專(zhuān)利名稱(chēng):揚(yáng)聲器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及揚(yáng)聲器。
應(yīng)用所謂的功放DAC(數(shù)/模轉(zhuǎn)換器)直接在一位數(shù)字音頻信號(hào)和足以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的功率的模擬信號(hào)之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,是眾所周知的。
然而,這些裝置能夠引起來(lái)自連接功放DAC和揚(yáng)聲器的電纜的電磁干擾問(wèn)題。這局部是由于一位信號(hào)具有特征在于其大量頻譜成份處在高于高頻帶的頻率范圍,于是在功放DAC和揚(yáng)聲器之間通常要求無(wú)源濾波。
本發(fā)明提供一種揚(yáng)聲器,它包括一軛鐵;一或多個(gè)振動(dòng)激勵(lì)線(xiàn)圈,其配置為的是當(dāng)電流流過(guò)該線(xiàn)圈時(shí)能夠與該軛鐵磁交互感應(yīng);以及安裝在軛鐵上或者近處的一或多個(gè)信號(hào)放大裝置,該放大裝置可被操作以接收輸入的音頻信號(hào),將此輸入信號(hào)放大以產(chǎn)生一被放大的信號(hào),并將此放大的信號(hào)傳送給振動(dòng)激勵(lì)線(xiàn)圈。
在根據(jù)本發(fā)明的揚(yáng)聲器中,該信號(hào)放大裝置(例如功放晶體三極管)被直接安裝在揚(yáng)聲的軛鐵上。
盡管這對(duì)于模擬輸入的音頻信號(hào)使用時(shí)具有優(yōu)點(diǎn)(例如來(lái)自晶體三極管的有效的熱傳導(dǎo)能夠節(jié)省功放揚(yáng)聲器中分別散熱的分量),然而它對(duì)于一位數(shù)字音頻輸入信號(hào)尤其有利。
由功放三極管到揚(yáng)聲器繞組的信號(hào)通道實(shí)際上是非常短的,于是這可以減少電動(dòng)勢(shì)的發(fā)射。并且,與其它的功放DAC電路設(shè)計(jì)相反,對(duì)于功放一位數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行無(wú)源濾波的需要已被減少;事實(shí)上它也許是可以簡(jiǎn)單地由揚(yáng)聲器的繞組進(jìn)行濾波。
按進(jìn)一步優(yōu)選的性能,一位信號(hào)可以按數(shù)字域進(jìn)行預(yù)濾波,以提供交迭函數(shù)(將不同的音頻信號(hào)帶傳送給箱中不同的揚(yáng)聲器)。于是每一個(gè)揚(yáng)聲器(例如低音揚(yáng)聲器或高頻揚(yáng)聲器)可以有它自己的功放三極管安裝在其軛鐵上。
本發(fā)明還能提供從一位數(shù)字音頻輸入信號(hào)中產(chǎn)生出聲頻可聞信號(hào)用的揚(yáng)聲器系統(tǒng),該揚(yáng)聲器系統(tǒng)包括兩或更多個(gè)如上限定的揚(yáng)聲器;以及一分隔器(Crossover),用于將輸入的一位數(shù)字音頻信號(hào),數(shù)字濾波為代表不同音頻帶的兩或更多個(gè)被濾波的一位信號(hào),相應(yīng)的被濾波的一位信號(hào),被作為輸入信號(hào)傳送給兩或更多個(gè)揚(yáng)聲器中的每一個(gè)揚(yáng)聲器。
本發(fā)明還提供一種揚(yáng)聲器設(shè)備,它包括一箱體,以及配置在該箱體中的如上限定的揚(yáng)聲器系統(tǒng)和/或如上限定的揚(yáng)聲器。
本發(fā)明的實(shí)施例,現(xiàn)在將參照附圖僅作為實(shí)例來(lái)描述,貫穿該附圖的相同部分,用相同的參考符號(hào)表示,其中
圖1為揚(yáng)聲器的示意圖,而且圖2為包含三個(gè)揚(yáng)聲器的揚(yáng)聲器箱體的示意圖。
圖1為揚(yáng)聲器的示意圖。該揚(yáng)聲器包括一外殼10,內(nèi)裝錐形喇叭筒20和金屬軛鐵30。
