Schallwiedergabeanlage. Die Erfindung bezieht sich auf eine Schallwiedergabeanlage mit mindestens zwei Lautsprechern, welche für die Wiedergabe ungleicher Frequenzgebiete bestimmt sind.
Bekannte Anlagen dieser Art weisen zum Beispiel eine einzige Schallwand auf, an der ein oder mehrere Lautsprecher für die Wie dergabe des Gebietes der hohen Frequenzen und ein oder mehrere Lautsprecher für das Gebiet der niedrigen Frequenzen angeordnet sind.
Auch gasten von Radiogeräten, mit einem Lautsprecher für die Wiedergabe des Hoch- als auch einem Lautsprecher für die Wiedergabe des Niederfrequenzgebietes, fer ner eine einen oder mehrere Hornlautsprecher für die Wiedergabe des hohen Frequenzgebie- tes aufweisende ginoschallwiedergabeanlage, bei welcher die Hornlautsprecher oberhalb oder neben einer Schallwand mit mehreren Lautsprechern für die Wiedergabe des nie drigen Frequenzgebietes angeordnet sind,
gehören zu solchen Schallwiedergabevorrich- tungen. Bei diesen Wiedergabeanlagen ist es im allgemeinen möglich, @dass die von den Laut sprechern für das eine Frequenzgebiet er zeugten akustischen Luftschwingungen die Membran der für das andere Frequenzgebiet oder die andern Frequenzgebiete bestimmten Lautsprecher erreichen und in derselben para sitäre Schwingungen herbeiführen.
Besonders die sich nach allen Seiten ausbreitenden Schwingungen des Niederfrequenzgebietes teillen den Membranen der Lautsprecher für die Wiedergabe des hohen Frequenzgebietes unerwünschte Schwingungen mit, die den Schall im Hochfrequenzgebiet verzerren.
Erfindungsgemäss ist zwischen den die verschiedenen Frequerizgebiete wiedergeben den Lautsprechern eine akustische Abschir mung angeordnet. Infolge dieser Abschir mung kann die Einwirkung der akustischen Luftschwingungen von einem Frequenzgebiet auf Lautsprecher für das andere Frequenz gebiet oder die andern Frequen_zgebiete ver mieden werden.
Diese akustische Abschirmung kann so wohl als ein für die niedrigen Frequenzen nicht durchlässiger Schirm um die Lautspre cher für das Hochfrequenzgebiet als auch als ein für die hohen Frequenzen nicht durch lässiger Schirm um den Lautsprecher für das Niederfrequenzgebiet ausgebildet werden.
Da aber der schädliche Einfluss der niedrigen Frequenzen mit. ihren grösseren Amplituden auf die leichten Membranen der Lautsprecher für die hohen Frequenzen stärker ist als um gekehrt der Einfluss der hohen Frequenzen auf die schweren Membranen für die Wieder gabe der niedrigen Frequenzen, ist es vorteil haft, den Lautsprecher oder die Lautsprecher für die hohen Frequenzen mit einer akusti schen Abschirmung gegen die niedrigen Fre quenzen zu versehen.
Für den Fall, da13 die Lautsprecher ge meinsam in einem Kasten eingebaut sind. kann es vorteilhafter sein, den Lautsprecher für die niedrigen Frequenzen mit einer aku stisch abschirmenden Hülle zu. versehen, wel che gleichzeitig für die Dämpfung uner wünschter Resonanzen, wie Kastenresonan zen, dienen kann.
Ausführungsbeispiele des Erfindungs gegenstandes sind in der beiliegenden Zeich nung dargestellt.
Fig. 1 zeigt eine Schallwand mit einem Lautsprecher für das Hochfrequenzgebiet und einem solchen für das Niederfrequenzgebiet; Fig. 2 zeigt die elektrische Schaltung für die Wiedergabe des Hoch- und des Nieder frequenzgebietes durch besondere Lautspre cher; Fig.3 und 4 stellen zwei Ausführungs formen der akustischen Abschirmung dar;
Fig.5 und 7 zeigen eine Wiedergabe anlage, bei der ein Nieder-, ein Zwischen- und ein Hochfrequenzgebiet durch . gesonderte Lautsprecher wiedergegeben werden; Fig. 6 zeigt einen Kasten mit einem Radio apparat und zwei Lautsprechern, einem für das Hoch- und einem für das Niederfrequenz- gebiet. ebiet.
