專利名稱：多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)和多方向發(fā)聲系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及音響設(shè)備，尤其涉及一種能夠產(chǎn)生環(huán)繞聲道的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)和多方 向發(fā)聲系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
近年來，隨著人們生活水平的不斷提高，對于高質(zhì)量的音響設(shè)備的需要急劇增多。 目前，傳統(tǒng)的音響系統(tǒng)都具有聲道的音響效果，通常是采用組合音響來實現(xiàn)立體聲。例如，一種傳統(tǒng)的立體聲音響系統(tǒng)通過一對主音箱和一對副音箱來實現(xiàn)四音場。 然而，這種組合音響系統(tǒng)沒有空間感，只能在二只音箱中間等距離聽，若偏離任何一方，立 體感就明顯下降。而且，這種組合形式的音響系統(tǒng)占用空間較多，攜帶及移動不便。有些立體聲音響系統(tǒng)具有環(huán)繞聲效果，這種環(huán)繞聲系統(tǒng)通常利用多個不同的揚(yáng)聲 器，以產(chǎn)生立體聲的多聲道輸出，并且使孤立的聲音同步地向著被設(shè)置在聽眾周圍的各個 揚(yáng)聲器移動。這些揚(yáng)聲器被設(shè)置在室內(nèi)聽音位的周圍，例如天花板、地板及側(cè)墻壁上。左右 環(huán)繞聲系統(tǒng)通過設(shè)置在聽音位的側(cè)面和后面的揚(yáng)聲器來提供，以模擬從多個方向發(fā)出的聲 音，起到如同在自然環(huán)境中一樣的效果。然而，這種在聽音位的周圍不同位置分散設(shè)置揚(yáng)聲 器的音響系統(tǒng)，需要非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)和技術(shù)。各個揚(yáng)聲器的導(dǎo)線需要從聲源延伸到其硬件。 這樣不僅增加音響系統(tǒng)的使用成本，而且不利于房屋室內(nèi)裝飾。另外，還有些為了實現(xiàn)環(huán)繞立體聲，采用數(shù)字化處理方式。這種數(shù)控方式的音響 系統(tǒng)通常包括一陣列式揚(yáng)聲器裝置，陣列式揚(yáng)聲器裝置包括多個平行排列的多個揚(yáng)聲器單 元，通過數(shù)字信號處理使多個揚(yáng)聲器單元輸出的聲音具有指向性，并由規(guī)定的壁面或反射 板反射而形成假想揚(yáng)聲器，其中，利用數(shù)字信號處理器，以使與輸入音頻信號對應(yīng)而生成的 聲束向空間內(nèi)的規(guī)定焦點位置發(fā)射的方式，分別獨立地控制多個揚(yáng)聲器單元，實現(xiàn)立體環(huán) 繞立體聲。然而，這種數(shù)字化處理方式需要有復(fù)雜的數(shù)字化電路系統(tǒng)和多種電子元器件，不 僅增加設(shè)計的復(fù)雜性，而且組裝制作成本很高，使得這種音響系統(tǒng)的價格居高不下，得不到 廣泛的應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種結(jié)構(gòu)緊湊、成本低且便于組裝的多方向發(fā)聲結(jié) 構(gòu)以及多方向發(fā)聲系統(tǒng)?！N多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其包括基體部分以及設(shè)置于所述基體部分上的揚(yáng)聲器，所 述揚(yáng)聲器具有一發(fā)聲口，還包括多個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，每個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)具有 內(nèi)開口端和外開口端，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的外開口端分別朝向特定的多個方向，所述 多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的內(nèi)開口端與揚(yáng)聲器的發(fā)聲口在聲音上相互導(dǎo)通，所述揚(yáng)聲器發(fā)出的聲 波通過機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)向所述特定的多個方向發(fā)出聲音。以及，一種多方向發(fā)聲系統(tǒng)，其包括音箱主體以及置于音箱主體兩端的發(fā)聲裝置， 所述發(fā)聲裝置包括如多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，所述多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)包括基體部分以及設(shè)置于所述
