專利名稱:減振音箱腳架制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種減小音箱腳架振動的音箱腳架制作方法。
背景技術:
音箱腳架振動會造成音箱振動。音箱腳架受激于音箱箱體底部的振動,由 于音箱腳架的慣性作用,音箱腳架也產生振動,如果音箱腳架減振不好,音箱 腳架的振動會再傳播到音箱箱體,使音箱再產生振動,這種振動會造成聲波前 后重疊,影響音樂回放質量,主要表現(xiàn)出回放音樂不清晰。
發(fā)明目的
本發(fā)明公開了一個根據機械波能量方程原理制作減振音箱腳架的方法。 技術方案
音箱腳架振動是物理學中機械振動的一種,這種機械振動產生的振動波符 合機械波原理。機械波能量方程為 JW=PZlVA2w2 Sin2 co (t-x/v)
Z1W:音箱腳架振動質點的機械波能量。
P:音箱腳架材質密度。 」V:音箱腳架振動質點體積。 A:振幅。
w:表示振動波頻率的角速度。 t:振動波傳播中的某一時刻。 X:振動波離開振源的距離。 V:振動波傳播速度。
對于在音箱腳架上產生的振動波,音箱腳架就是該振動波的傳播介質,把音 箱腳架當成無阻尼的均勻介質,那么此振動波在傳播過程中可以認為能量」W
3保持不變,同時可以認為此振動波在傳播過程中角速度"和傳播速度V也保持
不變。那么由機械波能量方程得知,介質質量(P ^V)與振幅平方(A2)存在函數 關系,即介質質量(P」V)與振幅平方(A"成反比,即任一時刻t振動波在距離 振源x處的介質質量越大,則振幅越小。也即增大振動波傳播方向上的介質質 量,可以在振動波傳播方向上減小振動波的振幅。
根據能流密度公式-
<formula>formula see original document page 4</formula>
I:能流密度。 P:音箱腳架材質密度。 A:振幅。
w:表示振動波頻率的角速度。 V:振動波傳播速度。
能流密度也就是波的強度??梢?,振幅是影響波的強度的重要因素,振動波 強度與振動波的、振幅平方(A2)成正比。根據機械波能量方程得知,在振動波的傳 播方向上增加介質質量可以減小振幅,那么也就是在振動波的傳播方向上增加 介質質量可以減小振動波的強度。我們把這個原理稱為機械波能量方程減振原 理。
對振動的音箱腳架來說,傳播振動波的介質就是音箱腳架本身。音箱腳架主 要是受激于音箱底部的振動而產生振動,并在音箱腳架中傳播。傳播方向可能 有很多,不過可以確定的是,向音箱腳架支承面方向傳播的振動波,能夠采用 在音箱腳架支承面方向上增加音箱腳架質量的方法,來減小此振動波的振幅, 來減小此振動波的強度,達到減小音箱腳架振動的目的。因為向其它方向傳播 的振動波沒有繼續(xù)傳播的通路,會反射回來,振動波的振幅如果在傳播傳方向 因介質質量增加而減小了,則反射回來又將因介質質量減小而被放大,只有向 音箱腳架支承面方向傳播的振動波可以通過音箱腳架支承面向音箱腳架外繼續(xù) 傳播,并把振動波的能量向外帶走,不再在音箱腳架內振動,達到減小音箱腳 架振動的目的。因此,為了達到減小音箱腳架振動的目的,可以采用在音箱腳架支承面方向上增加音箱腳架質量的方法來制作音箱腳架。
在音箱腳架支承面方向上增加音箱腳架質量,是指在音箱腳架支承面方向 上以遞增方式增加音箱腳架質量,遞增方式可以連續(xù)遞增方式,也可以是梯級 遞增方式。在音箱腳架支承面方向上遞增音箱腳架質量,可以通過在支承面方 向上遞增音箱腳架材料的體積或密度的方法來實現(xiàn)。遞增音箱腳架材料體積可 以通過遞增音箱腳架材料的厚度或寬度來實現(xiàn),遞增密度可以通過用較高密度 的材料作為音箱腳架支承面附近的材料或在支承面附近鑲嵌較高密度的重物來 實現(xiàn)。