In Fig. 1 ist 3 ein Lautsprecher, der unter anderem aus einer Membran 5 und einem An- triebssystem 7 besteht, das zum Beispiel ein elektrodynamisches, ein piezoelektrische@s oder ähnliches System ist, das vor einer Öffnung 11 auf einer Schallwand 9 montiert ist. Diese Schallwand 9 kann sowohl eine flache, an allen Seiten zugängliche Platte, als auch die Vorderwand eines Kastens sein. Auf der selben Schallwand ist ein unter anderem aus einer Membran 15 und einem Antriebssystem 17 bestehender Lautsprecher 13 vor einer Öffnung 19 angeordnet.
Der Lautsprecher 3 ist für die Wiedergabe des Tlochfrequenz- gebietes geeignet, der Lautsprecher 13 hinge- o.en eignet sich besser für die Wiedergabe der niedrigen Frequenzen.
Die beiden obengenannten Lautsprecher befinden sich in unmittelbarer Nähe vonein ander, so dass die Möglichkeit besteht, dass die von dem einen Lautsprecher ausgestrahl ten akustischen Schwingungen einen uner wünschten Einfluss auf die Bewegungen der Membran des andern Lautsprechers ausüben. Um dies zu vermeiden, ist der für die Wieder gabe der hohen Frequenzen bestimmte Laut sprecher 3 mit einer akustischen Abschir mung 21 in Form einer Kapsel aus Faserstoff, wie Holz, gepresste Holzfaser, Pappe oder mit einer Abschirmung aus Metall versehen.
Diese Kapsel 21 schliesst sich luftdicht gegen die Schallwand 9 an und verhindert daher, da-ss die Schwingungen des auf die Membran 5 einen Einflu8 ausüben.<I>Zwar</I> befindet sich diese Abschir mung 21 ausschliesslich auf der Rückseite des Lautsprechers 3 und verhindert also nur das Eindringen der akustischen Schwingungen auf dieser Seite, aber die Starrheit der ein geschlossenen Luftmassen genügt, um eine schädliche Einwirkung der, von aussen her durch die Öffnung 11 in den Lautsprecher 3 eintretenden langw(#l,ligen Schwingungen zu vermeiden.
Die Resonanzfrequenz der in der Kapsel 21 eingeschlossenen Luftmasse muss aber anderseits genügend niedrig liegen, um nicht. die Wiedergabe des Lautsprechers 3 zu beeinträchtigen. Da. aber der Lautsprecher 3 nur das höhere Frequenzgebiet wiedergibt, braucht für das Auftreten der sogenannten Kastenresonanz nicht gefürchtet zu werden.
Wenn weiter diese Kapsel 21 von einer sol chen Zusammensetzung ist, zum Beispiel aus geschöpftem Papier oder einem ähnlichen dünnen Stoff, dass die hohen Frequenzen nur wenig geschwächt durchgelassen werden, während,die niedrigen Töne infolge der star ren Form doch zurückgehalten werden, ist für die hohen Töne praktisch keine Abschirmung vorhanden.
In Fig. 2 ist 5 der Lautsprecher für die hohen Frequenzen und 15 derjenige für die niedrigen Frequenzen. Eine Quelle für Schall wechselstrom, wie ein Radioempfangsgerät, ein Grammophon oder dergleichen, wird sche matisch durch 23 dargestellt. Mittels des An passungstransformators 24 wird sowohl die Spule 25 des Lautsprechers 5 als auch die Spule 29 des Lautsprechers 15 gespeist. Letz tere Spule ist für die höheren Frequenzen mittels des Kondensators 27 kurzgeschlossen.
In Fig. 3 ist eine einfache und zweck mässige akustische Abschirmung für einen für die Wiedergabe der hohen Frequenzen bestimmten Lautsprecher 3 gegen die niedri gen Frequenzen abgebildet. Ein halbkugel förmiger Körper 31 aus Faserstoff, wie wei ches Papier oder Pappe, ist mit einem Flansch auf die Schallwand 9 geklebt. Obwohl das Material dieser Abschirmung leichter als das jenige der Abschirmung 21 in Fig. 1 ist, ist infolge der günstigen Form der innere Wider stand dieses Körpers ausreichend. um den Lautsprecher 3 gegen die starken Schallwel lendes Lautsprechers für das Niederfrequenz gebiet akustisch zu schützen. Das Innere die ses Körpers kann gewünschtenfalls mit Filz bekleidet werden.
In Fig. 4 ist eine andere Form der aku stischen Abschirmung abgebildet. Ein Papier konus 33 in Form einer Membran eines .gro ssen Lautsprechers, ist über den Lautsprecher 3 gestülpt. Dieser Kegel ist aus geschöpfter Papiermasse angefertigt, wie dies für Laut sprechermembranen üblich ist, oder aber aus einem ebenen Bogen ausgeschnitten und zu einem Konus geformt. Die steife Konstruk- tion dieses Kegels versichert eine genügende Abschirmung, während ihre Anfertigung be sonders einfach ist.
