Устройство для воспроизведения акустических сигналов

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскихСоциалистическихРеспубликОпубликовано 23.11.80. Бюллет по делам изобретений крытнй та опубликования описания 28,11.8 Авторобретения ченцев Ленинградск им. пр(54) УСТРОЙСТВОАКУСТИЧ ВОСПРОИЗВЕДСИГНАЛОВ относится к приборостроезвуковому вещанию и моься при озвучивании как и открытых пространств. громкоговорителях направя звука используются устентрации звуковой энергии, принципу групповых излуров 11. риру ческ излу разм используется акустиразмещается пепед рмирует его линеиные ффективную аперту ч нцентрирующего ус и максимума излуч Р, т- аНедостатком таких устройств является то, что для получения эффекта направленного действия на достаточно низких частотах необходимы значительные линейные размеры концентрирующего устройства, соизмеримые с длиной излучаемой волны. Так, для частот ниже 300 Гц требуются линейные размеры апертуры более одного метра, что в ряде случаев вызывает сложности конструктивного выполнения таких концентрирующих устройств и затрудняет их эксплуатацию.Известно также устройство для воспроизведения акустических сигналов, содержащее направленный звукоизлучатель и отражающую поверхность. В качестве концентИзобретениеию, а именно, кжет использоватомещений, такВ известныхенного излучениойства для концыполненные, подателей или рупо ющего .устроистваая линза, котораячателем и трансфоеры, увеличивая эза счет удлинения ко5 ройства в направлениемой энергии 12),Недостатком этого устройства являетсято, что существенного уменьшения габаритов громкоговорителя при этом не достигается, так как для обеспечения направленного действия при заданной ширине необходимо увелиЧивать глубину громкоговорителя.Цель изобретения - снижение габаритов, веса, стоимости устройства и стабилизация формы диаграммы направленности в выбранном диапазоне частот. Цель достигается тем, что звукоизлучатель выполнен в виде группы расположенных в одну линию перпендикулярно отражаю щей поверхности акустических головок, приэтом диффузодержатель одной из крайних , головок установлен по отношению к отражающей поверхности без зазора, а геометрическая ось симметрии каждой головки параллельна этой поверхности, а также тем, что звукоизлучатель выполняется в виде полурупора, состоящего из одной акустической головки, диффузодержатель которой установлен по отношению к отражающей поверхности без зазора, а геометрическая осьсимметрии головки параллельна этой поверхности. При этом акустические головки располагаются по дуге окружности с центром, лежащим на отражающей поверхности, а диффузодержатель крайней головки установлен к отражающей поверхности без зазора, геометрическая же ось симметрии каждой 10 головки параллельна этой поверхности.На фиг. 1 изображено устройство, звуко- излучатель которого выполнен в виде линейного группового излучателя; на фиг. 2 то же, звукоизлучатель которого выполнен в виде полурупора, на, фиг. 3 - устройство с акустическими головками, расположенными по дуге окружности.На фиг. 1 пояснен принцип действия устройства при использовании в качестве направленного звукоизлучателя линейного группового излучателя. На фиг. 3 изображено устройство, в котором к источнику сигнала 1 подключены акустические головки 2, расположенные по дуге 3 окружности, причем диффузодержатель крайней головки установлен по отношению к отражающей поверхности 4 без зазора. Устроиство содержит источник 1 сигнала,Ю25 подключенный к головкам 2, составляющим линейный групповой излучатель 3, Последний расположен в непосредственной близости от отражающей поверхности 4, причем его апертура длиной В перпендикулярна указанной плоскости, На микрофон 5 воздействуют как прямые 6 так и отраженные 7 звуковые лучи. Влияние отражений отображается по методу зеркального изображения линейного группового излучателя 8 с головками 9. Расположение последних зеркально-симметрично относительно поверхности 4 положению головок 2 в излучателе 3.На фиг, 2 изображено устройство, в котором звукоизлучатель выполнен в виде полурупора 1, состоящего из одной акусти ческой головки 2, диффузодержатель которой установлен по отношению к отражающей поверхности 3 без зазора. Головка подключена к источнику 4 сигнала, Каждая из точек криволинейной образующей рупора представлена как источник вторичных зву ковых волн, причем на микрофон 5 воздействуют как прямые 6, так и отраженные 7 от плоскости лучи. Влияние отражений учитывается построением полурупора 8 и головки 9, зеркально симметричных относительно плоскости 3 реальным полурупору 1 и головке 4. Влияние отражений заменено продолжением дуги окружности за отражающую поверхность и изображением головок 5, зеркально симметричных положению реальных головок 2. Центр дуги 3 окружности радиуса 1 находится на плоскости 4.Работа устройства осуществляется следующим образом.Поскольку направленный звукоизлучатель установлен в непосредственной близости от отражающей поверхности, в микрофон, расположенный на некотором расстоянии от излучателя, попадают не только прямые звуковые волны, но и отраженные. При этом увеличивается уровень звука в направлениях, близких к плоскости отражающей поверхности, в направлениях, близких к нормали поверхности, уровень звука уменьшается (по сравнению со случаем работы излучателя в свободном поле). Указанный эффект проявляется в сужении диаграммы направленнбсти устройства (без увеличения апертуры излучателя) и может найти прак- тическое применение в случаях, когда требуется направленное звукоизлучение в направлениях, близких к плоскости поверхности (ними могут быть стены, пол и потолок озвучиваемого помещения, стены зданий и т.д,) .Применение предлагаемого изобретения позволяет снизить габариты, вес и стоимость устройства для воспроизведения акустических сигналов, а также достигнуть стабильной формы диаграммы направленности в выбранном диапазоне частот.Формула изобретения.Устройство для воспроизведения акусти ческих сигналов, содержащее направленный звукоизлучатель и плоскую отражающую поверхность, отличающееся тем, что, с целью снижения габаритов, веса, стоимости устройства и стабилизации формы диаграммы направленности в диапазоне выбранных частот, звукоизлучатель выполнен в виде группы расположенньх в одну линию перпендикулярно отражающей поверхности акустических головок, при этом диффузодержатель одной из крайних головок установлен по отношению к отражающей поверхности без зазора, а геометрическая ось симметрии каждой головки параллельна этой поверхности.2. Устройство по и. 1,отличающееся тем, что звукоизлучатель выполнен в виде полу- рупора, состоящего из одной акустической головки, диффузодержатель которой установлен по отношению к отражающей поверхности без зазора, а геометрическая ось симметрии головки параллельна этой плоскости,3 Устройство по п. 1, отличающееся тем, что акустические головки расположены по дуге окружности с центром лежащим на отражающей поверхности, а диффузодержатель крайней головки установлен по отношению к отражающей поверхности без зазора, геометрическая же ось симметрии каждой головки параллельна этой поверхности. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе782180Т11 1Г 1 11 ГСоставитель И. Куликова Редактор Н. Рогулич Техред А. Бойкас Корректор М. Пожо Заказ 8169/74 Тираж 729 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д. 4/5 филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4