DE202007015371U1

DE202007015371U1 - speaker

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Publication number: DE202007015371U1
Application number: DE200720015371
Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 2007-11-03
Filing date: 2007-11-03
Publication date: 2009-03-19
Anticipated expiration: 2017-11-04

Abstract

Großlautsprechereinheit (10) bestehend aus zwei sich gegenüberliegenden Lautsprechern (20 und 22) und mindestens einem den Schall abstrahlenden Horn (14), dadurch gekennzeichnet, dass die beiden sich gegenüberliegenden Lautsprecher (20 und 22) über ein Schallführungselement (11) miteinander gekoppelt sind.Great speaker unit (10) consisting of two opposing speakers (20 and 22) and at least one sound emitting horn (14), characterized in that the two are opposite one another Speaker (20 and 22) via a sound guide element (11) are coupled together.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft den Aufbau einer Lautsprechereinheit einer Großlautsprecheranlage, wie sie beispielsweise bei Konzerten, Liveveranstaltungen oder allgemein bei Großveranstaltungen verwendet werden. Der Einsatzbereich reicht dabei vom geschlossenen Konzertraum hin bis zum offenen Stadion.The The present invention relates to the construction of a speaker unit a large speaker system, as for example in Concerts, live events or in general at major events be used. The area of application extends from the closed Concert hall to the open stadium.

Die Lautsprechersysteme müssen dabei geeignet sein, Sprache und Ton über größere Distanzen verzerrungsfrei und unverfälscht an das Auditorium zu übertragen. Die Herausforderung besteht darin, jeden Ort im Raum mit demselben Signal und einem ausreichenden Lautstärkepegel ohne Interferenzen zu versorgen. Ziel ist die perfekte zeitliche Kohärenz, ein linearer Frequenzgang mit einem linearen Phasenverhalten.The Speaker systems must be suitable, language and sound over larger distances without distortion and to be transmitted to the auditorium in its original form. The challenge is to use every location in the room with the same Signal and a sufficient volume level without interference supply. The goal is the perfect temporal coherence, a linear frequency response with a linear phase behavior.

In der Vergangenheit wurden regelmäßig Lautsprecher entweder horizontal oder vertikal nebeneinander angeordnet, wobei dies beiderseits der Bühne geschah. Die Verwendung eines einzigen Lautsprechers beiderseits der Bühne genügt bei Großveranstaltung aber generell nicht um eine ausreichende Lautstärke zu erzeugen. Bei der Anordnung und Kombination von mehreren Lautsprechern tritt allerdings das Problem auf, dass die Schallquellen prinzipbedingt einen großen Abstand zueinander aufweisen und es daher, je nach abgestrahlter Frequenz und Wellenlänge zur Auslöschung oder zu einer ungewollten Verstärkung der Klangwellen im Überschneidungsbereich kommt und ein schlechter Klang die Folge ist.In the past became regular speakers either horizontally or vertically arranged next to each other, wherein this happened on both sides of the stage. The use of a single speaker on both sides of the stage is enough at big events but generally not sufficient To produce volume. In the arrangement and combination of several speakers, however, the problem arises that the sound sources inherently have a large distance from each other and it therefore, depending on radiated frequency and wavelength for extinction or unwanted amplification the sound waves in the overlap area comes in and out bad sound is the result.

Zur Vermeidung eines solchen Problems sind nach dem Stand der Technik so genannte Line Arrays bekannt. Ein Array ist die Anordnung von Lautsprechern in vertikaler Linie, wobei jeder Lautsprecher in der horizontalen Ebene in einer bestimmten Art und Weise angeordnet ist und mit einem fest definierten Winkel, der in der Regel zwischen 70 und 110 Grad liegt, montiert wird. Ziel ist es durch die übereinander angeordneten Lautsprecher eine Klangausbreitung ohne Interferenzen beispielsweise in Form von Linien- oder Zylinderwellen zu erreichen.to Avoidance of such a problem are known in the art known as line arrays. An array is the arrangement of speakers in a vertical line, with each speaker in the horizontal Level is arranged in a particular way and with a firmly defined angle, which is usually between 70 and 110 degrees lies, is mounted. The goal is through the one above the other arranged speakers a sound propagation without interference to achieve, for example, in the form of line or cylindrical waves.

