本發(fā)明涉及的是音箱、揚(yáng)聲器及無分頻器技術(shù)。本人從事音箱、揚(yáng)聲器及無分頻器技術(shù)的研究已有二十多年，其追求的目標(biāo)是用國產(chǎn)揚(yáng)聲器(包括對(duì)國產(chǎn)揚(yáng)聲器的改造)及無分頻器技術(shù)打造出高性價(jià)比的高等級(jí)Hi Fi音箱及Hi End音箱。最初的想法是小振幅振動(dòng)失真小[ZL94103477.1]，隨后是磁力儲(chǔ)能電感的低頻補(bǔ)償[ZL200810070300.1]及后來的改造國產(chǎn)揚(yáng)聲器技術(shù)[ZL201110003478.6]，所有的努力距追求的目標(biāo)仍有一步之遙！把所有的難點(diǎn)歸納起來，指向一個(gè)惡魔：揚(yáng)聲器向后振動(dòng)的音流！
這是一個(gè)全世界音響界都降服不了惡魔。
背景技術(shù)：
理論上，最完美的箱體，是沒有箱體的無限障板設(shè)計(jì)，也就是將揚(yáng)聲器固定在一個(gè)無限大的板子上，將揚(yáng)聲器振膜前后的聲波完全隔離，藉此排除反相低消的狀態(tài)。問題是這種設(shè)計(jì)只存在于理論，不可能用于家居空間，所以楊聲器才變成一個(gè)箱子，用箱子隔離向后振動(dòng)的音流。問題是這種設(shè)計(jì)同時(shí)也產(chǎn)生許多缺點(diǎn)：箱內(nèi)駐波、揚(yáng)聲器背波、聲波繞射、箱體共振以及高低頻相互干擾等。
國際上音箱制作是采用分頻器技術(shù)，在降服上述惡魔所采用的手段，從概念上講，可以歸納為二個(gè)字：圍堵。例如，為了降低箱體共振，大多數(shù)廠家用重量級(jí)的材料與結(jié)構(gòu)打造箱體，為了降低箱體內(nèi)駐波，盡可能地加大箱體尺寸與填充吸音材料等等。
為了降服上述的惡魔，本發(fā)明提出的辦法與國際音響界慣用的辦法完全不同，從概念上講，也可以歸納為二個(gè)字：疏導(dǎo)。
按照聲學(xué)原理，同一聲源的兩部分，頻譜相同兩者間有固定的180°相位差，那么，它們將相互抵消。同一揚(yáng)聲器向前的聲波流與向后的聲波流滿足上述條件，如果簡單的在音箱開個(gè)大孔把向后的聲波流放出來，那么，它將抵消向前的聲波，低音部分特別明顯。如果有某種裝置能夠在從箱體釋放出來的過程中把向后的聲波流改造成與向前的聲波流的聲波完全不同，亦即是，它們之間的聲波頻譜不同，它們間沒有固定的相位差，換句話說，經(jīng)改造后的向后的聲波流從箱體出來后，就不會(huì)與向前的聲波流互相抵消。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
這個(gè)裝置就是本發(fā)明提出的“電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器”。首先，這是一個(gè)能夠自主發(fā)聲的揚(yáng)聲器，推動(dòng)它的不是放大器輸入的音頻電流，而是揚(yáng)聲器向后的聲波氣流，與傳統(tǒng)揚(yáng)聲器的振盆不同，它有多層振盆，每一層都是篩孔振盆。向后的聲波流在推動(dòng)多層篩孔振盆振動(dòng)的同時(shí)從篩孔中噴流而出到達(dá)箱體外部，因?yàn)槎鄬雍Y孔振盆，向后的聲波流從箱體內(nèi)到箱體外所受到的阻力較大，因而是高聲阻，另外，這個(gè)揚(yáng)聲器的制動(dòng)不是靠放大器而是靠自身帶有的短接音圈在磁場(chǎng)中的阻尼制動(dòng)。
電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器可以通過傳統(tǒng)的低音揚(yáng)聲器的改造而獲得。
對(duì)高質(zhì)量的揚(yáng)聲器而言，為了獲得優(yōu)美動(dòng)聽的聲音，制動(dòng)的強(qiáng)弱是非常關(guān)鍵。制動(dòng)弱了，會(huì)產(chǎn)生拖尾失真；制動(dòng)強(qiáng)了，聲音變得干澀，因此，選擇適度的制動(dòng)是必要的。
對(duì)應(yīng)弱的制動(dòng)，中等的制動(dòng)及強(qiáng)的制動(dòng)，電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器有A、B、C三種類型。這三種類型的結(jié)構(gòu)僅有很小差別。
傳統(tǒng)的低音揚(yáng)聲器改造為A型電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器的具體作法如下：
第一、去掉低音揚(yáng)聲器尾部的導(dǎo)磁板、磁環(huán)及中心導(dǎo)磁柱，將音圈短路；