3基體部分上的揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器具有一發(fā)聲口，還包括多個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，每個中 空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)具有內(nèi)開口端和外開口端，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的外開口端分別朝 向特定的多個方向，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的內(nèi)開口端與揚(yáng)聲器的發(fā)聲口在聲音上相互導(dǎo) 通，所述揚(yáng)聲器發(fā)出的聲波通過機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)向所述特定的多個方向發(fā)出聲音。與現(xiàn)有技術(shù)相比，所述多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)及多方向發(fā)聲系統(tǒng)具有多個中空的機(jī)械導(dǎo) 聲結(jié)構(gòu)，多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的外開口端分別朝向特定的多個方向，從而將揚(yáng)聲器發(fā)出的聲 波向特定的多個方向發(fā)出聲音，即實現(xiàn)環(huán)繞聲道。這樣，就不用像傳統(tǒng)音響設(shè)備那樣，在聽 音位周圍(如側(cè)面或背后)環(huán)設(shè)多個獨立音響，以產(chǎn)生不同方向發(fā)聲源的作用，而只需要將 多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)設(shè)置于聲源的兩端，即可實現(xiàn)多聲道如三或五聲道的輸出。該多方向發(fā)聲 結(jié)構(gòu)和發(fā)聲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，組裝制作便利，成本低，依靠該機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，即能實現(xiàn)多聲道 的輸出，并不需要復(fù)雜的音響裝置或者復(fù)雜的數(shù)字化處理設(shè)備及數(shù)字化處理電路等。上述 發(fā)聲結(jié)構(gòu)及發(fā)聲系統(tǒng)通過物理聲學(xué)原理，進(jìn)行聲波導(dǎo)向，即使在前置音源背景下也能實現(xiàn) 更多個聲道發(fā)聲，因而具有廣闊的應(yīng)用前景。
以下結(jié)合附圖描述本發(fā)明的實施例，其中

圖1是本發(fā)明第一實施例提供的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的側(cè)視示意圖；圖3是具有圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的多方向發(fā)聲系統(tǒng)的立體示意圖；圖4是圖3中的發(fā)聲系統(tǒng)的聲音傳播效果側(cè)視示意圖；圖5是圖3中的發(fā)聲系統(tǒng)的聲音傳播效果俯視示意圖；圖6是圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的聲波導(dǎo)管第一種結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的聲波導(dǎo)管第二種結(jié)構(gòu)示意圖；圖8是圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的聲波導(dǎo)管第三種結(jié)構(gòu)示意圖；圖9是圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的聲波導(dǎo)管第四種結(jié)構(gòu)示意圖；圖10是圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的聲波導(dǎo)管第五種結(jié)構(gòu)示意圖；圖11是圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的聲波導(dǎo)管第六種結(jié)構(gòu)示意圖；圖12是具有圖1中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的另一種多方向發(fā)聲系統(tǒng)的立體示意圖；圖13是圖12中的多方向發(fā)聲系統(tǒng)的聲道示意圖；圖14是圖12中的多方向發(fā)聲系統(tǒng)的聲音傳播效果立體示意圖；圖15是本發(fā)明第二實施例提供的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的立體示意圖；圖16是具有圖15中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的多方向發(fā)聲系統(tǒng)的立體示意圖；圖17是具有圖15中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的另一種多方向發(fā)聲系統(tǒng)的立體示意圖；圖18是本發(fā)明第三實施例提供的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的立體示意圖；圖19是具有圖18中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)的多方向發(fā)聲系統(tǒng)的立體示意圖。