Aus der EP 1 635 606 A1 ist eine Lautsprechereinheit aus einem Großlautsprechersystem bekannt. Der beschriebene Lautsprecher verfügt über ein im Inneren platziertes so genanntes Phaseplug, also einem Schallführungselement. Nachteil dieser Erfindung ist, dass die Installation technisch sehr aufwendig ist und weiter Geometrie und Beschaffenheit des zu beschallenden Raumes genau bekannt sein müssen. Auch trotz Unterstützung durch moderne Computersimulation gestaltet sich der Aufbau kompliziert und aufwendig, so dass derartige Line Arrays für den mobilen Einsatz, wie bei Livekonzerten oftmals erforderlich, nachteilig sind. Zudem stellt sich auch bei größerer Entfernung von den Lautsprechern die eingangs beschriebene Interferenz ein und dies obwohl die einzelnen Elemente zum Teil aufwendig als so genannte gebogenen Arrays in Bananenform montiert sind.From the EP 1 635 606 A1 is a speaker unit from a large speaker system known. The speaker described has a so-called phase plug placed inside, ie a sound guide element. Disadvantage of this invention is that the installation is technically very complicated and further geometry and nature of the room to be sounded must be known exactly. Despite the support of modern computer simulation, the structure is complicated and expensive, so that such line arrays for mobile use, as often required in live concerts, are disadvantageous. In addition, even with a greater distance from the speakers, the interference described in the introduction and this although the individual elements are sometimes expensive as so-called curved arrays mounted in banana shape.

Aus der EP1417858A1 ist ebenfalls ein einzelner Lautsprecher mit einem Phaseplug zur Verbesserung der Akustik bekannt. Hier ist problematisch, dass ein solches Phaseplug Klirr- und Nebengeräusche erzeugen kann, weiter dass auch bei dem hier vorgeschlagenen Lautsprecher das Problem der aufwändigen Anordnung der einzelnen Lautsprecher besteht und letztlich auch bei einem weitgehenden Ausgleich der Laufzeitenunterschiede Interferenzen nicht einwandfrei vermieden werden können.From the EP1417858A1 Also, a single speaker with a phase plug for improving the acoustics is known. Here is a problem that such a phase plug can produce distortion and noise, further that even with the speaker proposed here, the problem of complex arrangement of the individual speakers and ultimately can not be properly avoided even with a substantial compensation of differences in transit time interference.

Ähnliches gilt für das in der US 5117462 A beschriebene Phaseplug. Aber auch mit einer Optimierung des Lautsprechertrichters wie etwa aus der US 53935183 bekannt, deren Aufgabe es ist, den Schalldruckpegel zu verbessern, gelingt es nicht ein optimales Ergebnis für einen Line Array zu erreichen.The same applies to that in the US 5117462 A described phase plug. But also with an optimization of the speaker funnel such as from the US 53935183 whose task it is to improve the sound pressure level, it is not possible to achieve an optimal result for a line array.

Weiterer Nachteil der auf dem Markt bekannten und handelsüblichen Line Arrays ist neben der aufwändigen Installation auch die Größe der einzelnen Lautsprecher und die Größe der gesamten Line-Array in der Anordnung einer Bananenform.Another Disadvantage of the known and commercially available in the market Line Arrays is next to the elaborate installation too the size of each speaker and the size the entire line array in the arrangement of a banana shape.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen Lautsprecher für einen Line-Array zur Verfügung zu stellen, der in den Ausmaßen sehr kompakt ist, in einer linearen Anordnung einfach installiert werden kann und dabei ohne Interferenzen mit einer ausreichenden Lautstärke einen größeren Raum oder ein Freigelände beschallt.Of the Invention is therefore the object of a speaker for to provide a line array in the dimensions very compact, simply installed in a linear array can be and without interference with a sufficient Volume up a larger room or a Outdoor area sonicated.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass zwei sich gegenüberliegende Lautsprecher miteinander gekoppelt werden und der Schall über ein zwischen den Lautsprechern angebrachtes Schallführungselement auf zwei seitliche Austrittsöffnungen geleitet wird und weiter in einem angekoppelten Horn mündet.According to the invention this problem solved by having two opposing speakers be coupled with each other and the sound of an intervening the loudspeakers mounted sound guide element two side outlets are routed and continue opens in a coupled horn.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiels.Further Details, features and advantages will be apparent from the following Description of an embodiment shown in the drawings.

Es zeigen:It demonstrate:

1 eine Frontansicht eines Line-Array-Systems mit 6 eng gekoppelten Lautsprechern 10. 1 a front view of a line array system with 6 closely coupled speakers 10 ,

2 eine schematische Schnittdarstellung einer Lautsprechereinheit 2 a schematic sectional view of a speaker unit

1 zeigt eine Anordnung von mehreren Großlautsprechereinheiten 10, ein so genanntes Line array. Links und rechts ist ein Horn 14 mit einem so genannten Hornmund zu sehen. 1 shows an arrangement of several large loudspeaker units 10 , a so-called line array. Left and right is a horn 14 to see with a so-called horn mouth.

