Tonwiedergabegerät zur Anordnung in der Ecke eines Zimmers. Die Erfindung bezieht sich auf ein Ton wiedergabegerät zur Anordnung in der Ecke eines Dimmers, welches aus einem in ein Gehäuse eingebauten Grossflächenmembran- La.utsprecher bestehlt. Das Gerät arbeitet mit grosser Wiedergabetreue und ist besonders zur Verwendung bei Rundfunkempfängern geeignet.
Von den wichtigen Faktoren, die bei be kannten Tonwiedergabeeinrichtungen die Wiedergabetreue verschlechtern, seien die nicht gleichförmige Frequenzcharakteristik der 11lembran, die infolge Pesonanzerschei- nungen nicht gleichförmige Frequenzcharak- teristik des Gehäuses oder der Umhüllung und Interferenzerscheinungen erwähnt,
wel che durch die von verschiedenen Teilen der Tonwiedergabeeinrichtung ausgehenden Wel lenzüge entstehen.
Die Verschlechterungen der Wiedergabe treue .durch eine nicht gleichförmige Fre- quenzchara.kteristik der Membran hat man in ziemlich befriedigender Weise durch Ver- wendung von genügend steifen und leichten Konusmembranen beseitigen können. Eine solche Konusmembran ist jedoch für sich allein noch nicht zu einer befriedigenden Schallabstrahlung geeignet, weil die strah lende Fläche selbst zu klein ist, und weil,
infolge der gegenphasigen Druckschwankun gen auf der Vorderseite und der Rückseite der Membran, insbesondere für tiefe Töne ein Druckausgleich um den Membranrand herum erfolgt.
M, an ist ,daher gezwungen, solche Membranen in Gehäuse einzubauen, die ent weder den Druckausgleich durch einen völ ligen Abschluss .der Membranrückseite oder durch genügend weit nach den .Seiten ge- führte Wände verhindern.
Bei beiden Lö sungen entstehen jedoch gewisse Schwierig keiten, und zwar bei den auf der Rückseite angeordneten abgeschlossenen Gehäusen die Schwierigkeit, eine Verzerrung der Wieder gabe durch Eigenresonanzen des eingeschlos senen Luftraumes zu verhindern und bei dem Schallwandprinzip die Schwierigkeit, eine genügend grosse Wandfläche unterzubringen.
Auch bei den Lautsprechern mit abgeschlos senem Gehäuse auf der Membranrückseite war es bei den bekannten Einrichtungen nicht möglich, eine für akustische Zwecke ausreichende Tonhöhle genügender Grösse vorzusehen.
Es wurde bereits auch vorgeschlagen, die strahlende Membran in der Ecke eines Rau mes anzuordnen und hinter der Membran, beispielsweise im Mauerwerk der Wand, eine abgeschlosseneTonhöhle anzubringen oder die Membran in einer der Ecke eines Raumes an gepassten Schallwand einzubauen, wobei der durch die Schallwand abgeschlossene Teil der Ecke als Tonhöhle dient.
Diese Anordnun gen sind in mancher Hinsicht nicht befrie digend, weil man in -der Grösse der Tonhöhle ausserordentlich beschränkt ist, und weil auch die Strahlungsrichtung der Membran durch die Art des Einbaues in der Raumecke von vornherein in ganz bestimmter Weise, bei spielsweise schräg aufwärts, festgelegt ist.
Es ist auch eine Anordnung bekannt gewor den, bei welcher ein Trichterlautsprecher in der Ecke eines Raumes mit aufwärts gerich teter Trichteröffnung angebracht war und wobei oberhalb der Trichtermündung eine Ablenkfläche angebracht war zu dem Zwecke, den abgestrahlten Schall in geeigneter Weise in den Raum zu werfen.
Dieser Einrich tung haften natürlich die bekannten Mängel eines Trichterlautsprechers an und sie kann hinsichtlich der Wiedergabequalität nicht mit Grossflächenkonus-Lautsprechern kon kurrieren.
Erwähnt sei noch, dass man auch vorgeschlagen hat, innerhalb eines Ton- wiedergabegerätes die strahlende Membran in einer horizontalen Trennwand einzubauen, wobei die Membran in vertikaler Richtung strahlt. Ferner ist es bereits bekannt,
die zum Abschluss der Membranrückseite vorge sehene Tonhöhle mit schallabsorbierendem Stoff auszukleiden. Diese Massnahme kann sich natürlich nur dann in dem. gewünsch ten Sinne auswirken, wenn die Tonhöhle eine ausreichende Grösse besitzt.