市面上的音箱腳架多種多樣。為了便于描述,把音箱腳架定義為由上托板、 支柱、下托板三部分構成。上托板、下托板通常由一塊板式材料構成,也可由 兩塊或兩塊以上疊在一起的板式材料構成,音箱腳架通過上托板與音箱接觸, 通過下托板與支承物接觸。支柱可以是由桿式材料也可以由板式材料構成,支 柱一端與下托板相連,另一端與上托板相連,以支柱與下托板接觸點至支柱與 上托板接觸點距離的中央為中點,支柱靠近下托板的一端稱為支柱下端,支柱 靠近上托板的一端稱為支柱上端。音箱腳架可以沒有上托板,也可以沒有下托 板。支柱可以是一根、二根、三根或多根。支承物是指放置音箱腳架地方的物 體,比如地板,桌子等。市面上還有一種稱為音箱座的東西也是用來支承音箱 的,音箱腳架區(qū)別于音箱座之處是音箱腳架有支柱,音箱座沒有支柱。只有一 根支柱而沒有上托板和下托板的音箱腳架,這類音箱腳架如果高度大于寬度, 就認為它是音箱腳架,否則將它歸為音箱座。音箱腳架與支承物的接觸面稱為 支承面。對于一體成型的音箱腳架,雖然沒有明顯鉚合處,但仍然認為是由上 托板、支柱和下托板構成。
現(xiàn)有的音箱腳架各向都做得比較對稱,特別是音箱腳架各向的材料的厚度 和密度都比較對稱,音箱腳架各方向上質量都比較對稱,音箱腳架重心偏向音 箱腳架中心,特別是在音箱腳架的支承面方向上,音箱腳架質量沒有遞增變化, 音箱腳架結構不符合機械波能量方程減振原理。針對現(xiàn)有音箱腳架的狀況,為 使音箱腳架質量在支承面方向上有遞增變化,使音箱腳架結構符合機械波能量 方程減振原理,本發(fā)明總結了四個制作減振音箱腳架的方法。
采用加大支柱下端的方法。加大支柱下端,使支柱下端質量大于上端質量,實現(xiàn)音箱腳架質量在支承面方向上遞增。這個方法是針對現(xiàn)有音箱腳架支柱上 下大小比較一至的狀況提出的,制作減振音箱腳架可以將支柱下端的橫截面做 得比上端的橫截面大,使支柱下端質量增加,使音箱腳架重心偏向音箱腳架支 承面方向,實現(xiàn)音箱腳架質量在支承面方向上遞增。加大的支柱下端的橫截面
比支柱最小處的橫截面大10%以上。不只一根支柱的音箱腳架,可只加大其中
一根或其中幾根,也可按比例同時加大每根支柱。
采用在支柱下端鑲嵌重物的方法。在支柱下端鑲嵌重物增加支柱下端質量, 實現(xiàn)音箱腳架質量在支承面方向上遞增。鑲嵌方法可以是平鑲,也可鏤鑲,平 鑲是將重物緊貼支柱下端,并將其固定,鏤鑲則要先在支柱下端鏤空一個槽, 再將重物鑲入槽中,鏤鑲的好處是重物容易固定。用來鑲嵌的重物,并不是一 定需要什么特定的重物,能夠增加支柱下端質量的材料就可,如加工成型的石 材、鐵塊等,或是原來制作音箱腳架的材料都可,甚至是密封容器裝起來的液
體也可。用來鑲嵌的重物的質量要達到支柱質量的5°/。以上。不只一根支柱的音 箱腳架,鑲嵌的重物可以只鑲于其中一根或其中幾根支柱的下端,也可分散鑲 嵌到每根支柱下端。
采用加厚下托板的方法。加厚下托板,實現(xiàn)音箱腳架質量在支承面方向上 遞增。這個方法是針對現(xiàn)有音箱腳架下托板與上托板厚薄比較一至的狀況提出 的,制作減振音箱腳架可以將下托板做得比上托板厚,使下托板質量增加,實 現(xiàn)音箱腳架質量在支承面方向上遞增。加厚的下托板最厚處比上托板最薄處厚 10%以上。
采用在下托板鑲嵌重物的方法。在下托板鑲嵌重物增加下托板質量,實現(xiàn) 音箱腳架質量在支承面方向上遞增。鑲嵌方法可以是平鑲,也可鏤鑲,平鑲是 將重物緊貼下托板,并固定在下托板上,鏤鑲則要先在下托板鏤空一個槽,再 將重物鑲入槽中,鏤鑲的好處是重物容易固定。用來鑲嵌的重物,并不是一定 需要什么特定的重物,能夠增加下托板質量的材料就可,如加工成型的石材、 鐵塊等,或是原來制作音箱腳架的材料都可,甚至是密封容器裝起來的液體也 可。用來鑲嵌的重物的質量要達到下托板質量的5%以上。
以上四個方法,都可達到使音箱腳架質量在支承面方向上增加的目的,根 據機械波能量方程原理,可以得到減小音箱腳架振動波的振幅,減小音箱腳架振動波的強度,減小音箱腳架振動的效果。
以上四個方法可任意組合使用,例如, 一體成型的音箱腳架就可以同時加 厚下托板和加大支柱下端。
