Эти патенты, связанные с АС » Рупорная акустика с инверсией «, были поданы в соответствии с классификацией 181 Управления по патентам и товарным знакам для акустических устройств и 381 для систем обработки электрических сигналов и HO4R для международных патентов.

Рупорная акустика с инверсией или инверсионная рупорная акустика

Сюда входят новые патентные заявки, опубликованные в Журнале патентных заявок.

Инверсионная рупорная акустика

• Номер патента: 9 344 783
• Изобретатели: Филип Р. Клементс; (Темпе, Аризона), Боаз Шалев; (Нидхэм, Массачусетс), Джеймс Джозеф Крофт, III; (Белвью, Вашингтон)
• Заявитель: Филип Р. Клементс; (Темпе, Аризона), Боаз Шалев; (Нидхэм, Массачусетс), Джеймс Джозеф Крофт, III; (Белвью, Вашингтон)
• Подано: 12 июня 2014 г.
• Класс: H04R 1/02 (20130101)
• Выдано : 17 мая 2016

Выдержки из патента

В системе низкочастотного преобразователя используется камера многократного сжатия, конструкция с обратным рупором в сочетании с камерой фильтра резонансных искажений. Камера фильтра эффективно увеличивает полезный объем корпуса на низких частотах и, соединенная с одной из компрессионных камер, фильтрует паразитные резонансы и искажения, позволяя системе более эффективно воспроизводить низкие частоты, используя преобразователи меньшего диаметра и сохраняя хорошую чувствительность системы. Компрессионные камеры организованы для постоянного или непрерывного сжатия посекционно по всей системе обратного рупора.

Акустическая система, содержащая: по меньшей мере, один первый электроакустический преобразователь, установленный в отверстии для преобразователя в корпусе громкоговорителя, причем первый электроакустический преобразователь содержит подвижную диафрагму для преобразования электрического входного сигнала в соответствующий акустический выходной сигнал, имеющий давление; по меньшей мере одну конструкцию обратного рупора, содержащую: по меньшей мере один второй электроакустический преобразователь, установленный в отверстии преобразователя на корпусе рупора, причем второй электроакустический преобразователь содержит подвижную диафрагму для преобразования электрического входного сигнала в соответствующий акустический выходной сигнал, имеющий давление; первую камеру сжатия, охватывающую заднюю сторону второго преобразователя, первый внутренний объем, принимающий акустический выходной сигнал от диафрагмы, и первый выход, имеющий первую площадь поперечного сечения; вторую камеру сжатия, содержащую второй вход и второй выход, имеющую вторую площадь поперечного сечения, при этом второй вход непосредственно акустически соединен с первым выходом первой камеры сжатия, и вторая площадь поперечного сечения меньше или равна первая площадь поперечного сечения; третья камера сжатия, содержащая третий вход и третий выход, имеющий третью площадь поперечного сечения, причем третий вход непосредственно акустически соединен со вторым выходом второй камеры сжатия, при этом третья площадь поперечного сечения меньше или равна второй площадь поперечного сечения; при этом по меньшей мере одна из камер сжатия имеет по существу постоянную площадь поперечного сечения от входа до выхода, и при этом любые камеры сжатия, расположенные непосредственно перед или после камеры сжатия с практически постоянной площадью поперечного сечения, имеют уменьшение площади поперечного сечения от ее входа до ее выхода; и последний выход, акустически связанный с выходом одной из камер сжатия, причем последний выход акустически связан с внешней средой.

 

На фото выше показана конструкция с обратным рупором, используемая в сочетании с камерой фильтра резонансных искажений

Это третий патент, выданный на низкочастотную систему Atlantic Technology, известную под торговой маркой H-PAS (система ускорения высокого давления). Основными вариантами осуществления этой системы являются творения Фила Клементса, который разработал подобную систему в начале 1970-х годов, раскрытую в US 4,373,606.

