專利名稱：感應(yīng)式音頻分頻器的制作方法
一種感應(yīng)式音頻分頻器，涉及對(duì)音頻分頻器的改進(jìn)。
市面上常用的音頻分頻器，多采用LC分頻電路(如

圖1所示)，但至今為止，在LC音頻分頻器的幅頻曲線上，都有一個(gè)難以克服的問(wèn)題，中頻頻段的幅頻是一個(gè)下凹形曲線(如圖2所示)，因此，人們通過(guò)音箱所欣賞音樂(lè)等，均明顯感到中頻音質(zhì)干澀，單簿，影響了音箱的整個(gè)音響效果。造成原因不外是因?yàn)長(zhǎng)C的阻抗對(duì)喇叭負(fù)載RL的影響1、在低頻分頻器上，若提高了電感LO1的電感量，就會(huì)減少了中頻的通過(guò)能力，使在喇叭RL1上的中頻成份減少，幅頻曲線的下降率變緩，若減少了電感量LO1又會(huì)使中頻通過(guò)電容CO1，加大了CO1上的無(wú)功電流，同樣造成中頻信號(hào)的旁路，減少了喇叭RL1上的中頻能量；2、在高頻分頻器上，若減少了電容CO2，雖可以減少中頻電流的旁路，但同時(shí)會(huì)減緩了在喇叭RL2上的幅頻上升斜率；反之，若加大電容CO2，則會(huì)增加中頻在電感LO2上的旁路電流，也就同時(shí)減少了在喇叭RL2上的中頻能量；還有，為了使高低音喇叭RL1、RL2的靈敏度一致，就要利用通過(guò)在負(fù)載RL2的旁路電阻進(jìn)行再匹配，如圖3所示，增加1個(gè)匹配電阻R1或二個(gè)匹配電阻R1、R2這樣不但增加了負(fù)載電路上的能量損耗，而且降低了電路的輸入阻抗R入。為此，曾有人采用平衡式分頻電路，試圖改善上述缺陷，如中國(guó)專利93226107.8號(hào)所述。實(shí)際上，作這樣的改善并不能從根本上改變LC電路的幅頻曲線，僅僅是提高了該回路對(duì)外電路信號(hào)的干擾，在喇叭高低頻交接處中頻段的幅頻幅值仍低于高、低頻段，仍為一下凹型曲線。
本發(fā)明的目的，在于提供一種新型的音頻分頻器，它既可以有效地改善喇叭的低、高頻下降、上升斜率，使低高頻交接點(diǎn)的中頻段的幅值趨于平直，從而改善中頻段的音質(zhì)，而且可以明顯提高交接點(diǎn)附近中頻能量的利用率，還可以方便地改變、調(diào)整高、中音喇叭匹配的能力，從而減少分頻器的元件數(shù)量，降低分頻器的制作成本，使分頻器的體積極大地縮小。
本發(fā)明是這樣實(shí)施的在由電感L和負(fù)載R低組成的分頻器上，在電感L上裝有一個(gè)感應(yīng)線圈L′，在感應(yīng)線圈L′上接有另一個(gè)負(fù)載R高組成。
下面，結(jié)合附圖詳述本發(fā)明的線路結(jié)構(gòu)和工作狀態(tài)圖1是常見的二分頻音頻分頻器電路圖；圖2是常見二分頻電路音頻分頻器的幅頻曲線圖；圖3是常見二分頻音頻分頻器電路中高頻分頻器的阻抗匹配示意圖；圖4是本發(fā)明所述感應(yīng)式音頻分頻器的示意圖；圖5是本發(fā)明所述的加有高中頻旁路電容的感應(yīng)式音頻分頻器的示意圖；圖6是本發(fā)明所述的感應(yīng)式音頻分頻器的幅頻曲線圖；圖7是本發(fā)明所述的感應(yīng)式三分頻音頻分頻器電路示意圖；圖8是本發(fā)明所述的感應(yīng)式四分頻音頻分頻器電路示意圖。
圖9是本發(fā)明所述的多級(jí)音頻分頻器電路示意圖。
如圖1所示，是常用的LC分頻電路，其中LO1、CO1、RL1組成的回路是低頻分頻回路，CO2、LO2、RL2是高頻分頻回路。當(dāng)信號(hào)進(jìn)入電路后，在負(fù)載RL1上出現(xiàn)的如幅頻曲線圖(圖2所示)的V低曲線，在負(fù)載RL2上出現(xiàn)的幅頻曲線圖(如圖2所示)的V低曲線。由于LO1、CO1、LO2、CO2的組合匹配問(wèn)題，使到兩個(gè)喇叭負(fù)載上出現(xiàn)的幅頻信號(hào)有一個(gè)交接點(diǎn)V中，該點(diǎn)深深的低于V低和V高的水平線，造成原因1、隨著頻率f的上升，流過(guò)電容CO1的電流增加，喇叭RL1兩端幅值V低下降。這時(shí)，若要加快喇叭RL1上的幅值V低的下降速率，本應(yīng)提高LO1值，但隨之而來(lái)的，卻使電感LO1上的壓降增加了，反而減低了RL1上的中頻幅值，如降低了LO1的值，中頻電流隨之又可以迅速通過(guò)電容CO1，同樣使RL1上的電壓幅值降低；2、隨著頻率f的繼續(xù)上升，高頻分頻回路上的電壓變化是由低→高，形成在喇叭RL2上的上升幅頻曲線V高，這時(shí)若要加快RL2上的頻幅上升速率，應(yīng)該增加電容器CO2，電容CO2加大后，流過(guò)旁路電感L′的電流增加，造成在負(fù)載R高上流過(guò)的電流少了，壓降也就下降了；同理，如果，降低了電容CO2，可以減少流過(guò)電感LO2的中頻電流，但電容CO2的容抗增大了，這樣，在負(fù)載RL2上的中頻電壓的幅值也就隨之降低了。因此，在常規(guī)的LC分頻器中其輸出喇叭上的低、高頻間的交接點(diǎn)V中的幅頻曲線只能是一個(gè)呈下凹狀曲線。另，為了使高低音喇叭的靈敏度一致，人們還要用分壓電阻對(duì)負(fù)載RL2進(jìn)行匹配，如圖3所示，一般都采取在RL2兩端并接一只匹配電阻R1，或用R1和R2組成分壓電路，這樣一來(lái)，雖然可以使高低音喇叭的靈敏度達(dá)到一致，但是增加了電路的無(wú)效功率損耗，同時(shí)改變了回路的輸入阻抗R入。
