DE1303535B - - Google Patents

Description

1Γ)

l)ij ¹OiIiC¹Cn(L I iTmdung bezieht sich auf eine .in' .pi cclicr'» >λ. die in einem eint <\ gewünschten Cn".h! (Ι·.ί Schalklillusion entsprechenden Abstand ν Ί1 nur als primärer Reflektor für den ahue- ">" SImIiIi Ί1 Schall aussei: .tzlen Wand des zn b·· *·. h ll.nih'u Räume· auf/iislellen it und die a is r.n..!M fiel'. >■-.■ mit wenigstens ^mer Mitleltonui pKclk r.Mi! τ 'limHü. ti'11 den Frequenzbereich iriii-ihalb etwa ."IkII/ und einer weniüstei'¹· eint in '5 (!.¹Ii '■' !im) /eiielitete und eine auf die rellektierende V· ,uid ■■■-■ rii ¹IiUMi- I laupisirahhingsrichtim» aufweisenden 1 lochtonlautspreeheraiiordnung besteht. Durch Vorsehen von /usät/lichen elektronischen I inbauten innerhalb derartiger l.aulspreeherboxcn können die- fio selben auch als Rundfunkgeräte. Tonbandgerate oder Fernseheinpfäimer ausgebildet sein.

I)Ui(Ii die Fntwieklung immer Ivsserer Tonw;eden:abei!erä1e in I Drin von Magnetbandgeräten, !'latieii^pielern usw. und durch die Verbesserung der fij \ iW'.ndeten Veistärker ei'üibt sieh zur L.r/ielun·.¹ iiiH'i inö'.'liclisi nat'iiL'etrt-uen IDnwiedeiL'abe die v.<iv(.-n(lii>l.,'ii. ebenfalls die Lautspreclnu einrichtung, welche naluigenia'ß d.is sehwiiehsie Glied der Tonwiedergabe bildet, in entsprechendem Maße /u verbessern. Ls ist bereits bekannt (s. britische Patentschrift 717 2 K)), zur Beschallung von Räumen eine in der Lcke ;<v\ Raumes angeordnete, mil einem Ticilonlaiiispr,. .-Her versehene Lautsprecher and und in einem bestimmten Abstand von dieser Lauispreeherwand Mittel- und Hochtonlauts|irecher vorzusehen, welche auf Grund ihrer Ausrichtung den SchaM auf eine oberhalb dei Lautsprecher.vand ',x·- fmdliche, zu dieser geneigte Rei.exionswand richten, von welcher der Schau in den Raum geworfen wird. Line solche Anordnung hat den Vorteil, daß durch. Vergrößerung des Schulweges sich eine gleichmäßige-·.-Verteilung der hohen Frenueiuen im Raum ergibt. Es erweist sich jedoch als nachteilig, daß die hohen und mittleren Frequenzen gegen die tiefen Frequenzen verzögert werden, wodurch die Tonqualität am Empfangsort beeinträchtigt wird. Ferner können derartige Lautsprechereinrichtungen relativ schlecht in Räume eingebaut werden, so daß sieh derartige Laulspiechereinriehtungen in der Praxis nicht durchsetzen konnten.

