Головной телефон - RU2273966C2

Чертежи

Описание

Предпосылки настоящего изобретения

Область изобретения

Предметом настоящего изобретения является головной телефон, а именно головной телефон с громкоговорителем внутри, причем настоящее изобретение не только предотвращает непосредственное соударение давления звука с человеческим ухом, но также обеспечивает звуковую волну без какого-либо высокочастотного шума.

Описание проблемы

В 1990 году на конференции по развитию Национального института здоровья было объявлено: «около 28 миллионов американцев имеют проблемы, связанные с потерей слуха, и среди этих людей по меньшей мере один миллион имеют ухудшенный слух в результате воздействия среды импульсного шума». Кроме этого, в 1993 году в Национальной программе защиты слуха говорилось: «примерно 1,7% американских подростков до 18 лет имеют расстройства слуха. Кроме этого, в 1997 году Юго-Западный медицинский центр США констатировал: «примерно 20% американских подростков в возрасте 13-19 лет имеют недостаточный слух. Основная причина потери слуха - это воздействие на людей шума, особенно импульсного шума из наушников». Люди должны заботиться о регулировании громкости звука, слушая обычные наушники (непрерывное слушание не должно превышать один час, а в день не более шести часов при давлении звука 105 дБ и 95 дБ соответственно). На самом же деле этот ударный импульсный шум содержит высокое давление звука и может повредить барабанную перепонку или вызвать потерю слуха в среднем ухе. Она называется потерей проводящего слуха. В докладе о медицине в США недавно было заявлено, что процент людей, страдающих от потери проводящего слуха, постоянно возрастает, потому что наушниками злоупотребляют для прослушивания такой энергичной музыки, как рок-н-ролл. Далее нужно сказать, что головной телефон получает сигнал от источника, такого как плеер или средства связи, и передает звуковую волну на человеческое ухо, которое обладает диапазоном восприятия примерно от 20 Гц до 20 кГц. В действительности, репродуктивный резонанс звуковой волны в вышеуказанном диапазоне частот не является идеальным, так как источник звука - не стоящие миллионы долларов высококачественные музыкальные устройства, а плеер или средства связи. Среди этих сигналов от плеера или средств связи существует множество составляющих обратной связи или шумов, так что в верхнем диапазоне частот появляются звуки «гудков», а в нижнем диапазоне частот - звуки «воя».

Содержание настоящего изобретения

Главным объектом настоящего изобретения является создание головного телефона без импульсного и высокочастотного шума, который может уменьшить давление звука, непосредственно передаваемое на человеческое ухо; даже выход импульсного шума с головного телефона, вызывающий давление звука на среднее ухо, будет как можно более уменьшен. Соответственно настоящее изобретение может повысить удовольствие людей от прослушивания музыки и помочь избежать потери проводящего слуха в результате соударения давления звука.

Другим объектом настоящего изобретения является создание головного телефона без импульсного и высокочастотного шума, в котором громкоговорителем головного телефона создаются две различные звуковые волны, которые перекрываются друг с другом, усиливая репродуктивный резонанс в среднем диапазоне частот звуковой волны. Более того, предмет настоящего изобретения может фильтровать и минимизировать шум или составляющие обратной связи в верхнем диапазоне частот.

Еще одним настоящего изобретения является создание головного телефона без импульсного и высокочастотного шума, в котором выход звука из головного телефона получает функции интенсивности резонанса и ослабления шума, что может сделать звучание более ясным и чистым.

Краткое описание фиг.1-6:

Фиг.1 - перспективное изображение головного телефона без импульсного и высокочастотного шума, соответствующего предпочтительному варианту конструкции настоящего изобретения.

Фиг.2 - перспективное изображение Фиг.1 по разрезу А-А.

Фиг.3 - перспективное изображение головного телефона без импульсного и высокочастотного шума, соответствующего корпусу другого предпочтительного варианта конструкции настоящего изобретения.

Фиг.4 - перспективное изображение Фиг.3 по разрезу В-В.

Фиг.5 - перспективное изображение головного телефона без импульсного и высокочастотного шума, соответствующего вышеуказанному предпочтительному варианту конструкции настоящего изобретения, иллюстрирующий его покрытие звукоизолятором.

Фиг.6 - перспективное изображение головного телефона без импульсного и высокочастотного шума, соответствующего вышеуказанному предпочтительному варианту конструкции настоящего изобретения, иллюстрирующий покрытие его верхней части звукозащитой.

Подробное описание предпочтительного варианта конструкции

Как видно на фиг.1 и 2, головной телефон без импульсного и высокочастотного шума в соответствии с настоящим изобретением содержит корпус головного телефона 10 и установленный в нем громкоговоритель 20, причем на поверхности корпуса головного телефона 10, висящего на человеческом ухе А, размещено множество ячеек выхода звука 11, вокруг громкоговорителя 20 установлен резонатор 21, в котором две или более надлежащих стороны резонатора 21 прикреплены к внутренней поверхности корпуса головного телефона 10, сторона выхода слабого импульсного шума, соответствующая двум сторонам выхода громкоговорителя 20, ориентирована в сторону ячеек выхода звука 11 на корпусе головного телефона 10. Таким образом, направление передачи низкоинтенсивного импульсного шума будет в сторону ячеек выхода звука 11 на корпусе головного телефона 10, тогда как направление передачи высокоинтенсивного импульсного шума будет в противоположную сторону от ячеек выхода звука 11 на корпусе головного телефона 10.