為了改善上述提出的幾個(gè)問(wèn)題，如圖4所示，在本發(fā)明中提出了一種感應(yīng)式音頻分頻器，在由電感L和負(fù)載R低組成的分頻器中，在電感L上裝上一只感應(yīng)線圈L′，并在感應(yīng)線圈L′接上一只負(fù)載R高喇叭，此時(shí)，由于耦合線圈L′的作用把感應(yīng)線圈L上的中高頻能量傳輸?shù)絉高上，因此，在R高上中高音成份非常豐富，使高頻的幅頻曲線V高上升快，斜率大。但是，對(duì)于低音喇叭R低而言，還有部份高頻信號(hào)將進(jìn)入低音喇叭中，造成了高音失真的現(xiàn)象。
為此，如圖5所示，可以在低音喇叭R低的兩端并接一只高中頻旁路電容C，使低頻喇叭R低中只有中低音信號(hào)，加快其幅頻曲線V低的下降速率，形成如圖6所示的幅頻曲線圖。
為了使分頻器的幅頻曲線更趨平直，可以在前面所說(shuō)的電路中，加入中頻分頻電路，組成感應(yīng)式三分頻音頻分頻器，如圖7所示，這樣，只須在圖5所示電路的基礎(chǔ)上，在感應(yīng)線圈L′的一端串接一個(gè)電感L1，然后在電感L1上裝有一個(gè)感應(yīng)線圈L1′，而在感應(yīng)線圈L1′上接有高頻喇叭R高，同時(shí)，在L1的一端接有一個(gè)中音喇叭R中。同理，也可以在中音喇叭R中的兩端并聯(lián)接有一個(gè)高音旁路電容C1。
同樣道理，為了逐級(jí)把喇叭的幅頻曲線拉直，還可以依照上面所說(shuō)的中頻分頻電路，分類多加幾級(jí)分頻回路，如圖8所示，可以做成四分頻音頻分頻器，還可以做成五分頻音頻分頻器……等等，直至可以在分頻器的最后一級(jí)回路的電感Ln上裝上一只感應(yīng)線圈Ln′，同時(shí)在感應(yīng)線圈Ln′的兩端接有一只負(fù)載RLn+1為止，如圖9所示。
采用了如本發(fā)明所述結(jié)構(gòu)的感應(yīng)式音頻分頻器，既改善了一般LC分頻器中幅頻曲線的平直度，又可以明顯提高分頻交接點(diǎn)中頻頻段電能的利用率，而且可以方便地調(diào)整各喇叭間的阻抗匹配，又不致影響整個(gè)電路的輸入阻抗，只須按要求調(diào)整感應(yīng)線圈的數(shù)值、匝數(shù)比，就可以輕易地不損耗有效功率地達(dá)到電路匹配。由圖示電路可看到，采用了本發(fā)明所述結(jié)構(gòu)，還可以減少分頻器的元件器件數(shù)量，同時(shí)極大限度地縮小了分頻器的體積，使之可以廣泛地應(yīng)用在各種頻段的音箱中。
權(quán)利要求
1.一種感應(yīng)式音頻分頻器，由電感L和負(fù)載R低組成，其特征在于在電感L上裝有一只感應(yīng)線圈L′，在L′的兩端接有一個(gè)負(fù)載R高。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的感應(yīng)式音頻分頻器，其特征在于可以在負(fù)載R低的兩端接有一只高中頻旁路電容C。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的感應(yīng)式音頻分頻器，其特征在于可以在L′的一端串接一個(gè)電感L1，然后在電感L1上再裝有一個(gè)感應(yīng)線圈L1′，在感應(yīng)線圈L1′的兩端接有一個(gè)負(fù)載R高，同時(shí)在電感L1上接有一個(gè)負(fù)載R中。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感應(yīng)式音頻分頻器，其特征在于可以在負(fù)載R中的兩端接有一只高頻旁路電容C1。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的感應(yīng)式音頻分頻器，其特征在于還可以逐級(jí)在最后一級(jí)的電感Ln上裝上一只感應(yīng)線圈Ln′，同時(shí)在感應(yīng)線圈Ln′的兩端接有一只負(fù)載RLn+1。
全文摘要
一種感應(yīng)式音頻分頻器，由電感L和負(fù)載R
文檔編號(hào)H04R3/12GK1159725SQ96119038
公開日1997年9月17日 申請(qǐng)日期1996年3月13日 優(yōu)先權(quán)日1996年3月13日
發(fā)明者陳堅(jiān)勝 申請(qǐng)人:陳堅(jiān)勝