громкоговоритель

Формула изобретения

1. Громкоговоритель, включающий в себя относительно плоскую диафрагму, установленную с возможностью вибрации таким образом, чтобы излучать звук, по крайней мере, с одной из своих поверхностей, и возбудитель, приводимый в действие изменяющимся электрическим током с целью приложения к диафрагме изменяющейся силы, величина которой зависит от величины электрического тока, отличающийся тем, что диафрагма анизотропна и состоит из переднего и заднего параллельно расположенных листов материала, притом указанные листы размещены на расстоянии друг от друга, заполненном множеством перегородок, проходящих между листами и образующими протяженные каналы между листами в основном параллельно друг другу и поверхности диафрагмы, а диафрагма представляет продукт экструзии пластического материала.

2. Громкоговоритель по п.1, отличающийся тем, что пластический материал является полипропиленом.

3. Громкоговоритель по п.2, отличающийся тем, что диафрагму изготавливают из двухслойного полипропиленового сополимера.

4. Громкоговоритель по п.1, отличающийся тем, что диафрагму изготавливают экструдированием в виде листа пластического материала, имеющего непрерывные передние и задние поверхностные слои, соединенные параллельными перегородками, расположенными по нормали к указанным слоям.

5. Громкоговоритель по п.3, отличающийся тем, что перегородки выполнены в виде синусоидально сжатой сборки.

6. Громкоговоритель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что плотность любой или каждой из диафрагм составляет не более 500 г/м².

7. Громкоговоритель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что прочность на растяжение любой или каждой из диафрагм составляет не менее 28 МПа.

8. Громкоговоритель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что твердость по Шору любой или каждой из диафрагм составляет не менее 67.

9. Громкоговоритель по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что поверхность диафрагмы обработана при помощи коронного электрического разряда для облегчения прилипания ее к краске или бумаге или диафрагмы к раме.

10. Громкоговоритель по п.1, отличающийся тем, что имеет жесткую внешнюю раму, имеющую переднюю и заднюю поверхности, при этом указанную диафрагму укрепляют таким образом, чтобы полностью закрыть переднюю поверхность рамы, а другой диафрагмой закрывают заднюю поверхность рамы, образуя таким образом внутреннее пространство громкоговорителя.

11. Громкоговоритель по п.10, отличающийся тем, что возбудитель присоединяют к обеим из указанных диафрагм, к которым возбудитель прикладывает силу переменной величины, зависящей от величины изменяющегося электрического тока, что вызывает изгиб по крайней мере одной из указанных диафрагм и излучение акустического сигнала с поверхности диафрагм, внешних по отношению к громкоговорителю.

12. Громкоговоритель по п.10, отличающийся тем, что возбудитель включает в себя две соосные звуковые обмотки, каждая из которых крепится к одной из указанных выше диафрагм, при этом звуковые обмотки взаимодействуют с магнитом, укрепленным вдоль центральной оси указанных обмоток.

13. Громкоговоритель по п.10, отличающийся тем, что возбудитель включает в себя магнит, один полюс которого магнитно неразрывен с якорем, а второй отделен от якоря воздушным зазором, через который и приводится в действие звуковая обмотка, прикрепленная к диафрагме для приведения последней в движение, притом якорь изготавливают из чистого низкокислородного железа, очень медленно отожженного в атмосфере водорода.

14. Громкоговоритель по п.13, отличающийся тем, что элемент, изготовленный из того же материала, что и якорь, магнитно неразрывен с упомянутым выше вторым полюсом магнита и между оконечностью указанного элемента и противолежащей частью якоря формируют воздушный зазор.

15. Громкоговоритель по п.14, отличающийся тем, что оконечность элемента и противолежащая часть якоря имеют одинаковую толщину.

16. Громкоговоритель по п.13, отличающийся тем, что звуковая обмотка имеет большее число витков на единицу длины в части, удаленной от осевой части обмотки, которая находится в воздушном зазоре, когда по виткам не протекает электрический ток, чем в части обмотки, находящейся в воздушном зазоре при тех же условиях.

17. Громкоговоритель по п.16, отличающийся тем, что звуковая обмотка является однослойной с разреженными витками в ее осевой части, расположенной в воздушном зазоре при отсутствии электрического тока в витках.

18. Громкоговоритель по п.16, отличающийся тем, что на удаленной от упомянутой осевой части обмотки сделано более одного слоя витков.

