CN116918353A

CN116918353A - 扬声器系统

Info

Publication number: CN116918353A
Application number: CN202280019382.5A
Authority: CN
Inventors: 足立静雄
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2021-03-09
Filing date: 2022-02-22
Publication date: 2023-10-20
Also published as: US20240040310A1; JP6898538B1; US11950065B2; JP2022137475A; WO2022190845A1; EP4287644A1; EP4287644A4

Abstract

综合再现忠实于原音且自然的声音。全频扬声器(10)被从音源输出的原音信号驱动。振动检测部(20)检测出全频扬声器(10)的振动系统的振动，输出与该振动相对应的再现信号。减法器(21)输出误差信号，误差信号示出原音信号与再现信号的差分。误差信号例如为原音信号‑再现信号。LPF(110)使比规定的上限频率低的误差信号通过。误差信号被放大器(102)放大，驱动低音扬声器(101)。在低音扬声器(101)中，在低音域中，在全频扬声器(10)的声压级不足的情况下，输出相位与全频扬声器(10)的声音相同的声音，从而使声压级增加，在全频扬声器(10)的声压级过大的情况下，输出与全频扬声器(10)的声音反相的声音，从而使声压级减少。

Description

扬声器系统

技术领域

本发明涉及一种再现忠实于原音的声音的扬声器系统。

背景技术

全频扬声器用1个扬声器再现低音域至高音域的声音。

多路扬声器用适合于多个音域的扬声器再现声音。例如，在双路扬声器中，使用适合于低音域的再现的低音扬声器和适合于高音域的再现的高音扬声器。另外，在三路扬声器中，除此之外还使用适合于中音域的再现的中音扬声器。而且，有时也使用适合于超低音域的再现的亚低音扬声器(也称为超级低音扬声器)、适合于超高音域的再现的超级高音扬声器。

另外，MFB(Motional feedback：动态反馈)检测出扬声器的振动系统的振动，将与该振动相对应的信号反馈至扬声器的驱动电路并校正驱动信号。由此，能够从扬声器输出忠实于原音的音响。此外，扬声器的振动系统包括振动板(例如锥形纸)、音圈骨架(Voicecoil bobbin)、阻尼器(Damper)以及中心盖(Center cap)等。

作为为了实现MFB而检测出扬声器的振动系统的振动的振动检测电路，公知有：检测出因振动系统的振动而在压电元件产生的电信号的变化的振动检测电路，通过麦克风检测出从振动板接受的声压级的变化的振动检测电路，以及使从发光元件发出的光入射到安装于振动系统的光反射构件，通过受光元件接收反射的光，由此检测出振动的振动检测电路(例如参照专利文献1)。

另外，公知有如下的振动检测电路，即，在扬声器的音圈(Voice coil)的附近，与音圈并行地设置有MFB检测线圈，通过该MFB检测线圈来检测出扬声器的振动。市场上在售有搭载着该振动检测电路的MFB扬声器(例如参照非专利文献1)。

另外，公知有如下的(电容麦克风的原理的)振动检测电路，即，在与扬声器的中心盖(金属)接近的面上，以不与中心盖接触的方式固定有金属板，根据中心盖与金属板之间的电容的变化检测出扬声器的振动。市场上也在售有搭载着该振动检测电路的MFB扬声器(例如参照非专利文献2)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平6-284492号公报

非专利文献1：“CW250D有源超低音音箱”，[在网上]，Foster电机株式会社主页，[2021年3月5日检索]，互联网<URL:https://www.fostex.jp/products/cw250d/>

非专利文献2：“orphean”，[在网上]，株式会社匠主页，[2021年3月5日检索]，互联网＜URL:https://www.cocojc.com/orphean/structure.html3fb>

发明内容

发明要解决的问题

全频扬声器对于在低音域和高音域中忠实于原音的声音的再现存在限制。

多路扬声器在各扬声器的交叉音域从2个扬声器输出相同的声音。在交叉音域中，例如通过网络电路所包含的低通滤波器和高通滤波器使各扬声器的声音衰减，但容易产生声压级的不自然的变化。为了防止该情况发生，需要严格的滤波器设计。

本发明的目的在于，提供一种能够综合再现忠实于原音的自然的声音的扬声器系统。

用于解决问题的手段

为了达成上述目的，本发明的扬声器系统具有：

主扬声器，被从音源输出的原音信号驱动；

振动检测部，检测出所述主扬声器的振动系统的振动，输出与该振动相对应的再现信号；

减法器，输出误差信号，所述误差信号示出所述原音信号与所述再现信号的差分；以及

副扬声器，基于所述误差信号，在所述主扬声器的声压级不足的情况下，输出相位与所述主扬声器的声音相同的声音，从而使声压级增加，在所述主扬声器的声压级过大的情况下，输出与所述主扬声器的声音反相的声音，从而使声压级减少。