Ein weiteres wichtiges Problem, welches
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schon <SEP> beiläufig <SEP> erwähnt <SEP> wurde, <SEP> ist <SEP> die <SEP> rich tige <SEP> Verteilung <SEP> der <SEP> Tonwellen <SEP> auf <SEP> den <SEP> Zu hörerraum. <SEP> Die <SEP> frei <SEP> oder <SEP> in <SEP> einer <SEP> Schallwand
<tb> strahlende <SEP> I%onusmembran <SEP> strahlt <SEP> bekannt lich <SEP> die <SEP> Töne <SEP> höherer <SEP> Frequenz <SEP> in <SEP> einem
<tb> ziemlich <SEP> engen <SEP> Bündel <SEP> in <SEP> achsialer <SEP> Richtung
<tb> a.us, <SEP> so <SEP> dass <SEP> es <SEP> notwendig <SEP> ist, <SEP> durch <SEP> geeignete
<tb> Schallführungen <SEP> das <SEP> Strahlungsdiagramm <SEP> zu
<tb> verbessern.
<tb> Die <SEP> Erfindung <SEP> bezweckt <SEP> nun, <SEP> eine <SEP> Ton wiedergabeeinrichtung <SEP> zu <SEP> schaffen,
<SEP> bei <SEP> wel cher <SEP> die <SEP> besprochenen <SEP> Mängel <SEP> der <SEP> bekannten
<tb> Anordnungen <SEP> in <SEP> weitem <SEP> Masse <SEP> beseitigt <SEP> oder
<tb> wesentlich <SEP> herabgesetzt <SEP> sind <SEP> und <SEP> welche <SEP> die
<tb> Tonwellen <SEP> mit <SEP> einer <SEP> überraschenden <SEP> Wieder gabetreue <SEP> und <SEP> hohem. <SEP> Wirkungsgrad <SEP> wieder gibt.
<SEP> Ausserdem <SEP> wird <SEP> durch <SEP> die <SEP> Einrichtung
<tb> nach <SEP> der <SEP> Erfindung <SEP> eine <SEP> gleichmässige <SEP> Ver teilung <SEP> der <SEP> Tonwellen <SEP> verschiedener <SEP> Fre quenz <SEP> über <SEP> den <SEP> Wiedergaberaum <SEP> erzielt, <SEP> wo bei <SEP> das <SEP> Entstehen <SEP> von <SEP> Interferenzen <SEP> prak tisch <SEP> verhindert <SEP> wird.
<tb> Beim <SEP> erfindungsgemässen <SEP> Tonwiedergabe gerät, <SEP> das <SEP> zur <SEP> Anordnung <SEP> in <SEP> der <SEP> Ecke <SEP> eines
<tb> Zimmers <SEP> bestimmt <SEP> ist, <SEP> ist <SEP> die <SEP> Grossflächen membran <SEP> des <SEP> Lautsprechers <SEP> im <SEP> wesentlichen
<tb> mit <SEP> lotrechter <SEP> Abstrahlungsrichtung <SEP> inner halb <SEP> eines <SEP> der <SEP> Zimmerecke <SEP> angepassten <SEP> Ge häuses <SEP> angeordnet;
<SEP> das <SEP> Gehäuse <SEP> ist <SEP> dabei
<tb> durch <SEP> eine <SEP> die <SEP> Membran <SEP> aufnehmende
<tb> Schallwand <SEP> derartig <SEP> unterteilt, <SEP> dass <SEP> auf <SEP> der
<tb> Rückseite <SEP> der <SEP> Membran. <SEP> ein <SEP> akustisch <SEP> abge schlossener <SEP> und <SEP> unter <SEP> Ausnutzung <SEP> des <SEP> ver fügbaren <SEP> Raumes.
<SEP> in <SEP> der <SEP> Zimmerecke <SEP> geräu miger <SEP> Gehäusehohlraum <SEP> gebildet <SEP> wird, <SEP> wäh rend <SEP> gegenüber <SEP> der <SEP> Membranvorderseite <SEP> zur
<tb> Umlenkung <SEP> der <SEP> lotrechten <SEP> Schallabstrahlung
<tb> eine <SEP> schräggestellte <SEP> Ablenkfläche <SEP> angeordnet
<tb> ist.
<tb> Bei <SEP> einer <SEP> bevorzugten <SEP> Ausführungsform
<tb> des <SEP> Tonwiedergabegerätes <SEP> nach <SEP> der <SEP> Erfin dung <SEP> ist <SEP> der <SEP> Ablenkkörper <SEP> als <SEP> xonusfläehe
<tb> ausgebildet;
<SEP> zur <SEP> Verbesserung <SEP> der <SEP> Tonfüh rung <SEP> kann <SEP> ein <SEP> zweiter <SEP> konischer <SEP> Ablenk körper <SEP> in <SEP> Form <SEP> eines <SEP> Segmentes <SEP> parallel <SEP> zu
<tb> dem <SEP> ersten <SEP> Ablenkkörper <SEP> angeordnet <SEP> sein,
<tb> und <SEP> dazwischen <SEP> können <SEP> sieh <SEP> vorzugsweise
<tb> mehrere <SEP> zusätzliche, <SEP> lotrechte <SEP> Flossen <SEP> be- finden, die von einem Punkt im Innern der Höhle, der ungefähr auf der Achse der Mem bran liegt. ausgehen, um eine noch gleich- förmigere Winkelverteilung der Tonwellen in dem Wiedergaberaum zu erzielen.