具體實施例方式以下基于附圖對本發(fā)明的具體實施例進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描 述的具體實施例僅僅作為實例，并不用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。
請參閱圖1和2，圖1和圖2分別是本發(fā)明第一實施例的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)16的主 視和側(cè)視圖。發(fā)聲結(jié)構(gòu)16包括一個基體部分162，在基體部分162上設(shè)有揚(yáng)聲器164，該揚(yáng) 聲器164具有一發(fā)聲口 166。發(fā)聲結(jié)構(gòu)16還包括多個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18，每個中空的 機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18具有內(nèi)開口端182和外開口端180，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18的外開口端 180分別朝向特定的多個方向，多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18的內(nèi)開口端180與揚(yáng)聲器164的發(fā)聲 口 166在聲音上相互導(dǎo)通，揚(yáng)聲器164發(fā)出的聲波通過機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)16向特定的多個方向 發(fā)出聲音。在本實施例中，該機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18為聲波導(dǎo)管18。具體結(jié)構(gòu)可以是但不限于在 該揚(yáng)聲器164的發(fā)聲口 166上罩設(shè)一個球面罩165，聲波導(dǎo)管18為中空貫穿的管子并具有 兩個開口端182和180，其中一個開口端，即內(nèi)開口端182貫穿入球面罩165與揚(yáng)聲器164 在聲音上相互導(dǎo)通，另一個外開口端180指向外。其中，在聲音上相互導(dǎo)通是指發(fā)聲口 166 輸出的聲音可由多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18(如聲波導(dǎo)管18或后面涉及的聲波孔)傳播出去，例 如，發(fā)聲口 166可以是與機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18直接相貫通的，也可以是在發(fā)聲口 166設(shè)置振動 膜或網(wǎng)狀物，雖然不是直接相貫通，但是聲波仍然可以傳播到機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18，再由機(jī)械導(dǎo) 聲結(jié)構(gòu)18傳播出去。而且，多個聲波導(dǎo)管18的外開口端180按照預(yù)先計算好的所需角度 方位排布，例如但不限于圖示的輻射狀發(fā)散形式的排布。圖示的實施例中，多個聲波導(dǎo)管18 是以一個球心為中心向外輻射狀發(fā)散分布的，即多個聲波導(dǎo)管18的中心延長線交匯于一 球心，該球心可以是揚(yáng)聲器164的發(fā)聲口 166的中心。球面罩165可以是局部弧度的，例如 但不限于圖示的1/4個球面形狀。多個聲波導(dǎo)管18的管口即外開口端180的整體輪廓也 呈現(xiàn)球面或曲面形狀。請參閱圖3，示出具有本發(fā)明第一實施例的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)16的發(fā)聲系統(tǒng)10，該 發(fā)聲系統(tǒng)10包括音箱主體12以及置于音箱主體12兩端的多方向發(fā)聲裝置14。該發(fā)聲裝 置14包括采用上述結(jié)構(gòu)的發(fā)聲結(jié)構(gòu)16，即具有多個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18，在基體部分 162上設(shè)有揚(yáng)聲器164。每個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18具有內(nèi)開口端182和外開口端180， 多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18的外開口端180分別朝向特定的多個方向，該中空的發(fā)聲結(jié)構(gòu)16接 受來自音箱主體12的聲音信號，即音箱主體12的聲音信號發(fā)送到揚(yáng)聲器164，再通過多個 機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18向特定的多個方向發(fā)出聲音。其中音箱主體12可以是與兩端的發(fā)聲結(jié)構(gòu) 16為一體結(jié)構(gòu)。