优选地，在本发明的扬声器系统中，所述副扬声器具有输出低音域的声音的低音扬声器。

优选地，在本发明的扬声器系统中，所述副扬声器具有动态反馈电路，所述动态反馈电路检测出所述低音扬声器的振动系统的振动，使与该振动相对应的振动信号反馈至所述低音扬声器的驱动电路，从而校正所述误差信号。

优选地，在本发明的扬声器系统中，所述副扬声器具有输出高音域的声音的高音扬声器。

优选地，在本发明的扬声器系统中，所述主扬声器为全频扬声器。

优选地，在本发明的扬声器系统中，所述主扬声器为中音扬声器。

优选地，在本发明的扬声器系统中，所述副扬声器为具有低音扬声器和高音扬声器的双路扬声器。

优选地，在本发明的扬声器系统中，所述主扬声器为低音扬声器。

发明的效果

根据本发明，能够综合再现忠实于原音的自然的声音。

附图说明

图1是示出本发明的第一实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图2是示出图1的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

图3是示出本发明的第一实施方式的扬声器系统的变形例的结构的图。

图4是示出本发明的第二实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图5是示出图4的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

图6是示出本发明的第三实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图7是示出图6的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

图8是示出本发明的第四实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图9是示出图8的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

图10是示出本发明的第五实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图11是示出图10的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

图12是示出本发明的第六实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图13是示出图12的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

图14是示出本发明的第七实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图15是示出图14的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

图16是示出本发明的第八实施方式的扬声器系统的结构的一个示例的图。

图17是示出图16的扬声器系统中的频率与声压之间的关系的一个示例的图。

具体实施方式

以下，参照附图，详细说明本发明的实施方式的扬声器系统。此外，在说明实施方式的所有图中，对于共通的结构要素赋予相同的附图标记，省略重复说明。

图1示出本发明的第一实施方式的扬声器系统1的结构的一个示例。

扬声器系统1具有全频扬声器10、放大器11、振动检测部20、减法器21、副扬声器100以及低通滤波器(LPF)110。

向输入端子30输入从音源输出的原音信号。原音信号被放大器11放大，驱动全频扬声器10。此外，全频扬声器10为本发明的主扬声器的一个示例。

振动检测部20检测出全频扬声器10的振动系统的振动，输出与该振动相对应的再现信号。振动系统例如包括全频扬声器10的振动板(例如锥形纸)、音圈骨架、阻尼器以及中心盖等。振动检测部20具有与MFB(Motional feedback：动态反馈)中使用的振动检测电路相同的结构。

减法器21例如为差分放大电路。向减法器21的同向输入端子(+)输入原音信号，向反向输入端子(-)输入再现信号。减法器21输出示出原音信号与再现信号的差分的误差信号。误差信号例如被定义为下式(1)。

误差信号＝原音信号-再现信号(1)

LPF110使比规定的上限频率低的误差信号通过。通过了LPF110的误差信号被输入至副扬声器100。

副扬声器100具有低音扬声器101和放大器102。

误差信号被放大器102放大，驱动低音扬声器101。

图2示出扬声器系统1中的频率与声压之间的关系的一个示例。图2是在所有频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况下的示例。

低音扬声器101基于误差信号输出声音，校正全频扬声器10的声音。

在图2的示例中，在全频扬声器10的声压级小以及中等程度时，在频率低的区域和频率高的区域中，全频扬声器10的声压级不足。此时，在低音域(频率低的区域)中，低音扬声器101(副扬声器100)输出相位与全频扬声器10的声音相同的声音，使扬声器系统1整体的声压级增加至由原音信号规定的声压级。

另外，在图2的示例中，在全频扬声器10的声压级大时，在低音域中存在全频扬声器10的声压级不足的区域A和全频扬声器10的声压级过大的区域B。在全频扬声器10的声压级不足的区域A，低音扬声器101(副扬声器100)输出相位与全频扬声器10的声音相同的声音，使扬声器系统1整体的声压级增加至由原音信号规定的声压级。另一方面，在全频扬声器10的声压级过大的区域B，低音扬声器101(副扬声器100)输出与全频扬声器10的声音反相的声音，使扬声器系统1整体的声压级减少至由原音信号规定的声压级。