Fs werden somit heutzutage praktisch durchwegs mit relativ großen Hohlräumen versehene Lautsprecherboxen verwendet, bei welchen die vorgesehenen Tief-. Mittel- und Hochionlautsprecher in der Regel in der vorderen Wandung der I autspreeherbox angeordnet sind. Derartige Lautsprecherboxen können sowohl für mono- wie auch für stereophone Tonwiedergabe in sehr einfacher Weise an geeigneten Stellen des Raumes aufgestellt werden. Zur Verbesserung derartiger Lautsprecherboxen ist es bereits bekannt (s. Ausfülirungsform von Fig. 1 der britischen Patentschrift 7SK 934). bei einer kegelstumpfförmig ausgebildeten Lautsprecherbox in der oberen Kegelstumpffläche einen Mitteitonlautsprecher und in der Mantelfläche des Kegelstumpfs mehrere Hochtonlautsprecher anzuordnen, deren Flaupistrahlrichtungen in v.'-sdiiedenc Richtungen verlaufen. Durch das Vorsehen mehrerer in einem gewissen Abstand von einer als primärer Reflektor wirkenden Wand des zu beschallenden Raumes angeordneter, in verschiedene Richtungen strahlender Hochtonlautsprecher kann erreicht weiden, daß durch Mehrfachretlexionen an ilen Wänden u,:d an der Decke des Raumes ;u: die höheren Frequenzen ein relatis diffuses Schalllekl erzeugt wird, so daß die F.mplmdlichkeii des Ohres gegenüber höheren Freque;i/cn nicht dmJi die momentane La'.:,: des Kopfes des Zuhörers beeinflußt wild. Da Musik in der Rr'.'el in größeren Räumen vorgeführt wild, erweist, es sieh jedoch, dal'· bei Musikdaii'ieiu ;'.en in lel.iiiv kleinen Räumen das subjektive F.mpfiiHle;! durch das \ uhandensem der Wandungen diese·, Kaiimes beeinträchtigt wird. Dei Z.rhörer erhalt somit nicht den ikhih' ¹U I uidiuek einer Kon/erthalle. weil dem Ton ,me gewisse Kbi
licit fehlt.

Ziel der vorliegenden I^:.rfmdung ist es. eine Lautsprecherbox zu schaffen, clic diese obengenannten Nachteile nicht aufweist und die bei Verwendung in einem relativ kleinen Raum eine möglichst naturgetreue Tonwiedergabe eines in der Regel innerhalb einer Kon/erthalle aufgenommenen Musikstückes ermöijlkht.

Frnndunus-iemäß wird dies dadurch erreicht, daß der Abstand des Slnihluims/entrums der Miueiton-

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fetiiispiecheianordnung von der der reflektierenden Wand zuzukehrenden Rückwand der Lautsprecherbox kleiner ist als der entsprechende Abstand der |ul die reflektierende W.nid gerichteten Mündungsiillinmg bzw. -öffnungen der I loehionlaulsprecher-Unordnung.

Wenn es schon zur Erzielung eines möglichst liositionsLinabhängigen Schalleindrucks bei höheren rrequenzcn oberhalb von 2 kHz notwendig ist, eine in einem gewissen Abstand von einer Wand des zu m beschallenden Raumes angeordnete, möglichst diffuse !Hochionschallquelle zu verwenden, so geht die Erfindung von der zusätzlichen Erkenntnis aus, daß der mittel- und niederfrequente Schall /ur Er/ickir-g einer möglichst naturgetreuen Tonwiedergabe :":iii möglichst geringen, durch Reflexion bedingten Überdeckungen den Zahörer erreichen sollte. Die Über-Liangsirequenz von etwa 2 kHz erweist sich insoweit >on Bedeutung, als die Wellenlänge des Schalls in tiiescm Frequenzbereich dem Durchmesser des menschlichen Kopfes entspricht.