在圖示的實施例中，多方向發(fā)聲系統(tǒng)10是一個三聲道發(fā)聲系統(tǒng)。音箱主體12具 有音源裝置(圖未示)，音箱主體12上設(shè)有一個大致位于其中央的中音控制器11和位于中 音控制器11兩側(cè)的揚(yáng)聲器13，中音控制器11及其兩側(cè)的揚(yáng)聲器13構(gòu)成一個中置聲道。而 置于音箱主體12兩端，即左右兩端的發(fā)聲裝置14分別充當(dāng)左環(huán)繞聲道和右環(huán)繞聲道(此 左右是指在附圖上的相對位置而言，下同)。另外，如圖1所示，多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18呈立體輻射狀分布，以向立體多方位方向 導(dǎo)出聲音。如圖3所示，發(fā)聲裝置14還可包括一個網(wǎng)罩15，用于將發(fā)聲結(jié)構(gòu)16罩設(shè)于其 中，因而在圖4中，為顯示結(jié)構(gòu)方便，只在右端顯示多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18，而左端的發(fā)聲結(jié) 構(gòu)16被網(wǎng)罩15所遮罩。當(dāng)然，可以理解的是，實際使用中，右端的發(fā)聲結(jié)構(gòu)16也通常是被 網(wǎng)罩15所遮罩。如圖3所示，在發(fā)聲結(jié)構(gòu)16中，多個聲波導(dǎo)管18，即機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18主要包括正面導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18a、側(cè)面導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18b、上方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18c和下方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管 ISd0其中正面導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18a設(shè)置為朝向正面，以使音箱主體12的發(fā)聲從正面?zhèn)鞑?，產(chǎn) 生側(cè)方正面聲音出射，相當(dāng)于是側(cè)前置聲道。側(cè)面(即右側(cè))導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18b開口朝右 側(cè)，以使音箱主體12的發(fā)聲從右側(cè)面?zhèn)鞑ァＨ鐖D4所示，如果在室內(nèi)，側(cè)面導(dǎo)向聲波導(dǎo)管 18b則由側(cè)墻壁反射到聽音位19，部分還可以經(jīng)過二次反射，先從側(cè)墻壁反射到后墻壁，再 經(jīng)后墻壁反射到聽音位19。上方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18c開口朝上方或斜上方，以使音箱主體12 的發(fā)聲從上方或斜上方傳播。如圖5所示，如果在室內(nèi)，上方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18c則由天花板 反射到聽音位19，部分還可以經(jīng)過二次反射，先從天花板反射到后墻壁，再經(jīng)后墻壁反射到 聽音位19。同樣，下方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18d開口朝下方或斜下方，以使音箱主體12的發(fā)聲從 下方或斜下方傳播。如圖5所示，如果在室內(nèi)，下方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管18d則由地面反射到聽音 位19，部分還可以經(jīng)過二次反射，先從地面反射到后墻壁，再經(jīng)后墻壁反射到聽音位19。這 樣，右端的發(fā)聲結(jié)構(gòu)16就可通過這些聲波導(dǎo)管18在聽音位19形成右側(cè)環(huán)繞聲道。同樣， 左端的發(fā)聲結(jié)構(gòu)16也可采用同樣的結(jié)構(gòu)，實現(xiàn)左側(cè)環(huán)繞聲道功能，在此不再贅述。多個聲波導(dǎo)管18的長度和管口大小可以是相同的或者不同的。當(dāng)聲波導(dǎo)管18的 管徑小而管子長時，導(dǎo)出的聲音尖銳，管徑大而管子短時，導(dǎo)出的聲音厚重而沉實，具體按 照實際需要而設(shè)定。根據(jù)不同的管長和管徑，以及材料等，來控制傳播的聲波音質(zhì)、頻率、相 位或干涉情況，因而，多個聲波導(dǎo)管18 (以下各個實施例的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)也基本相同)的管 長和管徑可根據(jù)實際需要，經(jīng)過物理聲學(xué)計算來設(shè)定，而且多個聲波導(dǎo)管18分布也可按照 需求通過物理聲學(xué)計算來設(shè)定。請參閱圖6-11，分別是多種不同形狀的聲波導(dǎo)管18。圖6所示的聲波導(dǎo)管18為 圖1中所采用的管子形狀，即為一根管徑均勻的直圓管。圖7所示的聲波導(dǎo)管18是一根管 徑均勻、管徑細(xì)而長的直圓管。