Obwohl die akustische Abschirmung 21 in Fig. 1 den Lautsprecher 3 ziemlich eng umgibt und dadurch eine wirksame Abschir mung für die Niederfrequenzschwingungen bildet, wird doch die Wiedergabequalität der hohen Töne nicht beeinträchtigt. Die Wellen länge dieser hohen Töne ist nämlich kurz im Vergleich zu der Tiefe des Kastens 21, be sonders wenn dieser Lautsprecher für die Wiedergabe des Frequenzgebietes zwischen 4000 und 10 000 Hertz bestimmt ist.
Wenn die Scheidung zwischen den von den Lautsprechern wiederzugebenden Fre- quenzgebieten auf einer niedrigen Frequenz liegen muss, zum Beispiel zwischen<B>300</B> und 400 Hertz, ist es oft vorteilhaft, drei ge trennte Frequenzbänder zu verwenden und die Wiedergabe mittels wenigstens 3 Laut sprechern erfolgen zu lassen, wie in Fig. 5 abgebildet ist. Auf einer Schallwand 9, dies mal in Form eines geschlossenen Kastens, sind drei Lautsprecher 3, 4 und 14 angeord net.
Der Lautsprecher 3 dient für die Wieder gabe des Gebietes von 4000 bis 10 000, ge- gebenenfaalls bis 14000 Hertz. Dieser Laut sprecher wird durch eine akustische Abschir mung 33 geschützt, wie an Hand von Fig. 4 beschrieben wurde. Gegebenenfalls können hierfür auch Abschirmungen nach den Fig. 1 und 3 angewendet werden. Das mittlere Fre- quenzgebiet, dessen untere Grenze zwischen 300 und 400 Hertz und dessen obere Grenze bei 4000 Hertz liegt, ist mit einem Schirm kasten 26 versehen.
Zur Erhöhung der Dämp fung dieser Abschirmung ist sie auf der Innenseite mit einer Filzschicht 22 bekleidet. Zur Herabsetzung der gegebenenfalls auftre tenden Kastenresonanz nahe bei der untern Grenze des von diesem Lautsprecher wieder zugebenden Frequenzgebietes ist die Abschir mung weiter noch mit einer Öffnung 18 ver sehen, in der ein akustisches Filter 20 aus Metallgaze angeordnet ist.
Dieses Filter hat unterhalb der niedrigsten von diesem Laut sprecher wiederzugebenden Frequenz einen
EMI0004.0001
grossen <SEP> akustischen <SEP> Widerstand, <SEP> so <SEP> dass <SEP> die:
<tb> Abschirmkapsel <SEP> 28 <SEP> für <SEP> akustische <SEP> Schwin gungen <SEP> niedrigerer <SEP> Frequenzen, <SEP> welche <SEP> g:
rade <SEP> vom <SEP> Lautsprecher <SEP> 14 <SEP> erzeugt <SEP> werden.
<tb> praktisch <SEP> geschlossen <SEP> ist. <SEP> Die <SEP> Bekleidung <SEP> tni?
<tb> Filz <SEP> erhöht <SEP> die <SEP> Dämpfung <SEP> des <SEP> Kastens <SEP> selbst
<tb> und <SEP> verringert <SEP> die <SEP> Resonanz <SEP> der <SEP> ZVänele.
<tb> Der <SEP> das <SEP> niedrigste <SEP> Frequenzgebiet <SEP> tj-i.eile <SEP> r gebende <SEP> Lautsprecher <SEP> 14 <SEP> ist <SEP> nicht <SEP> mit <SEP> einer
<tb> akustischen <SEP> Abschirmung <SEP> versehen.
<SEP> Der <SEP> Ein fluss <SEP> der <SEP> höheren <SEP> Frequenzen <SEP> auf <SEP> die <SEP> schwe rere <SEP> Membran <SEP> des <SEP> Lautsprechers <SEP> 1-4, <SEP> von <SEP> der
<tb> ausserdem <SEP> die <SEP> nützliche <SEP> Amplitude <SEP> beim
<tb> Schwingen <SEP> viele <SEP> Male <SEP> grösser <SEP> als <SEP> diejenige <SEP> ist,
<tb> welche <SEP> von <SEP> den <SEP> störenden <SEP> hohen <SEP> Fi-equenz,-n
<tb> erzeugt <SEP> werden <SEP> könnten, <SEP> ist <SEP> nämlich <SEP> prak tisch <SEP> nicht <SEP> merklich. <SEP> Eine <SEP> akustische <SEP> Ab schirmung <SEP> gegen <SEP> höhere <SEP> Frequenzen <SEP> hat <SEP> sich
<tb> denn <SEP> auch <SEP> in <SEP> vielen <SEP> Fällen <SEP> erübrigt.
