173844. lajstromszámú szabadalom • Kardioid hangsugárzó
5 173844 6 A 3. ábrán az 1. ábra szerinti hangsugárzó mért irányjelleggörbéje látható. A sorozatból jól látható, hogy különösen 2000 Hz körül erősen torzul az irányjelleggörbe alakja. A 4. ábrán egy találmány szerinti kardioid hangsugárzó kiviteli változata látható. A lengőtekercses dinamikus hangszóró a doboz S szélességű előlapjára van szerelve. A hangszóró membránja D átmérőjű, amely Zi akusztikai impedanciával és Mi akusztikai tömeggel van szemléltetve. A membrán hátulsó oldalához csatlakozik az akusztikai kapacitással jellemzett Co üreg. A második C2 üreg és az első Co üreg között kapcsolatot teremt az első akusztikai nyílásrendszer, amely R2 akusztikai ellenállást és M2 akusztikai tömeget képvisel. A külső hangtérbe nyíló második akusztikai nyílásrendszert R3 akusztikai ellenállással, illetve M3 akusztikai tömeggel jellemezzük. Mind hangnyomás frekvencia jelleggörbe, mind az irányjelleggörbék torzulásmentességét jelentősen fokozza, ha a találmány szerint rendezzük el a nyílásokat, azaz teljesítjük h rések közötti átlagos oldalirányba vett távolságra a h 2d, de legalább h > ^ feltételt. Ugyanakkor a d hangkerülő utat kb. az előlap szélességével választjuk azonosra. Ennek megfelelően a második nyílásrendszer h rések közötti átlagos oldalirányba vett távolságát úgy biztosítjuk, hogy a hátlap széleinél képezzünk ki egy h és h’ rések közötti átlagos oldalirányba vett távolságra téglalap alakú geometriai elrendezést. (Célszerű, ha h = h’.) Előnyös az a kiviteli változat amelyben első nyílásrendszer, a második nyílásrendszerhez hasonlóan h és h’ rések közötti átlagos oldalirányba vett távolság téglalap alakú, azonos geometriai elrendezettségű, bár más értékű akusztikai elemeket képvisel(het) és más átmérőjű furatokból áll(hat). Az 5. ábrán a 4. ábra szerinti elrendezés villamos helyettesítő képe látható. A jelölések magyarázatát a fentiekben részben leírtuk. Z8i a membrán sugárzási impedanciája, Zj2 a második hangkapu, az az a külső hangtérbe vezető nyilásrendszer sugárzási impedanciáját jelöli. Pontos kardioid irányjelleggörbe létrehozásához - amely általában megkívánt - szükséges, hogy a d hangkerülő úthoz tartozó — időállandó azonos c legyen a fázisforgató tagok eredő R2 • C0 + R3(C0 + C2) időállandójával. Azaz ^ =* R2 • C0+ R3(C0+ C2). Hiper-kardioid vagy R2 > R3 és M2^ Ms, gyakran R3=0, M2=0, értékűek. A 6. ábrán a 4. ábra szerinti elrendezésű 5 hangsugárzó mért hangnyomás-frekvencia jelleggörbéje látható. A kivitelezett hangsugárzó azonos méretű az l.ábra szerint megépített hangsugárzóval. A beépített hangszóró azonos példány. A mért jelleggörbe egyenesebb, kevésbé mutatja 10 az ismert megoldásnál tapasztalt mélyebb frekvenciás esést, különösen az 1000 Hz körüli sávban. A 7. ábra a 4. ábra szerinti elrendezésében megépített hangsugárzó irányjelleggörbe sorozata látható. Az irányjelleggörbék jelentős különbséget 15 mutatnak az ismert elrendezés irányjelleggörbéihez képest. A 2000 Hz körüli sávban nem 8 alakú, hanem kardioid az irányjelleggörbe. A 8. ábrán a találmány szerinti hangsugárzó egy másik kiviteli változatát mutatja. 20 Az első nyílásrendszer a teljes belső válaszfalon egyenletesen van elosztva. A külső hangtérbe vezető nyílások a paláston vannak elhelyezve. A d hangkerülő utat az S szélességű előlap (jelenleg átmérő) és a h rések közötti átlagos oldalirányba vett 25 távolságot az ábrán jelöltük. A 9. ábrán a találmány egy másik kiviteli változatát mutatja. Az első nyílásrendszert, több furat alkotja és R2, illetve M2 akusztikai ellenállással, illetve akusz- 30 tikai tömeggel van reprezentálva. Az első nyílásrendszer négy szabadvezető üreg belső falán helyezkedik el, míg a második nyílásrendszer a külső falán. A C4 üreg állal képviselt akusztikai kapacitást, illetve M4 akusztikai tömeget 35 jelöléssel adtuk meg, amely üreg az akusztikai kapacitású C4 üregbe benyúlik. Négyzetes előlap, valamint azonos horizontális és vertikális irányjelleggörbe esetén a h = h’, azaz rések közötti átlagos oldalirányba vett távolság egyenlő. 40 A 10. ábrán a találmány egy másik kiviteli változata látható. A hangsugárzóba két hangszóró van beépítve. Az R2 akusztikai ellenállás és M2 akusztikai tömegből álló első nyflásrendszertől kivezető cső alakú akusztikai kapacitást és M4 45 akusztikai tömeget képező C4 üreg a hangszóró oldalfalain keresztül a külső hangtérbe kinyúlik. Ezzel viszonylag kisebb dobozmérettel is elérhető az optimális h = 2d feltétel. Az ábrázolt változatban az üreg vattával, vagy műanyaghabbal van 50 kitöltve. A második nyílásrendszert az R3 akusztikai ellenállás és M3 akusztikai tömeget megvalósító szabad csővég sugárzási impedanciája képviseli. Célszerű itt is ha h ~h’-vel. nem pontos kardioid irányjelleggörbe létrehozásához az egyenlőségtől el kell térni. Gyakorlati, de elvi vizsgálataink is azt bizonyították, hogy az egyenlőség helyett egyenlőtlenség az, amely jobb eredményt szolgáltat az akusztikai tömegek értékére. Az egyenlőtlenség-(-) > M2C0+M3(C0+C2) 2 c Gyakorlatban igen jó eredményt értünk el, ha az akusztikai ellenállások és akusztikai tömegek: 55 Szabadalmi igénypontok: 1. Kardioid hangsugárzó, elsősorban lengőteker- 60 esés dinamikus hangszóróval megvalósítva, amely önmagában ismert RC típusú fázisforgató tago(ka)t tartalmaz, amely fázisforgatótag a membránhoz van csatolva, amelyen keresztül a membrán hátulsó oldala kapcsolatban van a külső hangtérrel, azzal 65 jellemezve, hogy a membrán hátulsó oldalához 3
