Однорупорный громкоговоритель

ИЯ регистрировано в Бюро из двиое Управление Электрослабото промышлен ст 16," Действительн зобретатель-ц Г. ф. Ол Н ныи громкоговоритель Заявлено 27 марта 1938 г. в Нарко Опубликовано 30 Действие патента распространяетсямэлектропром за Л 1 44861 (308983)июня 1944 годана 15 лет от 27 марта 1938 года Известно, что1 оворители имеюмущества передпоэтому часто пррах и в другихтах; кривизна руветствует экспоэкспоненциальногпоперечного сечформулой:А= следует, что, если один обыиный рупор должен перекрывать весь звуковой диапазон, то будет страдать передаиа либо высоких, либо низки частот. Для уничтожения этого дефекта предлагалось приленять два различных рупора с одной общей или двумя отдельными мембранами; один из эти рупоров рассчитан на высокие частоты, а другой - на низкие. Однако, приме- кение двух рупоров иногда нежелательно.Предметом настоящего пзобрете:ия является усовершенствованный однорупорныи громкого вооитель, перекрывающий весь диапазон звуковых частот без искажений верхнего или нижнего пределов диапазона и обеспечивающий повышенную (по сравнению с известными громкоговорителями аналогичного типа) эффективность звучания. Кроме того настоящее изобретение дает средство для превращения обыиных однорупорных систем в системы. имеющиеарактеристику многорупорных.Согласно настоящему изобретеншо, рупор громкоговорителя выполгяется с различными степенями расширения по длине, так что акустирупорные громкот некоторые преидиффузорными и именя 1 стся в театобщественных меспора обычно соотненте. У обычного о рупора и;юшадь ения определяется где Ав - площадь горла рупора. ш - постоянная величина, х - расстояние по оси. Предельная частота такого рупора определяется постоянной гп.Если при высоких частота нужно большое акустическое сопротивление рупора в соответствии со значительным акустическим сопротивлением мембраны, питающей рупор, то для получения высокой эффективности применяется рупор с небольшим горлом. С другой стороны, если нужна эффективность при низких частотах звукового диапазона, то применяют рупор с относительно широким горлом, так как акустическое сопротивление вибрирующей системы при низких иасотак не имеет значения. Отсюда ений Госплана пии СИК СССРческий импеданс у горла возрастает с частотой. Рупор может состоять или из нескольких секций с различными степенями расширения, или же может быть выполнен, как целый рупор с одной степенью расширения, но с внутренними деталями, делящими его на несколько секций с различными расширениями,С 1 цность изобретения поясняется прилагаемым чертежом, на фу 1фиг. 1которого показан в разрезе рупор,выполненный согласно изобретению,на фиг. 2 - разрез видоизмененногопо а, на фиг. 3 - вид с концаприспособления для измененияия степени расширения, применяемого врупорах по фиг, 2, на фиг. 4 - такое же приспособление измененнойформы, на фиг. 5 - вид сбоку приспособления по фиг. 3, на фиг. б -схе матический вид еще одной мо, ификации рупора, выполнен ногодифина фиг. 7 -согласно изобретению, на фхарактеристики сопротивления рупоров по фиг, 1 и 2, сравненные схарактеристиками двух рупоровобычной системы, и на ффиг. 8 -характе итеристика сопротивления рупора по фиг. б,На фиг. 1 изображен сравнительно длинный рупор, питаемый подходящей системой, например, электродинамическим громкоговорителем (показан только конус или мембрана 3. Рупор 1 состоит из двухсекций 1 а и 1 Ь, соединенных вобщее целое; секция 1 а сравнительно коротка и имеет небольшое гортак чтобы акустическое сопроло, тхо ошотив лен не было велико и хорвоспроизводились высокие частоты;секция 1 Ь значительно длиннее иимеет широкое горло, так что акустическое сопротивление неве,велико ихорошо воспроизводятся низкиечастоты. Для надлежащей передачивысоких и низких частот короткаясекция 1 а сделана с большим рас 1 Ь сширением, а длинная секциямалым. Таким образом, если секции 1 а и 1 Ь обе расширяются поэкспоненте, то показатель в приведенном ранее уравнении будет велик для секции 1 а и мал для секции 11 х На фиг. 7 дана характеристикаусовершенствованного рупора сраз нительно с характеристиками дву: простых рупоров. Акустическое сопротивление коротко о рупора с небольшим горлом и быстро расширяющимся раструбом (секция 1 а) довольно велико; оно изображено пунктир ной линией а, Сопротивление рупора с большим горлом и небольшим расширением по типу секции 1 Ь значительно ниже, что видно по линии Ь. Как сказано выше, это нужно для надлежащей передачи высокой и низкой частот и это же условие нужно соблюсти и в случае применения одного рупора. У ру.