19. Громкоговоритель по п.13, отличающийся тем, что звуковая обмотка возбудителя присоединена к диафрагме посредством панели, притом панель изготовлена из такого материала и имеет такие размеры, что на низких частотах, по крайней мере, часть диафрагмы и часть прилегающей к ней панели колеблются с более низкой амплитудой и отличающейся фазой по отношению к звуковой обмотке, при этом в упомянутом диапазоне существенная часть звуковых колебаний, производимых громкоговорителем, излучается с лицевой части панели, прилегающей к звуковой катушке.

20. Громкоговоритель по п.19, отличающийся тем, что неподвижную часть громкоговорителя соединяют посредством листа из демпфирующего материала непосредственно с панелью либо с частью диафрагмы, прилегающей к этой панели, при этом демпфирующий материал является пористым или перфорированным для обеспечения воздухопроницаемости.

Описание изобретения к патенту

Настоящее изобретение касается громкоговорителей, и в первую очередь, хотя и не исключительно, громкоговорителей, укрепляемых на стене.

Плоские громкоговорители известны в течение многих лет, например произвольно устанавливаемые электростатические громкоговорители. Однако для обеспечения удовлетворительного уровня звука подобные громкоговорители должны были быть большими и вследствие этого громоздкими. Они были дорогими, а их полоса пропускания и диаграмма направленности звука оставляли желать лучшего.

Было разработано множество разнообразных типов плоских громкоговорителей, предназначенных для установки на стену, но они тоже существенно страдали от некачественной полосы пропускания или не обеспечивали требуемого качества воспроизведения в стереофоническом режиме.

Одним из объектов настоящего изобретения, достигающим технического результата по устранению указанных недостатков, является громкоговоритель, включающий в себя переднюю относительно плоскую диафрагму, установленную с возможностью вибрации таким образом, чтобы излучать звук по крайней мере с одной из своих поверхностей, а также возбудителя, приводимого в действие изменяющимся электрическим током с целью приложения к передней диафрагме изменяющейся силы, величина которой зависит от величины электрического тока, при этом возбудитель в одной или нескольких точках соединяют непосредственно с передней диафрагмой или монтируют на элементе, который, в свою очередь, соединяют непосредственно с передней диафрагмой в одной или нескольких точках.

Материал диафрагмы должен быть анизотропным (иметь отличающиеся характеристики вдоль каждой из главных осей).

Кроме того, материал диафрагмы (без отверстий) должен иметь значительно отличающиеся значения сопротивления на изгиб вдоль взаимно перпендикулярных направлений, выбираемых в плоскости материала.

Более того, для прямоугольных либо эллиптических плоскостей наилучшим образом подходит материал, у которого продольное сопротивление на изгиб примерно вдвое выше поперечного.

Громкоговоритель включает в себя достаточно жесткую внешнюю раму, имеющую переднюю и заднюю поверхности, при этом передняя диафрагма укрепляется таким образом, чтобы полностью закрыть переднюю поверхность рамы, заднюю диафрагму укрепляют таким образом, чтобы полностью закрыть заднюю поверхность рамы, формируя таким образом внутреннее пространство громкоговорителя.

Обычно возбудитель размещают внутри упомянутого пространства без связи с рамой.

Возбудитель может размещаться вне упомянутого пространства без связи с рамой.

Возбудитель соединяется с обоими упомянутыми диафрагмами таким образом, чтобы сила переменной величины, соответствующая значению изменяющегося электрического тока, воздействовала на упомянутые диафрагмы и вызывала колебания как минимум одной из них для излучения акустического сигнала с поверхности диафрагмы, внешней по отношению к громкоговорителю.

Обычно обе диафрагмы выполняют гибкими и возбудитель воздействует на них в дифференциальном режиме, т.е. обе диафрагмы одновременно движутся либо внутрь, либо наружу.

Одна из диафрагм может быть гибкой, а другая жесткой.

Обычно возбудитель соединяют с диафрагмой в упомянутых выше одной или нескольких точках, при этом упомянутые точки находятся на некотором удалении от внешней кромки диафрагмы.

Возбудитель может быть смонтирован на элементе, в свою очередь прикрепленном к диафрагме в упомянутых точках.

Указанные положения точек следует выбирать таким образом, чтобы не искажать кривизну диафрагмы в одном или более ее естественных режимах вибрации.