該揚(yáng)聲器為動(dòng)圈式,以致于線(xiàn)圈40被纏繞在喇叭筒的管狀部分50的周?chē)?。管狀部?0則伸展在軛鐵30的凸出部分60的外圍。
軛鐵30為永磁鐵,為的是讓電流通過(guò)線(xiàn)圈40,線(xiàn)圈40的磁場(chǎng)與軛鐵30的永磁場(chǎng)相互作用而引起喇叭筒20相對(duì)軛鐵30運(yùn)動(dòng)。這就是如何讓揚(yáng)聲器從電信號(hào)產(chǎn)生出聲音。
通過(guò)該線(xiàn)圈的電流,是由裝在軛鐵30上的兩個(gè)功率三極管放大裝置70提供的。按這種方式,軛鐵30對(duì)于功放三極管70起散熱器的作用。功放三極管70接收輸入導(dǎo)線(xiàn)80上的音頻輸入信號(hào),而且在分開(kāi)的電源接頭上(未表示)供給直流電功率。
在本實(shí)施例中,輸入接頭80上供給的電信號(hào)為一位數(shù)字音頻信號(hào),例如以64fs((其中fs譬如可以是48KHZ或者44.1KHZ)的詢(xún)問(wèn)頻率供給的一位數(shù)字音頻信號(hào),雖然在其它一些實(shí)施例中,普通的模擬音頻信號(hào)也可供給功放三極管70。
一位數(shù)字音頻信號(hào)的特點(diǎn)在于,假如該信號(hào)被低通濾波而將音頻帶之外的分量排除(即被濾波而將高于高頻帶的分量除去),那么所得到的信號(hào)便是由一位數(shù)字信號(hào)代表的模擬音頻信號(hào)的恢復(fù)。
于是,一位數(shù)字信號(hào)可以直接由功放三極管70放大并供給線(xiàn)圈40,只要該系統(tǒng)中存在充分的低通濾波以除去不需要的頻率成分。(在此值得指出,它并不必需完全除去這樣的分量,然而減少它可以對(duì)音質(zhì)和該系統(tǒng)的電磁干擾特性有幫助)。
在本實(shí)施例中,低通濾波是按三種方式達(dá)到的通過(guò)線(xiàn)圈40的電感,其所提供的阻抗隨頻率提高,以及通過(guò)揚(yáng)聲器可動(dòng)部分本身的力學(xué)向應(yīng)。
于是這樣安排提供的揚(yáng)聲器,可以直接供給一位數(shù)字音頻信號(hào),而且可以隨聲音再現(xiàn)該信號(hào),而在功放三極管70和線(xiàn)圈40之間不需要傳統(tǒng)的數(shù)/模轉(zhuǎn)換或者無(wú)源濾波(盡管無(wú)源濾波可在此處插入,如果需要的話(huà))。軛鐵30能為功放三極管70提供散熱,而且實(shí)際上是隨揚(yáng)聲器喇叭筒20的振動(dòng)而提高,又如同是對(duì)功放三極管70增加氣流。
圖2示意表示一揚(yáng)聲器箱體100,內(nèi)裝圖1所示類(lèi)型的三個(gè)揚(yáng)聲器110,120和130(但是沒(méi)有單獨(dú)的外殼10)。具體說(shuō)來(lái),揚(yáng)聲器110為高頻揚(yáng)聲器組(小的實(shí)體尺寸,高的頻率響應(yīng)),揚(yáng)聲器120為中頻范圍部件,而且揚(yáng)聲器130為低音揚(yáng)聲器(大的實(shí)體尺寸,低的頻率響應(yīng))。
在傳統(tǒng)的(完全模擬的)揚(yáng)聲器系統(tǒng)中,被稱(chēng)之為分隔器的濾波器,被利用來(lái)將模擬音頻信號(hào)分成一些頻帶,最好適合于低音揚(yáng)聲器、高頻揚(yáng)聲器和中頻范圍部件(如果存在的話(huà))重現(xiàn)。
作為對(duì)比,在圖2表示的系統(tǒng)中,該濾波可按一位數(shù)字域由一對(duì)濾波器140和150進(jìn)行。
具體說(shuō)來(lái),濾波器140將進(jìn)來(lái)的一位數(shù)字音頻信號(hào)160濾波成低頻分量(供給低音揚(yáng)聲器130)和高頻分量(供給濾波器150)。依次,濾波器150將來(lái)自濾波器140的高頻分量濾波上和下頻帶,即高頻帶(用來(lái)供給高頻揚(yáng)聲器110)和中頻帶(用來(lái)供給中頻范圍部件120)。
