一种自然圆号式倒相结构微型音箱

全文数据：一种自然圆号式倒相结构微型音箱技术领域[0001]本发明涉及音响技术领域，具体涉及一种自然圆号式倒相结构微型音箱。背景技术[0002]众所周知，发声单元越大，音箱的体积就越大，声音音质越好，但这就与目前便携化移动化的社会潮流产生了矛盾，在手机都日趋轻薄化的今天，社会需求更小的、便携的、音质更好的音箱，尤其是要开发便携式的环绕声系统，采用小型化的声音单元是技术实现的关键，在小型音箱的内部，要充分考虑材质、音腔结构、和制作工艺对音质影响。[0003]所有扬声器的振膜前、后都会产生声波，但其相位相反，不加隔断的话，因前后压力抵消，输出几近于零;箱体就是用来隔断前、后声波的。倒相箱体是将一个方向的声波在相位上翻转180度，使之与另外一路同向，相互叠加而提高声压。从理论上倒相箱带来的好处，包括：1、首量提尚提升首量最大有五分贝。2、更尚的效率，可提升低频响应。3、更低的截止频率，最多可以降低百分之三十。在性能一致的条件下倒相箱可以做得更小。通常来讲，音箱的设计一般依据EBP判据，其指标定义为:扬声器的谐振频率f与电路部分q值的比例，即其中为扬声器单元的谐振频率为扬声器的电路部分Q值，EBP的单位为Hz。扬声器单元的EBP在50-100赫兹范围内可以用倒相箱也可以用封闭箱设计，EBP大于IOOHz应设计为倒相箱，EBP小于50Hz则设计为封闭箱。[0004]有鉴于此，特提出本发明。发明内容[0005]为解决微型音箱音质较差的问题，本发明提出了一种自然圆号式倒相结构微型音箱。[0006]圆号可以将很小的嘴唇振动通过管体的加压和放大发出很大的音量和优美的音色，17世纪法国自然圆号的号管盘旋两圈，据说当时用不同的泛音管可以吹出狞猎所需要的31种不同的信号，可以用特定的号声来描绘所见到的动物种类、大小、甚至动物的颜色。最简单的自然圆号是把细长的圆椎形号管管长一般在2〜5.5公尺之间盘绕成1〜3圈，最后向外扩展成很大的喇叭口。吹奏时把嘴唇顶在比较小的漏斗状号嘴上，嘴唇起着簧片的作用，把气息送入号管，使号管内的空气柱振动而发音，其中高音区具有丰富的泛音，音色具有洪亮、辉煌的气质。[0007]由于便携的需要，音箱的体积就要小，发生单元的体积自然小，振幅必然也小，很小的唇部振动通过法国自然圆号可以变为洪亮优美的音色，那么同样，较小振幅的发声单元配合类似于法国自然圆号的倒相结构，就可以获得更好的声音效果。因此我们的研发团队受到法国自然圆号的启发，将音箱的倒相结构设计为螺旋式。[0008]本发明是通过如下技术方案实现的：[0009]—种自然圆号式倒相结构微型音箱，包括箱体，所述箱体内设有扬声器槽，扬声器槽内设安装有扬声器，扬声器正面朝向箱体外部；[0010]所述自然圆号式倒相结构微型音箱内部设有自然圆号式倒相管，所述自然圆号式倒相管为平面螺线形的中空管，自然圆号式倒相管的中心一端通向箱体外部，自然圆号式倒相管的中心处设有被动振膜;所述自然圆号式倒相管另一端与扬声器槽连通。[0011]进一步的改进，所述箱体为木块制成，所述自然圆号式倒相管为在木块内部加工出的平面螺线形的连贯的孔所形成。[0012]进一步的改进，所述自然圆号式倒相管为2圈的平面螺线形。[0013]进一步的改进，所述自然圆号式倒相管通过曲线形的导管与扬声器槽连通。[0014]与现有技术相比，本发明具有以下优点：[0015]本发明采用独特的自然圆号式倒相结构制成了微型的音箱。可以使声音在音箱内加压，在更小的体积内拉长了倒相管，在音箱的下端推动被动振膜，释放压力，形成震动一一倒相一一加压一一释放的过程。使用小型全频扬声器单元并采用这一创造性的结构设计，便携式的音箱可以在保证音色的前提下，进一步缩小体积。在微型的音箱上获得了很高的音质，取得了预料不到的技术效果。附图说明[0016]图1:实施例1侧面剖视图；[0017]图2:图1的A-A向视图。[0018]图中：1-箱体;2-扬声器槽;3-扬声器;4-自然圆号式倒相管;5-被动振膜。