DE10346637B4 - Broad beam multi-way speaker chassis - Google Patents
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Abstract
Mehrwege-Lautsprecherchassis (1) zum Einbau in eine Montagewand oder ein Gehäuse (2), mit mindestens einem Hochtöner (14), mindestens einem Tieftöner (5), und einer Chassis-Schallwand (16) mit mindestens einer Öffnung (21), wobei der mindestens eine Tieftöner (5) über die mindestens eine Öffnung (21) der Chassis-Schallwand (16) frontseitig abstrahlend angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Hochtöner (14) in der Chassis-Schallwand (16) frontseitig abstrahlend angeordnet ist und der Gesamtöffnungsquerschnitt der mindestens einen Öffnung (21) unregelmäßig zum Zentrum der Chassis-Schallwand (16) verteilt ist.Multi-way loudspeaker chassis (1) for installation in a mounting wall or a housing (2), with at least one tweeter (14), at least one woofer (5), and a chassis baffle (16) having at least one opening (21), where the at least one woofer (5) about the at least one opening (21) the chassis baffle (16) arranged radiating from the front characterized in that the at least one tweeter (14) in the chassis baffle (16) arranged radiating from the front is and the total opening area the at least one opening (21) irregular to Center of the chassis baffle (16) is distributed.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mehrwege-Lautsprecherchassis mit mindestens einem in dem Gehäuse angeordneten Hochtöner, mindestens einem Tieftöner und einer Chassis-Schallwand mit mindestens einer Öffnung, wobei der mindestens eine Tieftöner über die mindestens eine Öffnung der Chassis-Schallwand frontseitig abstrahlend angeordnet ist.The The present invention relates to a multipath loudspeaker chassis with at least one in the housing arranged tweeters, at least one woofer and a chassis baffle with at least one opening, wherein the at least one woofer on the at least one opening the chassis baffle is arranged radiating from the front.
Auf dem Gebiet der einbaufertigen elektrodynamischen Schallwandlerchassis gibt es eine ganze Reihe von Konstruktionen, die sowohl Hochtöner als auch Tieftöner verwenden. Das Mehrwege-Lautsprecherchassis stellt eine fertige Baugruppe dar, die als Montageeinheit in eine Montagewand oder ein Gehäuse eingesetzt wird. In aller Regel ist man bestrebt, einen möglichst stabilen Frequenzgang ohne nennenswertes Abfallen im Nutzfrequenzbereich zu erzielen. Auch hierzu gibt es eine Reihe von unterschiedlichen Maßnahmen. Insbesondere auf dem Gebiet der Deckenlautsprecher sind einige Konstruktionen bekannt, die leider im Frequenzgang Schwächen hinsichtlich ihres Abstrahlwinkels aufweisen.On the field of ready-to-install electrodynamic transducer chassis There are a whole lot of designs that include both tweeters as well woofer use. The multipath speaker chassis provides a finished Assembly is that as a mounting unit in a mounting wall or a casing is used. As a rule, one strives to one as possible stable frequency response without noticeable drop in the useful frequency range to achieve. Again, there are a number of different ones Activities. Especially in the field of ceiling speakers are some constructions Unfortunately, the frequency response weaknesses in terms of their radiation angle exhibit.
Eine
gattungsgemäße Mehrwege-Schallbox ist
aus der
Des
Weiteren ist aus der
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Mehrwege-Lautsprecherchassis bereitzustellen, das eine breite Abstrahlung im Nutzfrequenzbereich ermöglicht.It Therefore, the object of the present invention is a multi-way speaker chassis provide a broad coverage in the useful frequency range allows.
Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Mehrwege-Lautsprecherchassis dadurch gelöst, dass der mindestens eine Hochtöner in der Chassis-Schallwand frontseitig abstrahlend angeordnet ist und der Gesamtöffnungsquerschnitt der mindestens einen Öffnung unregelmäßig zum Zentrum der Chassis-Schallwand verteilt ist.These Task is in a generic multi-way speaker chassis solved by that the at least one tweeter in the chassis baffle arranged radiating from the front and the total opening cross section the at least one opening irregular to Center of the chassis baffle is distributed.