Während die Anordnung des Tiefte.!lautsprecher kicli wegen der größeren Wellenlänge als weniger kritisch erweist, wird durch die Anordnung des Sirahlungsz.enlrun;s des Mitteltonlauisprechers im Bereich der der als Reflektor dienenden Wand des 7u beschallenden Raumes zuzukehrenden Rückwand der Lautsprecherbox erreicht, daß die Schallrellexionen der der Lautsprecherbox benachbarten Wand des Raumes mit einer Zeitverzögerung gegenüber dem direkten Schal! von weniger als 1 Millisekunde zum Zuhörer gelangen. Bei einer derartigen Auslegung wurde gefunden, daß die durch diese Reflexionen bedingten Überdeckungen des Mitteltonlautsprechers für das menschliche Ohr nicht als störend empfunden werden. F.s einsieht somit überraschenderweise der Eindruck, als ob die der Lautsprecherbox benachbarte Wand des zu beschallenden Raunii's nicht vorhanden sei. so daß sich ein besseres Ckiül',1 einer Konzertraumatmosphäre ergibt. Kornplizierle SchalKorgänge werden deutlicher und klarer empfunden, indem beispielsweise selbst bei moiiophoner Schallwiedergabe relativ breite Schallkörpe·· — wie Chöre — als ausgedehnte Schallquellen empfunden werden, während kleine Schallkörper -— wie Solostimmen bzw. Soloinstrumente — als kleinvolumigc Schallquellen wahrgenommen werden können. Di-.: llochtonlautsprechenmordnung muß jedoch im Rahmen der vorliegenden Erfindung in ei,lern szesvissen Abstand - d. h. mindestens 3(1 cm. vorzugsweise 50 c: . von der reflektierenden Wand des zu beschallenden Raumes angeordnet sein, damit sich die oben beschriebenen Wirkungen ergeben.

Weitere Einzelheiten sollen in dem Folgenden an !land von Auslülii ungsbeispieloi näher ei lauter' und heschriebeii werden, wobei auf die Zeichnung Bezug genommen ist. Es zeigt

Fig. I eine perspektivische Ansicht dor erflndungsgemäßen Lautsprecherbox mit je einem Tief- und Mitteltoniaulsprecher.

F i g. 2 eine perspektivische Teilansichl einer abgewandelten Ausführungsform der Lautsprecherbox in F' i g. 1 und

F i y, 3 eine perspektivische Ansicht der crfindun ^'.gemäßen Lautsprecherbox mit einem kombi· nier'.en Lautsprecher für mittlere und tiefe Frcquen-Die Lautsprecherbox nach l·'i g. 1 ist für die höchste Wiedergabcqualiläl in Räumen 'on uugelähi der Größe eines Wohnraumes vorgesehen und soll auf dem Hoden 1 dicht bei i.-mei rellekueienden vertikalen Wand 2 des Zuhörerraumes aulgestelli werden. Das rechteckige Gehäuse hat HiIW 3. die die Bodenplatte 4 des Gehäuses auf ungelähr 0,1 m Lmlernung von dem Boden 1 hallen. Die Rückwand 5 des Gehäuses ist dicht an die vertikale Wand 2 gerückt. Die Deckplatte 7 des Gehäuses belindet sich in ungefähr 'J,75 m Entfernung von dein Boden 1. Die Lautsprccheranordnung für mildere Frequenzen — von ungelähr 200 oder 40U Hz bis ungelähr 2(KHl oder 3U00 Hz — besteht aus einem Lautsprechersystem 6 L mit ungefähr 0,2 m Außendurchmesser, das in der öffnung 6 in der Deckplatte 7 eingebaut ist. Die Öffnung 6 ist dicht bei der Rückwand 5 angeordnet, so daß ihr Zentrum — StrahlungsZeinrum eier Schallmündung des Lautsprechers für mittlere Frequenzen — sich in nur ungefähr 0.15 m Entfernung von der vertikale. Wand 2 befindet. Die Lautsprecheranordnung für hoi.e Frequenzen — von ungefähr 2000 oder 3000 Hz bis ungefähr 12 OUU oder Io 000 Hz — besieht aus vier Lautsprechersvstemen 8 und 9 mit ungefähr 0,05 m Außendurchmesser, die mit ihren Vorderseiten kreuzweise und ein wenig nach oben orientiert auf der Deckplatte 7 sitzen. Die beiden Lautsprechersysteme 8. die am weitesten von der Rückwand 5 entfernt sind, haben einen Abstand son ungelähr 0.5 m von der vertikalen Wand 2 und wenden ihre Vorderseiten kreuzweise geeen diese Wand, während die beiden Lauisprechersysteme 9, die der Rückwand 5 näher sind, ihre Vorderseiten kreuzweise gegen die Zuhöier wenden. Die Lautspreclu-raiiordnung für liefe Frequenzen — von ungefähr 25 oder 30 Hz bis ungefähr 200 oder 400 Hz — besieht aus einem Lautsprechersystem K(L mit ungefähr !!,25 m Außendurchmesser, das in der Öffnung 10 in der Bodenplatte 4 eingebaut ist. Die Öffnung 10 ist dicht bei der Rückwand 5 angeordnet, so daß ihr Zentrum sich in 0.15 oder 0.2 m Entfernung \on der vertikalen Wand 2 befindet. Das Lautsprechersystem 10/. arbeilet mit einem akustischen Resonator zusammen, der den größten Teil des Rauminhaltes des Gehäuses beii'ilzt und Schall durch die Mündungen 11 der Röhren 11 R in der Bodenplatte 4 aussendet. Die Mündungen 11 des akustischen Resonators senden hauptsächlich in der tiefsten Oktave ties Frequenzbereiches für tiefe Frequenzen, wo die Wellenlänge des Schalls größer ist als 5 m. und deshalb ist es nicht erforderlich, sie so nahe der vertikalen Wand anzubringen wie die Schallmündung 10.