圖8所示的聲波導(dǎo)管18是一根管徑漸增的直圓管，其中管 徑小的一端接到揚(yáng)聲器164的球面罩165上，另一端向外，類似于一個喇叭。圖9所示的聲 波導(dǎo)管18是一根管徑漸增的彎圓管，其中管徑小的一端接到揚(yáng)聲器164的球面罩165上， 另一端向外，類似于一個號角。圖10所示的聲波導(dǎo)管18是一根管徑漸增的方管，同樣管徑 小的一端接到揚(yáng)聲器164的球面罩165上，另一端向外。圖11所示的聲波導(dǎo)管18是一根 一端大，另一端小的管子，其中小端為一根直管，大端包括三段，即中間段、端部段及連接中 間段的過渡段，中間段為鼓形，最末端為圓筒形，類似于一個螺管。在一些實施例中，發(fā)聲結(jié) 構(gòu)16可包括上述多種不同形狀的聲波導(dǎo)管18的組合。管子的材質(zhì)可以是便于聲音傳導(dǎo)和 傳播的各種材質(zhì)，而且不會影響音質(zhì)，可采用傳統(tǒng)樂器所用的材質(zhì)，例如但不限于銅管或木 質(zhì)管等。當(dāng)然，可以理解的是，聲波導(dǎo)管18的截面形狀也可以是三角形或五邊形或五邊以 上的多邊形，還可以是橢圓形或跑道形，并限于此。應(yīng)當(dāng)理解的是，對本實施例的聲波導(dǎo)管 18進(jìn)行的各種變形都應(yīng)看作在本發(fā)明范圍之內(nèi)。發(fā)聲裝置14可通過機(jī)械接合方式，例如包括但不限于用扣合結(jié)構(gòu)、焊接或螺紋連 接等方式與音箱主體12組裝成為一體結(jié)構(gòu)。例如通過在基體部分162上設(shè)置卡扣裝置(圖 未示)，將基體部分162用卡扣裝置扣合于音箱主體12上。揚(yáng)聲器164也可通過機(jī)械接合 方式，例如包括但不限于用扣合結(jié)構(gòu)、焊接或螺紋連接等方式與音箱主體12組裝成為一體 結(jié)構(gòu)。多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)18 (即聲波導(dǎo)管18)也可通過通過機(jī)械接合方式，例如包括但不限于用扣合結(jié)構(gòu)、焊接或螺紋連接等方式組裝于揚(yáng)聲器164的球面罩165上。因而，發(fā)聲裝 置14及發(fā)聲結(jié)構(gòu)16的各個結(jié)構(gòu)部件都可通過機(jī)械接合方式組裝成為與音箱主體12 —體 的結(jié)構(gòu)，不需要復(fù)雜的音響裝置或者復(fù)雜的數(shù)字化處理設(shè)備及數(shù)字化處理電路等，為多方 向發(fā)聲系統(tǒng)10的組裝提供了很大的方便。請參閱圖12，為具有本發(fā)明第一實施例中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)16另一種多方向發(fā) 聲系統(tǒng)20的立體示意圖。此發(fā)聲系統(tǒng)20基本類似于第一實施例中的多方向發(fā)聲系統(tǒng)10， 圖12與圖3中相同的元件采用相同的標(biāo)號，這些元件在此不再贅述。兩者主要不同之處在 于，發(fā)聲系統(tǒng)20為五聲道發(fā)聲系統(tǒng)。發(fā)聲系統(tǒng)20也包括音箱主體12以及置于音箱主體12兩端的多方向發(fā)聲裝置14。 而置于音箱主體12兩端，即左右兩端的發(fā)聲裝置14分別充當(dāng)左環(huán)繞聲道和右環(huán)繞聲道。主 要不同在于，音箱主體12有三個聲道類似于發(fā)聲系統(tǒng)10的中置聲道，中置聲道也包括中音 控制器11和位于中音控制器11兩側(cè)的揚(yáng)聲器13。左右兩側(cè)的聲道相對于的中置聲道，可 稱為左前置聲道和右前置聲道。左前置聲道和右前置聲道的結(jié)構(gòu)與中置聲道的基本相同， 各自也都包括中音控制器Ila和位于中音控制器兩側(cè)的一對揚(yáng)聲器13a。這樣，中置聲道、 左前置聲道、右前置聲道以及左環(huán)繞聲道和右環(huán)繞聲道構(gòu)成發(fā)聲系統(tǒng)20的五個聲道。這五個聲道整合在一個音響，即發(fā)聲系統(tǒng)20中，只需要將發(fā)聲系統(tǒng)20置于一些音 樂播放源或播放設(shè)備如電視、MTV、電影院屏幕等的上面或前面，或鄰近這些音樂播放源或 播放設(shè)備，即可以將其發(fā)出的聲音通過發(fā)聲系統(tǒng)20形成五聲道效果，尤其是左環(huán)繞聲道和 右環(huán)繞聲道，通過側(cè)墻壁的一次反射及后墻壁的二次反射，使得從兩端的發(fā)聲裝置14導(dǎo)出 的聲音如同從聽音位19(如觀眾或聽眾)側(cè)面和后面發(fā)出，從而不用像傳統(tǒng)設(shè)備那樣，在聽 音位周圍環(huán)設(shè)多個獨立音響，以產(chǎn)生不同方向發(fā)聲源的作用。因而，如圖13和14所示，只 需要設(shè)一個發(fā)聲系統(tǒng)20，即可實現(xiàn)五聲道的發(fā)聲。例如，通過將發(fā)聲系統(tǒng)20前置，音源前 置，即能實現(xiàn)五聲道的發(fā)聲，比現(xiàn)有的前置音響具有更多的聲道。