因此，扬声器系统1能够在低音域中再现忠实于原音的声音。

另外，以往的多路扬声器在交叉音域中，2个扬声器基于原音信号自主地输出声音。因此，以往的多路扬声器有时会在交叉音域中产生声压级的不自然的变化。

与此相对，在本实施方式的扬声器系统1中，低音扬声器101(副扬声器100)基于误差信号再现声音，校正全频扬声器10的声音。全频扬声器10不需要低通滤波器和高通滤波器，在扬声器系统1中不存在交叉音域。因此，在扬声器系统1中，不产生声压级的不自然的变化。

此外，扬声器中普遍使用的锥形纸(纸材)的再现特性由于使用环境等，尤其是湿度而经时(随着时间推移)变化。由此，存在扬声器输出的声音发生变化的情况。在扬声器系统1中，低音扬声器101在其能够输出的音域中，对由于全频扬声器10的包括锥形纸或阻尼器的振动系统的经时变化(以下称为锥形纸的经时变化)而产生的声音的变化进行校正。

另外，在扬声器系统1中，与以往的多路系统的低音扬声器相比，LPF110的上限频率的限制被放宽。扬声器系统1不需要以往那样的严格(陡峭)的交叉频率的设定。与以往相比，LPF110可以是简单的低通滤波器。不仅如此，还可以省略LPF110。

图3示出本发明的第一实施方式的扬声器系统1的变形例1A的结构。

扬声器系统1A具有全频扬声器10、放大器11、振动检测部20、减法器21、副扬声器100A以及低通滤波器(LPF)110。

在扬声器系统1A中，副扬声器100A的结构与扬声器系统1的副扬声器100不同。在其他方面，扬声器系统1A的结构与扬声器系统1的结构相同。

副扬声器100A具有低音扬声器101、放大器102、振动检测电路103、差分放大器104以及差分放大器105。

振动检测电路103、差分放大器104以及差分放大器105构成MFB电路。副扬声器100A在具有MFB电路的方面与副扬声器100不同。

振动检测电路103检测出低音扬声器101的振动系统的振动，输出与该振动相对应的振动信号。振动系统例如包括低音扬声器101的振动板(例如锥形纸)、音圈骨架、阻尼器以及中心盖等。

向差分放大器104的同向输入端子(+)输入由振动检测电路103输出的振动信号，向反向输入端子(-)输入通过了LPF110的误差信号。差分放大器104输出振动信号与误差信号的差分(振动信号-误差信号)。

向差分放大器105的同向输入端子(+)输入通过了LPF110的误差信号，向其反向输入端子(-)输入差分放大器104的输出。

差分放大器105的输出被放大器102放大，驱动低音扬声器101。

通过上述结构，MFB电路检测出低音扬声器101的振动系统的振动，向低音扬声器101的驱动电路反馈与该振动相对应的振动信号，校正误差信号。因此，MFB电路将低音扬声器101的振动信号与误差信号进行比较，校正低音扬声器101的再现声音的过剩或不足，针对时间变化(时间轴)校正低音扬声器101的再现音。

在没有MFB电路的多路扬声器中，低音扬声器的振动板的质量比中音扬声器和高音扬声器的振动板的质量大，因此，在用相同大小的信号进行驱动时，动得比中音扬声器和高音扬声器的振动板晚。因此，当在交叉音域中从中音扬声器(或者高音扬声器)和低音扬声器发出相同声音的情况下，存在先从中音扬声器(或者高音扬声器)发出声音(振动板动得早)，之后从低音扬声器发出声音(振动板动)的情况。在该情况下，变得容易因为该时间差而产生混浊的声音。在没有MFB电路的多路扬声器中，作为其对策，有时将低音扬声器以比中音扬声器和高音扬声器更向近身侧突出的方式布置在扬声器箱体上。在从扬声器箱体的正面聆听(听)的情况下该布置是有效的，但在从正面偏移至左右进行聆听的情况下效果会下降。因此，当在扬声器箱体的正面以外聆听的情况下，有可能产生声音的混浊。

对此，MFB电路显著地防止低音扬声器的动作延迟。在扬声器系统1A中，因为在低音扬声器101附加有MFB电路，所以即使是在正面以外聆听的情况下，也能够将混浊的声音抑制为最小限度，不受聆听位置影响，改善声音，有望提高声源定位。

图4示出本发明的第二实施方式的扬声器系统2的结构的一个示例。

扬声器系统2具有全频扬声器10、放大器11、振动检测部20、减法器21、副扬声器200以及高通滤波器(HPF)210。

在扬声器系统2中，副扬声器200的结构与第一实施方式的扬声器系统1的副扬声器100不同，具有HPF210以代替LPF110。在其他方面，扬声器系统2的结构与扬声器系统1的结构相同。

