一種擴聲用組合式號筒的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種擴聲工具，特別是涉及一種擴聲用組合式號筒。
【背景技術】
[0002]在現代擴聲應用中，有許多特殊應用場合，需要超高聲壓級(通常大于130dB)的擴聲設備，例如:海嘯、地震等災害預警系統；海上船舶喊話設備；警用車載、直升機載喊話設備等等，均需要超高聲壓級的擴聲設備。
[0003]理論上，由于空氣對聲波的吸收作用，使聲波在空氣中傳播的衰減作用符合反平方理論，即傳播距離每增加一倍，其聲壓級(SPL)衰減6dB。因此，在上述特殊應用條件下，要想在遠距離處獲得較大的聲壓，只有提升號筒的初始聲壓級。
[0004]現實應用中，通常采用多個號角組成陣列號筒來提高初始聲壓級，其原理為:1、利用號角結構來提升靈敏度，提高效率。
[0005]2、采用多號角陣列結構，提升系統總功率，同時，由于多號角間聲壓疊加作用，提高總的聲壓級。
[0006]參閱圖1一一7，傳統的多單體號角組合式陣列號筒結構，，但是，傳統的組合式號角，隨著數量增多，在疊加作用下，SPL增大，而相互間的干涉作用也隨之增加，使擴聲音質變差，疊加效率降低。由于多個號角同時工作時，相互之間的干涉，產生梳狀波，使系統頻率響應產生局部增加，局部抵消。從而導致擴聲效果惡化。產生這一問題的根源在于，不同號角產生的聲波，在到達某一位置時路徑差造成的。由上述理論分析可知，由于路徑差Λ L而導致的相位差，是產生干涉的根本原因。因為，兩聲波耦合(不干涉)的前提條件是等相位(即同時到達，路徑差產生的時間差Λ t = O)，如圖4所示，La為號角a到c點擴聲路徑，Lb為號角b到c點的擴聲路徑，Δ L為路徑差。
【實用新型內容】
[0007]本實用新型的目的在于提供一種擴聲用組合式號筒，相比傳統擴聲設備，本實用新型有效提升傳輸效率，提供了有效傳輸距離；減小單體號角間的干涉作用，優化提高音質，提高耦合效率；通過角度調節器，可控制耦合波陣面的擴散角度，形成多種覆蓋特性，適用范圍更廣；配合激光指示系統，可迅速確定聚焦點及有效覆蓋區域。
[0008]為達到上述目的，本實用新型所提供的一種擴聲用組合式號筒，包括角度調節螺栓、號角導向板、合頁轉軸、中心支撐柱、底板、外支撐套筒、角度調節器、角度調節螺栓、柱面波轉換器、壓縮驅動器、瞄準激光燈柱、覆蓋范圍指示激光燈柱、角度調節片、單體號角固定板、單體號角連接板，所述單體號角均加裝有所述波形轉換器，將所述壓縮驅動器產生的球面波轉換為等相柱面波，八個單體同步耦合，合成一個具有一致單元特性的組合號筒，產生統一的柱面波波陣面；所述一種擴聲用組合式號筒采用共面對稱式結構設計，使八個所述的單體號角分為四組，兩兩徑向耦合疊加，合成為具有對稱特性的八棱柱形柱面波特性，相互間為等相耦合疊加；所述單體號角連接板，均加裝有角度調節器，通過相互間的角度改變，可控制所述單體號角間的耦合角度，同步調節，可實現聚焦或發散作用，對應縮小或擴大號筒的覆蓋范圍，也可進行非同步調節，實現非對稱的覆蓋特性；所述一種擴聲用組合式號筒，在中心支撐柱軸心，加裝有瞄準激光燈柱(紅色)，用以指示本號筒的聲聚焦軸線，每個所述單體號角聲軸中心，加裝有兩個激光燈柱(綠色)，用以指示所述單體號角的聲路徑軸線。
[0009]本實用新型所要解決的技術問題是針對現有技術的現狀，解決了擴聲中由于聲音傳播路徑差Λ L而導致的相位差，從而產生干涉的問題。本實用新型一種擴聲用組合式號筒，1、本實用新型，具有波形轉換功能，可將球面波轉換為柱面波，理論上，柱面波傳輸效率及傳輸距離為球面波的2倍，實際應用中雖有部分差異，但其提升效果明顯；2、采用共面對稱式的徑向耦合結構，使各單體號角間的相互干涉及抵消作用大大降低，減少了梳狀波效應，因而改善了擴聲音質，提升了耦合效率；3、每個單體號角均加裝有角度調節器，同步調節角度器，可實現聚焦及發不同的擴聲需求；4、主要用于大聲壓級遠距離投射，配合紅綠激光組燈，可迅速、直觀的確定聲中心點及有效覆蓋范圍，在遠距離投射時，方便快捷。
