能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱的製作方法

2023-10-07 13:55:39 1

能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱的製作方法
【專利摘要】本發明公開了一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱。其特徵在於：位於箱體(5)內的揚聲器(1)可以通過傳動裝置(4)改變其與拋物面反射器(3)的位置關係，使揚聲器(1)發出的聲波通過拋物面反射器(3)反射後的聲波所在的聲場具有可調的強指向性。消音罩(2)用以消除揚聲器(1)反面的與正面反相的聲波。不少於兩個這樣的音箱組合成立體聲音響，既有效的提高了音質，又能使聽者感受到劇場三維空間的音響效果。
【專利說明】能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱

【技術領域】
[0001]本發明涉及音樂領域，特別的涉及一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱。

【背景技術】
[0002]家庭或規模不大的娛樂場所，由於空間相對較小，消音設施不足，在使用目前常見的立體聲音響聽音樂時，聲波經多次反射得到的混響聲很強，傳到聽者的音樂會不同程度地失真。如果是聽交響樂，更很難感受到面向舞臺上的龐大樂隊陶醉其中的情境。


【發明內容】

[0003]為了克服上述現有技術的不足，本發明提供了一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱。
[0004]本發明所採用的技術方案是:
[0005]聚光燈的光源在其拋物面的焦點上，反射出的光線與拋物面的對稱軸平行，整體呈圓柱形。如果光源從焦點向頂點方向移動，反射光束呈近似圓錐狀，此時在光束中的人的感官會覺得光源在反射光的反向延長線的交點處。聲波的傳播也如此。如圖2，揚聲器(I)位於拋物面反射器(3)的焦點F與頂點D的連線上A點時，聲場中C點或D點區域的人會感覺聲源在B點。
[0006]恰當地利用拋物面反射器反射聲源至少有兩點有益之處:一是有效地提高了傳到聽者的聲音的音質，二是能給聽者虛擬一個遠距離類似舞臺的三維空間聲源。
[0007]1，音質方面，用拋物面反射器(3)反射的聲波具有強指向性，聲音向四周擴散很少，聽者聽到的聲音基本上是直達聲，混響聲極小，因而聽到的聲音會非常純淨。
[0008]2，聲源的虛擬定位。一個位於拋物面焦點的理想點聲源，聲波經拋物面反射後的傳播方向基本上與拋物面的對稱軸平行。如果這個點聲源由焦點沿對稱軸向頂點稍加移動，則聲波經拋物面反射後的傳播方向與拋物面對稱軸的夾角就由O度增加，此時聽覺對聲源的定位不在聲源的實際位置而是在拋物面焦點與頂點連線的延長線上的遠處，感覺聲音來自於前方的舞臺上。
[0009]3，強化對左、右聲場的分辨。傳統揚聲器聲波擴散較嚴重，立體聲音箱中左或右音箱作用在聽覺左、右耳處聲壓差不是很大，加之混響聲的幹擾，人們對左、右聲道的辨別會模糊不清。強指向性聲場內部聲壓較高，邊緣區域聲壓衰減較快，位於兩個強指向聲場中間的人會明顯感受到某種聲音來自於左邊還是右邊。如圖3，當左聲道揚聲器發聲時，左聲道的聲場會向S區域擴散聲波，其強度較弱，作用在聽者左耳的聲壓遠高於作用在右耳的聲壓，這時聽者就感到聲音是由前方L點發出的。右聲道的情形與左聲道相同。聽者最終的感覺是前方舞臺上橫向排列的樂隊在演奏。控制揚聲器(I)在焦點F與頂點D的連線上的移動，也就相應的改變了虛擬聲源的位置和所述強指向聲場的空間狀態，從而使模擬劇場音響的效果達到最佳。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱的剖面示意圖。拋物面反射器(3)固定在箱體(5)上，傳動裝置(4)中與揚聲器(I)固定的部分可以通過手柄或電路遙控適當移動，從而改變揚聲器(I)的位置。
[0011]圖2中的B點是聲波反射線的反向延長線的交點，也就是虛擬的聲源位置。D、C點是假定人耳所在，此時此人就會感覺到聲源在B處。
[0012]圖3是設定一個聽者坐在左(L)、右(R)兩個聲道的強指向聲場的中間位置。即便聲場具有強指向性，聲波也會向周圍與聲場指向矢量垂直方向擴散，只是比非強指向聲場的擴散弱的多。圖3是以左聲道為例，區域S是左聲道聲場向周邊擴散的聲波衰減區。

【具體實施方式】
[0013]用硬質反音材料製做拋物面，拋物面反射器(3)的凸面對應的箱體(5)的內測附有吸引材料，凹面需要拋光。這樣製成的拋物面反射器⑶與箱體(5)固定。根據需要，可以在拋物面的頂點處開孔，以便固定。揚聲器(I)應該選擇發聲面面積較小性能優良的。傳動裝置(4)是半固定在箱體(5)上，即框架固定在箱體上，與揚聲器(I)固定的移動杆可以通過螺旋或其他方式實現位移，從而使揚聲器(I)發聲面的中心能在拋物面焦點與頂點的連線上移動。揚聲器(I)的背面用吸音材料做成的吸音罩(2)包裹，用以吸收揚聲器反面(即背面)的與正面反相的聲波。
【權利要求】
1.一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱，其特徵在於:位於箱體(5)內的揚聲器(I)可以通過傳動裝置(4)改變其與拋物面反射器(3)的位置關係，使揚聲器(I)發出的聲波通過拋物面反射器(3)反射的聲波所在的聲場具有可調的強指向性，消音罩(2)位於揚聲器(I)的反面。
2.根據權利要求1所述的一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱，其特徵在於:所述的拋物面反射器(3)的幾何形狀是由拋物線繞其對稱軸旋轉180度得到的拋物面，也可以是拋物面的一部份構成，拋物面反射器(3)用反聲材料製成。
3.根據權利要求1所述的一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱，其特徵在於:所述的揚聲器⑴可以在拋物面反射器⑶的拋物面焦點一側的對稱軸上移動，揚聲器(I)的正面方向朝向拋物面的頂點。
4.根據權利要求1所述的一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱，其特徵在於:所述的消音罩(2)由吸音材料製成，位於揚聲器(I)的反面。
5.根據權利要求1所述的一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱，其特徵在於:所述的傳動裝置(4)是由微電機、移動杆、傳動器等構成，移動杆與揚聲器(I)固定，揚聲器(I)通過傳動裝置(4)移動位置。
6.根據權利要求1所述的一種能模擬劇場音響效果的立體聲音樂音箱，其特徵在於:所述的傳動裝置(4)可以手動控制也可以通過搖控電路搖控。
【文檔編號】H04R5/00GK104507010SQ201410839899
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年12月29日 優先權日:2014年12月29日
【發明者】辛兆義 申請人:辛兆義