā)明的一個實施例使用了一個其中一個用于家庭影院的環(huán)繞揚聲器30(根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的后置揚聲器)與一個前置揚聲器20結(jié)合成一體的整體揚聲器50。整體揚聲器50是一個能夠使從環(huán)繞揚聲器30輸出的聲音C經(jīng)過在其后方反射之后到達收聽位置P的定向揚聲器。
更具體地講，如圖3所示，從環(huán)繞揚聲器30輸出的聲音C在間壁，即，側(cè)壁14和后壁14’上反射之后，或在圖6中所示的反射板15上反射之后，到達收聽位置P。
也就是說，在收聽位置P前方，產(chǎn)生環(huán)繞揚聲器30的輸出聲音C并且開始其傳播，但是它在收聽位置P的后方反射之后到達收聽位置P。因此，在收聽位置P的聽眾收聽到聲音C，仿佛聲音C是從收聽位置P的后方產(chǎn)生和傳播的。
來自前置揚聲器20的輸出聲音D直接傳播到收聽位置P。在環(huán)繞揚聲器30的輸出聲音中，聲音吸收構(gòu)件23吸收了試圖直接傳播到收聽位置P的低頻帶的直接傳播聲音A。
作為這種實施例的一個變化，DSP 13接收直接傳播聲音A，并處理聲音A的信號。然后，DSP 13在前置揚聲器20產(chǎn)生一個抵消聲音B，以便使抵消聲音B與直接傳播聲音A重疊從而抵消它。因此，直接傳播聲音A不會到達收聽位置P。
中或高頻帶的輸出聲音C在反射裝置反射后到達收聽位置P。因此，整體揚聲器50起到一個定向揚聲器的作用。
圖7示出了來自一個環(huán)繞揚聲器30的輸出聲音C的聲音傳播根據(jù)整體揚聲器50的設(shè)置位置變化的變化。在圖7所示的情況下，輸出聲音C在天花板14a和后壁14b反射后，到達收聽位置P。
圖8是顯示在角度α是大約0°和60°的情況下，聲音吸收構(gòu)件對環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音A的消除效果的曲線圖。如圖8所示，角度α是大約60°時的消音效果大于角度α是大約0°時的消音效果。
如上所述，根據(jù)具有根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的與反射型環(huán)繞揚聲器結(jié)合成一體的前置揚聲器的揚聲器系統(tǒng)取得了如下效果。
由于環(huán)繞揚聲器與前置揚聲器形成了一個整體，從而不需要分離地安裝環(huán)繞揚聲器，因此不需要用于環(huán)繞揚聲器的揚聲器線，這消除了用于揚聲器線安裝的花費和揚聲器線的麻煩管理。因此，可以容易地安裝這種整體揚聲器，并且降低了環(huán)繞系統(tǒng)的總成本。
這種環(huán)繞系統(tǒng)節(jié)省安裝空間，并且由于減少了揚聲器單元數(shù)量，可以容易地管理。
此外，由于前置揚聲器的輸出聲音直接傳播到收聽位置，而環(huán)繞揚聲器的輸出聲音僅在反射后才傳播到收聽位置，因此提高了整體揚聲器的方向性，從而提高了聲音質(zhì)量的滿意度。
盡管結(jié)合當前認為是最可行和優(yōu)選的實施例說明了本發(fā)明，但是，應(yīng)當知道本發(fā)明不限于公開的實施例，而是相反，本發(fā)明應(yīng)當包括在附屬權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種不同修改和等價布置。
權(quán)利要求
1.一種揚聲器系統(tǒng)，包括一個和連接到用于顯示圖像的屏幕的放大器相連接的整體揚聲器，該整體揚聲器包括一個殼體；一個設(shè)置在殼體中的環(huán)繞揚聲器，環(huán)繞揚聲器的輸出聲音通過在收聽位置后方反射傳播到收聽位置；一個設(shè)置在殼體中的前置揚聲器，前置揚聲器的輸出聲音直接傳播到收聽位置；和一個設(shè)置在環(huán)繞揚聲器和前置揚聲器之間并且將殼體分開的間壁構(gòu)件；一個用于消除環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音的消音裝置，該消音裝置在直接傳播聲音傳播到收聽位置之前消除直接傳播聲音；一個用于反射環(huán)繞揚聲器的輸出聲音的反射裝置，該反射裝置使環(huán)繞揚聲器的輸出聲音從收聽位置的后方反射地傳播到收聽位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚聲器系統(tǒng)，其中消音裝置包括一個設(shè)置在殼體中的聲音吸收構(gòu)件，該聲音吸收構(gòu)件能夠吸收環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的揚聲器系統(tǒng)，其中聲音吸收構(gòu)件相對于環(huán)繞揚聲器的前側(cè)傾斜并且至少部分地遮擋環(huán)繞揚聲器的前側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚聲器系統(tǒng)，其中消音裝置包括一個用于接收和處理環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音以便消除直接傳播聲音的DSP，所述DSP連接到放大器。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚聲器系統(tǒng)，其中反射裝置包括其中設(shè)置了整體揚聲器的空間的間壁。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚聲器系統(tǒng)，其中反射裝置包括一個設(shè)置在收聽位置后方的反射板，該反射板在收聽位置后方反射環(huán)繞揚聲器的輸出聲音。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的揚聲器系統(tǒng)，其中環(huán)繞揚聲器包括多個相對于間壁構(gòu)件排列成一行的單元揚聲器，單元揚聲器之間具有預(yù)定的間隔。
全文摘要
根據(jù)本發(fā)明的環(huán)繞揚聲器系統(tǒng)包括一個其中一個環(huán)繞揚聲器與一個前置揚聲器結(jié)合成一體的整體揚聲器，一個用于消除環(huán)繞揚聲器的直接傳播聲音的消音裝置，和一個用于反射環(huán)繞揚聲器的輸出聲音的反射裝置。
文檔編號H04R1/02GK1512820SQ200310113079
公開日2004年7月14日 申請日期2003年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月30日
發(fā)明者李珍燮, 大失場隆史, 宜保正雄, 尹鉉九, 隆史, 雄 申請人:布陸泰科株式會社