[发明专利]声音换能器

说明书

技术领域

本发明涉及一种声音换能器以及这种声音换能器的应用。

背景技术

已知的声音换能器具有声源、与该声源相连的狭窄部以及与该狭窄部相连的喇叭。此外还已知一种声音换能器，它作为整体或借助喇叭可固定在墙壁上、尤其是可固定在隧道中。如果这种声音换能器固定得朝墙壁（即反射声响的表面）间隔一定的距离，则一部分声响直接从声音换能器行进至该墙壁并在该墙壁上反射。这意味着，位于声音换能器附近的人既能听到直接来自声音换能器的声响，也能听到在墙壁上反射的声响。因为直接到达的声响和反射的声响经过了不同的距离，所以在人的位置上这两个声波之间具有不同的相位差。该相位差在人的听觉平面中产生与位置有关的破坏性的干扰，这会降低音质。

破坏性的干扰尤其在相对较低且声音生硬的周围环境（如隧道或多层停车场）中是个问题，在这些地方墙壁由水泥或硬层构成并因此会良好地反射声响。

因此文献EP1 474 951B1提出了一种声音换能器，其具有事先固定的、用来引导从声音中心产生的声响的结构，其中该事先固定的结构这样设置，即如果该声音换能器位于固定墙壁上，则在运行时产生的声响通过该事先固定的结构在固定墙壁所处的位置上推移到已经推移的声音中心。通过该布局，声响直接由墙壁发出，而不会在墙壁上产生不期望的反射。

发明内容

因此本发明的目的是，提供一种声音换能器，它可在边界面或墙壁上或它们的附近运行，而不会在该边界面上产生巨大的反射。

所述目的通过权利要求1的特征得以实现。

相应地，按本发明的声音换能器具有声源、与该声源相连的狭窄部以及与该狭窄部相连的喇叭，其中该喇叭可设置在墙壁上并且该狭窄部这样构成，即与远离墙壁的区域相比，从声源至狭窄部和喇叭之间的边界面的声响行进路线在靠近墙壁的区域中更小。通过声响的不同行进路线，与在远离墙壁的区域中边界上的声波相比，边界上的声波在靠近墙壁的区域中具有不同的相位。这使声响传播方向从墙壁上转向或偏离。在此，从声源中发出的声响的波阵面可这样与狭窄部和喇叭之间的边界面相交，即在墙壁附近区域中就已经在狭窄部外面延伸的波阵面在远离墙壁的区域中还位于狭窄部的内部。

由于在墙壁法线方向中的行进路线变化，声音换能器的喇叭的与墙壁平行定向的张角不是或只是在较小的程度上由声音导向器在狭窄部中的规划决定，并因此能够非常可变地与不同的安装情况下适应。具有不同张角的喇叭尤其能够与同一个由声源和狭窄部构成的单元结合起来。

可以规定，狭窄部和喇叭之间的边界面基本上垂直于墙壁表面进行延伸。

声响的波阵面优选在狭窄部和喇叭之间的边界面的下游区域中基本上垂直地竖立在墙壁上（或竖立在喇叭的从属于墙壁的侧表面上）。因此避免了墙壁上的反射。

该狭窄部可具有至少两个在空间上隔开的通道，它们对于声响来说是指不同长度的行进路线（从声源至狭窄部和喇叭之间的边界面）。狭窄部例如可具有三个或四个或更多个空间上隔开的通道。这些空间上隔开的通道能够在声源上以及在狭窄部和喇叭之间的边界面上彼此连接。通过具有长度不同的行进路线的通道，使在声源中产生的声波分为多个局部波，它们在经过这些空间上隔开的通道之后具有不同的相位。因此，在狭窄部和喇叭之间的边界面上产生的声波具有不同的相位。如同上面已阐述的一样，这使声波的传播方向从墙壁上转向或偏离。

在实施例中该狭窄部这样构成，即声响的行进路线（从声源至狭窄部和喇叭之间的边界面）从墙壁开始沿墙壁的方向增大。这使声波的传播方向沿墙壁的方向转向或偏离。在转向或偏离之后，声响的传播方向基本上平行或略微偏离墙壁地定向。还可规定，行进路线持续不断地和/或均匀地从墙壁附近区域开始沿墙壁方向增大。

本发明的另一可能的构造方案的特征在于，狭窄部具有两个基本上垂直于墙壁延伸的侧表面，它们从靠近墙壁的区域沿墙壁的方向具有增大的侧表面拱起。该侧表面的拱起在此基本上垂直于墙壁法线。该增大的拱起的作用是，声响的行进路线（即从声源输出直至狭窄部和喇叭之间的边界面的距离）在靠近墙壁的区域中最短，并且沿墙壁的方向越来越长。狭窄部的侧表面在墙壁附近区域中没有拱起（即笔直地延伸），并且在狭窄部的背向墙壁的侧表面上具有最大的拱起。

该喇叭可具有长方形的横截面。可规定，喇叭的横截面在狭窄部的方向上沿着声响传播方向增大。该增大可以是持续的，例如是线性的或指数的。