而且，發(fā)聲結(jié)構(gòu)16完全靠 機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)，即機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，如聲波導(dǎo)管18來實施不同方向、方位、角度的聲音傳播，其結(jié) 構(gòu)緊湊，組裝制作便利，并不需要復(fù)雜的音響裝置或者復(fù)雜的數(shù)字化處理設(shè)備及數(shù)字化處 理電路等。另外，可以理解的是，本實施例還可通過在所需的位置(如音箱主體12中央頂 部)增設(shè)多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)16，以實現(xiàn)五個以上的聲道，例如但不限于七聲道等。請參閱圖15，為本發(fā)明第二實施例的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)36示意圖。此實施例中，該 發(fā)聲結(jié)構(gòu)36包括一個外框362以及設(shè)置于外框362內(nèi)的多個隔板364，多個隔板364呈陣 列式排布，縱橫相交，從而分隔形成多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)38。多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)38呈現(xiàn)陣列 式排布，每個導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)38為中空貫穿結(jié)構(gòu)，也稱為聲波導(dǎo)管38，是一種方形聲波導(dǎo)管。如 圖15所示，每個隔板364都可以是扇形平板，從而分隔形成多個管徑漸增的聲波導(dǎo)管38， 每個聲波導(dǎo)管38類似于圖10中的方管。因而，陣列式聲波導(dǎo)管38也可看作是由多個類似 于圖10中的方形聲波導(dǎo)管18拼接而成。多個聲波導(dǎo)管38的管口(即外開口端)整體輪 廓呈現(xiàn)球面或曲面形狀。外框362在遠(yuǎn)離聲波導(dǎo)管38的底部設(shè)置有揚(yáng)聲器，每個聲波導(dǎo)管 38也具有內(nèi)開口端和外開口端，其中內(nèi)開口端與揚(yáng)聲器的發(fā)聲口在聲音上相互導(dǎo)通，揚(yáng)聲 器的設(shè)置類似于圖1所示的設(shè)置方式，不同之外在于，圖1是圓形聲波導(dǎo)管18形式，而圖16 是方形開孔形式。多個聲波導(dǎo)管38中也可以包括正面導(dǎo)向聲波導(dǎo)管、側(cè)面(如右側(cè)或左側(cè))導(dǎo)向聲
7波導(dǎo)管、上方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管和下方導(dǎo)向聲波導(dǎo)管，從而如同發(fā)聲系統(tǒng)10中的兩端發(fā)聲結(jié)構(gòu) 16，通過這些聲波導(dǎo)管38在聽音位的兩側(cè)形成左右環(huán)繞聲道。如圖16所示，顯示具有第二實施例的發(fā)聲結(jié)構(gòu)36的發(fā)聲系統(tǒng)30的結(jié)構(gòu)示意圖。 發(fā)聲系統(tǒng)30基本類似于第一實施例中的發(fā)聲系統(tǒng)10，例如包括音箱主體12，兩個發(fā)聲結(jié)構(gòu) 16在音箱主體12兩端，實現(xiàn)三聲道輸出。請參閱圖17，為具有第二實施例中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)36的另一種發(fā)聲系統(tǒng)40的 立體示意圖。此發(fā)聲系統(tǒng)40基本類似于發(fā)聲系統(tǒng)30，圖17與圖15和16中相同的元件采 用相同的標(biāo)號，這些元件在此不再贅述。兩者主要不同之處在于，發(fā)聲系統(tǒng)40為五聲道發(fā) 聲系統(tǒng)。如同第二種五聲道發(fā)聲系統(tǒng)20，即在圖16的中置聲道的兩側(cè)還具有左前置聲道和 右前置聲道，與設(shè)于音箱主體12兩端的左環(huán)繞聲道和右環(huán)繞聲道，構(gòu)成五聲道發(fā)聲系統(tǒng)。請參閱圖18，為本發(fā)明第三實施例中的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)56示意圖。發(fā)聲結(jié)構(gòu)56 包括一球體562，球體562上開設(shè)有多個聲波孔58，所述多個聲波孔58以球體的球心為中 心，向外輻射狀分布。每個聲波孔58就是一個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)。多個聲波孔58可以是如同 第一實施例的聲波導(dǎo)管18—樣，每個聲波孔58都與揚(yáng)聲器的發(fā)聲口(圖未示)在聲音上 相互導(dǎo)通，揚(yáng)聲器設(shè)置于球心位置，此時，球體562可以是一個半球體，揚(yáng)聲器則設(shè)置于半 球體的平面部分，正如圖1所示揚(yáng)聲器的位置。每個聲波孔58也具有內(nèi)開口端和外開口 端，其中內(nèi)開口端與揚(yáng)聲器的發(fā)聲口在聲音上相互導(dǎo)通，圖18的揚(yáng)聲器的設(shè)置與圖1基本 相同，兩圖主要不同之外在于，圖1是聲波導(dǎo)管18形式，而圖18是開孔形式。多個聲波孔58也可以是均勻分布且相同大小的孔，或者大小不同的孔。