Die nachfolgende Beschreibung behandelt unter Bezugnahme auf :die Zeichnung ein Ausführungsbeispiel :der Erfindung.
In den Fig. 1 bis 4 ist ein Tonwiedergabe- gerät gemäss der Erfindung gezeigt.
Fig. 1. ist eine perspektivische Ansicht: Fig. 2 ist ein Längsschnitt nach Linie 2 ? der Fig. 4; Fig. 3 und 4 sind Querschnittansichten. geschnitten entlang den Linien 3--3 und 4-:4 der Fig. 2,;
Fig. .5 stellt verschiedene Arbeitscharak- teristiken des Gerätes entspreehen4 den Fig. 1 bis 4 dar.
In den Fig. 1 bis 4 ist ein Tonwieder- gabegerät gezeigt, das ein Gehäuse 10 ent hält, welches in seinem untern Ende in einer Tonhöhle 11 endet, die von dem obern Teil des.. Kastens durch die Scheidewand 12 ge trennt bist. Eine Öffnung 12a ist in der Scheidewand vorgesehen, über welcher ein Iri.utsprecher 13 mit Grossflächenmembrait montiert ist.
Damit .ist ein Lautsprecher ge meint, der eine relativ grosse schwingende Membran enthält, gewöhnlich von konischer Form, welche wegen ihrer Grösse Tonwellen von hinreichender Intensität für gewöhnliche Zwecke direkterzeugt, zum Unterschied von Typen mit kleiner Membran, welche nur in Verbindung mit einer Tonverstärkungsein- richtung, wie zum Beispiel einen Schalltrich ter, verwendbar sind.
Die Tonhöhle 1.1 ist vorn offen, während ihre zwei hintern Sei ten in der Ecke lla enden; :die Ecke ist so gebildet"dass sie sich nachdem Scheitelpunkt eines Trihedralwinkel@s, wie zum Beispiel der<B>Ei</B> eke eines Raumes, richtet; der Schnitt punkt der Wände eines solchen Raumes ist schematisch durch die Linien 14 der Fig. 1 dargestellt.
Bei einer solchen Anordnung bil den die Wände und der Boden oder die Decke tatsächlich eine Fortsetzung und Ver grösserung der Tonhöhle 11 und verbessern die Wirksamkeit der Tonwiedergabeeinrich- tung.
Um die Tonwellen, die durch den Laut sprecher 1,3 :erzeugt werden, geeignet zu rich- ten und gleichförmig zu verteilen, ist in der Tonhöhle 11 ein konischer Ablenker 15 an geordnet, dessen Achse in der .Senkrechten durch :den Scheitelpunkt der Tonhöhle 11 liegt und dessen Basis im wesentlichen gleich gross ist wie :die Basis der Tonhöhle 11.
Zu diesem Zweck und auch für die Zwecke, die später beschrieben werden, kann es wiln- schenswert sein, die Vordereckkante des Ge häuses 10 abzuschneiden, wie es durch 10a angedeutet ist.
Der .Scheitelwinkel des koni schen Ablenkers 15 ist nicht kritisch, ist jedoch ausser durch andere Rücksichten durch die Höhe der Seheidewand 12 über der Basis der Höhle 11 bestimmt und sollte vor zugsweise so sein, dass die Tonwellen, die durch den Lautsprecher 13 erzeugt werden, im wesentlichen auf :den Kopf :
des Hörers ge richtet werden, der sich in der Mitte des' Raumes befindet, in welchem die Einrich tung benutzt wind. Dieser Scheitelwinkel ist vorzugsweise 1,30', .er kann jedoch innerhalb der Grenzen von ungefähr 20 verändert werden. Der Ablenker 15 dient hauptsäch lich dazu, die abwärts gerichteten Ton wellen nach aussen in den Raum hinein zu reflektieren.