第二、在低音揚(yáng)聲器的主振盆及防塵帽上打孔，音流孔的數(shù)量、孔徑大小及各孔之間距離，在保證主振盆及防塵帽剛性的條件下試驗(yàn)決定；
第三、取數(shù)個(gè)與主振盆相匹配的、大小不等的次振盆。主振盆口徑愈大，可加裝的次振盆的數(shù)目也多，但最多不超過5；
第四、次振盆的形狀為部分球面，即為不同口徑與高度的防塵帽，首先在不同口徑與高度的球面上打音流孔，然后，依次由小到大，逐個(gè)地將數(shù)個(gè)帶有音流孔的球面次振盆的外沿粘在主振盆上；
第五、最后一個(gè)帶音流孔的球面次振盆外沿可以粘接在主振盆的不動(dòng)的外圈上。
B型電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器僅需在A型的尾部粘接合適環(huán)形磁鐵；
C型電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器僅需在B型的尾部粘接合適的T型鐵(導(dǎo)磁板與中心導(dǎo)磁柱)。
電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器必須配合電動(dòng)低音揚(yáng)聲器、音箱箱體及無分頻器技術(shù)協(xié)同工作。電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器的口徑應(yīng)當(dāng)選擇大于電動(dòng)揚(yáng)聲器的口徑。
電動(dòng)揚(yáng)聲器向后的音流的頻率與向前的音流相同、相位相反，功率相同。向后的音流通過箱體到達(dá)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器，首先是音流推動(dòng)多層篩孔振盆振動(dòng)，由于多層篩孔振盆的頻率特性異于無孔的單一振盆，所以多層篩孔振盆的振動(dòng)頻譜不同于向前的音流的頻譜，另外，有部分向后的音流穿過多層篩孔到達(dá)箱體外部，由于穿過篩孔時(shí)，音流的頻率受到振動(dòng)的篩孔頻率調(diào)制，因此，到達(dá)箱體外部的向后音流也發(fā)生了變化，另外，由于多層篩孔振盆對(duì)中音部分呈高聲阻，于是中音部分不能通過，它的能量轉(zhuǎn)化為推動(dòng)篩孔振盆的振動(dòng)能量。所以，最后到達(dá)箱體外的大部分是頻譜不同于向前聲流且不具有固定位相差的純低音，因此，不會(huì)與向前的音流相抵消。所謂純低音指聲音的頻率大部分在200周以下。
由于大部分揚(yáng)聲器向后的音流被疏導(dǎo)至箱體外部，因而提高了音箱的音頻功率，以前只有向前音流的功率，現(xiàn)在還要加上被疏導(dǎo)出來的向后音流的功率。另外，由于大部分向后的音流被疏導(dǎo)到音箱外部，因而箱內(nèi)駐波、箱體共振、揚(yáng)聲器背波及聲波繞射等諸多缺點(diǎn)的影響大幅度降低。
現(xiàn)代的低音揚(yáng)聲器實(shí)際上是中低音揚(yáng)聲器，多數(shù)低音揚(yáng)聲器的工作頻率由f0至4k，包括整個(gè)中音及部分高音。在分頻器技術(shù)中，只使用了揚(yáng)聲器的低音部分而中音部分則完全不用。在本人的無分頻器技術(shù)中，沒有分頻器，揚(yáng)聲器之間是配合關(guān)系，所以，低音揚(yáng)聲器從f0至4k全部發(fā)音工作，高音揚(yáng)聲器選擇4k至20k的相配合。由于國產(chǎn)低音揚(yáng)聲器的低頻較差，如果選擇合適的電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器相配合，得益于純低音的補(bǔ)償，因此，整個(gè)音箱的頻率響應(yīng)曲線將從低頻到高頻平坦響應(yīng)。
本發(fā)明提出的是方法，按此方法可以制造從3″至8″及以上的大口徑電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器。同時(shí)也向振盆的生產(chǎn)提出了新的要求，應(yīng)當(dāng)有工業(yè)化流程生產(chǎn)帶篩孔振盆的技術(shù)與工藝。
具體實(shí)施方案
一、A型電磁阻尼制動(dòng)多流孔高聲阻純低音揚(yáng)聲器。
因不具備生產(chǎn)揚(yáng)聲器的條件，現(xiàn)用購得的國產(chǎn)中低音揚(yáng)聲器，口徑11cm，阻抗8歐姆。首先去掉尾部的T型鐵與磁環(huán)，將音圈短接。在主振盆及防塵帽上用錐子打孔，從專業(yè)用大口徑揚(yáng)聲器上取下直徑9cm與11cm的球面型防塵帽，也在球面上用錐子打孔，然后將9cm防塵帽的外沿粘在主振盆上，11cm的防塵帽的外沿粘在主振盆不動(dòng)的外圈上。
二、B型只需在A型尾部粘一塊合適環(huán)形磁鐵。
三、C型只需在B型尾部加粘一塊T型鐵。