<tb> Beim <SEP> Ausführungsbeispiel <SEP> in <SEP> Fig.
<SEP> 6 <SEP> sind
<tb> die <SEP> Lautsprecher <SEP> 6 <SEP> und <SEP> 14 <SEP> für <SEP> das <SEP> Hocli bezw. <SEP> Niederfrequenzgebiet <SEP> gemeinsam <SEP> in
<tb> einem <SEP> Radiokasten <SEP> unter <SEP> dem <SEP> Radiogerät. <SEP> 43
<tb> angeordnet. <SEP> In <SEP> diesem <SEP> Falle <SEP> besteht <SEP> die <SEP> 111ög lichkeit, <SEP> da3 <SEP> der <SEP> Lautsprecher <SEP> 14 <SEP> die <SEP> Luft <SEP> im <SEP> Kasten <SEP> in <SEP> ihrer <SEP> Resonanzfrequenz <SEP> an stossen <SEP> wird <SEP> und <SEP> die <SEP> sogenannte <SEP> Kastenreso nanz <SEP> verursachen <SEP> wird. <SEP> Der <SEP> Lautsprecher <SEP> 14
<tb> ist <SEP> daher <SEP> von <SEP> einer <SEP> akustischen <SEP> @bschürnun@.;
<tb> 41 <SEP> in <SEP> Form <SEP> einer <SEP> gebogenen <SEP> Triplexplatte
<tb> umgeben, <SEP> die <SEP> an <SEP> die <SEP> Vorderwand, <SEP> die <SEP> Seiten wände <SEP> und <SEP> die <SEP> L?ntenwand <SEP> des <SEP> Kastens <SEP> an schliesst. <SEP> Infolge <SEP> der <SEP> gebogenen <SEP> Form <SEP> ist <SEP> diese
<tb> Platte <SEP> sehr <SEP> starr <SEP> und <SEP> verhindert <SEP> das <SEP> Durch dringen <SEP> der <SEP> niedrigen <SEP> Frequenzen <SEP> nach <SEP> der
<tb> Membran <SEP> des <SEP> Lautsprechers <SEP> 6. <SEP> Zur <SEP> Verbesse rung <SEP> der <SEP> Dämpfung <SEP> dieser <SEP> Abschirmwa.ud <SEP> 41
<tb> kann <SEP> sie <SEP> noch <SEP> mit <SEP> einer <SEP> Filzschicht <SEP> 31 <SEP> be kleidet <SEP> werden.
<SEP> Uni <SEP> bestimmte <SEP> Resonanzen
<tb> zu <SEP> vermeiden, <SEP> sind <SEP> um <SEP> den <SEP> Lautsprecher <SEP> 1 <SEP> t
<tb> innerhalb <SEP> der <SEP> Abschirmung <SEP> eine <SEP> Anzahl
<tb> röhrenförmiger <SEP> Verbindungskanäle <SEP> 42 <SEP> zwi schen <SEP> der <SEP> Vorderseite <SEP> und <SEP> der <SEP> Rückseite <SEP> der
<tb> Sehall-,vand <SEP> angeordnet. <SEP> Da <SEP> der <SEP> Lautsprecher
<tb> 6 <SEP> nunmehr <SEP> völlig <SEP> von <SEP> den <SEP> im <SEP> Kasten <SEP> auftre tenden <SEP> Niederfrequenz <SEP> - <SEP> Schallwellen <SEP> abge schirmt <SEP> ist, <SEP> ist <SEP> eine <SEP> besondere <SEP> ITmkapselung
<tb> des <SEP> Lautsprechers <SEP> 6 <SEP> überflüssig.
EMI0004.0002
In <SEP> Fig. <SEP> 7 <SEP> ist <SEP> ein <SEP> ähnlicher <SEP> Kasten <SEP> wie <SEP> in
<tb> Fig. <SEP> 6 <SEP> abgebildet, <SEP> aber <SEP> jetzt <SEP> mit <SEP> drei <SEP> Laut sprecbern, <SEP> je <SEP> für <SEP> die <SEP> Wiedergabe <SEP> eines <SEP> der
<tb> drei <SEP> Frequenzbänder, <SEP> in <SEP> die <SEP> das <SEP> wiederzu gebende <SEP> Gebiet <SEP> aufgeteilt <SEP> ist, <SEP> versehen.