Die Bodenplatte 4 des Gehäuses trägt einen Leistungsverstärker 12. dessen Ühertragungslrequenzktirve derart bemessen ist, daß die effektive Ubertragungsf.equcnzkurve der auf dem Boden 1 dicht bei de.· vertikalen Wand 2 aufgestellten Lautsprecherbox im wesentlichen gerade verläuft. Dabei ist die tibertragungsfrcquenzkurve der Lautsprecherbox im freien Schallfeld dem Frcquenzverlauf im wesentlichen komplementär, mit dem der Wirkungsgrad der Lautsprecheranoidnungcn für tiefe und mittlere Frequenzen verstärkt wird, wenn die Lautsprecherbox am dem Boden 1 dicht bei der vertikalen Wand 2 aufgestellt ist.

Fin. 2 zeigt einen alternativen Oberteil einer größeren Version der Lautsprecherbox nach Fig. I.

ilk¹ für die höchste YViederjiabequalitiit in nml.Vn das in der ΟΙίηιιημ Ift m der 1 K'ckpkiUe 7 des ( ie Räumen und Sälen vorgesehen ist. Ihr Oberteil hat häiiM - eingebaut i>t. Die Ofl'nutiL¹ Ift im du hl bei de dreifach die Lautsprechers) steine ties Oberteils tier Rückwand 5 angeordnet. m> daß ihr /entrinn
Version nach Fig. I; außer ih'r von der Deckplatte 7 Sirahlunus/entriim der Schallmiindimi: für tiefe um getragenen Ciruppe von Lautsprechers-ystenien mit 5 initiiere Frequenzen m'cIi in nur ungefähr 0.15h den Schallmündunnen ft. 8 und ^l) werden identische Lntfernung \on der \ertikalen \\.ind2 befindet, Dit (iruppcn mit den Schallmüiulungcn ft'. 8'. ¹J b/w. l.autsprccheranordnung für Imlie Frequenzen
ft". 8". y" von dem oberen Teil jeder der Seiten- \!iii iinsicfähr 2000 oder .'000 II/ Wis un:;eiii!ii wunde 13' und 13" gctrasen. Gleich wie in den 12 000 oder KiOOOHz besteht aus drei Laut übrigen hier beschriebenen Lautsprecherboxen sendet io Sprechersystemen 8 und 9 mit ungefähr 0.05 η die Lautsprecheranordnung für mittlere Frequenzen Aiißendurchmesser. die mit ihren Vorderseite! symmetrisch bezüglich zweier Ebenen, von denen. kreuzweise und ein wenig nach oben orientiert aiii wenn die Lautsprecherbox auf die genannte Weise der Deckplatte 7 sitzen. Zwei Lautsprechersysteme 8 aufgestellt ist, die eine parallel und die andere verti- die von der Rückwand 5 am weitesten entfernt kai und rechtwinkelig zu der vertikalen Wand 2 ist. 15 sind, befinden sich in 0,4 bis 0.5 m Entfernung Die Lautsprecherbox nach Fig. 3 ist eine billigere von der vertikalen Wand 2 und wenden ihre Vorder-Ausführung der Erfindung, die für hohe Wiedergabe- seiten kreuzweise gegen die vertikale Wand 2. wähqualität in Räumen von ungefähr der Größe eines rend ein Lautsprechersystem 9, das nähei der RückWohnraumes vorgesehen ist. Ihr rechteckiges Ge- wand 5 ist. seine Vorderseite gegen die Zuhöret hause ist zur Aufstellung auf einer horizontalen 20 wendet.

