Номер заявки на патент на громкоговоритель линии передачи : 20150071473
http://www.freepatentsonline.com/y2015/0071473.htmlИзобретатели: Джеффри Чик (Норфолк, Массачусетс); Карл Дженсен
(Уолтем, Массачусетс); и Брайан М. Лукас (Марблхед, Массачусетс)
Правопреемник: Bose Corp. Framingham, MA, США
Подана: 29 мая 2014 г.
Класс США: 381/345
Опубликована: 12 марта 2015 г.
Количество претензий: 21
Количество рисунков: 26
Резюме из Патент:
Электроакустический драйвер, включающий в себя акустический волновод, включает в себя корпус, линию передачи звука, сформированную внутри корпуса, и множество акустических преобразователей, содержащихся внутри корпуса и расположенных вдоль длины линии передачи звука. Каждый акустический преобразователь выполнен с возможностью излучения акустической энергии непосредственно в линию передачи звука в двух отдельных местах по длине линии передачи звука.
Независимые претензии:
Система акустических волноводов, содержащая: корпус, имеющий закрытый конец и открытый конец; линия передачи звука внутри корпуса; и по меньшей мере один электроакустический преобразователь, расположенный по длине акустической линии передачи для излучения акустической энергии непосредственно в акустическую линию передачи, и сконструированный и скомпонованный так, чтобы запрещать возбуждение по меньшей мере одной резонансной моды выше основной резонансной моды акустической волноводной системы. .
Система акустических волноводов, содержащая: корпус, имеющий закрытый конец, открытый конец и внутреннюю стенку; линия передачи звука внутри корпуса; и по меньшей мере один электроакустический преобразователь, расположенный по длине линии передачи звука для излучения акустической энергии непосредственно в линию передачи звука, при этом по меньшей мере один электроакустический преобразователь соединен с внутренней стенкой таким образом, что передняя сторона и задняя сторона электроакустического преобразователя симметричны относительно точки по длине акустической линии передачи, где по меньшей мере один электроакустический преобразователь запрещает возбуждение по меньшей мере одной резонансной моды выше основной резонансной моды акустической волноводной системы.
Система акустических волноводов, содержащая: корпус, имеющий закрытый конец и открытый конец; коническая линия передачи звука внутри корпуса, причем коническая линия передачи звука содержит внутреннюю и внешнюю стенки, каждая из которых имеет криволинейную геометрию; и по меньшей мере один электроакустический преобразователь, расположенный вдоль линии акустической передачи для излучения акустической энергии непосредственно в акустическую линию передачи, при этом по меньшей мере один электроакустический преобразователь расположен вдоль акустической линии передачи в корпусе для приведения в действие по меньшей мере, одна резонансная мода выше основной резонансной моды с той же амплитудой и фазой на передней и задней стороне по меньшей мере одного электроакустического преобразователя.
Комментарии рецензента
Почти 10 лет назад Том Дэнли подал патент и представил свою архитектуру громкоговорителей Tapped Horn на рынке профессиональных систем. Его устройство представляло собой современную интерпретацию аналогичных рециркуляционных четвертьволновых воздушных колонн, впервые разработанных в 1950-х годах Питером Таппеном и Уильямом Гленном, и вариации, которые «изобретались заново» примерно каждые десять лет после этого, с воздушным соединителем JBL в 1960-х годах, Джеймсом Крофтом в 1970-е, Саэки Сюдзи в 1980-х, Арнольд Клейман и Джуничи Хаякава в 1990-х, Дэнли в 2006 году, а теперь, почти десятилетие спустя, Джеффри Чик и другие разработали вариацию Бозе на основе концепции в 2014 году.
В патенте Bose описана гофрированная волновая колонна с по меньшей мере одним драйвером, установленным на центральной разделительной стенке, так что обе полярности диафрагмы драйвера находятся в воздушном столбе. Изобретатели называют ее «линией передачи звука», но предполагают, что система имеет конус, противоположный (положительный, а не отрицательный) по сравнению с линиями передачи, и не использует демпфирующий материал по всей линии, что структурно выглядит больше как рециркулирующая четвертьволновая воздушная колонна или рупорный рупор, чем стандартная линия передачи звука.
Четвертьволновые воздушные колонны из-за резонансной опоры, обычно размещаемые на каждой нечетной четверти длины волны относительно длины колонки, обеспечивают хорошую эффективность и высокую производительность с уменьшенным отклонением, также имеют тенденцию иметь набор модальных побочных эффектов, которые может быть трудно приручить. Чаще всего основные проблемы связаны с избыточным выходом на частоте три четверти длины волны атмосферного столба и нулевыми значениями подавления на частоте с одной длиной волны и кратными ей.
Работы по предшествующему уровню техники с четвертьволновыми трубками показали, что размещение преобразователя в одной трети кратной точки по длине волнового столба может минимизировать пиковое значение трех четвертей длины волны. Одно из указаний по размещению патента Bose предлагает устанавливать датчик на расстоянии одной трети длины колонки от устья устройства.
Основным аспектом патента является использование нескольких преобразователей, по крайней мере, на части длины разделительной панели (панелей) конструкции. Амплитудно-частотные характеристики показывают, что это устройство применяется надлежащим образом, эффективно управляя как максимумом в три четверти длины волны, так и, по крайней мере, одним из провалов подавления на одной длине волны, создавая устройство с более широкой полосой пропускания, чем то, что обычно реализуется с помощью волнового столбца или регулируемого рупора.
Некоторые из подходов, проиллюстрированных в заявке на патент, могут обеспечить хорошие улучшения в сглаживании и расширении отклика системы, но обычно за счет компромисса между выходом на нижней частоте среза и другими выходными характеристиками для данного преобразователя Sd.
Интересно отметить, что более четырех лет назад Дэвид Грэбенер построил и протестировал многие формы с несколькими драйверами, которые раскрыты в патентах Bose, в том числе устройство, практически такое же, как показано на рисунке 1. Гребенер понял очень многое. хорошие результаты от нескольких его прототипов, обеспечивающие даже более значительные улучшения, чем то, что показано на графиках приложения Bose.
Рециркулирующая четвертьволновая воздушная колонна и современная версия в виде рупора с отводом, доступная как коммерческий продукт, обладают большим «неиспользованным» потенциалом, который еще предстоит реализовать в коммерчески доступных продуктах. Этот патент Bose (и одновременно опубликованный сопутствующий родительский случай) предоставляет некоторые из того, что должно появиться в качестве улучшений следующего поколения в столбцах с ответвленными волнами.
Ключевым элементом претензий Бозе является утверждение: «… сконструировано и устроено так, чтобы запрещать возбуждение по крайней мере одной резонансной моды выше основной резонансной моды акустической волноводной системы». Это, как правило, относится к пикам на нечетных, четвертьволновых кратных, но не обязательно к спадам. Они могут быть результатом противофазного подавления, а не резонансным режимом как таковым.
Что касается юридических аспектов претензий, хотя они представляют собой претензию по усовершенствованию устройства Danley, устройство Bose, по-видимому, все еще нарушает патентные претензии Danley для прослушиваемого рожка, поэтому будет интересно посмотреть, будет ли Bose иметь право на потренировать свое устройство до того, как патент Дэнли истечет 20-летним сроком действия. В конечном счете, патент описывает интересные и полезные методы, применяемые к волноводам с четвертьволновым воздушным столбом, с отводным рупором, и представляет собой полезное исследование для тех, кто интересуется такими системами. VC