Um die Verteilung der Tonwellen. in senk rechter Richtung zu verbessern, sind ein oder mehrere zusätzliche, segmentartige, konische Ablenker 16 im wesentlichen parallel zum Ablenker 1:
5 und mitten zwischen ihm und der Scheidewand 1.2 angeordnet. Der Ab lenker 16 erstreckt sich vorzugsweise im wesentlichen bis zur Mitte der Tonhöhle 1.1 oder bis zur Mitte,des Lautsprechers 1,3. Um die Winkelverteilung der Tonwellen zu-ver- bes.sern, ist ausserdem eine Mehrzahl von ver tikalen Flossen vorgesehen, in diesem Bei spiel die zwei Flossen 17 und 18, :
die sich zwischen dem konischen Ablenker 15 und der Scheidewand 1,2 erstrecken und sich im wesentliehen von der Mitte der Tonhöhle oder der Mitte des Lautsprechers 1ss. nach aussen ausdehnen. Die Flossen 17 und 18 können vereinigt sein durch die Flosse 19, die sich bis zur hintern Ecke der Tonhöhle 11 erstreckt.
Die konischen Ablenker 15 und 16 und die senkrechten Flossen 17. 18 und 19 müs sen von hinreichender Steifheit sein, um nicht in wesentliche mechanische Vibrationen im Hörfrequenzbereich zu kommen, und sie können zu diesem Zweck Blätter von mässig schwerem ga.uge metal, die gelötet oder ge schweisst sind, enthalten.
Der 'feil des Gehäuses 10 oberhalb der Scheidewand<B>12</B> bildet eine geschlossene, ton- absorbierende Kammer, um Interferenzen der Tonwellen, die an der Hinterseite des Diaphragmas des Lautsprechers 13 erzeugt werden, mit den Haupttonwellen zu ver hindern.
Dieser Teil des Gehäuses ist eben falls mit relativ schweren. steifen, resonanz verhindernden Wänden konstruiert und kann absteifende Bauelemente enthalten, um .diese Eigenschaften sicherzustellen. Dieser Teil des Gehäuses ist im wesentlichen vo:llstä.ndig mit tonabsorbierenden Platten 240 ausgeklei det, die im Handel unter dein \ amen Acousti-Celotex erhältlich sind.
Zusätzlich trennt ein Schirm oder eine andere ton durchlässige Platte 21 von dem obern Teil des Gehäuses eine Pyramide ab. Diese Kam mer 22 ist mit einem tonabsorbierenden Material, wie z. B. Wolle, gefüllt. Wenn es gewünscht wird. kann.eine ',Stoffhedecl_uno; für .den Schirm 21l vorgesehen werden, um Staub. Schmutz und kleine Teilchen des ton- absorbierenden Materials zurückzuhalten.
Die Wirkungsweise der beschriebenen Tonwiedergabeeinrichtung ist kurz gesagt folgende: Die Tonwellen, die durch die Ein richtung 13 erzeugt und abwärts in die Tonhöhle 11 hineingeworfen werden. wer den durch den konischen Ablenk.er 15 in den Aussenraum gelenkt. Die konische Ausbil dung des Ablenkers 15 erzeugt im wesent lichen eine gleichförmige Winkelverteilung der Tonwellen.
Wie oben festgestellt. sollte die Neigung des Ablenkers 15 eine solche sein, dass sie clie Tonwellen aufwärts in einem solchen Winkel ablenkt, dass sie den Kopf eines Ilörers erreicht, der sich unge fähr im Mittelpunkt eines Raumes befindet, in welchem das Gerät benutzt wird. Dieses Ergebnis wird erzielt, wenn der Anst-ellwin- kel des konischen Ablenkers 15 von der Grössenordnung<B>130'</B> = 20 ist.
Mit der Verwendung des konischen Ab lenkers 15 allein können indessen verschie dene Interferenzwege in den Tonwellen. die durch die Einrichtung 13 abwärts gestrahlt werden, durch .den plötzlichen Wechsel in der Richtung hervorgerufen werden.
Der segmentartige Ablenker 16 verhindert zu sammen mit den senkrechten Flossen 17, 18 und 19 irgendwelche .solche Interferenzen. Der Ablenker 16 bewirkt aber auch eine Verbesserung der vertikalen Verteilung der Tonwellen. Es ist gefunden worden, da.ss die Flossen 17 und 1.8 und Ablenker 16 beson ders wirksam über einen Hörfrequenzbereich von 600 bis 1200 Hertz sind.
Der Teil des Gehäuses 10 über der Ton höhle 11 bewirkt eine Absorption der Ton wellen, die durch die Rückseite des Dia pbragma.s der Einrichtung 13 erzeugt wer- rIen, und diese Absorption soll ohne mecha nische Vibration irgend eines Teils des Ge häusebaues bewirkt werden.
Eine solebe mechanische Vibration wird im wesentlichen durch die oben beschriebene Verwendung relativ steifer Wände mit oder ohne Stützen und durch Umhüllung der @Ä'ä.nde mit einem tonabsorbierenden Material vermieden. Die Resonanzeigenschaften des Gehäuses. die durch diese Mittei ausgeschaltet werden.
müssen indessen von den Pesonanzeigen- schaften des umgebenden Luftkörpers unter schieden werden. Die Resonanz des Luftkör pers -wird durch die pyramidenförmige Masse tonabsorbierenden Materials 22 verringert, welche den Teil des Gehäuses oberhalb der Schallwand 12: von nicht gleichförmiger Tiefe macht.