減振音箱腳架雖然振動波傳播到音箱腳架支承面時振幅己經減小,但最后 振動波的能量還是要通過支承面向支承物傳遞走。音箱腳架與支承物的接觸面 狀態(tài),是影響振動波向支承物傳遞的重要因素, 一個基本的要求就是盡可能使 得整個支承面受力均勻,這是實地放置音箱腳架時還應注意事項。小咅箱腳架, 有三個腳釘就可以做到受力均勻了,大音箱腳架,可能在實地放置時要細心調 整。
本發(fā)明的積極效果是能用增加音箱腳架材料的厚度或密度這樣簡單的方法 就可制作符合機械波能量方程減振原理的音箱腳架,并且可獲得減小音箱腳架 振動的效果。
下面結合說明書附圖,詳細介紹以上方法的做法。 圖1、只有 -根支柱的音箱腳架結構示意圖。
圖2、有三根支柱的音箱腳架結構示意圖。
圖3、采用加大支柱下端的方法制作的減振音箱腳架結構示意圖。 圖4、采用以平鑲方法在支柱下端鑲嵌重物的方法制作的減振音箱腳架結構 示意圖。
圖5、采用以鏤鑲方法在支柱下端鑲嵌重物的方法制作的減振音箱腳架結構 示意圖。 、
圖6、采用加厚下托板的方法制作的減振音箱腳架結構示意圖。 圖7、采用以平鑲方法在下托板鑲嵌重物的方法制作的減振音箱腳架結構示 意圖。
圖8、采用以鏤鑲方法在下托板鑲嵌重物的方法制作的減振音箱腳架結構示 意圖。
如圖1所示,是一種只有一根支柱2的音箱腳架,由上托板l、支柱2、下 托板3三部分構成。上托板1與音箱接觸,下托板3與支承物接觸。
如圖2所示,是一種有三根支柱2的音箱腳架,由上托板l、支柱2、下托板3三部分構成。
如圖3所示,制作音箱腳架時,將支柱2靠近下托板3的下端的橫截面做 得比靠近上托板1的上端明顯大,使支柱2下端質量明顯大于上端,造成音箱 腳架的質量在支承面方向上發(fā)生遞增變化。
如圖4所示,以平鑲方法將鑲嵌的重物塊4固定于支柱2的下端表面,加 重音箱腳架下端,達到音箱腳架的質量在支承面方向上發(fā)生遞增變化的目的。
如圖5所示,以鏤鑲方法將鑲嵌的重物塊4鑲于支柱2下端,加重音箱腳 架下端,達到音箱腳架的質量在支承面方向上發(fā)生遞增變化的目的。
如圖6所示,制作音箱腳架時,將下托板3做得比上托板1明顯厚,增加 下托板的質量,造成音箱腳架的質量在支承面方向上發(fā)生遞增變化。
如圖7所示,以平鑲方法將鑲嵌的重物塊4固定于下托板3的上側表面, 加重下托板3,達到音箱腳架的質量在支承面方向上發(fā)生遞增變化的目的。
如圖8所示,以鏤鑲方法將鑲嵌的重物塊4鑲嵌于下托板3的上側,加重 下托板3,達到音箱腳架的質量在支承面方向上發(fā)生遞增變化的S的。
權利要求
1. 一種制作減振音箱腳架的方法,其特征在于根據機械波能量方程減振原理,采用在音箱腳架支承面方向上增加質量的方法。
2. 根據權利要求1所述制作減振音箱腳架的方法,其特征在于采用加大 支柱(2)下端的方法。
3. 根據權利要求1所述制作減振音箱腳架的方法,其特征在于采用在支 柱(2)下端鑲嵌重物(4)的方法。
4. 根據權利要求2所述采用加大支柱(2)下端的方法,其特征在于加大的支柱(2)下端的橫截面比支柱(2)最小處的橫截面大10%以上。
5. 根據權利要求3所述采用在支柱(2)下端鑲嵌重物(4)的方法,其特征在于 鑲嵌的重物(4)的質量要達到支柱(2)質量的5%以上。
全文摘要
音箱腳架振動影響音樂回放質量。音箱腳架振動是機械振動的一種,這種機械振動符合機械波原理,振動波的振幅與振動質點的質量有關。本發(fā)明公開了四個根據機械波能量方程原理制作減振音箱腳架的方法。原理就是在音箱腳架支承面方向上增加音箱腳架質量,使振動波在向支承面方向傳播時減小振幅,減小波的強度,達到減小音箱腳架振動的目的。方法包括加大支柱下端、在支柱下端鑲嵌重物、加厚下托板、在下托板鑲嵌重物。
文檔編號H04R1/00GK101437192SQ20081007397
公開日2009年5月20日 申請日期2008年12月12日 優(yōu)先權日2008年12月12日
發(fā)明者林曉光 申請人:林曉光