DE1762642A1 - Lautsprecher,besonders fuer die Wiedergabe von Mittel- und Niederfrequenzen - Google Patents

Description

Din.-«·. DlETlR JANDER DR.-Μ·. MANFRED BONING

PATINTANWXLTI

1 URUN 33 (DAHUM)

MTTiNWE· 11

THIFON 7413 M

218/12908 DE

26. Juli 1968

Patentanmeldung

dee Herrn Jean-Claude ADATTB

LA OHAUX-DB-FONDS (Neuenburg, Schweiz) 45, rue de l'Hotel-de-Ville

"Lautsprecher, besonders für die Wiedergabe ▼on Mittel- und Niederfrequenzen"

Bei den herkömmlichen, bis jetzt gebauten elektrodynamischen Lautepreohern mit Tauohspule, die zur Wiedergabe von Mittel- und Niederfrequenzen dienen, hat die Membran einen gröaseren Umfang als die Tauohspule. Meistens 1st diese Spule an der Spitze eines Kegels befestigt, der als Membran dient. Diese unvermeidliche Anordnung hat eine

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fehlerhafte mechanische Kupplung zur Folge. Die Kraft, die die Membran in Bewegung versetzt, wird nur in deren Zentrum ausgeübt und kann daher die Schwingungen in den von der Tauohspule am weitesten entfernten Vibrationszonen nicht genau kontrollieren. Bs entstehen dadurch zwangsläufig Resonanzen und Verzerrungen.

Für die Uebertragung. höherer Frequenzen und des oberen Bereichs des mittleren Frequenzabschnittes hat man bereits Lautsprecher gebaut, deren Membran einzig aus einer kleinen, sphärischen (kugelförmigen) Kalotte besteht, an deren Aussenrand die Tauchspule befestigt ist. In den meisten Fällen kommen bei solchen Lautsprechern die bekannten Magnetfeldkreise zur Verwendung, die eine der Flächen der Membran bis auf ein kleines Volumen echliessen. In anderen Fällen ergeben die verwendeten Magnetfeldkreise eine Leitung, die der Membrane den Ausgangspunkt einer trichterförmigen akustisohen Ladung liefern. Folglieh verhindern die bekannten, in polchen Lautsprechern verwendeten Magnetfeldkreise die direkte akustische Strahlung beider Flächen der Membran und maohen daher die Konstruktion derartiger Lautsprecher für die Uebertragung des unteren Bereiches des mittleren Frequenzabeohnittes sowie tiefer TOne unmöglich.

Die vorliegende Erfindung hat den Zweok, diese Schwierigkeit zu beseitigen.

Der Erfindungsgegenstand ie£ ein Lautsprecher, besonders

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für die Wiedergabe von Mittel- und Niederfrequenzen, bestehend aus einem Magnetfeldkreis und einem Membransystem, dadurch gekennzeichnet, dass der genannte Magnetfeldkreis ringförmig ist, zusammengesetzt aus einem ringförmigen Magnet und Polschuhen, und dass das genannte Membransystem eine am Aussenrand· der Membran befestigte Tauchspule grossen Durchmessers aufweist.

Die beigefügte Zeichnung zeigt mehrere Ausführungsformen des erfindungsgemässen Lautsprechers: Abb. 1: Grundriss des Magnetfeldkreises der ersten Ausführungsform ,

Abb. 2: Aufriss des Lautsprechers nach der ersten Ausführungsform,

Abb. 3: Grundriss des Lautsprechers, unter besonderer Berücksichtigung der oberen Aufhängungsvorrichtung, Abb. 4: Aufriss des Magnetfeldkreises der zweiten Ausführungsform,

Abb. 5: Aufriss des Magnetfeldkreises der dritten Ausführungsform.

Bei Abb. 1 und 2 besteht der Magnetfeldkreis aus einem ringförmigen Magneten 1, an dessen Polen zwei Ringe 2 und 3 befestigt sind, die als Polschuhe dienen und einen Magnetfluss im Luftspalt 4 erzeugen. Der Magnet 1 kann aus mehreren Segmenten zusammengesetzt werden, um die thermische Belastbarkeit der zur Verwendung kommenden, anisotropen, magnetischen Legierung zu begünstigen.

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Der Magnetfeldkreis ist so ausgebildet, dass der Luftspalt 4 einen grossen Durchmesser erhält (etwa 10 cm; dieser Wert kann von Fall zu Fall verringert oder erhöht werden).

Der Magnetfeldkreis ist so angelegt, dass er eine Oeffnung ergibt, deren Verhältnis von Durchmesser zu Länge die direkte akustische Strahlung der hinteren Fläche der Membran bestimmt.

Das Profil des Magneten 1 ergibt eine Leitung, deren Stirnfläche sich rasch erweitert, wodurch jegliche Rohrresonanz ausgeschaltet wird.