Diese Wirkung wird noch durch die Qnerschnittsfläche des Gehäuses unterstützt, denn die Abschrägung der Vor derkante des Gehäuses eliminiert im wesent- liehen irgendwelche parallelen Oberflächen in diesem Teil des Gehäuses, und eliminiert dadurch im wesentlichen Resonanzeffekte c>der stehende Wellen, erleichtert eine Re- flektion in spitzem Winkel und unterstützt die bessere Ausnutzung .der Ecke eines Raumes.
Die relativen und absoluten Ausmasse des oben beschriebenen Gerätes werden im wesentlichen durch .die Erfordernisse jeder einzelnen Aufstellungsart bestimmt, jedoch stellen die folgenden Beziehungen ,diejenigen dar, die in einem besonderen Falle befriedi gend waren.
Der eingeschlossene Winkel zwischen den Seitenwänden ist natürlich durch den Trihedralwinkel bestimmt, der von der Ecke des Raumes gebildet wird, in wel chem das Gerät benutzt werden soll, und ist gewöhnlich<B>90'.</B> Die vertikale Öffnung der Tonhöhle 11 ist vorzugsweise von der Grössenordnung des Membrandurchmessers des Lautsprechers 13.
Die totale Höhe des Gehäuses 10 ist nicht kritisch, jedoch ist sie vorzugsweise wenigstens fünf- oder sechsmal so gross wie der Membrandurchmesser und sollte ein hinreichend grosses Volumen haben, um den Aufbau der tiefen Töne, die durch den Lautsprecher erzeugt werden, nicht zu beeinträchtigen.
Die Membran des Lautspre chers 13 ist vorzugsweise mit ihrer Achse senkrecht zum Baden gerichtet, sie kann je doch auch leicht dazu geneigt sein; die Nei gungen der Ablenker 15 und 16 müssen dann entsprechend verändert werden.
Obgleich das Gehäuse 10 und besonders die Tonhöhle 11 so dargestellt worden sind, als bildeten sie im wesentlichen einen rich tigen Trihedralwinkel, so kann natürlich auch irgend ein Polyhedralwinkel oder ganz allgemein irgendwelche konische Gestalt ver wendet werden im Falle, dass das Gerät in einem Raum aufgestellt werden soll, in welchem eine Ecke von anderer Form ist.
Es wird ebenfalls klar sein, dass das Gerät umgekehrt werden kann, so dass die Ton höhle unmittelbar nahe ,der Decke sich be findet. Die Frequenzcharakteristik des oben be schriebenen Tonwiedergabegerätes, aufge nommen durch ein wie bei normalen Ar- beitsbedingungen zum Gerät orientiertes Mikrophon, ist durch Kurve A in Fig. 5 ge zeigt.
Aus dieser Kurve ist zu ersehen, dass die Wiedergabe ziemlich gleichförmig über den Frequenzbereich von 100 bis 4000<B>Hertz</B> ist. In der gleichen Figur stellt die Kurve B eine Korrektionskurve dar, welche in Kom bination mit dem Gerät, .dessen Charakteri stik durch die Kurve A dargestellt wird, absolut gleichförmiges Frequenzansprechen hervorbringen würde.
Die Kurve B ist die Spiegelung,der Kurve A. Kurve C in dieser Figur stellt eine Korrektionskurve dar, idie durch eine F'requenzselektionsschaltung eines elektrischen Übertragungssystems erzielbar ist. Man sieht, dass die Kombination der Kurven A und C eine sehr gute Annähe rung an die ideale Korrektionskurve B dar stellt.
Die Resultierende der Kurven A und C ist in Kurve D nach oben verschoben ge zeigt. blan sieht, dass die Kurve D sich nicht mehr als ungefähr 3 Dezibel von ihrem Durchschnittswert entfernt.
Sound reproduction device for placement in the corner of a room. The invention relates to a sound playback device for arrangement in the corner of a dimmer, which consists of a built-in large area membrane La.utsprecher in a housing. The device works with great fidelity and is particularly suitable for use with radio receivers.
Of the important factors which worsen the fidelity of the known sound reproduction devices, the non-uniform frequency characteristics of the membrane are mentioned, the non-uniform frequency characteristics of the housing or the casing and interference phenomena due to pesonance phenomena,
which are created by the waves emanating from different parts of the sound reproduction device.