這種安排能夠提供分隔器單元的功能,但卻不使用昂貴的模擬濾波器,分隔器的功能可以用可能較便宜而且更容易能再現(xiàn)的數(shù)字濾波器來(lái)實(shí)現(xiàn)。
權(quán)利要求
1.一種揚(yáng)聲器,它包括一軛鐵;一或多個(gè)振動(dòng)激勵(lì)線(xiàn)圈,其配置為的是當(dāng)電流流過(guò)線(xiàn)圈時(shí)能夠與該軛鐵交互感應(yīng),以及安裝在軛鐵上或其近處的一或多個(gè)信號(hào)放大裝置,該放大裝置可被操作以接收輸入的音頻信號(hào),將此輸入信號(hào)放大以產(chǎn)生一被放大的信號(hào),并將此放大的信號(hào)傳送給振動(dòng)激勵(lì)線(xiàn)圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的揚(yáng)聲器,其中輸入的音頻信號(hào)為一位數(shù)字音頻信號(hào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的揚(yáng)聲器,它包括數(shù)字濾波器,用來(lái)對(duì)此一位數(shù)字音頻信號(hào)進(jìn)行數(shù)字濾波,準(zhǔn)備供給一或多個(gè)信號(hào)放大裝置。
4.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的揚(yáng)聲器,其中的一或多個(gè)信號(hào)放大裝置被裝在軛鐵上,以致在使用時(shí),該軛鐵對(duì)于此放大裝置起到散熱器的作用。
5.根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的揚(yáng)聲器,其中的一或多個(gè)信號(hào)放大裝置為功放三極管。
6.一種能從一位數(shù)字音頻輸入信號(hào)中產(chǎn)生出聲頻可聞信號(hào)用的揚(yáng)聲器系統(tǒng),該揚(yáng)聲器系統(tǒng)包括兩或更多個(gè)根據(jù)上述權(quán)利要求中任一權(quán)利要求的揚(yáng)聲器,以及一分隔器,用于將輸入的一位數(shù)字音頻信號(hào),數(shù)字濾波為代表不同音頻帶的兩或更多個(gè)被濾波的一位信號(hào),相應(yīng)的被濾波的一位信號(hào),被作為輸入信號(hào)傳送給兩或更多個(gè)揚(yáng)聲器中的每一個(gè)揚(yáng)聲器。
7.一種揚(yáng)聲器設(shè)備,它包括一箱體,以及配置在該箱體中的根據(jù)權(quán)利要求6的揚(yáng)聲器系統(tǒng)和/或根據(jù)上述權(quán)利要求1至5中任一權(quán)利要求的揚(yáng)聲器。
8.一種揚(yáng)聲器,實(shí)質(zhì)上如上文參照附圖描述的那樣。
9.一種揚(yáng)聲器系統(tǒng),實(shí)質(zhì)上如上文參照附圖描述的那樣。
10.一種揚(yáng)聲器設(shè)備,實(shí)質(zhì)上如上文參照附圖描述的那樣。
全文摘要
一種揚(yáng)聲器,它包括:一軛鐵;一或多個(gè)振動(dòng)激勵(lì)線(xiàn)圈,其配置為的是當(dāng)電流流過(guò)該線(xiàn)圈時(shí)能夠與該軛鐵磁交互感應(yīng);以及安裝在軛鐵上或其近處的一或多個(gè)信號(hào)放大裝置,該放大裝置可被操作以接收輸入的音頻信號(hào),將此輸入信號(hào)放大以產(chǎn)生一被放大的信號(hào),并將此放大的信號(hào)傳送給振動(dòng)激勵(lì)線(xiàn)圈。
文檔編號(hào)H04R9/00GK1187746SQ9712263
公開(kāi)日1998年7月15日 申請(qǐng)日期1997年11月27日 優(yōu)先權(quán)日1997年11月27日
發(fā)明者P·C·伊斯泰, C·斯萊特, P·D·蘇爾佩 申請(qǐng)人:索尼英國(guó)有限公司