<SEP> Na^li
<tb> dieser <SEP> Ausführungsform <SEP> ist <SEP> der <SEP> Lautsprecher
<tb> 14 <SEP> für <SEP> das <SEP> niedrigste <SEP> Frequenzgebiet <SEP> mittels
<tb> eines <SEP> gebogenen <SEP> Schirmes <SEP> 41 <SEP> von <SEP> den <SEP> beiden
<tb> andern <SEP> Lautsprechern <SEP> akustisch <SEP> abgeschirmt.
<tb> Der <SEP> Lautsprecher <SEP> 4 <SEP> für <SEP> die <SEP> Wiedergabe <SEP> des
<tb> mittleren <SEP> Frequenzgebietes <SEP> ist <SEP> nicht <SEP> mit <SEP> einer
<tb> Abschirmung <SEP> versehen, <SEP> der <SEP> Lautsprecher <SEP> 3
<tb> für <SEP> die <SEP> 'N@riedergabe <SEP> des <SEP> höchsten <SEP> Frequenz t' <SEP> trägt:
<SEP> jedoch <SEP> eine <SEP> Abschirmung <SEP> 33
<tb> gegen <SEP> die <SEP> vom <SEP> Lautsprecher <SEP> 4 <SEP> erzeugten <SEP> aku stischen <SEP> Scliwiugungen. <SEP> Ebenso <SEP> wie <SEP> es <SEP> in
<tb> Fig.5 <SEP> mit <SEP> dem <SEP> Lautsprecher <SEP> für <SEP> das <SEP> nied rigste <SEP> Frequenzgebiet <SEP> der <SEP> Fall <SEP> war, <SEP> ist <SEP> auch
<tb> eine <SEP> Abschirmung <SEP> des <SEP> Lautsprechers <SEP> 4 <SEP> gegen
<tb> die <SEP> Schwingungen <SEP> des <SEP> höchsten <SEP> Frequenz gebietes <SEP> nicht <SEP> bestimmt <SEP> erforderlich, <SEP> da <SEP> der
<tb> Einfluss <SEP> der <SEP> höheren <SEP> Frequenzen <SEP> auf <SEP> die
<tb> schwereren <SEP> Teile <SEP> des <SEP> Lautsprechers <SEP> 4 <SEP> im <SEP> all gemeinen <SEP> vernachlässigbar <SEP> ist.
<SEP> Der <SEP> untere
<tb> Teil <SEP> des <SEP> Kastens <SEP> ist <SEP> ebenso <SEP> wie <SEP> bei <SEP> der <SEP> Aus führungsform <SEP> nach <SEP> Fig. <SEP> 6 <SEP> mit <SEP> einer <SEP> Anzahl
<tb> die <SEP> Vorder- <SEP> und <SEP> Rückseite <SEP> der <SEP> Schallwand <SEP> y
<tb> verbindende <SEP> Röhren <SEP> 18 <SEP> versehen. <SEP> welche <SEP> in
<tb> diesem <SEP> Falle <SEP> mit;
<SEP> Filz <SEP> 32 <SEP> aus(,refüllt <SEP> sind.
<tb> Obwohl <SEP> es <SEP> sieb. <SEP> in <SEP> der <SEP> obengenannten <SEP> Aus führungsform <SEP> ausscbiliesslich <SEP> um <SEP> Lautsprecher
<tb> handelt, <SEP> welche <SEP> auf <SEP> einer <SEP> gemeinsamen
<tb> Schallwand <SEP> montiert <SEP> sind, <SEP> ist <SEP> es <SEP> einleuchtend,
<tb> dass <SEP> die <SEP> gegenseitige <SEP> Störung <SEP> der <SEP> Lautspre cher <SEP> auch <SEP> auftritt <SEP> und <SEP> die <SEP> erfindungsgemässen
<tb> Massnahmen <SEP> gegen <SEP> diese <SEP> Störungen <SEP> auch <SEP> für
<tb> die <SEP> Fälle <SEP> z\veekmässig <SEP> sind, <SEP> in <SEP> welchen <SEP> Laut sprecher <SEP> auf <SEP> getrennten <SEP> Randschirmen, <SEP> ge gebenenfalls <SEP> an <SEP> einem <SEP> Horn, <SEP> angeordnet <SEP> sind,
<tb> sich <SEP> aber <SEP> gegenseitig <SEP> beeinflussen <SEP> können.