Sinn und Zweck dieser unregelmäßigen Verteilung des Gesamtöffnungsquerschnittes besteht darin, Austrittsmöglichkeiten für den Schall des Tieftöners zu schaffen, die sich vorrangig nicht symmetrisch wiederholen, so dass es möglichst nicht zu Auslöschungen oder Verstärkungen im Frequenzgang kommt. Der Erfinder hat bei Versuchen festgestellt, dass eine regelmäßige Anordnung von Öffnungen bzw. eine symmetrisch zur Hauptabstrahlachse ausgebildete Öffnung (bei gleichzeitiger Verwendung von Hoch- und Tieftönern) zu Unregelmäßigkeiten im Frequenzgang führt, wodurch sich eine Einengung des Abstrahlwinkels ergibt. Unter dem Ausdruck „unregelmäßig zu einer Hauptabstrahlachse" soll jegliche Anordnung und Ausformung verstanden sein, die aufgrund möglicher Vermeidung von symmetrischen Öffnungsanordnungen, die oben erwähnte Auslöschung und/oder Verstärkung im Frequenzgang im Nutzfrequenzbereich abmindern hilft.sense and purpose of this irregular distribution of the total opening cross section is, exit possibilities for the Sound of the woofer to create, which primarily does not repeat symmetrically, so that it is possible not to extinctions or reinforcements in the frequency response comes. The inventor has found in experiments that a regular arrangement of openings or a symmetrically formed to the main emission axis opening (at simultaneous use of woofers and woofers) to irregularities in the frequency response leads, resulting in a narrowing of the radiation angle. Under the Expression "irregular to one Hauptabstrahlachse "should Any arrangement and shape understood to be due to potential Avoidance of symmetrical opening arrangements, the above mentioned extinction and / or reinforcement in the frequency response in the useful frequency range helps to reduce.
Die mindestens eine Öffnung weist eine zum Zentrum der Chassis-Schallwand unregelmäßige Verteilung des Öffnungsquerschnitts auf. Das bedeutet, dass die Öffnungen in der Chassis-Schallwand so verteilt sind, dass möglichst wenig Öffnungen im gleichen Abstand zueinander vom Zentrum vorgesehen sind. Bei der Verwendung einer einzigen Öffnung ist diese derart unregelmäßig ausgestaltet, dass, sofern ein konzentrischer Kreis um das Zentrum der Chassis-Schallwand betrachtet wird, die Öffnung von ein und demselben Kreis immer nur asymmetrisch bzw. unregelmäßig geschnitten wird.The at least one opening has an irregular distribution to the center of the chassis baffle of the opening cross-section on. That means the openings in the chassis baffle are distributed so that as possible little openings are provided at the same distance from each other from the center. at the use of a single opening is this so irregularly designed, that provided a concentric circle around the center of the chassis baffle is considered, the opening of one and the same circle always cut asymmetrically or irregularly becomes.
Die vorliegende Erfindung soll insbesondere hinsichtlich der Ausgestaltung einer Bassreflexbox, bei der ein nicht geschlossenes Gehäuse vorliegt, abgegrenzt sein. Auch sind Hornkonstruktionen bekannt, bei denen im Horn zusätzliche Schallquellen angeordnet werden. Diese verwenden jedoch nicht eine Chassis-Schallwand der beanspruchten Art. Die Chassis-Schallwand soll bevorzugt Bestandteil der Einbaugruppe und nicht Bestandteil eines Gehäuses oder einer Montagewand sein, in das oder die das Mehrwege-Lautsprecherchassis eingebaut wird.The The present invention is intended in particular with regard to the embodiment a Bassreflexbox, in which a non-closed housing is present, demarcated be. Also, horn constructions are known in which horn additional Sound sources are arranged. However, these do not use one Chassis baffle the claimed kind. The chassis baffle is preferred component the assembly and not part of a housing or a mounting wall in which or the multi-way speaker chassis installed becomes.
Günstigerweise kann zwischen der Chassis-Schallwand und dem mindestens einen Tieftöner eine bis auf die mindestens eine Öffnung geschlossene Schallkammer angeordnet sein. Das bedeutet, dass der Tieftöner in diese Schallkammer hineinstrahlt und von dort der Schall durch die Öffnungen durch die Chassis-Schallwand hindurch und nach außen tritt. Die Schallkammer oder Druckkammer soll so ausgestaltet sein, dass eine breitbandige Schallübertragung erfolgt und diese möglichst nicht als Resonator dient.conveniently, can between the chassis baffle and the at least one woofer one except for the at least one opening be arranged closed sound chamber. This means that the woofer radiates into this sound chamber and from there the sound through through the openings the chassis baffle through and out occurs. The sound chamber or pressure chamber should be designed in such a way that a broadband sound transmission done and this as possible not used as a resonator.