多個聲波 孔58也包括正面導(dǎo)向聲波孔(即機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu))、側(cè)面導(dǎo)向聲波孔、上方導(dǎo)向聲波孔以及下 方導(dǎo)向聲波孔，由此實現(xiàn)左環(huán)繞聲道和右環(huán)繞聲道，與音箱主體12正面的中置聲道及左前 置聲道和右前置聲道一起構(gòu)成五聲道發(fā)聲系統(tǒng)。請參閱圖19，為具有第三實施例的發(fā)聲結(jié)構(gòu)56的發(fā)聲系統(tǒng)50，其基本類似于第一 實施例中的第二種發(fā)聲系統(tǒng)20，也是五聲道發(fā)聲系統(tǒng)，圖19與圖12中相同的元件采用相同 的標(biāo)號，這些元件在此不再贅述。兩者主要不同之處在于，發(fā)聲系統(tǒng)50為外形為流線型的 五聲道音響系，即發(fā)聲系統(tǒng)50的音箱主體12的外殼為流線型外殼，而不是圖13所示的矩 形棱角狀的外殼，而且發(fā)聲系統(tǒng)50的發(fā)聲結(jié)構(gòu)56為圖18所示的結(jié)構(gòu)。在上述各實施例的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)及多方向發(fā)聲系統(tǒng)中，具有多個中空的機(jī)械導(dǎo) 聲結(jié)構(gòu)，多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的外開口端分別朝向特定的多個方向，從而將揚(yáng)聲器發(fā)出的聲 波向特定的多個方向發(fā)出聲音，即實現(xiàn)環(huán)繞聲道。這樣，就不用像傳統(tǒng)音響設(shè)備那樣，在聽 音位周圍(如側(cè)面或背后)環(huán)設(shè)多個獨立音響，以產(chǎn)生不同方向發(fā)聲源的作用，而只需要將 多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)設(shè)置于聲源的兩端，即可實現(xiàn)多聲道如三或五聲道的輸出。該多方向發(fā)聲 結(jié)構(gòu)和發(fā)聲系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，組裝制作便利，成本低，依靠該機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，即能實現(xiàn)多聲道 的輸出，并不需要復(fù)雜的音響裝置或者復(fù)雜的數(shù)字化處理設(shè)備及數(shù)字化處理電路等。上述 發(fā)聲結(jié)構(gòu)及發(fā)聲系統(tǒng)通過物理聲學(xué)原理，進(jìn)行聲波導(dǎo)向，即使在前置音源背景下也能實現(xiàn) 更多個聲道發(fā)聲，因而具有廣闊的應(yīng)用前景。此外，多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)可組合在發(fā)聲系統(tǒng)兩 端，并不需要在聽音位周圍設(shè)置額外的音響裝置，從而大大降低多方向發(fā)聲系統(tǒng)的占用空 間，也方便多方向發(fā)聲系統(tǒng)的攜帶移動等。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其包括基體部分以及附設(shè)于所述基體部分上的揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器具有一發(fā)聲口，其特征在于，還包括多個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，每個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)具有內(nèi)開口端和外開口端，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的外開口端分別朝向特定的多個方向，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的內(nèi)開口端與揚(yáng)聲器的發(fā)聲口在聲音上相互導(dǎo)通，所述揚(yáng)聲器發(fā)出的聲波通過機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)向所述特定的多個方向發(fā)出聲音。
2.如權(quán)利要求1所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)呈立體 輻射狀發(fā)散分布，以向立體的多個方向?qū)С雎曇簟?br> 3.如權(quán)利要求2所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述立體輻射狀發(fā)散分布的多 個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)包括多個呈立體輻射狀發(fā)散分布的聲波導(dǎo)管。