HPF210使比规定的下限频率高的误差信号通过。通过了HPF210的误差信号被输入副扬声器200。

副扬声器200具有高音扬声器201和放大器202。

误差信号被放大器202放大，驱动高音扬声器201。

图5示出扬声器系统2中的频率与声压之间的关系的一个示例。图5是在所有频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况的示例。

高音扬声器201基于误差信号输出声音，校正全频扬声器10的声音。

在图5的示例中，在全频扬声器10的声压级小以及中等程度时，在低音域和高音域(频率高的区域)中，全频扬声器10的声压级不足。此时，在高音域中，高音扬声器201(副扬声器200)输出相位与全频扬声器10的声音相同的声音，使扬声器系统1整体的声压级增加至由原音信号规定的声压级。

另外，在图5的示例中，在全频扬声器10的声压级大时，在高音域中存在全频扬声器10的声压级不足的区域C以及全频扬声器10的声压级过大的区域D。在高音扬声器201(副扬声器200)中，在全频扬声器10的声压级不足的区域C输出相位与全频扬声器10的声音相同的声音，使扬声器系统1整体的声压级增加至由原音信号规定的声压级。另一方面，在高音扬声器201(副扬声器200)中，在全频扬声器10的声压级过大的区域D输出与全频扬声器10的声音反相的声音，使扬声器系统1整体的声压级减少至由原音信号规定的声压级。

因此，扬声器系统2能够在高音域中再现忠实于原音的声音。

另外，在本实施方式的扬声器系统2中，高音扬声器201(副扬声器200)基于误差信号再现声音，校正全频扬声器10的声音。全频扬声器10不需要低通滤波器和高通滤波器，在扬声器系统2中不存在交叉音域。因此，在扬声器系统2中，不会产生声压级的不自然的变化。

此外，在扬声器系统2中，高音扬声器201在其能够输出的音域中，对由于全频扬声器10的锥形纸的经时变化而产生的声音的变化进行校正。

另外，在扬声器系统2中，重要的是阻止由高音扬声器201产生的低音域的声音的输出，并阻止高音扬声器201的破损。但是，在扬声器系统2中，与以往的多路扬声器的高音扬声器相比，HPF210的下限频率的限制被放宽。即，如图5所示，高音扬声器201能够输出声音的音域的下限频率能够设定为不会破坏高音扬声器201的频率。扬声器系统2不需要以往那样的严格(陡峭)的交叉频率的设定。因此，HPF210也可以是比以往简单的高通滤波器。

此外，也能够在高音扬声器201中附加MFB电路。

图6示出本发明的第三实施方式的扬声器系统3的结构的一个示例。

扬声器系统3具有振动检测部20、减法器21、低音扬声器40、放大器41、副扬声器200以及高通滤波器(HPF)210。

扬声器系统3在主扬声器为低音扬声器40的方面与第二实施方式的扬声器系统2不同。原音信号被放大器41放大，驱动低音扬声器40。

在其他方面，扬声器系统3的结构与扬声器系统2的结构相同。

图7示出扬声器系统3中的频率与声压之间的关系的一个示例。图7是在所有的频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况的示例。

低音扬声器40基于原音信号，输出低音域至中音域的声音。高音扬声器201(副扬声器200)基于误差信号，输出低音扬声器40不能输出的高音域的声音，并校正低音扬声器40的声音。

因此，扬声器系统3能够再现忠实于原音的声音。

此外，图7为标准(中)声压的示例。在图7中省略了声压大中小的记载，但扬声器系统3当然即使在低声压和高声压下也能够输出低音扬声器40不能输出的高音域的声音，并校正低音扬声器40的声音。

另外，以往在低音扬声器中需要低通滤波器，但是在低音扬声器40中不需要低通滤波器，在扬声器系统3中不存在交叉音域。因此，与以往的双路扬声器不同，在扬声器系统3中不会产生声压级的不自然的变化。

此外，在扬声器系统3中，高音扬声器201在其能够输出的音域对因低音扬声器40的锥形纸的经时变化而产生的声音的变化进行校正。

另外，在扬声器系统3中，重要的是阻止由高音扬声器201产生的低音域的声音的输出，并阻止高音扬声器201的破损。但是，在扬声器系统3中，与以往的双路扬声器的高音扬声器相比，HPF210的下限频率的限制被放宽。即，如图7所示，高音扬声器201能够输出声音的音域的下限频率能够设定为不会破坏高音扬声器201的频率。扬声器系统3不需要以往那样的严格(陡峭)的交叉频率的设定。因此，HPF210也可以是比以往简单的高通滤波器。

