Акустична система

Реферат: Акустична система містить корпус, виконаний у вигляді об'ємного тіла, зовнішня поверхня якого не містить ребер, а внутрішній об'єм містить порожнину, поверхня якої еквідистантна зовнішньої поверхні, і містить мінімум один отвір. Як матеріал корпусу використовують екзокарп кокосового горіха. UA 89355 U (12) UA 89355 U UA 89355 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до галузі акустичних систем і є акустичним оформленням електроакустичного перетворювача (гучномовця), встановленого в нього, і може бути використана в побутових і промислових цілях як акустична система. З існуючого рівня техніки, який належить до розглянутої галузі, найбільш близькою, за сукупністю ознак, до корисної моделі, що заявляється, є акустична система, яка містить корпус, зовнішня поверхня якого не містить ребер, тому що виконано у вигляді суцільного округлого тіла - сфероїда, овалоїда або еліпсоїда обертання, причому усередині корпусу міститься порожнина, поверхня якої повторює зовнішню поверхню корпусу, а внутрішній об'єм сполучається з зовнішнім середовищем отворами, і принаймні один з яких призначено для монтажу електроакустичного перетворювача (гучномовця), причому корпус виконаний з ізотропного матеріалу, як такий використовується отверділий матеріал, отриманий із суміші з синтетичного сполучного й твердого мінерального наповнювача (ЕР 1220568А2 МКП: H04R1/02, 1/28, публ. 29 груд. 2000). Корисна модель, яка заявляється, збігається з відомою акустичною системою за наступною сукупністю суттєвих ознак, а саме включає корпус, виконаний у вигляді об'ємного тіла, зовнішня поверхня якого не містить ребер, а внутрішній об'єм містить порожнину, поверхня якої еквідистантна зовнішньої поверхні, і містить щонайменше один отвір. Проте відома акустична система не забезпечує технічного результату корисної моделі, яка заявляється, що обумовлено властивостями матеріалу, з якого він виготовлений - суміш синтетичного сполучного й твердого мінерального наповнювача, що має ізотропні властивості, які характеризуються однаковими механічним властивостями, наприклад жорсткістю, у всіх напрямках, і для усунення паразитних акустичних резонансів, які генеруються з боку електроакустичного перетворювача, встановленого в корпус, потрібна велика маса і габарити конструкції такого типу. В основу корисної моделі поставлена задача удосконалення конструкції акустичного оформлення електроакустичного перетворювача, шляхом зміни матеріалу, з якого виготовлений корпус з ізотропного на ортотропний, що дозволить поліпшити якість одержуваного акустичного сигналу за рахунок зниження рівня паразитних акустичних резонансів, при одночасному зниженні пульсацій поверхні самого корпусу, збуджуваних гучномовцем в корпусі поряд з корисним сигналом, що генерується мембраною електроакустичного перетворювача, при одночасному зниженні маси і габаритів корпусу. Поставлена задача вирішується тим, що в конструкції акустичної системи, яка заявляється, яка включає корпус, виконаний у вигляді об'ємного тіла, зовнішня поверхня якого не містить ребер, а внутрішній об'єм містить порожнину, поверхня якої еквідистантна зовнішньої поверхні, і містить мінімум один отвір, згідно з корисною моделлю, як матеріал корпусу використовують ендокарп кокосового горіха. Корисна модель забезпечує технічний результат, який полягає в поліпшенні якості одержуваного акустичного сигналу за рахунок зниження рівня паразитних акустичних резонансів, збуджуваних гучномовцем в корпусі акустичної системи, поряд з сигналом, що генерується мембраною, а також більшого механічного опору з боку корпусу до перепадів тиску, що виникають у процесі роботи гучномовця, який обумовлений тим, що ендокарп кокосового горіха має ортотропні властивості, його внутрішня і зовнішня поверхні не містять ребер, є природним округлим тілом (сфероїдом, еліпсоїдом або овалоїдом обертання), стінки якого утворені волокнистою структурою, з переважно поздовжньою орієнтацією, що забезпечує, при генерації акустичних хвиль коливанням мембрани, високе заглушення паразитних акустичних резонансів, а також високу механічну міцність при мінімальній товщині стінок, властивої ендокарпу кокосового горіха, та одночасно забезпечує зменшення маси та габаритів такої акустичної системи. Викладене вище, підтверджується проведеними акустичними вимірами акустичної системи, що заявляється, створеної у відповідності до формули корисної моделі. Суть корисної моделі пояснюють креслення. На Фіг. 1 приведена діаграма амплітудно-частотної характеристики (АЧХ) та спектральні компоненти акустичного випромінення тестового пристрою Genius SP- Р100. На Фіг. 2 приведена діаграма АЧХ та спектральні компоненти акустичного випромінення запропонованого пристрою з гучномовцем Alphard ЕТР 66-1. Обидва пристрої підключалися до зовнішнього еталонного підсилювача, на тестових тонах 300, 500, 1000 Гц, як найбільш показових з точки зору паразитних вібрацій корпусу. Виміри проводилися в приміщенні, з локальним звукопоглинанням, в ближньому полі (0,1м), вимірювальним мікрофоном Behringer ЕСМ8000. 