4.如權(quán)利要求1所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)呈立體 輻射狀陣列分布，以向立體的多個方向?qū)С雎曇簟?br> 5.如權(quán)利要求4所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述呈立體輻射狀陣列分布的 多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)包括多個陣列式排布、縱橫相交的隔板，多個隔板分隔形成多個聲波導(dǎo) 管。
6.如權(quán)利要求3或5所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多個聲波導(dǎo)管的外開口 端的整體輪廓呈現(xiàn)球面或曲面形狀。
7.如權(quán)利要求3所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多個聲波導(dǎo)管包括直圓管、 彎圓管、錐度直圓管、螺管、錐度彎圓管、方形管、錐度方形管中的一種或多種組合。
8.如權(quán)利要求1所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述基體部分為一個球體，所述 球體開設(shè)有多個聲波孔，所述多個聲波孔為多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，多個聲波孔為以球體的球 心為中心，向外輻射狀發(fā)散分布。
9.如權(quán)利要求1所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)至少包 括正面機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)、側(cè)面機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)、上方機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)以及下方機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，所述 正面朝向的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)設(shè)置為朝向正面，用以將揚(yáng)聲器的發(fā)聲從正面?zhèn)鞑?，所述?cè)面機(jī) 械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)設(shè)置為朝向側(cè)面，用以將揚(yáng)聲器的發(fā)聲從側(cè)面?zhèn)鞑?，所述上方機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)設(shè) 置為朝向上方，用以將揚(yáng)聲器的發(fā)聲傳播到上方，所述下方機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)設(shè)置為朝向下方， 用以將揚(yáng)聲器的發(fā)聲傳播到下方。
10.一種多方向發(fā)聲系統(tǒng)，其包括音箱主體以及置于音箱主體兩端的發(fā)聲裝置，其特征 在于，所述發(fā)聲裝置包括如權(quán)利要求1-9任一項所述的多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及音響系統(tǒng)，提供一種多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)，其包括基體部分以及附設(shè)于所述基體部分上的揚(yáng)聲器，所述揚(yáng)聲器具有一發(fā)聲口，其特征在于，還包括多個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，每個中空的機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)具有內(nèi)開口端和外開口端，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的外開口端分別朝向特定的多個方向，所述多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)的內(nèi)開口端與揚(yáng)聲器的發(fā)聲口在聲音上相互導(dǎo)通，所述揚(yáng)聲器發(fā)出的聲波通過機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)向所述特定的多個方向發(fā)出聲音。本發(fā)明還提供一種多方向發(fā)聲系統(tǒng)。在所述多方向發(fā)聲結(jié)構(gòu)中，具有多個機(jī)械導(dǎo)聲結(jié)構(gòu)，只需要設(shè)一個發(fā)聲結(jié)構(gòu)，即可實現(xiàn)多聲道的發(fā)聲。整個發(fā)聲結(jié)構(gòu)和發(fā)聲系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)緊湊、成本低、攜帶方便且便于組裝。
文檔編號H04R1/32GK101964933SQ20091010904
公開日2011年2月2日 申請日期2009年7月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月23日
發(fā)明者張光武 申請人:先歌國際影音股份有限公司