另外，为了音色调整，即使是在使用了严格的高通滤波器来作为HPF210的情况下，也无需为了低音扬声器40而像以往那样使用的低频域用的严格的低通滤波器。甚至如图6所示，也能够省略低通滤波器。

此外，也能够在高音扬声器201中附加MFB电路。

图8示出本发明的第四实施方式的扬声器系统4的结构的一个示例。

扬声器系统4具有全频扬声器10、放大器11、振动检测部20、减法器21、副扬声器300、低通滤波器(LPF)110以及高通滤波器(HPF)210。

在扬声器系统4中，副扬声器300的结构与第一实施方式的变形例的扬声器系统1A的副扬声器100A不同，除了LPF110之外，还具有HPF210。在其他方面，扬声器系统4的结构与扬声器系统1A的结构相同。

副扬声器300在除了具有低音扬声器101之外还具有高音扬声器201和放大器202的方面与副扬声器100A不同。在其他方面，副扬声器300的结构与副扬声器100A的结构相同。

LPF110使比规定的上限频率低的误差信号通过。通过了LPF110的误差信号被输入副扬声器300。HPF210使比规定的下限频率高的误差信号通过。通过了HPF210的误差信号被输入副扬声器300。

通过了LPF110的误差信号被MFB电路校正，并被放大器102放大，从而驱动低音扬声器101。通过了HPF210的误差信号被放大器202放大，驱动高音扬声器201。

图9示出扬声器系统4中的频率与声压之间的关系的一个示例。图9是在所有频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况的示例。

全频扬声器10基于原音信号在所有的频率中输出声音。副扬声器300所包含的低音扬声器101在低音域中基于误差信号输出声音，校正全频扬声器10的声音。副扬声器300所包含的高音扬声器201在高音域中基于误差信号输出声音，校正全频扬声器10的声音。

因此，扬声器系统4能够再现忠实于原音的声音。

此外，在扬声器系统4中，低音扬声器101和高音扬声器201在各自能够输出的音域对因全频扬声器10的锥形纸的经时变化而产生的声音的变化进行校正。

此外，图9为标准(中)声压的示例。图9中省略了声压大中小的记载，但扬声器系统4当然即使在低声压和高声压下也在低音域和高音域中校正全频扬声器10的声音。

另外，在扬声器系统4中，与以往的三路扬声器的低音扬声器相比，LPF110的上限频率的限制被放宽。即，如图9所示，低音扬声器101能够输出声音的音域的上限频率能够设定在全频扬声器10的声压级与由原音信号规定的声压级大致相同的频率区域。

同样地，在扬声器系统4中，与以往的三路扬声器的高音扬声器相比，HPF210的下限频率的限制被放宽。即，如图9所示，高音扬声器201能够输出声音的音域的下限频率能够被设定在全频扬声器10的声压级与由原音信号规定的声压级大致相同的频率区域，并且设定为高音扬声器201不会被破坏的频率。

另外，在全频扬声器10中不需要低通滤波器和高通滤波器。而且，LPF110的上限频率和HPF210的下限频率能够以不产生低音扬声器101和高音扬声器201双方同时输出声音的频率区域的方式进行设定。通过这样设定LPF110的上限频率和HPF210的下限频率，在扬声器系统4中变得不存在交叉音域。在该情况下，与以往的三路扬声器不同，在扬声器系统中4不产生声压级的不自然的变化。

其中，重要的是，低音扬声器101和高音扬声器201无需强行工作，不需要以往那样的严格(陡峭)的交叉频率的设定。因此，LPF110和HPF210可以均是比以往简单的滤波器。尽管如此，但是扬声器系统4在音质上比以往更严格地动作。

此外，低音扬声器101也可以不附加MFB电路，也能够在高音扬声器201中附加MFB电路。

图10示出本发明的第五实施方式的扬声器系统5的结构的一个示例。

扬声器系统5具有振动检测部20、减法器21、中音扬声器50、放大器51、带通滤波器(BPF)52、副扬声器300、低通滤波器(LPF)110以及高通滤波器(HPF)210。

扬声器系统5在主扬声器为中音扬声器50的方面与第四实施方式的扬声器系统4不同。随之，扬声器系统5具有放大器51和BPF52。在其他方面，扬声器系统5的结构与扬声器系统4的结构相同。

BPF52使比规定的下限频率高并比规定的上限频率低的中音域的原音信号通过。通过了BPF52的原音信号被放大器51放大，从而驱动中音扬声器50。

图11示出扬声器系统5中的频率与声压之间的关系的一个示例。图11是在所有频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况的示例。

