[发明专利]用于扬声器的声透镜系统

说明书

本公开涉及一种声透镜可改进扬声器的指向音频性能。所改进的指向音频性能在收听区域的声音系统中的应用可改进音频系统的性能。所述声透镜(或相位塞)可以是不透声的并且部分地填充由扬声器锥体形成的空腔。所述声透镜可提供改进的频率响应和指向性。所改进的扬声器可提供例如在车辆、房间或音乐厅中的改进的收听位置。

技术领域

本文所公开的方面总体涉及声透镜，并且更具体地，涉及具有声透镜的扬声器，所述声透镜可引导来自扬声器的声发射。

背景技术

许多扬声器中的中音可在中音带宽结束时的声输出中存在音色缺陷。所述音色缺陷可包括可由来自在空间上源于振动膜的不同区域的声音辐射的干涉(相长或相消)引起的尖峰和凹谷。所述尖峰和凹谷也可源自由圆锥形振动膜本身形成的亥姆霍兹空腔共振。尽管在扬声器系统中，中音换能器操作通常在限制低通滤波器的频率下受频带限制以在低于尖峰和凹谷表现其自身所在的频率下进行操作，但是这类滤波器必须是锥形的使得中音声压级衰减6-24dB SPL/倍频。因此，中音音色缺陷在频率下发现若干次，高通滤波器的频率可能影响扬声器系统的整体音色性能。

典型的扬声器可在更高频率下在频率响应中具有增加的指向性和/或空值。因此，取决于收听者与扬声器的相对位置，扬声器将不会为每个收听者提供相同的频率响应或音质。响应差异可导致在一些收听位置处的减少的高频输出。另外，在远离扬声器主轴线的角度处的响应可具有与主轴线上的响应不同的特点。通常，偏轴性能的不同特点无法通过电子方式校正。

由于直接辐射式扬声器的指向性特性，机动车音响系统当前在不同的收听位置中存在不同的音调平衡。辐射到汽车内的周围环境空间中的声音能量可取决于收听者与扬声器的相对位置而导致不同的音调平衡特性。

发明内容

本文描述具有声透镜的透镜组件。所述透镜组件可包括外壳；声透镜，所述声透镜是不透声的；声发射器，所述声发射器支撑在外壳中；以及支撑件，所述支撑件接合外壳并且将声透镜保持间隔在声发射器上方，其中声透镜的前部并不向外延伸经过声发射器。

在一个实例中，支撑件基本上是透声的。

在一个实例中，声发射器是具有锥体的中音换能器。

在一个实例中，声透镜位于由中音驱动器的锥体限定的体积中。

在一个实例中，声透镜的前部与中音驱动器的前部是共面的或从中音驱动器的前部略微凹进。

在一个实例中，在声透镜并未附接到声发射器的锥体的情况下，支撑件在声发射器的正面的前部延伸以固定声透镜。

在一个实例中，声透镜基本上填充由声发射器的扬声器振动膜形成的共振空腔，同时阻挡由于使跨扬声器振动膜的声路径长度不同而导致的相消干涉。

在一个实例中，声透镜的大小被设定来减少来自声发射器的声输出。

在一个实例中，声透镜的大小被设定来减少声发射器的特定频率下的声压级。

在一个实例中，声透镜基本上为具有与声发射器同轴的主轴线的圆盘形状。

在一个实例中，其中声透镜是圆柱形的。

在一个实例中，声透镜具有第一直径，其中声发射器具有第二直径，并且其中第一直径大约为第二直径长度的1/3。

在一个实例中，声透镜针对中音驱动器具有30-45mm的直径。

在一个实例中，声透镜具有处于约25-50mm、+/-2mm范围内的第一尺寸。

在一个实例中，声透镜整体位于由声发射器的换能器的最大向前偏移量限定的平面与由声发射器的振动膜的最靠前特征部限定的平面之间。

在一个实例中，声透镜的后表面填充由振动膜产生的空腔，同时不干涉振动膜的自由移动。