Предложена форма низкочастотного «обратнорупорного» волновода с не менее чем тремя подкамерами внутри корпуса. Волновод включает в себя первую и самую большую подкамеру, принимающую акустический выходной сигнал обратной волны низкочастотного преобразователя. Первая подкамера имеет выходное отверстие на противоположном конце камеры от НЧ-динамика, и камера имеет уменьшенную площадь поперечного сечения от НЧ-динамика до выходного отверстия подкамеры, которое выходит во второй субкамера. -камера. Объем второй подкамеры меньше объема первой подкамеры, и площадь поперечного сечения второй подкамеры либо постоянна, либо уменьшается от ее входа до ее выходного отверстия, которое является входом по меньшей мере в третью подкамеру. Третья подкамера меньше второй подкамеры, имеет постоянную или уменьшающуюся площадь поперечного сечения от входного до выходного отверстия.

В базовом варианте с тремя подкамерами последнее выходное отверстие имеет дополнительную конструкцию для создания конечного положительного расширения волновода с внешней средой для минимизации турбулентности и слышимого пыхтения.

Другие варианты осуществления имеют четыре или более подкамер, причем каждая последующая подкамера имеет постоянную или уменьшенную площадь поперечного сечения от входа до выхода. Как представил Клементс, волновод работает как форма «обратного рупора» с подкамерами, предназначенными для достижения практически постоянного или непрерывного сжатия от входа до выхода волновода.

Камера Гельмгольца

Ключевым дополнительным, но необязательным аспектом системы является боковая камера Гельмгольца с единственным отверстием, соединенным с одной из камер сжатия. В большинстве вариантов осуществления камера Гельмгольца соединена либо со второй, либо с третьей камерой сжатия.

На языке изобретателя камера Гельмгольца называется «камерой-фильтром», потому что она чаще всего настраивается на частоту, близкую к первой четверти волны резонанса обратного рупорного волновода.

«Фильтр-камера» Гельмгольца служит как минимум двум основным целям. Во-первых, он работает как акустический фильтр для поглощения заданной частоты или полосы частот, передаваемых через обратный рупорный волновод, для уменьшения искажений или паразитного резонансного выхода. Во-вторых, ниже резонансной частоты настройки камеры Гельмгольца объем камеры переходит в соединение с объемом первой камеры сжатия, чтобы функционировать как один суммарный большой объем камеры в самом низком рабочем диапазоне системы, увеличивая акустический выход системы на основной частоте настройки.

Обратный рупор

Другие варианты осуществления системы могут включать в себя две или более камер фильтра Гельмгольца для фильтрации различных полос частот и/или создания множества системных настроек. Дополнительные варианты осуществления могут также включать в себя двойные обратные рупоры с отдельными выходами и, в некоторых случаях, несколько камер фильтра Гельмгольца, по крайней мере, по одной, предназначенной для каждого обратного рупора.

Другой набор вариантов осуществления включает в себя реализацию одного или нескольких удлиненных положительных рупорных рупоров на выходе из одинарного или двойного инверсного рупорного волновода, которые могут изменять акустические характеристики волновода таким образом, что он работает как практически выходной сигнал полного диапазона, простираясь до 2 кГц или выше.

Лицензиары технологии, Atlantic Technology, заявляют о снижении отклонения преобразователя на основной частоте настройки (FB) и вблизи нее, что обеспечивает больший линейный выход для заданной области драйвера (SD) и XMAX по сравнению со стандартной системой корпуса с фазоинвертором. тот же размер.

Хотя система внешне похожа на линию передачи с боковой камерой Гельмгольца, длина волновода с «обратным рупором» недостаточна для установления резонанса четвертьволнового столба на основной частоте настройки (FB), и на самом деле система FB больше соответствует специализированному типу устройства Helmholtz Bass Reflex. По мере развития этой системной архитектуры будет интересно посмотреть, каким окажется ее полностью реализованный потенциал.

В интересах полного раскрытия этот рецензент консультировал Atlantic Technology по разработке формулы изобретения и дополнительных спецификаций для патентов H-PAS, а также по созданию дополнительных вариантов осуществления, включенных в самый последний патент.