專利名稱：音響系統(tǒng)的反相音頻濾波電路結構的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種音響系統(tǒng)中的濾波電路，尤指一種采用簡易的反相音頻主、副線圈結構達到反位相聲波相互抵消，以濾除不必要音頻的音響系統(tǒng)的反相音頻濾波電路結構。
眾所周知，喇叭的作用是使音量適量的擴大及增強，而且在喇叭的設計中，一般在其內部設有多組具有濾波效果的RC濾波器，借由該濾波器，能將音源中不舒適或不需要的音頻消除掉，而輸出具有更佳效果的音響，尤其是現(xiàn)行的音響喇叭為達到美化音質的目的，往往同時使用多組不同頻率響應的單體分工合作，為防止各單體發(fā)出的聲音互相牽制，因而必須借助濾波裝置，以便將各單體中不適用的音頻予以濾除，以輸出使人感到舒適的音響。而在現(xiàn)行的音響中其喇叭音頻的濾波器線路設計，主要是在喇叭內預設有數(shù)組如

圖1A、圖1B所示專供低頻濾波或高頻濾波的裝置，而其主要的依據(jù)原理是，一般低頻濾波的電路結構只取高頻波的設計，圖1A所示的是由三組C1和R1、C2和R2、C3和R3組成的低頻濾波器，其中C3、R3相聯(lián)處接喇叭中線圈L。即在音源輸入端，加設一電容C1，而在電容C1的末端并聯(lián)一電阻R1，而借由電阻的阻礙，使通過第一個電容C1濾波的音源可適當?shù)臑V除不必要的低音頻，由于整個音源頻率的響應曲線是呈 形，而每次的濾波設計是呈漸進式的，如圖2所示的形狀，即原始頻率響應曲線為Aa曲線，當經(jīng)第一次濾波的音頻響應曲線便成Bb曲線，再經(jīng)C2的第二次濾波后，則便形成Cc曲線，根據(jù)濾波次數(shù)的多少，便能達到自己所需要的音頻輸出；圖1B所示的是由三組電感線圈和電容即L1和C1、L2和C2、L3和C3組成的高頻濾波電路，其中L3和C3相聯(lián)處接喇叭中線圈L。即借由音源輸入端在輸入線路上預設一電感L1，在此線路的電感輸出端再并聯(lián)設置一電容C1，取其音頻中的低音，經(jīng)由多個相同的電感及電容濾波囂，能達到較佳的音響效果，而由圖2所示濾波曲線中，可明顯的看出，當音源受到多次的濾波處理后，由圖2上代表輸出功率的增益部份，將因為濾波作用而大幅度減縮，亦即其由Aa變化至Dd。由此曲線變化可看出，在現(xiàn)行電路中所產(chǎn)生的輸出功率損失極大，這就意味著，使喇叭輸出功率增加時，則其音源功率便需要大幅度增大，而實際的音響輸出功率是有一限制，而這正是一般音響中傳統(tǒng)被動式分音喇叭無法突破的技術障礙，因此設計簡易的濾波器線路使音響系統(tǒng)中增益部份的損失減到最低，而音響的輸出功率又可適度的提升，這是制造廠家一直在積極研究的課題。
本實用新型的目的在于提供一種采用簡易的濾波器線路，就可獲取各分音喇叭的較佳音響輸出，而整個增益又未受損失，從而可提高整個音響輸出功率的音響系統(tǒng)的反相音頻濾波電路結構，以克服現(xiàn)有技術的缺點。
本實用新型具體結構結合實施例詳細說明如下圖1A是現(xiàn)行的低音頻濾波器線路參考圖。
圖1B是現(xiàn)行的高音頻濾波器線路參考圖。
圖2是現(xiàn)行的音頻濾波器線路輸出功率曲線示意圖。
圖3A是本實用新型的低通濾波器線路示意圖。
圖3B是本實用新型的高通濾波器線路示意圖。
圖4是本實用新型的低通濾波器音頻與輸出功率曲線示意圖。
圖5A、圖5B是本實用新型兩個不同實施例的帶通濾波器線路示意圖。
圖6是本實用新型的帶通濾波器音頻與輸出功率曲線示意圖。