1 UA 89355 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 З діаграм, які наведені на Фіг. 1 і Фіг. 2 видно, що робота гучномовця Alphard ЕТР 66-1 в акустичному оформленні запропонованої конструкції, схожого з гучномовцем тестового пристрою Genius SP- Ρ100 характеризується набагато меншим рівнем гармонійних спотворень. Вибір для порівняльних тестів гучномовця Alphard ЕТР 66-1 та системи Genius SP-P100 зроблений як якісно найбільш показовий, оскільки використовувані динамічні головки характеризуються схожою якістю, а відмінності в рівні нелінійних гармонійних спотворень обумовлені насамперед вібрацією і деренчанням пластмасового корпусу. Більш точні вимірювання вимагають залучень спеціального обладнання і фахівців, що, однак, може вплинути не на якісну, а кількісну сторону порівняльних вимірювань, і не змінює суті запропонованої корисної моделі. Фіг. 3 - вид акустичної системи спереду; Фіг. 4 - переріз А -А по Фіг. 1; Фіг. 5 - переріз А -А по Фіг. 3 зібраної акустичної системи; Запропонована акустична система містить корпус 1, який виконаний з ендокарпу кокосового горіха, і містить принаймні один отвір 2 для монтажу гучномовця 3, і також може містити додатково отвори 4 для кріплення чи установлення технічних та електричних вузлів, наприклад для установлення проводів і/або роз'єму підключення до джерела сигналу (на Фіг. не показане), звукопоглинаючий або демпфуючий матеріал 5, кріпильні елементи, наприклад гачки 6, електричний роз'єм 7, фазоінвертор 8, блок електроніки 9, захисний декоративний звукопроникний матеріал, наприклад тканина 10. Запропоновану акустичну систему виготовляють наступним чином. Кокосовий горіх, відібраний для виготовлення корпусу 1 акустичної системи, очищають від екзокарпа (зовнішньої оболонки), відкривають кілька отворів по проростковим порам, виливають рідку фракцію, після чого здійснюють плоский переріз по колу, діаметр якого менше або дорівнює діаметру зовнішньої частини встановленого в подальшому гучномовця 3, після чого внутрішню порожнину звільняють від копри. Отриманий таким чином ендокарп, промивають, просушують. Внутрішня і/або зовнішня поверхня ендокарпу, для запобігання від пошкоджень біологічного характеру, може бути оброблена відповідним просоченням і речовинами, звичайно застосовувані для цих цілей. Також поверхні ендокарпу можуть бути механічно оброблені та/або профарбовані, та/або просочені, та/або покриті будь-якими матеріалами та/або речовинами, що дозволяють отримати потрібний технічний результат та/або зовнішній вигляд. Після цього в корпусі 1 проробляють при необхідності додаткові отвори 4, і встановлюються всі елементи та матеріали, які традиційно використовуються для цих цілей, наприклад, як це показано на Фіг. 4: звукопоглинаючий та/або демпфуючий матеріал 5, кріпильні елементи 6, роз'єм підключення до джерела сигналу 7 (на Фіг. не показаний), фазоінвертор 8, блок електроніки, в тому числі в разі необхідності, джерело автономного живлення 9, захисний декоративний звукопроникний матеріал, наприклад тканина 10. Запропонована акустична система працює таким чипом. При подачі електричного сигналу від джерела (на Фіг. не показано) провідними засобами, наприклад за допомогою роз'єму 7, який також може бути використаний для електричного живлення акустичної системи, або за допомогою бездротового зв'язку, наприклад з використанням електронного блока 9, на гучномовець 3 подається електричний сигнал, та за рахунок коливання його мембрани, створюється дві акустичні хвилі, що знаходяться в протифазі: одна хвиля, що випромінюється передньою стороною мембрани гучномовця 3, вільно поширюється в навколишній простір, а акустична хвиля з протилежної сторони мембрани гучномовця 3 або поглинається усередині корпусу 1 за допомогою звукопоглинального матеріалу або демпфуючого матеріалу 6, або виводиться в навколишній простір з інвертованою фазою, за допомогою фазоінвертора 8. Незалежно від способу усунення акустичного короткого замикання, тобто коли обидві протифазні акустичні хвилі безперешкодно інтерферують у просторі та погашають одна одну, корпус 1 забезпечує жорсткість, необхідну для мінімізації негативних процесів, а саме - паразитних акустичних резонансів і перевипромінення акустичної хвилі в навколишній простір за рахунок пульсації корпусу, що обумовлено властивостями ендокарпу кокосового горіха, при цьому його природна округла форма (сфероїд, овалоїд або еліпсоїд) одночасно забезпечує мінімалізацію дифракції акустичних хвиль, що виникають при їх поширенні навколо корпусу 1. Фронтальна частина динаміка 3 містить захисний звукопроникний матеріал 10, який одночасно служить і для додання акустичній системі відповідного зовнішнього вигляду. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 2 UA 89355 U Акустична система, що містить корпус, виконаний у вигляді об'ємного тіла, зовнішня поверхня якого не містить ребер, а внутрішній об'єм містить порожнину, поверхня якої еквідистантна зовнішньої поверхні, і містить мінімум один отвір, яка відрізняється тим, що як матеріал корпусу використовують екзокарп кокосового горіха. 3 UA 89355 U 4 UA 89355 U 5 UA 89355 U Комп’ютерна верстка О. Рябко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 6