電聲制動器陣列和制造陣列的方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及陣列，并且，具體地，涉及所謂的電聲制動器的貝塞爾權(quán)重陣列。
【背景技術】
[0002]可通過不同方式控制揚聲器陣列例如，線性陣列或面陣列的揚聲器。EP0034844A1公開了基于具有不同階的第一類型貝塞爾函數(shù)的函數(shù)值的幅度/相位權(quán)重。
[0003]圖11(a)中示出了這樣的陣列的一個可能的實施例。其由五個單個的揚聲器構(gòu)成，所述揚聲器被稱為1，2，3，4，5，與它們在例如，線性陣列中的排列相應。在圖11中，在揚聲器陣列1100的左側(cè)示出了幅度/相位權(quán)重。兩個最外側(cè)的揚聲器表現(xiàn)出0.5的權(quán)重，且內(nèi)揚聲器表現(xiàn)出1的權(quán)重，其中一個揚聲器，即揚聲器2，另外表現(xiàn)出180°的移相。
[0004]與單個揚聲器相比，這樣的陣列能達到更高的聲壓級。盡管陣列比單個揚聲器具有更大的福射面積(radiat1n area)，但彼此之間的福射特征差異很小。
[0005]對于圖11(a)中示出的由同一類型的五個活動揚聲器組成的直線揚聲器陣列，貝塞爾權(quán)重提供了在陣列1100的左側(cè)指示的幅度比例。單個揚聲器相對于彼此的相位比是0°:180°:0°:0°:0°。圖11(b)示出了形成串聯(lián)連接的揚聲器連接。具體地，揚聲器2,3,4串聯(lián)連接，且這些揚聲器進而與并聯(lián)連接的兩個外揚聲器1和5串聯(lián)。因此，由于對應的電壓降，可以導致各揚聲器所需的貝塞爾-類權(quán)重(Bessel-like weighting)。
[0006]可選地，可使用由幾個并聯(lián)支路(圖11(c)的并聯(lián)連接來生成貝塞爾權(quán)重。這些并聯(lián)支路中的一個包括串聯(lián)連接的揚聲器1和5，剩余的并聯(lián)支路各包含一個單個的揚聲器(2，3，4)。
[0007]圖11(b)和圖11(c)中的連接的優(yōu)勢在于，所需的貝塞爾權(quán)重可僅通過適當?shù)剡B接揚聲器而實現(xiàn)。幅度通過并聯(lián)/串聯(lián)連接而實現(xiàn)，而相位通過揚聲器彼此的相應極性而實現(xiàn)。在圖11中，這是由揚聲器2的極性相比于另一揚聲器的極性一直相反，即揚聲器的負輸入被連接至未在圖11中示出的揚聲器放大器的相應的正輸出的事實造成的。
[0008]然而，陣列的整體阻抗是這樣的連接的一個問題。當將圖11 (a)中的5-貝塞爾陣列串聯(lián)時，結(jié)果是，陣列的整體阻抗對應于單個揚聲器的阻抗的3.5倍。當單個揚聲器的額定阻抗為4 Ω或8Ω時，相應的串聯(lián)連接的整體阻抗將分別為14 Ω和28Ω。但是，常規(guī)的音頻放大器被優(yōu)化為具有4Ω至8Ω的額定阻抗。以用于4Ω阻抗的電力驅(qū)動14Ω阻抗需要相當大的電壓放大。
[0009]為通過圖11(c)中的并聯(lián)連接來實現(xiàn)，5-貝塞爾陣列的阻抗被降至單個阻抗的0.29倍。對于4 Ω或8 Ω的揚聲器的陣列，相應地整體阻抗將分別為1.14 Ω和2.29 Ω。通常地，這遠低于目前/現(xiàn)代放大器的最優(yōu)負載阻抗。放大器要求太高的電流，這可導致設備損壞。
[0010]因此，使用諸如4 Ω至8Ω的常規(guī)阻抗的揚聲器不能最優(yōu)地實現(xiàn)貝塞爾權(quán)重。
[0011]對于具有更多數(shù)量的揚聲器的線性陣列，當數(shù)量大于五時，在并聯(lián)連接下整體阻抗達到更小的值，而在串聯(lián)連接下，當假設有同樣的揚聲器阻抗時，達到更大的值。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本發(fā)明的目標在于提供一種改善的揚聲器陣列。
[0013]該目標是通過根據(jù)權(quán)利要求1所述的陣列或根據(jù)權(quán)利要求17所述的制造陣列的方法來實現(xiàn)的。