本實用新型整體結構的改良主要是根據(jù)頻率位相相同的聲波可產(chǎn)生共振，而頻率相同、位相相反的聲波則相互抵消的原理，在一般音響中的各分音喇叭的內部組裝的濾波器線路上，如圖3A所示的低通濾波的線路，將濾除不適合的中高頻音頻，使其能達到較理想的低音音響輸出，整個濾波器線路結構是在一音源輸入端直接將主線路連通到一喇叭正線圈Lm上，這是為了將音源直接輸入到該正線圈Lm上，而由輸入的主線路中段并聯(lián)另一與之連通的副線路，在該副線路的前端聯(lián)接一低通濾波電容Cx，其可限制中、高頻聲波通過，并在以并聯(lián)的到線路末端聯(lián)接一與主線路上正線圈Lm反相的另一副聲圈Lx，并將兩線圈輸出端互相串聯(lián)的中段接地，使兩端成反相的設計，當音源由輸入端輸入到兩線圈Lm、Lx后，即因為副線圈Lx內是呈反相的中、高頻的聲波訊號，故而將與主線路上所產(chǎn)生的正相的中、高頻聲波抵消，而達到消除高頻聲波的目的。如圖4中所示的音頻波長的曲線含蓋面積，此曲線所示BCD所框圍的區(qū)域恰與其上方相對的高音頻區(qū)域的三角形面積相對應，而相互抵消，而延伸到音頻的波長曲線，可垂直落到D點，使末段的高頻音響完全消除，而為達到控制所消除的音頻的大小，在副線圈Lx的末端聯(lián)接一可調電阻R1，使其能控制副線路的輸出訊號大小，以控制實際濾波的區(qū)域，圖3A、圖3B所示的是正、副線圈Lm、Lx相互連接的兩種不同方式。
圖5A、圖5B、圖6所示的是根據(jù)實際各分音喇叭所發(fā)出的音響的需要形成的帶通濾波的線路結構示意圖，亦即以與低通濾波器線路結構設計類似，是為濾除低、高頻聲波的需要，在實際音源輸入的主線路上聯(lián)接一專門濾除低頻的電容C1，以便將輸入的音源內的低頻直接排除，再將主線路連接到喇叭正線圈Lm，而在主線路并聯(lián)的輸入端安裝一高通電容Cx用以專供高頻訊號通過，再配合另一反相副線圈Lx及可調電阻R1的設置，以便在音源輸入后，再經(jīng)過此帶通濾波器線路處理，所有的高低音源將被有效的濾除，整個聲波即成為圖6所示的中頻音域部份，而使各分音喇叭的音響輸出更理想。
而由圖4及圖6的濾波曲線示意圖中可清楚的看出，以本實用新型所示的反相濾波器線路的音響控制設計，其最直接且明顯的是，整個音響輸出的增益值，在經(jīng)本實用新型的濾波處理后，其整個增益的比值幾乎不會損失，相反整個音響輸出的功率可隨其大幅度的增大，而使整個音響的輸出不會因線性損失，而導致喇叭輸出功率的降低，從而能達到高功率輸出。并且因為其整個線路設計僅在實際喇叭內增設一副線圈Lx或直接在主線圈Lm中段拉出一線端，使其接地形成兩反相連接的正、副線圈Lm、Lx，再配合各高低頻的電容C1、Cx即可起到控制消減需去除的音頻訊號的功效，而達到提高分音喇叭輸出功率和改善輸出音響質量的效果。
綜上所述，本實用新型以簡易的線路結構，消除不需要的音頻，從而提高喇叭音響的輸出功率，并有效的改善輸出音質，其結構新穎，具有創(chuàng)造性，且實用性強。
權利要求1.一種音響系統(tǒng)的反相音頻濾波電路結構，包括裝設在音響系統(tǒng)中各分音喇叭內部的多個具有濾波作用的主線路，每一主線路上由濾音頻的電容、電阻及喇叭線圈組成，其特征在于輸入音源的主線路連通一喇叭正線圈Lm，此主線路中段并聯(lián)一副線路，在所述的副線路前端加裝一濾波電容Cx，并在此副線路的末端加裝一與主線路上正線圈Lm反相的另一副線圈Lx，此正、副線圈Lm、Lx相互串聯(lián)的中段接地，使兩端成反相聯(lián)接。
2.根據(jù)權利要求1所述的音響系統(tǒng)的反相音頻濾波電路結構，其特征在于所述的主線圈Lm中段可以接地，以形成反相的主副線圈。
3.根據(jù)權利要求1所述的音響系統(tǒng)的反相音頻濾波電路結構，其特征在于所述的副線圈Lx末端安裝一可調電阻R1。
專利摘要一種音響系統(tǒng)的反相音頻濾波器電路結構，其特征在于輸入音源的主線路連通一喇叭正線圈，此主線路中段并聯(lián)一副線路，在所述的副線路前端加裝一濾波電容，并在此副線路的末端加裝一與主線路上正線圈反相的另一副線圈，此正、副線圈、相互串聯(lián)的中段接地，使兩端成反相聯(lián)接。使正線圈上發(fā)出的音頻訊號借助反相的副線圈，以消除不需要的音頻成分，使輸出的音響效果更佳，其線路結構簡單，具有創(chuàng)造性和實用性。
文檔編號H04R3/14GK2234165SQ9522015
公開日1996年8月28日 申請日期1995年8月28日 優(yōu)先權日1995年8月28日
發(fā)明者許光智 申請人:許光智