The deterioration in the reproduction due to a non-uniform frequency characteristic of the diaphragm has been eliminated in a fairly satisfactory manner by using sufficiently stiff and light conical diaphragms. However, such a conical diaphragm is not in itself suitable for a satisfactory sound emission because the radiating surface itself is too small, and because
due to the out-of-phase pressure fluctuations on the front and back of the membrane, especially for low tones, pressure equalization around the membrane edge takes place.
It is therefore necessary to install such membranes in housings that either prevent pressure equalization through a complete closure of the back of the membrane or through walls that extend sufficiently far to the sides.
With both solutions, however, certain difficulties arise, namely in the case of the closed housings arranged on the back, the difficulty of preventing distortion of the reproduction due to natural resonance of the enclosed air space and, with the baffle principle, the difficulty of accommodating a sufficiently large wall surface.
Even with the loudspeakers with a closed housing on the back of the membrane, it was not possible with the known devices to provide a pitch of sufficient size for acoustic purposes.
It has also already been proposed to arrange the radiating membrane in the corner of a room and behind the membrane, for example in the masonry of the wall, to attach a closed clay cave or to install the membrane in one of the corners of a room on a fitted baffle, the baffle closed by the baffle Part of the corner serves as a clay cavity.
These arrangements are unsatisfactory in some respects because one is extremely limited in the size of the tone cavity, and because the direction of radiation of the membrane due to the type of installation in the corner of the room is from the outset in a very specific way, for example inclined upwards, is fixed.
An arrangement has also become known in which a horn loudspeaker was installed in the corner of a room with an upwardly directed funnel opening and a deflecting surface was installed above the funnel mouth for the purpose of throwing the emitted sound into the room in a suitable manner.
Of course, this facility adheres to the known shortcomings of a funnel loudspeaker and it cannot compete with large-area cone loudspeakers in terms of playback quality.
It should also be mentioned that it has also been proposed that the radiating membrane be installed in a horizontal partition wall within a sound reproduction device, the membrane radiating in the vertical direction. Furthermore, it is already known
Line the cavity at the end of the membrane back with sound-absorbing material. This measure can of course only result in the. affect the desired senses if the pitch is of sufficient size.
Another important problem which
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<SEP> was already mentioned in passing <SEP> <SEP>, <SEP> is <SEP> the <SEP> correct <SEP> distribution <SEP> of the <SEP> sound waves <SEP> on <SEP> the <SEP> To the auditorium. <SEP> The <SEP> free <SEP> or <SEP> in <SEP> a <SEP> baffle
<tb> radiant <SEP> I% onus membrane <SEP> radiates <SEP> known <SEP> the <SEP> tones <SEP> higher <SEP> frequency <SEP> in <SEP> one
<tb> fairly <SEP> narrow <SEP> bundle <SEP> in <SEP> axial <SEP> direction
<tb> a.us, <SEP> so <SEP> that <SEP> it is <SEP> necessary <SEP>, <SEP> through <SEP> suitable
<tb> Sound guides <SEP> the <SEP> radiation diagram <SEP>
<tb> improve.
<tb> The <SEP> invention <SEP> aims <SEP> now, <SEP> a <SEP> sound reproduction device <SEP> for <SEP>,
<SEP> at <SEP> which <SEP> the <SEP> discussed <SEP> defects <SEP> of the <SEP> known
<tb> Arrangements <SEP> in <SEP> wide <SEP> mass <SEP> eliminated <SEP> or
<tb> significantly <SEP> reduced <SEP> are <SEP> and <SEP> which <SEP> the
<tb> Sound waves <SEP> with <SEP> a <SEP> surprising <SEP> faithful reproduction <SEP> and <SEP> high. <SEP> efficiency <SEP> indicates.
<SEP> In addition, <SEP> becomes <SEP> through <SEP> the <SEP> facility
<tb> according to <SEP> the <SEP> invention <SEP> a <SEP> even <SEP> distribution <SEP> of the <SEP> sound waves <SEP> of different <SEP> frequencies <SEP> over <SEP> den <SEP> Playback space <SEP> achieved, <SEP> where <SEP> formation <SEP> of <SEP> interferences <SEP> is practically <SEP> prevented <SEP>.
<tb> In the <SEP> <SEP> sound reproduction device according to the invention, <SEP> the <SEP> for the <SEP> arrangement <SEP> in <SEP> the <SEP> corner <SEP> one
<tb> Room <SEP> is determined <SEP>, <SEP> is <SEP> the <SEP> large area membrane <SEP> of the <SEP> loudspeaker <SEP> in the <SEP> essentially
<tb> with <SEP> vertical <SEP> radiation direction <SEP> arranged within <SEP> of a <SEP> <SEP> housing <SEP> adapted to the <SEP> room corner <SEP>;
<SEP> the <SEP> housing <SEP> is <SEP> included
<tb> through <SEP> a <SEP> absorbing the <SEP> membrane <SEP>
<tb> baffle <SEP> divided into <SEP>, <SEP> that <SEP> on <SEP> the
<tb> Back side <SEP> of the <SEP> membrane. <SEP> a <SEP> acoustically <SEP> closed <SEP> and <SEP> under <SEP> use <SEP> of the <SEP> available <SEP> space.