【附圖說明】
[0010]下面結合附圖，通過對本實用新型的【具體實施方式】詳細描述，將使本實用新型的技術方案及其它有益效果顯而易見。
[0011]附圖中，
[0012]圖1為傳統多單體號角組合式陣列號筒主視結構示意圖；
[0013]圖2為傳統多單體號角組合式陣列號筒側視結構示意圖；
[0014]圖3為傳統多單體號角組合式陣列號筒聲波干涉示意圖；
[0015]圖4為傳統多單體號角組合式陣列號筒聲波干涉產生的梳狀波示意圖；
[0016]圖5為傳統多單體號角組合式陣列號筒的擴聲路徑示意圖；
[0017]圖6為傳統多單體號角組合式陣列號筒的點聲源傳輸示意圖；
[0018]圖7為傳統多單體號角組合式陣列號筒的陣列式球面波耦合示意圖；
[0019]圖8為本實用新型一種擴聲用組合式號主視結構示意圖；
[0020]圖9為本實用新型一種擴聲用組合式號筒側視結構示意圖；
[0021]10為本實用新型一種擴聲用組合式號筒相鄰的兩個號筒結構示意圖；
[0022]圖11為本實用新型一種擴聲用組合式號筒相鄰的兩個號筒無外支撐套筒結構示意圖；
[0023]圖12為本實用新型一種擴聲用組合式號筒角度調節器的聲波示意圖；
[0024]圖13為本實用新型一種擴聲用組合式號筒線聲源傳輸示意圖；
[0025]圖14為本實用新型一種擴聲用組合式號筒柱面波耦合示意圖；
[0026]圖15為本實用新型一種擴聲用組合式號筒的號筒之間平行耦合疊加示意圖；
[0027]圖16為本實用新型一種擴聲用組合式號筒的號筒之間聚焦耦合疊加示意圖；
[0028]圖17為本實用新型一種擴聲用組合式號筒的號筒之間發散耦合疊加示意圖；
[0029]圖18為本實用新型一種擴聲用組合式號筒瞄準激光燈柱安裝示意圖；
[0030]圖19為本實用新型一種擴聲用組合式號筒的單個號筒耦合疊加結構示意圖。
[0031]附圖標號:
[0032]1、角度調節螺栓；2、號角導向板；3、合頁轉軸；4、中心支撐柱；5底板；6、外支撐套筒；7、角度調節器；8、角度調節螺栓；9、柱面波轉換器；10、壓縮驅動器；11、瞄準激光燈柱；12、單體號角固定板；13、單體號角連接板；14、覆蓋范圍指示燈柱；15、角度調節片。
【具體實施方式】
[0033]為更進一步闡述本實用新型所采取的技術手段及其效果，以下結合本實用新型的優選實施例及其附圖進行詳細描述。
[0034]一、參閱圖12-14本實用新型與傳統組合號筒有著本質的區別，表現在:所述單體號角加裝有柱面波波形轉換器，該轉換器的聲學特性為:將傳統號角的球面波點聲源特性轉換為柱面波線聲源特性，理論上，柱面波相對于球面波，其傳輸效率提高一倍。
[0035]參閱圖5，點聲源傳輸，符合反平方理論，即:傳輸距離每擴大一倍，聲壓級衰減—6dBo
[0036]參閱圖6，線聲源則超越反平方理論，即:傳輸距離擴大一倍，聲壓級衰減_3dB，只有點聲源的1/2。
[0037]由點聲源傳輸與線聲源傳輸對比，理論上，在同等條件下，線性聲源的傳輸距離要比點聲源大一倍，即傳輸效率提高一倍。
[0038]因此，本組合號筒為線聲源特性，相比傳統組合式號角的點聲源特性，其傳輸效率顯著提高。
[0039]本實用新型采用柱面波耦合結構設計，而非傳統組合號角的陣列式球面波耦合結構，因而，可使各單體號角間的相互干涉大大降低。
[0040]本實用新型在X方向同傳統號角，而在Y向則為強指向性，形成圓柱面擴散特性，