Упомянутые передняя диафрагма и/или задняя диафрагма изготавливаются из полипропиленового сополимера с двойным покрытием и имеют толщину примерно 3 мм.

Обычно плотность материала, из которого изготавливают любую или каждую из диафрагм, должна составлять не более 500 граммов на квадратный метр, прочность на растяжение составлять не менее 28 МПа, а твердость по Шору не менее 67.

Поверхность одной либо обеих диафрагм обрабатывают коронным разрядом для улучшения прилипания к их поверхности краски или бумаги, или для улучшения прилипания диафрагмы к раме.

Обычно одна либо обе диафрагмы имеют продольные ребра, частично формирующие их структуру, на одной из поверхностей, хотя в наиболее предпочтительном варианте эти ребра являются внутренними (т.е. скрытыми гладкими внутренней и внешней поверхностью). Ребра должны иметь сердечник из рифленого материала или подобного ему, и могут быть квадратными или прямоугольными, при этом длина каждой стороны составляет примерно 400 мм.

Кроме того, возбудитель может включать в себя две коаксиальных звуковых обмотки, каждая из которых соединена с одной из диафрагм, при этом обе катушки взаимодействуют с магнитом, установленным вдоль их общей центральной оси.

Обычно одна или обе диафрагмы снабжены пазами, или изготовлены из рифленого материала, или слегка изогнуты для достижения наилучших акустических характеристик громкоговорителя.

Внутреннее пространство громкоговорителя представляет собой герметизированную коробку. Однако в раме или в одной или в обеих из упомянутых диафрагм могут быть проделаны отверстия или каналы.

Передняя диафрагма изготовлена из листа прессованного пластика, который имеет непрерывную поверхность, и при этом внешние его слои соединены близкорасположенными параллельными перегородками, ориентированными по нормали к упомянутым поверхностям.

Другим объектом настоящего изобретения является громкоговоритель, включающий в себя относительно плоскую диафрагму, установленную с возможностью вибрации таким образом, чтобы излучать звук по крайней мере с одной из своих поверхностей, а также возбудитель, приводимый в действие изменяющимся электрическим током с целью приложения к передней диафрагме изменяющейся силы, величина которой зависит от величины электрического тока, при том, что диафрагма состоит из параллельных переднего и заднего листов материала, при этом упомянутые листы отделены друг от друга множеством перегородок, ориентированных по нормали к упомянутым листам, при этом перегородки параллельны друг другу либо имеют ромбоидальную, либо синусоидальную сжатую форму.

Диафрагма изготавливается из полипропиленового сополимера двухслойной конструкции с перегородками, расположенными по нормали к упомянутым параллельным листам.

Диафрагма может также изготавливаться из бумаги или картона, при этом упомянутые перегородки имеют рифленую форму и соединены с внутренними поверхностями параллельных листов при помощи клеящего вещества.

Возбудитель включает в себя магнит, один полюс которого магнитно неразрывен с якорем, а второй отделен от якоря воздушным зазором, через который и приводится в действие звуковая обмотка, прикрепленная к диафрагме для приведения последней в движение.

Постоянный магнит имеет цилиндрическую форму, якорь укрепляется соосно с ним, образуя кольцевой воздушный зазор. Желательно использовать мощный постоянный магнит, например, изготовленный из неодима.

Якорь изготавливают из чистого низкокислородного железа, очень медленно отожженного в атмосфере водорода.

Число витков на единицу длины звуковой обмотки увеличивается по мере удаления от осевой части, которая находится в упомянутом воздушном зазоре, когда через катушку не протекает ток.

С этой целью звуковая обмотка делается однослойной с разрежением витков в указанной осевой части. Звуковая обмотка изготавливается из чистой меди (хотя можно использовать и алюминиевую проволоку).

В качестве варианта или дополнения области обмотки удаленные от упомянутой осевой части могут содержать более чем один слой витков.