Eine günstige Variante sieht vor, dass im Wesentlichen im Zentrum der Chassis-Schallwand ein Hochtöner angeordnet ist. Bevorzugt handelt es sich hierbei um einen einzigen Hochtöner, so dass das Lautsprecherchassis sehr einfach ausgestaltet ist. Bei entsprechender Ausgestaltung von Chassis-Schallwand und Hochtöner kann dann die Wirkung des Hochtöners verstärkt werden.A favorable variant provides that a tweeter is arranged essentially in the center of the chassis baffle. It is preferable This is a single tweeter, so that the speaker chassis is very simple. With appropriate design of chassis baffle and tweeter then the effect of the tweeter can be amplified.
Bevorzugt sind der mindestens eine Hochtöner und der mindestens eine Tieftöner hintereinander angeordnet.Prefers are the at least one tweeter and the at least one woofer arranged one behind the other.
Die Konstruktion vereinfacht sich gemäß einer Ausgestaltung weiter, wenn im Wesentlichen zentrisch hinter der Chassis-Schallwand ein Tieftöner angeordnet ist. Bevorzugt handelt es sich hierbei auch um einen einzigen Tieftöner, der von hinten gegen die Chassis-Schallwand abstrahlt, so dass der Schall über die Öffnungen austreten kann. Bei einer Variante sind Hochtöner und Tieftöner koaxial zueinander und im Abstand hintereinander angeordnet. Der Tieftöner strahlt demnach gegen die Rückseite der Chassis-Schallwand. ab.The Construction is further simplified according to an embodiment, if essentially centric behind the chassis baffle Woofer arranged is. Preferably, this is also a single woofer, the radiates from behind against the chassis baffle, allowing the sound through the openings can escape. In one variant tweeters and woofers are coaxial arranged one another and at a distance one behind the other. The woofer shines accordingly against the back of the Chassis baffle. from.
Versuche haben gezeigt, dass sich der gewünschte Effekt bereits dann sehr gut einstellt, wenn gemäß einer Ausgestaltung der Gesamtöffnungsquerschnitt der mindestens einen Öffnung eine Gesamtfläche von 5 bis 30% der wirksamen Frontfläche der Chassis-Schallwand aufweist. Unter „wirksamen Frontfläche der Chassis-Schallwand" ist in aller Regel die sichtbare Frontfläche der Chassis-Schallwand gemeint. Gegebenenfalls kann der aufliegende, befestigte Randbe reich hiervon noch abgezogen werden. Ein solches Flächenverhältnis zwischen offenem und geschlossenen Anteil der Chassis-Schallwand führt zu einem optimalen Zusammenspiel von Hochtöner und Tieftöner, so dass sich eine sehr gute Vergleichmäßigung des Frequenzgangs im Nutzfrequenzbereich erzielen lässt.tries have shown that the desired Already sets very good effect, if according to an embodiment of the total opening cross-section the at least one opening a total area from 5 to 30% of the effective front surface of the chassis baffle having. Under "effective front surface of the Chassis baffle "is usually meant the visible front surface of the chassis baffle. Optionally, the overlying, fortified Randbe rich thereof still be deducted. Such an area ratio between open and Closed portion of the chassis baffle leads to an optimal interaction from tweeter and woofers, so that a very good equalization of the frequency response in the Usable frequency range can be achieved.
Um eine möglichst gute Ausnutzung, bei einfacher Konstruktion zu erhalten, können die wirksame Frontfläche der Chassis-Schallwand und die wirksame Abstrahlfläche des Tieftöners ein Größenverhältnis von 0,8 bis 1,2, bevorzugt 1, aufweisen. Im Wesentlichen dürfte es ausreichen, wenn eine Chassis-Schallwand eingesetzt wird, die sofern kreisförmige Querschnitte verwendet werden, den gleichen Durchmesser aufweist, wie der Tieftöner. Dies führt weiter zu einer kostengünstigen Konstruktionsweise.Around one possible good use, to obtain a simple design, the effective front surface the chassis baffle and the effective radiating surface of the woofer a size ratio of 0.8 to 1.2, preferably 1, have. In essence, it should sufficient if a chassis baffle is used, which provided circular Cross sections are used, has the same diameter, like the woofer. This continues at a low cost Construction method.
Eine weitere Ausgestaltung sieht vor, dass mindestens zwei Öffnungen in der Chassis-Schallwand vorgesehen sind, die unregelmäßig über die Chassis-Schallwand verteilt angeordnet sind.A further embodiment provides that at least two openings are provided in the chassis baffle, which is distributed irregularly across the chassis baffle are arranged.
