[发明专利]一种应用于线性阵列的同轴复合扬声器

说明书

本发明公开了一种应用于线性阵列的同轴复合扬声器，涉及扬声器技术领域，其技术方案要点是：包括多个呈线性阵列的辐射单元，所述辐射单元由一个复合扬声器和音箱箱体组成；复合扬声器包括依次同轴设置的盆架、高频振膜、低频振膜和波导装置，波导装置的底面与盆架的内底面接触，盆架内设有与波导装置连通的音腔，高频振膜安装在音腔内；低频振膜呈沿音腔四周环设的锥盆状，低频振膜的广口端与盆架的广口边缘密封连接，另一端与盆架的内底面连接。用单只同轴复合扬声器构成的辐射单元来组成线性阵列扬声器系统，从而避免传统辐射单元多只不同频段扬声器带来相互干涉以及前障板安装面积大的情况。

技术领域

本发明涉及扬声器技术领域，更具体地说，它涉及一种应用于线性阵列的同轴复合扬声器。

背景技术

传统的点声源扬声器系统在大的场馆里或露天环境下要达到有效的扩声，在达到足够的覆盖范围的同时保持所需的声压级，就必须使用众多的扬声器。即使经过精确的声学计算，每个音箱的投射重叠仍不可避免。这会导致干扰，产生不均匀的覆盖范围，在远距离时，其声压级和清晰度上有明显的降低。近年来，线性阵列扬声器系统技术与应用已在迅速发展。线阵列扬声器系统作为高技术的产物，备受电声界专业人士的关注。线性阵列扬声器系统在辐射声功率、投射覆盖距离、频率特性、垂直指向性、高重放分辨率、音质清晰度、失真和线性相位等有着独特的电声优势。因此，在大的场馆或露天环境等大型的扩声场所被广泛应用。

线性阵列扬声器系统的主要特点是在主轴垂直平面指向性呈窄波束，能量叠加可以远距离辐射，可通过调节辐射单元的数量和每个单元之间的分离角度来调整指向性辐射距离。线性阵列是由一组排列成直线(或近似直线)、间隔紧密，并具有相同的振幅(同口径、同类型) 与相同相位的辐射单元组成。每个辐射单元之间的分离角度是可以调节的。每个单元辐射一个同相位波阵面。多个单元的组合提供单一的扩展声源。每个辐射单元由不同频段的扬声器组成，这样每一频段范围声音基本上以连续阵列的方式辐射。但各频段扬声器的排列方法不同，可以使综合指向特性、相位特性及相互干涉情况等有很大变化，也会给音质以很大影响。目前市面上线性阵列辐射单元上的各频段扬声器均采用平面排列方法(部分采用中频与高频同轴排列后再与低频平面排列)。

然而，采用平面排列的线性阵列辐射单元随着重放频率不同，声源会产生移动，因而定位不好，声像也会扩展。若平面排列的的两只扬声器为相干声源，对于中心线的任何位置，来自两只扬声器的信号总是同时到达。但是其他位置到两个扬声器的距离不相等，从一只扬声器发出的声音总是稍迟于来自另一只扬声器发出的声音到达。听音位置的变化造成频率响应产生很大的变化。另外平面排列扬声器会增加线性阵列系统前面板面积，也会增加线性阵列的体积和重量。此外，线性阵列扬声器系统中，对于低频扬声器，扬声器中心之间的间隔距离决定了其最高工作频率。为使低频扬声器的高频部分扩展更好，应尽量减少低频扬声器中心之间的距离。线性阵列所用低频扬声器若采用由纸盆直接辐射声，则会因阻抗匹配差而效率低下，从而输出声压级较小。因此，如何研究设计一种应用于线性阵列的同轴复合扬声器是我们目前急需解决的问题。

发明内容

为解决现有线性阵列扬声器系统辐射单元各频段扬声器平面排列存在声源移动、定位不好、声像扩展、安装障板面积大、线性阵列体积和重量大、相干声源干涉的问题，本发明的目的是提供一种应用于线性阵列的同轴复合扬声器。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种应用于线性阵列的同轴复合扬声器，包括多个呈线性阵列的辐射单元，所述辐射单元由一个复合扬声器和音箱箱体组成；复合扬声器包括依次同轴设置的盆架、高频振膜、低频振膜和波导装置，盆架内布设有磁路系统，波导装置的底面与盆架的内底面接触，盆架内设有与波导装置连通的音腔，高频振膜位于音腔的底部；低频振膜呈沿音腔四周环设的锥盆状，低频振膜的广口端与盆架的广口边缘密封连接。