Как видно на фиг.1 и 2, когда головной телефон, являющийся предметом настоящего изобретения, висит на человеческом ухе А для прослушивания музыки или голоса, звуковая волна, создающаяся стороной выхода слабого импульсного шума, передается на ячейки выхода звука 11 корпуса головного телефона 10. Эта звуковая волна не содержит высокоинтенсивного импульсного шума, так что человеческое ухо не будет травмироваться внезапными усилениями высокоинтенсивного импульсного шума. Между корпусом наушника 10 и резонатором 21 обеспечивается промежуток δ. Звуковая волна высокого давления, создающаяся стороной выхода сильного импульсного шума 23, будет передаваться через промежуток и встречаться со стороной выхода слабого импульсного шума 22. Энергия высокоинтенсивной звуковой волны будет как можно более убывать во время этого прохождения. Затем две звуковые волны различной интенсивности будут интерферировать друг с другом. Частотная характеристика будет возрастать, то есть становиться суммой амплитуд, когда две волны будут в фазе (разница двух фаз - четное целое кратное 360 градусов). Напротив, частотная характеристика будет уменьшаться, то есть становиться разностью амплитуд, когда две волны будут не в фазе (разница двух фаз - нечетное целое кратное 180 градусов). С помощью специально разработанного резонатора 21, установленного вокруг громкоговорителя 20, воспроизводится волна после интерференции. Средний тон звуковой частоты (200 Гц - 4 кГц) будет усиливаться, а высокий тон звуковой частоты будет уменьшаться, в результате давая высокое качество интервала звука, который является комбинацией волн без высокой частоты шума. Резонатор 21 может быть прикреплен к корпусу головного телефона винтами, зажимами, механическим соединением или склеиванием.

Как видно из фиг.3 и 4, внешний резонатор 24 прикреплен к внутренней поверхности корпуса головного телефона 10, где в нужном положении на резонаторе 24 размещено множество пустых ячеек 25. Волна, создающаяся стороной выхода сильного импульсного шума 23, будет проходить через пустые ячейки 25 и встречаться с волной, создаваемой стороной выхода слабого импульсного шума 22. Звук воспроизводится после того, как две волны интерферируют друг с другом, и этот звук из головного телефона не будет содержать импульсного и высокочастотного шума.

Как показано на фиг.5, окружающее пространство корпуса головного телефона 10 может быть покрыто звукоизолятором 12, изготовленным из какого-либо мягкого материала, причем напротив ячеек выхода звука 11 корпуса головного телефона 10 сделан желоб выхода звука 121, причем внешнее ухо человека может быть полностью покрыто желобом выхода звука 121, а одна сторона звукоизолятора 12 может крепиться к голове человека; благодаря этой конструкции люди не будут чувствовать при ношении какого-либо давления или неудобства, так как звукоизолятор 12 покрывает внешнее ухо человека и создает замкнутое пространство, звук извне будет блокироваться и не сможет мешать звуку из громкоговорителя.

Как показано на фиг.6, на корпусе наушника 10 на удалении от внешнего уха человека размещено множество ячеек сбора звука 13, так что когда головной телефон используется для прослушивания музыки, звук извне адаптируется для прохождения через ячейки сбора звука 13, что улучшает обычный головной телефон, в котором звук извне полностью блокируется. Далее к корпусу головного телефона 10 прикреплена регулируемая звукозащита 14, закрывающая ячейки сбора звука 13. С помощью специально сконструированной звукозащиты 14 звук извне будет полностью блокирован. Кроме этого, звукозащиту 14 на корпусе головного телефона 19 можно устанавливать в некоторое положение (показано на фиг.6 пунктирной линией), чтобы решать, нужно ли собирать звук извне.

Реферат

Изобретение относится к головным телефонам. Головной телефон содержит корпус головного телефона с множеством ячеек входа и выхода звука и установленный в нем громкоговоритель, ячейки входа звука служат для прохождения звука извне. При этом вокруг громкоговорителя установлен резонатор, по крайней мере, две стороны которого прикреплены к внутренней поверхности корпуса головного телефона, на резонаторе размещены сквозные отверстия. При этом обеспечивается, что волна, создаваемая стороной выхода высокоинтенсивного импульсного шума громкоговорителя, проходя через сквозные отверстия резонатора, взаимодействует с волной, создаваемой стороной выхода низкоинтенсивного импульсного шума громкоговорителя, которая ориентирована так, что передача низкоинтенсивного импульсного шума направлена в сторону ячеек выхода звука на корпусе головного телефона. При этом направление передачи высокоинтенсивного импульсного шума противоположно стороне ячеек выхода звука на корпусе головного телефона. К корпусу прикреплена регулируемая звукозащита с возможностью установки в нужное положение относительно ячеек входа звука и полного блокирования звука извне. Технический результат - уменьшение давления звука на ухо, минимизация шума, обеспечение ясного, чистого звучания. 6 ил.

Формула