中音扬声器50基于原音信号在中音域中输出声音。副扬声器300所包含的低音扬声器101在低音域中基于误差信号输出中音扬声器50不输出的声音，并且校正中音扬声器50的声音。副扬声器300所包含的高音扬声器201在高音域中基于误差信号输出中音扬声器50不输出的声音，并且校正中音扬声器50的声音。

因此，扬声器系统5能够再现忠实于原音的声音。

此外，在扬声器系统5中，低音扬声器101和高音扬声器201在各自能够输出的音域中对因中音扬声器50的锥形纸的经时变化而产生的声音的变化进行校正。

此外，图11为标准(中)声压的示例。图11中省略了声压大中小的记载，但扬声器系统5当然即使在低声压和高声压下也在低音域和高音域中校正中音扬声器50的声音。

另外，在扬声器系统5中，与扬声器系统4同样地，与以往的三路扬声器的低音扬声器相比，LPF110的上限频率的限制被放宽。即，如图11所示，低音扬声器101能够输出声音的音域的上限频率能够设定在中音扬声器50的声压级与由原音信号规定的声压级大致相同的频率区域。

同样地，在扬声器系统5中，与以往的三路扬声器的高音扬声器相比，HPF210的下限频率的限制被放宽。即，如图11所示，高音扬声器201能够输出声音的音域的下限频率能够设定在下音扬声器50的声压级与由原音信号规定的声压级大致相同的频率区域，并且设定为高音扬声器201不会被破坏的频率。

LPF110的上限频率与HPF210的下限频率能够以不产生低音扬声器101和高音扬声器201双方同时输出声音的频率区域的方式进行设定。通过这样设定LPF110的上限频率和HPF210的下限频率，在扬声器系统5中变得不存在交叉音域。在该情况下，与以往的三路扬声器不同，在扬声器系统5中不产生声压级的不自然的变化。

其中，重要的是，低音扬声器101和高音扬声器201无需强行工作，不需要以往那样的严格(陡峭)的交叉频率的设定。因此，LPF110和HPF210可以均是比以往简单的滤波器。尽管如此，但是扬声器系统5在音质上比以往更严格地动作。

图12示出本发明的第六实施方式的扬声器系统6的结构的一个示例。

扬声器系统6具有全频扬声器10、放大器11、振动检测部20、减法器21、副扬声器400、低通滤波器(LPF)110、高通滤波器(HPF)210以及带通滤波器(BPF)310。

在扬声器系统6中，副扬声器400的结构与第四实施方式的扬声器系统4的副扬声器300不同，除了LPF110和HPF210之外，还具有BPF310。在其他方面，扬声器系统6的结构与扬声器系统4的结构相同。

在副扬声器400中，与副扬声器300的不同之处在于，在高音扬声器201中附加有由振动检测电路203、差分放大器204以及差分放大器205构成的MFB电路，以及具有中音扬声器301和放大器302，在中音扬声器301中附加有由振动检测电路303、差分放大器304以及差分放大器305构成的MFB电路。在其他方面，副扬声器400的结构与副扬声器300的结构相同。

LPF110使比规定的上限频率低的低音域的误差信号通过。通过了LPF110的误差信号被输入副扬声器400。BPF310使比规定的下限频率高且比规定的上限频率低的中音域的误差信号通过。通过了BPF310的误差信号被输入副扬声器400。HPF210使比规定的下限频率高的高音域的误差信号通过。通过了HPF210的误差信号被输入至副扬声器400。

通过了LPF110的误差信号被MFB电路校正，被放大器102放大，从而驱动低音扬声器101。通过了BPF310的误差信号被MFB电路校正，被放大器302放大，从而驱动中音扬声器301。通过了HPF210的误差信号被MFB电路校正，被放大器202放大，从而驱动高音扬声器201。

图13示出扬声器系统6中的频率与声压之间的关系的一个示例。图13是在所有频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况的示例。

全频扬声器10基于原音信号在所有的频率中输出声音。副扬声器400所包含的低音扬声器101在低音域中基于误差信号输出声音，校正全频扬声器10的声音。副扬声器400所包含的中音扬声器301在中音域中基于误差信号输出声音，校正全频扬声器10的声音。副扬声器400所包含的高音扬声器201在高音域中基于误差信号输出声音，校正全频扬声器10的声音。

因此，扬声器系统6能够再现忠实于原音的声音。

此外，在扬声器系统6中，低音扬声器101、中音扬声器301以及高音扬声器201分别在低音域、中音域以及高音域中对因全频扬声器10的锥形纸的经时变化而产生的声音的变化进行校正。