Die 2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform einer Großlautsprechereinheit 10 in einer perspektivischen Draufsicht. Mittig dieser Großlautsprechereinheit 10 sind zwei sich gegenüberliegende geschlossene Lautsprechergehäuse 16 und 18 angeordnet. Jedes dieser Lautsprechergehäuse verfügt wiederum über einen Lautsprecher 20 bzw. 22. Beide Lautsprecher 20 und 22 stehen sich spiegelbildlich gegenüber und sind durch eine Schallführungselement 11 miteinander gekoppelt. Das Schallführungselement besteht aus einem Phaseplug 24 und einer Druckkammer 26, wobei das Phaseplug 24 zwischen den Lautsprechern 20 und 22 installiert ist und die beiden Lautsprecher über eine Druckkammer 26 gekoppelt sind. Die Druckkammer 26 verfügt über jeweils eine Öffnung links und rechts, die sich zum so genannten Hornhals 28 hin öffnet, welche an den Hornmund 14 anschließt. Das Phaseplug ist entsprechend der spiegelbildlichen Anordnung der Lautsprecher 20 und 22 ebenfalls doppelt ausgeführt und ebenso spiegelbildlich komplementär angeordnet.The 2 shows an exemplary embodiment of a large speaker unit 10 in a perspective plan view. In the middle of this large speaker unit 10 are two opposing closed speaker cabinet 16 and 18 arranged. Each of these loudspeaker cabinets has a loudspeaker again 20 respectively. 22 , Both speakers 20 and 22 are mirror images of each other and are through a sound guide element 11 coupled together. The sound guide element consists of a phase plug 24 and a pressure chamber 26 where the phase plug 24 between the speakers 20 and 22 is installed and the two speakers via a pressure chamber 26 are coupled. The pressure chamber 26 each has an opening left and right, which form the so-called horn neck 28 which opens to the horn mouth 14 followed. The phase plug is according to the mirror-image arrangement of the speakers 20 and 22 also duplicated and also arranged mirror-inverted complementary.

Beide Lautsprecher 20 und 22 strahlen Signale mit der gleichen Phasenlage aus, so dass sich die sich die Amplituden addieren und es so zu einer gewünschten konstruktiven Interferenz kommt. Die so in der Druckkammer 26 komprimierten Wellen treten über den schmalen Hornhals 28 aus wodurch eine Bündelung derselben bewirkt wird. Durch diese Anordnung entsteht eine stabile kohärente Wellenfront, zudem wird der Wirkungsgrad gesteigert. Eigenen Berechnungen zufolge erhöht sich der Schalldruckpegel pro Großlautsprechereinheit um beachtliche 6 dB. Durch die Antireihenanordnung werden zudem die geraden Klirrkomponenten reduziert, was einer weiteren Klangverbesserung zuträglich ist.Both speakers 20 and 22 emit signals with the same phase, so that the amplitudes add up and this leads to a desired constructive interference. The so in the pressure chamber 26 compressed waves pass over the narrow horn neck 28 from which a bundling of the same is effected. This arrangement creates a stable coherent wavefront, also the efficiency is increased. According to own calculations, the sound pressure level per large loudspeaker unit increases by a considerable 6 dB. The anti-row arrangement also reduces the straight distortion components, which is conducive to further sound enhancement.

Neben dem Hornmund 14 links und rechts sind in das Lautsprechergehäuse 12 zur Außenseite des Hornmunds 14 hin weitere Lautsprecher 30 und 32 integriert, die über einen bestimmten ergänzenden Frequenzbereichs verfügen, um so das Tonspektrums zu erweitern.Next to the horn mouth 14 left and right are in the speaker cabinet 12 to the outside of the horn mouth 14 There are more speakers 30 and 32 integrated, which have a certain additional frequency range, so as to expand the sound spectrum.

Auf das Lautsprechergehäuse 18 ist beispielhaft ein weiteres Lautsprechergehäuse 34 aufgesetzt, in das ein weiterer ergänzender Lautsprecher eingesetzt werden kann.On the speaker housing 18 is an example of another speaker cabinet 34 set up, in which a further supplemental speaker can be used.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

- EP 1635606 A1 [0005]
- EP 1417858 A1 [0006]
- US 5117462 A [0007]
US 53935183 [0007]

Claims

Large loudspeaker unit ( 10 ) consisting of two opposing speakers ( 20 and 22 ) and at least one sound emitting horn ( 14 ), characterized in that the two opposing loudspeakers ( 20 and 22 ) via a sound guide element ( 11 ) are coupled together.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the sound guide element ( 11 ) from a double-sided phase plug ( 24 ) and this between the two opposite speakers ( 20 and 22 ) is mounted.

Apparatus according to claim 1 and 2, characterized in that the sound guide element ( 11 ) further consists of a pressure chamber and these two opposite speakers ( 20 and 22 ) coupled together.

Apparatus according to claim 3, characterized in that the pressure chamber in each case via an opening ( 28 ) on both sides and to the horn ( 14 ) is open.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the opposing loudspeakers ( 20 and 22 ) are driven in the same frequency range and are arranged such that the generated wavefront is coherent.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the loudspeakers ( 20 and 22 ) are mirror images of each other.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the large loudspeaker unit ( 10 ) Is part of a line array.

Device according to one of claims 1 to 7, characterized in that further speakers in the speaker housing ( 12 ) are integrable.