[發(fā)明專利]揚聲器

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 00803340.4
• 申請日: 2000-02-09
• 公開（公告）號: CN1339234A
• 公開（公告）日: 2002-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 亨利·阿齊馬
• 申請（專利權(quán)）人: 新型轉(zhuǎn)換器有限公司
• 主分類號: H04R5/02
• 分類號: H04R5/02;H04R1/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務(wù)所
• 代理人: 李瑞海

?????????????????????????技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及的是揚聲器，尤其但不排他地，涉及家用高保真揚聲器。

?????????????????????????背景技術(shù)

用于聆聽揚聲器還音的房間會把誤差強加于揚聲器原本要達到的理想性能。這是因聆聽者不僅會聽到直接自揚聲器輻射的聲音而且也會聽到自通常為地板、后墻及最近側(cè)壁的房間邊界經(jīng)不同路徑反射的聲音。

在高頻率時，例如300至500Hz以上，聲音反射及駐波模式使誤差變得更加復雜。這些模式加起來產(chǎn)生了一個聲功率包絡(luò)，耳感覺到這個聲功率包絡(luò)是一種較平穩(wěn)光滑的頻率響應，被稱為發(fā)散。在300至500Hz以下時，這些模式逐漸變得不那么密集而且分布也不那么均勻。在此區(qū)域中，耳感受到這種不連續(xù)是響應誤差、丟失聲音和音色、及伴隨的令人煩躁的尖聲。專家同意試聽室對高品質(zhì)還音系統(tǒng)的聲品質(zhì)所起的作用約占30％。因此，房間/揚聲器介面的變化是高保真還音的重要因素。

作為一個例子，考慮一個單一邊界，如地板。在通常的揚聲器位置，一坐著聆聽之人會聽到兩種聲音，第一種聲音是沿著揚聲器至聆聽人的直接軸向路徑的聲音，第二種聲音是第一種聲音的像，不過經(jīng)過了地板的反射，而且因為較長的傳播路徑而產(chǎn)生了時間延遲。在延遲信號會增強或者抵消直接信號的頻率處，這兩種信號的合成會產(chǎn)生有利和不利的干涉。

增強或抵消是由于信號間相位不同所致，在圖1中進行的表示。圖1示出了自由聲場揚聲器的頻率響應(10)及同一揚聲器有單一邊界如地板的環(huán)境中的頻率響應(12)。在頻率非常低時，該地板是作一聲反射器用。第一聲音與像間的相位差很小，聲壓倍增，約增3dB。在第一頻率時，相對的延遲是180°，反射是反相，輸出落于一槽之中。連續(xù)性的梳狀槽發(fā)生在180°的倍數(shù)處，直至密度增加及全面的發(fā)散致使它們?nèi)婊旌?，因而，減低了它們的效果和重要性。這樣，最初的少數(shù)幾個模式是最嚴重及最需注意的。

在實踐中，其他的兩個局部邊界，如后墻及側(cè)壁，也會對整個槽的分布具有影響，該影響取決于在到達聆聽人的次路徑中所引起的相對延遲。三邊界的效應示于圖2，該圖分別說明了三邊界，地板、后墻及側(cè)壁的頻率響應(14，16，18)。

為克服該問題，現(xiàn)有技術(shù)的建議包括用有源和無源的器件吸收與控制在試聽室內(nèi)由于主室尺寸之比以及某些邊界影響所致的更嚴重的模式諧振。

現(xiàn)有技術(shù)的建議還涉及到將揚聲器放在房間內(nèi)產(chǎn)生的響應誤差，并將補償信號與主信號或基本信號一起送給揚聲器。該校正主信號方法的限制是，還音系統(tǒng)的動態(tài)范圍或響度會因施加的校正量而減低，但除主信號外，必須主系統(tǒng)必須再現(xiàn)系統(tǒng)的動態(tài)范圍或響度，因此，還音系統(tǒng)的容量減低。圖3中示出了這種限制。該圖示出了根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)一種可能的單一邊界校正的頻率響應20，同時，示出了校正前的最大響度或凈空(headroom)22和校正后的最大響度24。

??????????????????????????發(fā)明內(nèi)容

從一個方面講，本發(fā)明是一種補償邊界對位于一具有邊界的環(huán)境中的主聲源影響的方法，該方法包括下列步驟：向主聲源提供電信號；在該環(huán)境中放置輔助聲源；確定該主聲源自至少一邊界的距離；從加給主聲源的電信號和確定的距離中導出校正信號；將校正信號施加給輔助聲源，激勵該輔助聲源產(chǎn)生校正輸出。該方法最好是包括將校正輸出頻率范圍限制于500Hz以下的步驟。

通過將邊界校正的作用轉(zhuǎn)給輔助聲道，該主聲道就能夠被釋放出來，毫無阻礙地達到其全品質(zhì)及容量。該主聲音聲道可以按其全容量操作，而使自邊界校正導出的性能增益最大化。

輔助聲道不需高功率或高品質(zhì)，因為是在一個較窄的頻率范圍上給它供應專門信號，而且該頻率范圍遠離聽覺的臨界區(qū)，即中間范圍。由于主系統(tǒng)輸出引入有用聽覺屏蔽，故僅需滿足諧波失真的適度要求。

如需要，輔助聲源的輸出可利用第二輔助聲源以相同的方式校正。

該方法可更進一步包括確定主聲源距二或三處局部邊界的距離的步驟，因此，校正信號能夠考慮到從不只一處邊界的反射。

該方法是可更進一步包括把輔助聲源裝在一個固定位置，即鄰近一局部邊界或連接至含有主聲源的罩上的步驟。