此外，图13为标准(中)声压的示例。在图13中省略了声压大中小的记载，但扬声器系统6当然即使在低声压和高声压下也在所有的音域(低音域、中音域、高音域)中校正全频扬声器10的声音。

在全频扬声器10中不需要低通滤波器和高通滤波器。但是，在扬声器系统6中，在低音扬声器101的音域与中音扬声器301的音域的边界(LPF110的上限频率与BPF310的下限频率的附近)产生交叉音域。另外，在中音扬声器301的音域和高音扬声器201的音域的边界(BPF310的上限频率与HPF210的下限频率的附近)产生交叉音域。

此外，低音扬声器101也可以不附加MFB电路，中音扬声器301也可以不附加MFB电路，高音扬声器201也可以不附加MFB电路。

图14示出本发明的第七实施方式的扬声器系统7的结构的一个示例。

扬声器系统7具有振动检测部20、减法器21、中音扬声器50、放大器51、带通滤波器(BPF)52、副扬声器400、低通滤波器(LPF)110、高通滤波器(HPF)210以及带通滤波器(BPF)310。

扬声器系统7在主扬声器为中音扬声器50的方面与第六实施方式的扬声器系统6不同。随之，扬声器系统7具有放大器51和BPF52。在其他方面，扬声器系统7的结构与扬声器系统6的结构相同。

图15示出扬声器系统7中频率与声压之间的关系的一个示例。图15是在所有频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况的示例。

中音扬声器50基于原音信号在中音域输出声音。副扬声器400所包含的低音扬声器101在低音域中基于误差信号输出中音扬声器50不输出的声音，并且校正中音扬声器50的声音。副扬声器400所包含的中音扬声器301在中音域中基于误差信号输出声音，校正中音扬声器50的声音。副扬声器400所包含的高音扬声器201在高音域中基于误差信号输出中音扬声器50不输出的声音，并且校正中音扬声器50的声音。

因此，扬声器系统7能够再现忠实于原音的声音。

此外，在扬声器系统7中，低音扬声器101、中音扬声器301以及高音扬声器201分别在低音域、中音域以及高音域中对因中音扬声器50的锥形纸的经时变化而产生的声音的变化进行校正。

此外，图15为标准(中)声压的示例。在图15中省略了声压大中小的记载，但扬声器系统7当然即使在低声压和高声压下也在所有的音域(低音域、中音域、高音域)中校正中音扬声器50的声音。

但是，与扬声器系统6同样地，在扬声器系统7中，在低音扬声器101的音域与中音扬声器301的音域的边界(LPF110的上限频率与BPF310的下限频率的附近)产生交叉音域。另外，在中音扬声器301的音域与高音扬声器201的音域的边界(BPF310的上限频率与HPF210的下限频率的附近)产生交叉音域。

图16示出本发明的第八实施方式的扬声器系统8的结构的一个示例。

扬声器系统8具有振动检测部20、减法器21、中音扬声器50、放大器51、带通滤波器(BPF)52、双路扬声器500、放大器510、低通滤波器(LPF)511以及高通滤波器(HPF)512。

扬声器系统8在副扬声器为双路扬声器500的方面与第五实施方式的扬声器系统5不同。双路扬声器500为以往的双路扬声器，具有低音扬声器501和高音扬声器502。随之，扬声器系统8具有放大器510、LPF511以及HPF512。在其他方面，扬声器系统8的结构与扬声器系统5的结构相同。

此外，还能够构成为，在LPF511与低音扬声器501之间以及HPF512与高音扬声器502之间分别配置有放大器来代替放大器510。

图17示出扬声器系统8中频率与声压之间的关系的一个示例。图17是在所有频率中输入了规定的声压级的原音信号的情况的示例。

中音扬声器50基于原音信号在中音域中输出声音。双路扬声器500所包含的低音扬声器501在低音域中基于误差信号输出中音扬声器50不输出的声音，并且校正中音扬声器50的声音。双路扬声器500所包含的高音扬声器502在高音域中基于误差信号输出中音扬声器50不输出的声音，并且校正中音扬声器50的声音。

因此，扬声器系统8能够再现忠实于原音的声音。

此外，在扬声器系统8中，低音扬声器501和高音扬声器502在各自能够输出的音域中对因中音扬声器50的锥形纸的经时变化而产生的声音的变化进行校正。

此外，图17为标准(中)声压的示例。图17中省略了声压大中小的记载，但扬声器系统8当然即使在低声压和高声压下也在低音域和高音域中校正音扬声器50的声音。

另外，在扬声器系统8中，与扬声器系统5同样地，与以往的三路扬声器的低音扬声器相比，LPF511的上限频率的限制被放宽。即，如图17所示，低音扬声器501能够输出声音的音域的上限频率能够设定在中音扬声器50的声压级与由原音信号规定的声压级大致相同的频率区域。