Еще одной особенностью настоящего изобретения является громкоговоритель, включающий в себя диафрагму, установленную с возможностью вибрации таким образом, чтобы излучать звук по крайней мере с одной из своих поверхностей, а также возбудитель, приводимый в действие изменяющимся электрическим током с целью приложения к диафрагме изменяющейся силы, величина которой зависит от величины электрического тока, при этом возбудитель соединяют с диафрагмой посредством панели, при этом упомянутая панель имеет такие размеры и изготовлена из такого материала, что на низком диапазоне звуковых частот звуковая обмотка и по крайней мере часть диафрагмы, прилегающей к панели, колеблются с одной амплитудой и фазой, а на высоком диапазоне звуковых частот по крайней мере упомянутая часть диафрагмы и прилегающая к ней часть панели колеблются с амплитудой, меньшей, чем амплитуда колебаний звуковой обмотки, и/или с фазой, отличающейся от фазы колебаний звуковой обмотки, при этом в упомянутом высокочастотном диапазоне существенная часть звуковых колебаний, производимых громкоговорителем, излучается с лицевой части панели, прилегающей к звуковой катушке.

Диафрагма преимущественно выполняют плоской.

Обычно неподвижную часть громкоговорителя соединяют посредством листа из демпфирующего материала с упомянутой панелью либо с упомянутой частью диафрагмы, прилегающей к этой панели.

Демпфирующий материал изготавливаеют из ткани либо на основе ткани.

Демпфирующий материал является пористым либо перфорированным для обеспечения воздухопроницаемости.

Настоящим описывается один вариант осуществления изобретения, исключительно на примере, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 - фронтальный вид громкоговорителя согласно изобретению;

Фиг.2 - поперечное сечение в вертикальной плоскости вдоль линии II-II, обозначенной на Фиг.1;

Фиг.3 - представляет задний и боковой вид альтернативных вариантов осуществления изобретения;

Фиг.4 - частичный перспективный вид элемента громкоговорителя;

Фиг.5 - поперечное сечение дополнительного варианта осуществления изобретения;

Фиг.6 - первый задний вид варианта осуществления изобретения,

представленного на Фиг.5;

Фиг.7 - второй модифицированный задний вид элемента, представленного на Фиг.4;

Фиг.8 - поперечный разрез другого варианта осуществления изобретения;

Фиг.9 - боковой вид звуковой обмотки, показанной в сечении на Фиг.8.

Пример 1

На представленных чертежах плоский громкоговоритель 10 включает в себя квадратную внешнюю раму 11, изготавливаемую из древесноволокнистой плиты средней плотности. Каждая внешняя кромка рамы имеет длину 400 мм. Рама подвешивается за провода или шнуры, прикрепляемые к петлям или другим креплениям на верхней части рамы 11.

Как можно видеть, в особенности на Фиг.2, внешняя часть громкоговорителя 10 представляет собой переднюю диафрагму 14, которая присоединена и герметично прикреплена к краям рамы 11 посредством подходящего клеящего вещества. Подобным же образом задняя сторона громкоговорителя 10 образована задней диафрагмой 15, которая присоединена и герметично прикреплена к задней части рамы 11 посредством клеящего вещества. Таким образом, внутреннее пространство громкоговорителя 10 представляет собой герметичную коробку. Для квадратного громкоговорителя со стороной 400 мм наиболее подходящее расстояние между внешней и внутренней поверхностями диафрагмы составляет 30 мм. Установлено, что подходящим материалом для изготовления передней и задней диафрагм 14, 15 является двусторонний лист из полипропиленового сополимера толщиной примерно 3 мм и плотностью 500 мг/м² или менее. Лист имеет внутренние полости, имеет прочность на растяжение не менее 28 МПа и твердость по Шору не менее 67. Поверхность материала подвергается воздействию коронного электрического разряда для облегчения прилипания краски или обоев к внешним поверхностям диафрагм 14,15 и для улучшения прилипания внутренних поверхностей диафрагм 14, 15 к раме 11. Лист имеет слоистую структуру, включающую в себя сердечник, сформированный из ребер, трубок или уплотнений и т.д. Один из таких материалов известен как "core flute" (“плоеная основа”), названный так за форму внутренних продольных "полостей" или уплотнений - см. Фиг.4 (обсуждается ниже). Вторым материалом, применимым на практике, является легкий рифленый картон.