<SEP> in <SEP> the <SEP> corner of the room <SEP> more spacious <SEP> housing cavity <SEP> <SEP> is formed, <SEP> during <SEP> opposite <SEP> the <SEP> membrane front side <SEP> to
<tb> deflection <SEP> of the <SEP> perpendicular <SEP> sound radiation
<tb> a <SEP> inclined <SEP> deflection surface <SEP> arranged
<tb> is.
<tb> For <SEP> a <SEP> preferred <SEP> embodiment
<tb> of the <SEP> sound reproduction device <SEP> according to <SEP> of the <SEP> invention <SEP> is <SEP> the <SEP> deflector <SEP> as <SEP> conical surface
<tb> trained;
<SEP> for <SEP> improvement <SEP> the <SEP> sound guide <SEP> can <SEP> a <SEP> second <SEP> conical <SEP> deflector <SEP> in <SEP> form <SEP> one <SEP> segment <SEP> parallel to <SEP>
<tb> the <SEP> first <SEP> deflector <SEP> be arranged <SEP>,
<tb> and <SEP> in between <SEP> can <SEP> see <SEP> preferably
<tb> several <SEP> additional, <SEP> vertical <SEP> fins <SEP> are located from a point in the interior of the cave, which lies approximately on the axis of the membrane. in order to achieve an even more uniform angular distribution of the sound waves in the reproduction room.
The following description deals with an exemplary embodiment with reference to: the drawing: of the invention.
1 to 4 show a sound reproduction device according to the invention.
Fig. 1 is a perspective view: Fig. 2 is a longitudinal section along line 2? of Fig. 4; Figs. 3 and 4 are cross-sectional views. sectioned along lines 3-3 and 4-: 4 of Figure 2;
FIG. 5 shows various working characteristics of the device corresponding to FIGS. 1 to 4.
In FIGS. 1 to 4, a sound reproduction device is shown which has a housing 10 which ends in its lower end in a tone cavity 11 which is separated from the upper part of the box by the partition 12. An opening 12a is provided in the partition, over which an Iri.utsprecher 13 with large area membrane is mounted.
This means a loudspeaker which contains a relatively large vibrating diaphragm, usually of a conical shape, which, because of its size, directly generates sound waves of sufficient intensity for common purposes, in contrast to types with a small diaphragm, which are only used in conjunction with a sound direction, such as a Schalltrich ter, can be used.
The pitch 1.1 is open at the front, while its two rear sides end in the corner lla; : the corner is formed in such a way that it is oriented towards the apex of a trihedral angle, such as the corner of a room; the intersection of the walls of such a room is shown schematically by the lines 14 in FIG Fig. 1 shown.
With such an arrangement, the walls and the floor or the ceiling actually form a continuation and enlargement of the tone cavity 11 and improve the effectiveness of the sound reproduction device.
In order to suitably direct and evenly distribute the sound waves generated by the loudspeaker 1, 3: a conical deflector 15 is arranged in the sound cavity 11, the axis of which is perpendicular through: the vertex of the sound cavity 11 and whose base is essentially the same size as: the base of the pitch 11.
For this purpose, and also for the purposes which will be described later, it may be desirable to cut off the front corner edge of the housing 10, as indicated by 10a.
The vertex angle of the conical deflector 15 is not critical, but is determined, apart from other considerations, by the height of the septum 12 above the base of the cave 11 and should preferably be such that the sound waves generated by the loudspeaker 13, essentially on: the head:
of the listener who is in the middle of the room in which the facility is being used. This vertex angle is preferably 1.30 ', but it can be varied within the limits of approximately 20. The deflector 15 is mainly used to reflect the downward sound waves outward into the room.
About the distribution of the sound waves. To improve in the perpendicular right direction, one or more additional, segment-like, conical deflectors 16 are essentially parallel to the deflector 1:
5 and arranged in the middle between it and the partition 1.2. From the handlebar 16 extends preferably substantially to the middle of the pitch 1.1 or to the middle of the speaker 1.3. In order to improve the angular distribution of the sound waves, a plurality of vertical fins is also provided, in this example the two fins 17 and 18:
which extend between the conical deflector 15 and the partition 1, 2 and essentially extend from the center of the pitch or the center of the loudspeaker 1ss. expand outwards. The fins 17 and 18 can be united by the fin 19, which extends to the rear corner of the clay cavity 11.