具体实施方式[0019]下面通过实施例对本发明作进一步的说明，但是本发明不仅限于这些实施例。[0020]实施例1[0021]如图1和图2所示的一种自然圆号式倒相结构微型音箱。包括箱体1，箱体1为木块制成，箱体1上开设有一扬声器槽2,扬声器槽2内设安装有扬声器3,扬声器3正面朝向体1夕卜部；[0022]所述自然圆号式倒相结构微型音箱内部设有自然圆号式倒相管4,自然圆号式倒相管4为在木块内部加工出的平面螺线形的连贯的孔所形成如图2所示），所述自然圆号式倒相管4为盘旋2圈的平面螺线形状，自然圆号式倒相管4的中心一端通向箱体外部，自然圆号式倒相管4的中心处设有被动振膜5;所述自然圆号式倒相管4另一端通过曲线形的导管与扬声器槽2连通。[0023]扬声器单体的尺寸，与其最低共振频率有着绝对的关系，小尺寸单体的低频性能无法与大尺寸的作比较，如何更进一步将音箱的尺寸做小，同时又不影响音质，被动振膜的设计可以帮助小尺寸单体低频性能的延伸。因此在本设计在音箱的下端螺旋倒相管开口处安装被动振膜，以提升低频性能。团队还创造性的采用类似法国自然圆号的螺旋式导相结构可以使声音在音箱内加压，在更小的体积内拉长了导向管，在音箱的下端推动被动振膜，释放压力，形成震动一一倒相一一加压一一释放的过程，使用小型全频扬声器单元采用这一创造性的结构设计，便携式的音箱可以在保证音色的前提下，进一步缩小体积。当输入一个正弦波信号给扬声器时，首先会收到正半周期的信号而使振膜会向外运动，这样的运动会使密闭音箱内的空气膨胀，造成腔体内的压力变小，而使得被动辐射器往音箱内部方向运动；当正弦波信号转变到负半周期时，扬声器的振膜向内运动，使得腔体内空气被压缩，造成腔体内的压力上升，而会使得被动辐射器往音箱外部方向运动。[0024]自然中有许多地方有共振的现象如：乐器的音响共振、太阳系一些类木行星的卫星之间的轨道共振、动物耳中基底膜的共振，电路的共振等。弦乐器中的共鸣箱、无线电中的电谐振等，就是使系统固有频率与驱动力的频率相同。一物理系统在特定频率下，比其他频率以更大的振幅做振动的情形;这些特定频率称之为共振频率。在共振频率下，很小的周期振动便可产生很大的振动，因为系统储存了动能。当阻力很小时，共振频率大约与系统自然频率或称固有频率相等，后者是自由振荡时的频率。因此在材质的选择上，运用高密度实木制作音箱外壳，除了外观圆润，手感细腻外，音箱外壳的材料密度越大，发出声音时箱体所产生的共振就越小，这样声音可以更加真实的得到还原。这样使用足够厚度的“木质”材料作为箱体，要比其他材料如塑料会好有更好的效果且木材的密闭性也非常出色，这样声音信号就可以有效的通过箱体内的空气振动得以表现出来，而成品的好木头随着使用的年月和被声音在空气中对其不断的摩擦而在其内部空腔产生细微变形，变得更适合声音的变化，音质更为细腻。木材的密度要比塑料大很多，木质比塑料能更好的吸收共振谐波，不会有太多杂音。[0025]本实施例的音箱邀请50位专业人士进行主观评价：[0026]主观音色评价表[0029]测试在封闭的不受外界干扰的录音棚环境中测试，使用相同的播放设备和相同声音测试材料，本微型音箱的体积尺寸为70*35*20mm，考虑到其使用场景，听音位置距离听者双耳左右两侧各25cm，立体声试音材料。[0030]在50份评价表中，前5项几乎全优，仅“丰满度”有2份评价表指标为良，在响度一项50份评分表，有42份指标为优，5份指标为良，3份为中。由于体积所限，扬声器的功率只有2W，由于听音者会有以前的听音经验，不可避免的会和大功率的扬声器在响度上对比，因此在响度上会感觉“有时不太足”，但是作为一款采用倒相特殊结构的微型音箱，能有这样的音色表现，还是大大超出了测试人员的预期。经过50位专业人士的系统主观音色评价，本音箱在同等体积大小的音箱中音色更加出色。取得了预料不到的技术效果。[0031]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。