Возбудитель 16 располагают таким образом, чтобы он прилегал к центру диафрагм 14, 15. Возбудитель принадлежит к тому же типу, что и обычные, используемые в конических громкоговорителях, и включает в себя магнит 17, который может быть как постоянным, так и электромагнитом, и действующую во взаимосвязи с ним звуковую обмотку 18. Концы звуковой обмотки 18 соединяют посредством отведений 19 с клеммами 20 на задней поверхности громкоговорителя 10. Магнит 17 крепится, например, к внутренней поверхности задней диафрагмы 15 посредством клеящего вещества, а звуковая обмотка 18 крепится к внутренней поверхности передней диафрагмы 14. Размеры возбудителя 16 и расстояние между передней и задней диафрагмами 14 и 15 подбираются таким образом, чтобы звуковая обмотка 18 находилась в работоспособном положении относительно магнита 17 и была соответствующим образом отцентрирована.

В зависимости от требований, предъявляемых к акустическим качествам громкоговорителя 10, его внутреннее пространство может быть хотя бы частично заполнено волокнистым или другим звукопоглощающим материалом, либо оставлено пустым. С этой же целью в раме 11 либо в диафрагмах 14, 15 могут быть проделаны отверстия или каналы.

Хотя громкоговоритель 10 представлен, как имеющий квадратную форму, он может быть выполнен круглым, эллиптическим, прямоугольным, многоугольным или любой другой подходящей формы. При необходимости внутри громкоговорителя 10 в подходящих позициях может быть установлено более одного возбудителя 16.

В другом варианте реализации изобретения передняя диафрагма 14 или задняя диафрагма 15 могут быть изготовлены из достаточно жесткого материала. Более того, магнит 17 может крепиться к передней диафрагме 14, а звуковая обмотка 18 к задней диафрагме 15.

В некоторых реализациях возможна установка двух соосных звуковых обмоток 18, каждая из которых крепится к отдельной диафрагме 14, 15 и взаимодействует с неподвижно закрепленным вдоль их центральной оси магнитом 17. И наоборот, два магнита 17 могут укрепляться на диафрагмах 14, 15, взаимодействуя с неподвижно закрепленной звуковой обмоткой 18.

Каждая поверхность каждой из диафрагм может быть слегка сплоена и вместо того, чтобы обе диафрагмы имели плоскую форму, они могут быть рифлеными или искривленными каким-либо другим образом для обеспечения модифицированных акустических характеристик громкоговорителя 10.

Пример 2

На Фиг.3 опущены рама 11 и задняя диафрагма 15. Магнит 17 смонтирован на пластине 21, которая, в свою очередь, соединена с диафрагмой 14 посредством стоек 22. Стойки 22 устанавливаются в строго определенные точки на диафрагме 14 таким образом, чтобы не искажать кривизну диафрагмы в одном или более ее естественных режимов вибрации, как показано, например, с помощью линии 23. Магнит 17 может быть смонтирован между пластиной 21 и диафрагмой 14, либо с тыльной стороны пластины 21, как показано на чертеже.

Громкоговоритель, показанный на Фиг.3, может подвешиваться за верхнюю кромку диафрагмы 14, либо за пластину 21, либо за стойки 22.

На Фиг.4 показана конструкция передней диафрагмы 14. Она изготавливается экструзией из цельного полиэтилена толщиной примерно 3-5 мм и имеет две поверхности 25, 26, соединенные непрерывными продольными перегородками 27, пространство между которыми заполнено воздухом. В данной конструкции материал диафрагмы 14 является анизотропным и имеет продольное сопротивление на изгиб примерно вдвое выше поперечного. Таким образом, этот материал наилучшим образом подходит для громкоговорителей прямоугольной формы, например, имеющих стороны 200×100 мм. Данный материал может также применяться для изготовления громкоговорителя большего или меньшего размера.

Пример 3

На Фиг.5 показан громкоговоритель с жесткой задней панелью 28, изготовленной из древесины толщиной примерно 12 мм с магнитом 17, который жестко укрепляется в ее центре. Посредством рамы 11 передняя диафрагма укрепляется на расстоянии примерно 3-5 мм от передней поверхности панели 28. Звуковая обмотка жестко крепится к центральному отверстию диафрагмы 14 и удерживается в зазоре магнита 17. Отверстие закрывается вогнутым колпачком 29, имеющим сферическую форму поверхности, который крепится к звуковой обмотке 18.

Для обеспечения необходимого диапазона колебаний диафрагмы 14 панель 28 (показана на Фиг.6) имеет совокупность сквозных отверстий или каналов 30. Местоположение и размеры каналов 30 тщательно выбираются для достижения гладкой амплитудно-частотной характеристики (АЧХ) громкоговорителя 10.

