AT225255B

AT225255B - Lautsprecher, versehen mit einem Reflektor

Info

Publication number: AT225255B
Application number: AT50960A
Authority: AT
Original assignee: Philips Nv
Priority date: 1959-01-27
Filing date: 1960-01-25
Publication date: 1963-01-10
Also published as: GB928377A; FR1246066A; BE586902A; CH400240A; DE1133759B

Description

Lautsprecher, versehen mit einem Reflektor
EMI1.1

Bei einer Ausführungsform der Erfindung, bei der die Lautsprecher eine Konusmembran enthalten. weist der Reflektor zwecks Bündelung in der Senkrechten eine Krümmung auf, zu der nur ein Hauptbrenn- punkt gehört. Diese Krümmung kann parabolisch, konstant oder hyperbolisch sein, während zum Erzielen eines parallel austretenden reflektierten Bündels die Hauptstrahlungsrichtung der Membran durch den
Hauptbiennpunkt oder durch einen der diesem zugeordneten Nebenbrennpunkt hindurchgeht. In diesem und ähnlichen Fällen ist der Lautsprecher vorzugsweise waagrecht angeordnet, d. h. mit senkrecht gerich- teter Achse, obwohl es auch möglich ist, die Lautsprecherachse waagrecht anzuordnen.

Es können die Seitenbegrenzungsflächen des Reflektors in Richtung des hinaustretenden zurückgewor- fenen Bündels in zueinander parallelen Ebenen liegen, aber vorzugsweise verlaufen sie divergent. Es ist dabei vorteilhaft, den Reflektor in Form des Sektors einer Mantelfäche, insbesondere eines abgestumpf - ten Rotationskörpers, zu gestalten. Die Erfindung bezieht sich weiterhin auf einzelne Reflektoren zur An- wendung in einer Vorrichtung, in der sie bei Verwendung in Verbindung mit Lautsprechern mit einer Ko- nusmembran im Längsschnitt parabolisch gekrümmt und gegebenenfalls im Querschnitt konvex sind, und sie betrifft auch Kombinationen von Lautsprechern mit diesen Reflektoren und mit solchen Kombinationen versehene Schallanlagen.

Es ergibt sich, dass bei Verwendung dieser Reflektoren eine auffällige Verbesserung der Stereowirkung auftritt, aber auch für das monaurale Hören kann eine beträchtliche Verbesserung festgestellt werden. In
Wohnzimmern sind bei einer normalen Lautsprecheranordnung nur 20 der Zimmerfläche für stereophoni- sches Wahrnehmen geeignet ; durch Anwendung der Vorrichtung kann man über fast die ganze, d. h. etwa 9f11/o der Zimmerfläche eine gute Stereowirkung erzielen.

Die Erfindung wird an Hand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläu- tert.

Die Fig. 1 und 2 sind eine Seitenansicht bzw. Draufsicht eines Lautsprechers, der mit einem Reflek- tor mit parabolischer Krümmung versehen ist, die Fig. 3 und 4 sind eine schaubildliche Darstellung die- ses Lautsprechers, Fig. 5 zeigt einen Lautsprecher, der mit einem Reflektor mit konstanter Krümmung versehen ist, und Fig. 6 ist eine schaubildliche Darstellung eines Lautsprechers mit einem Reflektor mit waagrecht gerichteter Lautsprecherachse.

In den Fig. l, 2,3 und 4 bezeichnet 1 einen Lautsprecher mit einer Konusmembran ; der nrit einem Reflektor 2 versehen ist, mittels dessen der Schall in senkrechtem Sinne gebündelt wird. so dass der C'ff- nungswinkel ss des zurückgeworfenen Bündels kleiner als der Öffnungswinkel a des ursprünglichen Bündels ist. Unter dem Öffnungswinkel ist der Winkel zu verstehen, den die Richtung des Schalles (z. B. durch die Linie 3 wiedergegeben) mit einer Linie parallel zur Lautsprecherachse 4 vor der Reflektion einschliesst, und unter dem öffnungswinkel ss ist der zwischen den beiden Richtungen nach der Reflektion eingeschlossene Winkel zu verstehen, also der Winkel zwischen 3'und 4'.

Wie aus Fig. l ersichtlich, weist der Reflektor eine parabolische Krümmung auf, und die Membranachse geht durch den Brennpunkt der Parabel hindurch. Dies ergibt im dargestellten Falle einen Winkel ss ; : : 0, d. h. das zurückgeworfene Bündel tritt parallel hinaus. Hiedurch ist in senkrechtem Sinne bereits eine schärfere Bündelung als in dem Falle, dass ss im Intervall ct > ss > 0 liegt und demnach eine Verbesserung in erster Linie der Richtcharakteristik erzielt.

Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die Querschnitte des Reflektors in zur Lautsprecherachse 4 senkrech - ten Ebenen konvex. Die Linie 5 stellt einen solchen konvexen Querschnitt dar. Hiedurch wird der Schall, abgesehen von der Bündelung in senkrechtem Sinne, auch noch in waagrechtem Sinne gesteuert, so dass eine Verbesserung in zweiter Linie erzielt wird, u. zw. derart, dass das zurückgeworfene Bündel eine in der waagrechten Ebene liegende, für praktisch sämtliche ausgestrahlten Frequenzen nahezu kreisförmige Richtcharakteristik aufweist. Weiterhin ist aus der Figur ersichtlich, dass die Abmessungen des Querschnittes, in einer zur Hauptstrahlungsrichtung der Lautsprecher senkrechten Richtung gemessen, allmählich zunehmen, je weiter der Querschnitt vom Lautsprecher entfernt ist.

Weiterhin haben die Seitenbegrenzungsflächen 7 und 8 des Reflektors in Richtung des heraustretenden zurückgeworfenen Bündels einen divergierenden Verlauf. Der Reflektor hat in den Fig. 2, 3 und 4 die Gestalt des Sektors einer Mantelfläche, insbesondere eines abgestumpften Rotationskörpers.

In Fig. 5 ist ein Reflektor 9 mit konstanter Krümmung l/R dargestellt : M bezeichnet den Mittelpunkt eines Kreises mit dem Radius R, von dem der Reflektor einen Teil bildet. Der Hauptbrennpunkt des Reflektors ist der Punkt F. Ein Lautsprecher 10 ist im Nebenbrennpunkt F'des Reflektors angebracht. Sämtliche vom Lautsprecher ausgestrahlten Schallwellen treten nach der Reflektion parallel zur Nebenachse F'M heraus.

In allen diesen Fällen ist der Lautsprecher 1 oder 10 in waagrechter Lage angeordnet, d. h. mit der

Achse senkrecht gerichtet, obwohl es auch möglich ist, die gleiche Horizontal-Richtcharakteristik zu er- zielen, wenn die Lautsprecherachse waagrecht gerichtet ist. Dies ist in Fig. 6 für einen Lautsprecher 11 und einen Reflektor 12 dargestellt.

Bei einer praktischen Ausführungsform der Vorrichtung nach den Fig. 1-4 beträgt der Durchmesser der Membran 155 mm. Dies ergibt also eine Brennweite für den Reflektor von 78 mm. Die Höhe des Reflektors beträgt 245 mm und die Länge der Parabel 400 mm, so dass sämtliche hohen Töne ab etwa 1100 Hz gebündelt werden. Die kleinste Breite beträgt 90 mm und die grösste Breite 225 mm, so dass für sämtliche hohen Töne ab etwa 2000 Hz eine Streuung auftritt.

PATENTANSPRÜCHE :
1. Lautsprecher, versehen mit einem Reflektor, wobei der Lautsprecher im Brennpunkt des Reflektors angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt des Reflektors in einer Ebene durch die Lautsprecherachse senkrecht zur Oberfläche des Reflektors konkav verläuft und die Querschnitte des Reflektors in Flächen senkrecht zur Lautsprecherachse konvex, insbesondere kreisförmig sind, wobei diese Querschnitte mit dem Abstand zum Brennpunkt zunehmen.

Claims

2. Anordnung gemäss Anspruch l, dadurch gekennzeichnet, dass die kreisförmigen Querschnitte auf einem Umdrehungsparaboloid liegen, das dadurch gebildet ist, dass die Fläche der Parabel um eine Achse ausserhalb der Parabel gedreht wird, welche Achse in der Fläche der Parabel senkrecht zu deren Symmetrieachse steht.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, bei der die Lautsprecher eine Konusmembran besitzen, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor eine Krümmung aufweist, zu der nur ein Hauptbrennpunkt gehört.

4. Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hauptstrahlungsrichtung der Membran durch den Hauptbrennpunkt oder durch einen der dazugehörigen Nebenbrennpunkte hindurchgeht.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenbegrenzungsflächen des Reflektors in Richtung des heraustretenden zurückgeworfenen Bündels divergent verlaufen.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflek - tor die Gestalt des Sektors einer Mantelfläche, Insbesondere eines abgestumpften Rotationskörpers, hat.

7. Reflektor zur Verwendung in einer Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Reflektor im Längsschnitt eine parabolische, konstante oder hyperbolische Krümmung aufweist und gegebenenfalls im Querschnitt kreisförmig ist.