The conical deflectors 15 and 16 and the vertical fins 17, 18 and 19 must be of sufficient rigidity so as not to get into significant mechanical vibrations in the audible frequency range, and for this purpose they can be sheets of moderately heavy ga.uge metal that are soldered or welded.
The 'file of the housing 10 above the partition <B> 12 </B> forms a closed, sound-absorbing chamber to prevent interference between the sound waves, which are generated at the rear of the diaphragm of the loudspeaker 13, with the main sound waves.
This part of the housing is also if relatively heavy. rigid, resonance-preventing walls and may contain bracing elements to ensure these properties. This part of the housing is essentially completely lined with sound-absorbing panels 240, which are commercially available under the name Acousti-Celotex.
In addition, a screen or other clay-permeable plate 21 separates a pyramid from the upper part of the housing. This Kam mer 22 is covered with a sound absorbing material, such as. B. wool, filled. If desired. can.eine ', Stoffhedecl_uno; for .the screen 21l are provided to dust. Retain dirt and small particles of the clay absorbent material.
The mode of operation of the sound reproduction device described is, in short, the following: The sound waves generated by the device 13 and thrown downward into the tone cavity 11. who steered by the conical deflector 15 into the outside space. The conical formation of the deflector 15 produces a uniform angular distribution of the sound waves in the union wesent.
As stated above. the inclination of the deflector 15 should be such that it deflects the sound waves upwards at an angle such that it reaches the head of an illiterate who is approximately in the center of a room in which the device is being used. This result is achieved when the angle of inclination of the conical deflector 15 is of the order of magnitude <B> 130 '</B> = 20.
With the use of the conical deflector 15 alone, however, various interference paths in the sound waves can. which are radiated downwards through the device 13, caused by the sudden change in direction.
The segment-like deflector 16, together with the vertical fins 17, 18 and 19, prevents any such interference. The deflector 16 also has the effect of improving the vertical distribution of the sound waves. It has been found that the fins 17 and 1.8 and deflectors 16 are particularly effective over an audio frequency range of 600 to 1200 hertz.
The part of the housing 10 above the sound cave 11 causes absorption of the sound waves generated by the rear side of the diaphragm of the device 13, and this absorption is intended to be effected without mechanical vibration of any part of the housing structure .
Such a mechanical vibration is essentially avoided by the above-described use of relatively rigid walls with or without supports and by covering the ends with a sound-absorbing material. The resonance properties of the housing. which are switched off by this means.
must, however, be distinguished from the person reports of the surrounding air. The resonance of the Luftkör pers -is reduced by the pyramidal mass of sound-absorbing material 22, which makes the part of the housing above the baffle 12: of non-uniform depth.
This effect is further supported by the cross-sectional area of the housing, because the bevel of the front edge of the housing essentially eliminates any parallel surfaces in this part of the housing, and thereby essentially eliminates resonance effects of the standing waves, facilitates reflection at an acute angle and supports better utilization of the corner of a room.
The relative and absolute dimensions of the device described above are essentially determined by the requirements of each individual installation type, but the following relationships represent those that were satisfactory in a particular case.
The included angle between the side walls is of course determined by the trihedral angle formed by the corner of the room in which the device is to be used and is usually <B> 90 '. </B> The vertical opening of the pitch 11 is preferably of the order of magnitude of the diaphragm diameter of the loudspeaker 13.
The total height of the housing 10 is not critical, but it is preferably at least five or six times the diaphragm diameter and should have a sufficiently large volume so as not to interfere with the structure of the low tones produced by the loudspeaker.
The membrane of the loudspeaker 13 is preferably directed with its axis perpendicular to the bath, but it can also be slightly inclined; the inclinations of the deflectors 15 and 16 must then be changed accordingly.
Although the housing 10 and especially the tone cavity 11 have been shown as essentially forming a correct trihedral angle, any polyhedral angle or, more generally, any conical shape can of course be used in the event that the device is set up in a room should be in which a corner is of a different shape.
It will also be clear that the device can be reversed so that the sound cavity is immediately close to the ceiling. The frequency characteristic of the sound reproduction device described above, recorded by a microphone oriented towards the device as in normal working conditions, is shown by curve A in FIG.
It can be seen from this curve that the playback is fairly uniform over the frequency range of 100 to 4000 Hertz. In the same figure, curve B represents a correction curve which, in combination with the device, whose characteristics are represented by curve A, would produce an absolutely uniform frequency response.
Curve B is the mirror image of curve A. Curve C in this figure represents a correction curve which can be achieved by a frequency selection circuit of an electrical transmission system. It can be seen that the combination of curves A and C is a very good approximation of the ideal correction curve B.
The resultant of curves A and C is shown in curve D shifted upwards. blan sees that curve D is no more than about 3 decibels away from its average value.