Дополнительным средством модификации кривой АЧХ является приклеивание, увеличивающего массу материала 31, как показано на Фиг.7. Подходящим для этой цели материалом является битумный лист с внедренными частицами металла или минералов.

Дополнительная регулировка частотных характеристик может быть осуществлена за счет прикрепления фрагментов звукопоглощающего материала 32 к диафрагме 14 или к передней поверхности панели 28, как показано на Фиг.7. Электрический сигнал подается на звуковую обмотку 18 по полоскам медной фольги, приклеенным к одной из поверхностей диафрагмы 14.

Пример 4

На Фиг.8 и Фиг.9 показан громкоговоритель 110, включающий в себя диафрагму 111, которая будет описана ниже. Внешняя кромка диафрагмы 111 охвачена внешней кромкой тарелки 112, изготавливаемой из жесткого металла или пластика. Для этого на тарелке делается плоский участок 113, на который опирается диафрагма 111, при этом диафрагма 111 удерживается поперечной стенкой 114 и прижимается кромочным участком 115 тарелки 112, который загнут или завернут вокруг внешней кромки диафрагмы 111. Центральная часть тарелки 112 сформирована в виде чаши 116, в которой монтируется цилиндрический якорь 117. Таким образом, тарелка 112 центрирует якорь 117, прикрепленный к ней посредством шурупа 119, относительно диафрагмы 111.

Так как якорь 117 представляет собой часть магнитной цепи, его целесообразно изготавливать из чистого низкокислородного железа, медленно отожженного в атмосфере водорода. Постоянный магнит 118 посредством клеящего вещества укрепляется неподвижно соосно с якорем 117. Один полюс магнита 118 находится в магнитном контакте с верхней внутренней поверхностью якоря 117, а другой полюс прилегает к диску 135, который изготавливается из того же материала, и имеет такую же толщину, что и фланец 120 якоря 117. Таким образом, между фланцем 120 и верхней частью магнита 118 образуется кольцевой магнитный зазор 121. Цилиндрическая звуковая обмотка 122 помещается в зазор 121. Материал якоря удерживает линии напряженности магнитного потока в пределах якоря 117, что минимизирует нежелательные магнитные поля, а также концентрирует напряженность поля внутри зазора 121.

В отверстии 123 диафрагмы 111 укрепляется панель 124 из тонкого материала, например алюминия толщиной 0.25 мм. Панель 124 имеет вывернутый наружу фланец 125, прикрепленный к диафрагме 111. Звуковая обмотка 122 укрепляется посредством клеящего вещества в пазу 126 панели 124 таким образом, что звуковая обмотка удерживается концентрически внутри зазора 121. Колебания центрального участка диафрагмы 111 демпфируются при помощи демпфирующего кольца 127, которое изготавливается из ткани либо на основе ткани, является рифленым и крепится посредством клеящего вещества к верхней поверхности фланца 120 и к фланцу 125 и/или диафрагме 111.

Тарелка 112 формирует воздухонепроницаемое пространство с помощью диафрагмы 111 и панели 124, но в случае необходимости тарелка 112 может быть перфорированной либо содержать отверстия. Внутреннее пространство громкоговорителя 110 может быть заполнено звукопоглощающим материалом из пластикового волокна либо пенопласта. Толщина и тип материала панели 124 выбираются таким образом, чтобы, например, на частотах до 1000 Гц панель 124 действовала как жесткий элемент и приводила в движение прилежащие к ней участки диафрагмы 111 при протекании переменного тока через витки 128 звуковой обмотки 122. На частотах от 5000 Гц и выше гибкость панели 124 должна быть такой, чтобы ее внешняя кромка и прилежащие к ней участки диафрагмы 111 колебались значительно меньше, чем звуковая обмотка 122 и центральная часть панели 124. Таким образом, на этих высоких частотах звуковые колебания излучаются практически полностью с центральной части панели 124. Между этими частотными пределами излучение звуковых колебаний происходит лишь с небольшого участка диафрагмы 111 и частично с панели 124.

Для модификации АЧХ громкоговорителя 110 при большой амплитуде колебаний звуковой обмотки 122 число витков 128 на единицу длины обмотки ближе к краям обмотки должно быть выше, чем в центральной ее части. Этого можно достигнуть разрежением витков в центральной части обмотки либо их уплотнением ближе к краям, либо введением дополнительных слоев 129 ближе к краям обмотки. Витки наматываются на основу 136 с отверстиями 137.