Fläche 1, z. B. einem Boden, dicht bei einer verti- In einer alternativen Version einer Lautsprecherkaien Wand 2 vorgesehen, und zwar mit der Boden- box nach Fig. 3 ist die Deckplatte 7 des Gehäuses platte 4 dicht bei der horizontalen Fläche 1 und mit mit einem Gestell versehen, das die Lautsprecherder Rückwand 5 dicht bei der vertikalen Wand 2. systeme 8 und 9 in größere Entfernung von der hori-Die Lautsprecheranordnung für tiefe und mittlere 35 zontalcn Fläche 1 bringt. In einer anderen alter-Frequenzen — von ungefähr 40 Hz bis ungefähr nati^ven Versloii ist das Gehäuse mit Füßen versehen. 2000 oder 3000 Hz — umfaßt ein Lautsprecher- die die ganze Box in größere Entfernung von der system 16 Λ mit ungefähr 0.2 m Außendurchmesser. horizontalen Wand 1 brinsen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Lautsprecherbox, die in einem einem gewünschten Grad tier Sehalldiffusion enlsprechcnden Abstand um einer als primärer Reflektor für den abgestrahlten Sehall ausgenutzten Wand des /u beschallenden Raumes aui/usiellcn ist und die aus einem Gehäuse mit wenigstens einer Miiieltonlautspreeheranordnung tür den Freqenzhereich unterhalb etwa 2 kHz und einer wenigstens eine in den Raum gerichtete und eine auf die reflektierende Wand gerichtete Haupisirahlungsricluung aufweisenden Hochlonlautspreeheranordnung besteht, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand des Strahlungszentrums der M ittel tonlau tsprecheranordiningffi, 16) vein der der reflektierenden Wund (2) zuzukehrenden Rückwand (S) der Lautsprecherbox kleiner ist als der entsprechende Abstand der auf die reflektierende Wand gerichteten MimdunusolTnung bzw. -öffnungen (8) der Hochtonlautsprecheranordnung (8, 9).

2. Lautsprecherbox nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Miueltonlautsprecheranordnung (6, 16) wenigstens einen kombinierten 2;·, Tief- und Mitteltonlautsprecher (16) aufweist.

3. Lautsprecherbox nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß sie mit Füßen (3) und mit einer Bodenplatte (4) versehen ist und daß im Bereich der Boden, latte in an sich bekannter Weise die MündungsöfTnung bzw. -öffnungen (10.11) einer zusätzlichen rieftonlautsprecheranordnung angeordnet sind.

4. Lautsprecherbox nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet. daß die Mündungsöffnun- js gen (H. '■>' der Hochtonlautsprecheranordnung wenigstens /um Teil im Bereich einer die Box nach oben abschließenden Deckplatte (7) angeordnet sind und daß die Hauptstralilu.'igsrichtun-"1 η dieser Mündungsöffnungen einander kreuzend to M-hriiii nach oben verlaufen.