Es besteht auch die Möglichkeit, dass mehrere Öffnungen vorgesehen sind und ein Mittenabstand einer Öffnung zum Zentrum der Chassis-Schallwand zu zumindest 50% der Mittenabstände der anderen Öffnungen zum Zentrum der Chassis-Schallwand um mindestens 5% verschieden ist. Durch diese Bemessungsregel soll wieder eine möglichst gute Unregelmäßigkeit mit Erreichung des gewünschten Effekts verwirklicht sein.It there is also the possibility that several openings are provided and a center distance of an opening to the center of the chassis baffle at least 50% of the center distances the other openings to the center of the chassis baffle is different by at least 5%. By this design rule should again one possible good irregularity with achievement of the desired Effects realized.
Hierzu kann weiter vorgesehen werden, dass zumindest 50% der Öffnungen die gleiche Fläche und/oder Form aufweisen. Es ist demnach nicht unbedingt notwendig, unregelmäßige Formen zu verwenden. Auch symmetrische Öffnungen, die allerdings unregelmäßig verteilt in der Chassis-Schallwand angeordnet sind, erzeugen ebenfalls einen sehr guten Frequenzgang im Nutzfrequenzbereich und somit einen breiten Abstrahlwinkel.For this can be further provided that at least 50% of the openings the same area and / or form. It is therefore not absolutely necessary irregular shapes to use. Also symmetrical openings, but distributed irregularly are arranged in the chassis baffle, also produce a very good frequency response in the useful frequency range and thus a broad Angle.
Eine weitere besondere Ausgestaltung sieht vor, dass der Hochtöner in einer zur Frontseite trichterförmig ausgebildeten zentrischen Öffnung der Chassis-Schallwand angeordnet ist und diese verschließt. Der Hochtöner soll demnach möglichst nach vorne abstrahlen, wobei die Chassis-Schallwand als Hochtonhorn mit unregelmäßiger Grenzfläche wirkt.A Another special embodiment provides that the tweeter in a funnel-shaped towards the front trained centric opening the chassis baffle is arranged and closes this. The tweeter should accordingly, as possible radiate to the front, with the chassis baffle as Hochtonhorn with irregular interface.
Bevorzugt sind der mindestens eine Hochtöner und der mindestens eine Tieftöner symmetrisch zu einer Hauptabstrahlachse angeordnet. Dabei können die Abstrahlachsen des mindestens einen Hochtöners und des mindestens einen Tieftöners im Wesentlichten identisch sein. Die Abstrahlung erfolgt bevorzugt in die gleiche Richtung.Prefers are the at least one tweeter and the at least one woofer arranged symmetrically to a main emission axis. The can Radiation axes of the at least one tweeter and the at least one woofer be essentially identical. The radiation is preferably carried out in the same direction.
Im Folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand einer Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:in the Below are embodiments of the Present invention explained in more detail with reference to a drawing. Show it:
Der
in
Im
zylindertopfförmigen
Gehäuse
Auf
der Stirnseite des Halterings
Der
zwischen der Rückseite
Nunmehr
wird im Folgenden die Chassis-Schallwand
Im
vorliegenden Ausführungsbeispiel
weist die Chassis-Schallwand
Im
Folgenden wird die Wirkungs- und Funktionsweise des oben beschriebenen
Deckeneinbaulautsprechers mit integriertem Mehrwege-Lautsprecherchassis
unter Hinzuziehung der
Sind
der Tieftöner
Bei
dem Lautsprecher mit symmetrischer Öffnungsanordnung kommt es zu
einer engeren Abstrahlung mit dem Winkel β und Ausbildung eines engeren
Schallkegels, als bei der erfindungsgemäßen Variante mit dem Abstrahlwinkel α. Durch den
unregelmäßigen Schallaustritt
durch die Öffnungen
In
In
Im
Folgenden werden weitere Ausführungsformen
einer Chassis-Schallwand anhand der
Die
Ausführungsform
gemäß der
Die
Ausführungsform
der
Bei
der Ausführungsform
gemäß der
Bei
sämtlichen
Ausführungsformen
weist der Gesamtöffnungsquerschnitt
der mindestens einen Öffnung
Die
angestrebte Unregelmäßigkeit
dürfte sich
zumindest für
viele Ausführungs-
formen auch durch die Ermittlung des Schwerpunkts der Chassis-Schallwand
Claims (12)
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DE10346637A1 DE10346637A1 (en) | 2004-12-16 |
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DE3937090A1 (en) * | 1988-11-07 | 1990-05-10 | Veses Javier Gadea | SOUND BOX FOR SOUND CONVERSION |
DE4211114C2 (en) * | 1992-04-03 | 2002-02-21 | Ehmann Elektrotech | speaker |
-
2003
- 2003-10-08 DE DE10346637A patent/DE10346637B4/en not_active Expired - Lifetime
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OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
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Inventor name: HACKLINGER, WOLFRAM, 80469 MUENCHEN, DE |
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