пора с двумя степенями расширения акустическое сопротивление при низких частотах равно сопротивлению рупора с широким горлом и малым расширением, а при высоких частотах - сопротивлению рупора с небольшим горлом и большим расширением; характеристика такого рупора, показанного на фиг.1, изображается на фиг. 7 сплошной линией с. Соединение воедино секций 1 а и 1 Ь не меняет характеристики последней при низких частотах, но секцию 1 а не следует делать слишком длинной, так как от этого черезчур повысилось бы сопротивление у верхней гранины области низких частот.На практике выяснилось, что пр 1 полной длине рупора в 90 дюймов отличные результаты получаются, если секция 1 а имеет в длину примерно 7 дюймов и площадь горла около 3 кв. дюймов, а секция 1 Ь- - длину примерно 83 дюйма и площадь горла примерно 12 кв. дюймов. У такого рупора нижняя пограничная частота секции 1 Ь равна примерно 45 герцам и степень расширения секции 1 а примерно в пять раз больше, чем у секции 1 Ь.Модификации изобретения, показанные на фиг. 2 - 5, особенно пригодны для переделки обычных однорупорных систем с целью придания им свойств многорупорных систем. В модификации по фиг. 2 в обычный, сравнительно длинный рупор 5 вставляется приспособление 7, которое меняет эффективную стеб 3911лень расин:рсния рупора 5 в пространстве, занятом приспособлением 7. Приспособление 7 состоит из трубчатой наружной части 9 квадратного (фиг. 3) или цилиндриче.ского (фиг. 4) сечения и детали 13.Трубчатая часть 9 у основания 9 а толще, чем у конца 9 Ь. и ее стенка или стенки постепенно утончаются, как показано на фиг. 5, и к концу 9 Ь сходят на острую грань. В трубу 9 концентрически вставлена деталь 13, пирамидальная 1 фиг 3) или коническая (фиг. 4); она крепится распорками 11; основание этой детали устанавливается там, где находится основание 9 а, а конец (острие) там, где находится конец 9 Ь трубы 9. Таким образом сечение пространства 15 между деталями 9 и 13 постепенно возрастает, начиная от основания 9 а к концу 9 Ь.Выбирая надлежащим образом размеры и форму деталей 9 и 13 и вставляя приспособление 7 в рупор 5 у горла его, а также располагая приспособление 7 коаксиально тонким концом 9 Ь по направлению к раструбу, мы значительно увеличиваем степень расширения рупора 5. В результате получается рупор с двумя секциями, соответствующими секциям 1 а и 1 Ь на фиг. 1. Для рупора длиною 90 дюймов с горлом площадью в 3 кв. дюйма приспособлениеможно взять длиною 7 дюймов; внутренний размер детали 9 равен примерно 1/ дюйма, внешний - 2 я дюйма у основания; у своего основания центральная часть 13 может иметь размер в 1 кв. дойм. При таких размерах рупор 5 будет действовать при низких частотах, как если бы площадь горла его равнялась, примерно, 12 кв. дюймам, а при высоких частотах площадь горла, обращенная к диффузору 3, равнялась примерно 3 кв, дюймам. Очевидно, что рупор, согласно изобретению, может состоять не только из двух, но и из многих секций. На фиг. б схематически изображен рупор с четырьмя секциями 1 л, 1 х, 1 у и 1 к; степень расширения каждой секции меньше стспени расширения предыдущей секции. Применяя такой рупор. можно получить систему, хорошо действующую в пределах всего звукового диапазона. Например, у изображенного четырехсекционного оупора низший предел секции 1 в может оыть равен 500 герцам; секции 1 х 250 герцам, секции 1 у - 125 герцам и секции 17, - 50 герцам. Характеристика рупора по фиг, б изображена на фиг. 8; кривые т, х,у, соответствуют секциям рупора 1 хх, 1 х., 1 у, 1 х,Возможны другие различные модификации изобретения. Например, в обычный рупор можно вставить пе одно, а несколько приспособленийсоответственной формы и размера. Предмет изобретения1. Однорупорный громкоговоритель, отличающийся тем, что. с целью перекрывания всего диапазона звуковых частот без искажения верхнего и нижнего пределов диапазона, рупор составлен из нескольких секций, имеющих различные степени расширения.2. Видоизменение громкоговорителя по п. 1, отличающееся тем, что в случае выполнения рупора целым с единой степенью расширения, он снабжен расположенными внутри полыми трубчатыми или призматическими деталями, придающими соответственной части рупора степень расширения, отличную от таковой другой части рупора.