同样地，在扬声器系统8中，与以往的三路扬声器的高音扬声器相比，HPF512的下限频率的限制被放宽。即，如图17所示，高音扬声器502能够输出声音的音域的下限频率能够设定在下音扬声器50的声压级与由原音信号规定的声压级大致相同的频率区域，并且设定为高音扬声器502不会被破坏的频率。

LPF511的上限频率和HPF512的下限频率能够以不产生低音扬声器501和高音扬声器502双方同时输出声音的频率区域的方式进行设定。通过这样设定LPF511的上限频率和HPF512的下限频率，在扬声器系统8中变得不存在交叉音域。在该情况下，与以往的三路扬声器不同，在扬声器系统8中不产生声压级的不自然的变化。

其中，重要的是，低音扬声器501和高音扬声器502无需强行工作，不需要以往那样的严格(陡峭)的交叉频率的设定。因此，LPF511和HPF512可以均是比以往简单的滤波器。尽管如此，但是扬声器系统8在音质上，也包括再现特性的经时(随着时间推移)变化，并比以往更严格地动作。

此外，本发明中的主扬声器和副扬声器的结构不限于上述内容。

例如，在本发明中，还能够将主扬声器作为高音扬声器，将副扬声器作为低音扬声器。

另外，例如，还能够将主扬声器作为低音扬声器，将副扬声器作为亚低音扬声器(超级低音扬声器)。

而且，例如，还能够将主扬声器作为亚低音扬声器(超级低音扬声器)，将副扬声器作为低音扬声器。

另外，例如，还能够将主扬声器作为高音扬声器，将副扬声器作为超级高音扬声器。

另外，在像电视用扬声器(条形音箱)的扬声器箱体那样设置有多个相同的扬声器的情况下，即，在有多个相同的主扬声器的情况下，也可以不是所有的主扬声器都有振动检测部20，而是其中一部分(1个以上)的主扬声器具有振动检测部20即可。

如上所述，根据本发明，能够综合再现忠实于原音且自然的声音。

另外，在本发明的扬声器系统中，也能够省略以往所必需的老化(需要一定程度的音量的适应再现)。

以上，说明了本发明的实施方式，但因设计或者制造上的情况或其他因素而需要的各种修改或组合也包含在权利要求中记载的发明或与发明的实施方式中记载的具体例相对应的发明的范围中。

附图标记说明

1、2、3、4、5、6、7、8：扬声器系统，10：全频扬声器，11：放大器，20：振动检测部，21：减法器，30：输入端子，40：低音扬声器，41：放大器，50：中音扬声器，51：放大器，52：带通滤波器(BPF)，100、100A：副扬声器，101：低音扬声器，102：放大器，103：振动检测电路，104：差分放大器，105：差分放大器，110：低通滤波器(LPF)，200：副扬声器，201：高音扬声器，202：放大器，210：HPF，300：副扬声器，301：中音扬声器，302：放大器，303：振动检测电路，304：差分放大器，305：差分放大器，310：带通滤波器(BPF)，400：副扬声器，500：双路扬声器，501：低音扬声器，502：高音扬声器，510：放大器，511：低通滤波器(LPF)，512：高通滤波器(HPF)。

Claims

1.一种扬声器系统，其中，具有：

主扬声器，被从音源输出的原音信号驱动；

副扬声器，基于所述误差信号，在所述主扬声器的声压级不足的情况下，输出相位与所述主扬声器的声音相同的声音来使声压级增加，在所述主扬声器的声压级过大的情况下，输出与所述主扬声器的声音反相的声音来使声压级减少。

2.根据权利要求1所述的扬声器系统，其中，

所述副扬声器具有输出低音域的声音的低音扬声器。

3.根据权利要求1所述的扬声器系统，其中，

所述副扬声器具有动态反馈电路，所述动态反馈电路检测出所述低音扬声器的振动系统的振动，使与该振动相对应的振动信号反馈至所述低音扬声器的驱动电路，从而校正所述误差信号。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的扬声器系统，其中，

所述副扬声器具有输出高音域的声音的高音扬声器。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的扬声器系统，其中，

所述主扬声器为全频扬声器。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的扬声器系统，其中，

所述主扬声器为中音扬声器。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的扬声器系统，其中，

所述副扬声器为具有低音扬声器和高音扬声器的双路扬声器。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的扬声器系统，其中，

所述主扬声器为低音扬声器。