Установлено, что подходящим материалом для изготовления диафрагмы 111 является двухсторонний лист из полипропиленового сополимера толщиной примерно 3 мм и плотностью 500 мг/м² или менее. Диафрагма 111 имеет прочность на растяжение не менее 128 МПа и твердость по Шору не менее 67. Поверхность материала подвергается воздействию коронного электрического разряда для облегчения прилипания краски или обоев к диафрагме 111. Диафрагма 111 является слоистым материалом, включающим в себя сердечник, сформированный из пенообразного материала, ребер, трубок или уплотнений и т.д. Если заполнителем является пена, она не должна быть равномерной (либо внешние листы должны быть укреплены, либо им должна быть придана особая форма). Например, пенный заполнитель должен быть сформирован либо укреплен таким образом, чтобы изгибная жесткость вдоль одного направления была выше, чем в другом.

Диафрагма 111 изготавливается экструзией из цельного полиэтилена толщиной примерно 3-5 мм и имеет две поверхности 130, 131, соединенные непрерывными продольными перегородками 132, пространство между которыми заполнено воздухом. В данной конструкции материал диафрагмы 111 является анизотропным и имеет продольное сопротивление на изгиб примерно вдвое выше поперечного. Таким образом, этот материал наилучшим образом подходит для громкоговорителей прямоугольной формы, например, имеющих стороны 200×100 мм.

На Фиг.8 показано использование стопорного кольца 138, изготавливаемого из алюминия или подобного ему материала. На кольце 138 имеется фланец 139, который установлен таким образом, чтобы имелась возможность давления на внешнюю поверхность диафрагмы 111. Цельный цилиндрический фрагмент 140 может быть установлен между кромкой отверстия 123 и внешней поверхностью цилиндрической части панели 124, на которой имеется ребро 142, защелкивающееся в паз 141 на фрагменте 140 кольца 138. Расположение паза 141 и ребра 142 при необходимости может быть обратным.

Настоящая конструкция проста в изготовлении.

Хорошие акустические качества достигают при низкой стоимости.

Легкий материал диафрагмы наилучшим образом подходит для изготовления прямоугольных либо эллиптических панелей.

Громкоговорители либо диафрагмы могут быть изготовлены в самой различной форме и любого размера, а также может быть скрыты под видом других объектов.

Это изобретение применимо для громкоговорителей с плоской панелью размера А5 или менее, которые наилучшим образом подходят для рынка мультимедийных средств, или для установки в приборные доски либо двери транспортных средств.

Они могут работать в любом положении и в зависимости от дизайна могут выполняться с ограничивающей рамой или без таковой.

В зависимости от размера диафрагмы в громкоговорителе может быть использован один или более возбудитель. Регулировка громкоговорителя может осуществляться за счет перфорации либо добавления веса. На чертежах представлены отверстия в задней панели (Фиг.6 и Фиг.7), но подобные отверстия могут также быть проделаны и в материале, из которого изготовлена диафрагма. Настройку панели можно производить при помощи порошка, например сахара, насыпанного на поверхность панели, находящейся в горизонтальном положении, чтобы можно было увидеть "узлы".

Диафрагма может иметь любую форму (например, при необходимости они могут иметь и неправильные контуры). Диафрагма необязательно должна быть плоской, хотя данный вариант и является предпочтительным.

Допустимо использование материалов, отличных от "core flute" и рифленого картона. Материал должен быть легким и жестким, но при этом гибким. В технических реализациях использовался стандартный экструзионный "core flute" (“плоеная основа”) толщиной 3 мм, но для большинства практических реализаций может применяться материал толщиной от 2 мм до 5 мм. Для больших панелей может потребоваться применение диафрагм из более толстого материала и установка нескольких возбудителей.

Громкоговоритель может быть замаскирован как часть транспортного средства, часть мебели, коробка или картина или как практически любой другой объект, так как отсутствуют ограничения на его форму и размер. В одной из реализаций плоские громкоговорители были встроены в приборную доску транспортного средства, а в другой в качестве громкоговорителя работала картина.

К вышесказанному может быть добавлено множество других изменений и модификаций без выхода за рамки данного изобретения, определяемых прилагаемой формулой.