[0014]電聲制動器陣列包括至少五個電聲制動器(101、102、103、104、105)，其中，所述電聲制動器被連接為使得，在第一并聯(lián)支路(110a)中，至少兩個電聲制動器串聯(lián)連接且，在第二并聯(lián)支路(110b)中，一個電聲制動器串聯(lián)連接至并聯(lián)連接的兩個電聲制動器，第一并聯(lián)支路并聯(lián)連接至第二并聯(lián)支路。
[0015]通過可選的實施，電聲制動器被連接為使得，在第一串聯(lián)支路(110c)中，至少兩個電聲制動器串聯(lián)連接且，在第二串聯(lián)支路(110d)中，一個電聲制動器并聯(lián)連接至串聯(lián)連接的兩個電聲制動器，且第一串聯(lián)支路串聯(lián)連接至第二串聯(lián)支路，且串聯(lián)連接的并聯(lián)支路(110c, 110d)被配置為通過揚聲器放大器(112)驅(qū)動。
[0016]這意味著，根據(jù)本發(fā)明，電路可各自被鏡像(mirrored)。通過電“鏡像”連接，每個并聯(lián)連接成為串聯(lián)連接，且反之亦然。整體阻抗再次與單個揚聲器阻抗極為接近。與使用阻抗稍微低于ILS的并聯(lián)支路相反，對于使用串聯(lián)支路的修改，阻抗比ILS的阻抗略高。
[0017]然而，在相比于已知的串聯(lián)連接相當?shù)偷恼w阻抗處或相比于已知的并聯(lián)連接相當高的整體阻抗處通過該方法實現(xiàn)近似的貝塞爾權(quán)重。這意味著，可使用對單個揚聲器的阻抗最優(yōu)化的常規(guī)揚聲器放大器。
[0018]換句話說，兩個并聯(lián)支路的發(fā)明性使用，一個并聯(lián)支路包括一個揚聲器和兩個揚聲器的并聯(lián)連接的串聯(lián)連接，達到了揚聲器陣列的整體阻抗在串聯(lián)連接中不太大在并聯(lián)連接中不太小。
[0019]因此，可實施沒有表現(xiàn)出相同但近似的貝塞爾權(quán)重的揚聲器陣列。然而，正如已發(fā)現(xiàn)的那樣，從理想的貝塞爾權(quán)重的偏差太小了，以至于使用并聯(lián)支路的發(fā)明性并聯(lián)連接(即，具有良好可管理整體阻抗)的揚聲器陣列的輻射特性與根據(jù)圖11實施的并具有理想的貝塞爾權(quán)重的陣列的輻射特性幾乎沒有差異。
[0020]這意味著，根據(jù)本發(fā)明，使用貝塞爾權(quán)重時太高或太低電阻抗的問題通過可引起貝塞爾權(quán)重稍微修改的專用連接解決。因此，根據(jù)現(xiàn)有技術類似，可僅通過反轉(zhuǎn)極性或?qū)蝹€揚聲器串聯(lián)或并聯(lián)連接實現(xiàn)幅度/相位權(quán)重。單個揚聲器的所得的幅度/相位權(quán)重類似于圖11中的權(quán)重。
[0021]與單個揚聲器相比，除了在聲壓級的提高，也可實現(xiàn)近乎相同的輻射特征。作為發(fā)明性采用的連接的結(jié)果，例如為實施修改的貝塞爾權(quán)重，然而，陣列的電阻抗將落在使用的揚聲器的阻抗范圍內(nèi)。這意味著，使用常規(guī)放大器操作陣列是沒有任何問題的。
[0022]作為可選的或除揚聲器外，可使用固體聲模擬器作為電聲制動器的另外的實例。這些也被稱為激勵器或振蕩器，它們可被示例性地應用于平板，并通過激勵平板產(chǎn)生聲音。
[0023]下文描述中將參照單個揚聲器。然而，需要指出的是，單個揚聲器僅為所有電聲制動器的代表。
【附圖說明】
[0024]下文將參照附圖詳細描述本發(fā)明的優(yōu)選實施例，其中:
[0025]圖1 (a)是揚聲器陣列的示意圖；
[0026]圖1 (b)是具有并聯(lián)支路的圖1 (a)的單個揚聲器(ILS)連接的示意圖；
[0027]圖1 (c)是具有串聯(lián)支路的圖1 (a)的單個揚聲器(ILS)連接的示意圖；
[0028]圖2是具有修改的貝塞爾權(quán)重的揚聲器陣列的示圖；
[0029]圖3示出了圖2的實施例的連接實例；
[0030]圖4(a)是示出具有修改的或近似的貝塞爾權(quán)重的揚聲器陣列的另一實施例的示圖；
[0031 ]圖4 (b)示出了實施圖4 (a)的連接；
[0032]圖4(c)示出了用于說明圖4(b)中連接圖的具體電路圖；
[0033]圖5示出了六個活動單個揚聲器的陣列的連接變形；
[0034]圖6是不同連接變形的圖表圖；
[0035]圖7是具有六個活動單個揚聲器的陣列的示意圖；