Der Polschuh 3 ist mit Oesen 5 ausgerüstet, so dass der Magnetfeldkreis mittels Schrauben 7 auf dem Gestell 6 befestigt werden kann.

Die Membran bestet aus einer sphärischen Kalotte 8, an deren Aussenrand eine Tauchspule 9 von grossem Durchmesser, der mit dem des Luftspaltes 4 übereinstimmt, befestigt ist. Diese Anordnung führt zu einer Verminderung der Verzerrungen und besseren Uebergangsschwingungen im Vergleich zu den klassischen Lautsprechern für die Mittel- und Niederfrequenzwiedergabe, bei denen eine Tauchepule von kleinem Durohmesser verwendet wird, die im Mittelpunkt einer Membran von grosserem Umfang befestigt ist. Ausserdem vermindert die konvexe Form der Membran den Riehtungeeffekt.

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Zwei Aufhängungsvorrichtungen 10 und 11 gewährleisten die Zentrierung und die Rückschlagskräfte des Membransystems. Die Aufhängungsvorrichtung 11, die in Abb. 3 im Grundriss gezeigt wird, besteht aus vier Streben, die kreuzförmig angeordnet sind und zur Mitte hin durch einen Ring verbunden sind. Dieser Mittelring wird am Oberteil der Kalotte befestigt, während die vier Enden der Streben mit dem Gestell 6 verbunden sind. Diese Anordnung sichert dem Membransystem eine gute mechanische Stabilität und gewährleistet gleichzeitig eine optimale Geschmeidigkeit des Schwingungssystems, das daher bis zu den tiefen Frequenzen mit verhältnismässig dynamischer Masse einwandfrei arbeiten kann. Ueberdies wird durch die besondere Anlage dieser Aufhängungsvorrichtung eine akustische Dämpfung der Membran erzielt, ohne dass der Durchgang der Schallwellen an der Vorderseite der sphärischen Kalotte dadurch beeinträchtigt wird. Die Aufhängungsvorrichtung 11 wird aus akustisch neutralem Material angefertigt, z.B. aus Schaumgummi, um ™ jede hörbare Resonanz der Streben zu vermeiden.

Bei der zweiten AusfUhrungsform des Magnetfeldkreises (Abb. 4) besteht der Magnet aus zwei Ringen 12 und 13, die durch einen Gegenpolschuh 14 verbunden sind. Zwei Ringe 15 und 16, die als Polschuhe dienen, ergeben ein en Magnetfluss im Luftspalt 17.

Der Ping 12 hat die Form eines Kegelrumpfs, so dass eine Leitung entsteht, deren Stirnfltfohe aioh rasch erweitert,

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wodurch Rohrresonanzen ausgeschaltet werden.

Bei der dritten Ausführungsform des Magnetfeldkreises (Abb. 5) besteht der Magnet aus einem Ring 18 aus magnetischer Keramik (Ferrit), an dessen einem Pol ein Ring 19 befestigt ist, welcher als Polschuh dient. Bin zurückgebogener Ring 20, der am anderen Pol' des Magneten befestigt ist, schlisset den Magnetfeldkreis und bildet zusammen mit dem Pol 19 den luftspalt 21.

Das Profil desPolaohuhs 20 ist so ausgeführt, dass eine Leitung entsteht, deren Stirnfläche sich rasch erweitert, wodurch Rohrresonanzen ausgeschaltet werden.

Der hier beschriebene Lautsprecher weist eine optimale Kupplung von der Tauchspule zur Membran auf und sichert gleichzeitig weitgehende Bewegungsfreiheit des Membransystems. Ausserdem vermeidet der hier verwendete ringförmige Magnetfeldkreis jegliche Tonfärbung und erlaubt sowohl die direkte akustisch Strahlung beider Seiten der sphärischen Kalotte, als auch die Verwendung jeder beliebigen akustisohen Ladung zum Aufladen der Membran bei Niederfrequenz·

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Claims (4)

DIPL-U*·. DIETER SANDER DR.-IH·. MANFRED BONING WTINTANWXLTi lltUN 93 (DAHLIM) MTTiwwEO ti YHIFON 7« 11M 218/12908 DE 26. Juli 1968 Patentanmeldung des Herrn Jean-Claude IDATTE LA OBAUX-DE-FONDS (Neuenburg, Schweiz) 56, rue de l'HStel-de-Ville Patentansprüche

1. Lautsprecher, besonders für die Wiedergabe von Mittel- und Niederfrequenzen, bestehend aus einem Magnetfeldkreis und einem Membransystem, dadurch gekenn- ä zeichnet, dass der genannte Magnetfeldkreis ringförmig ist, zusammengesetzt aus einem ringförmigen Magnet und Polschuhen, und dass das genannte Membransystem eine am Aussenrand der Membran befestigte Tauchspule grossen Durchmessers aufweist.

2. Lautsprecher nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Magnetfeldkreis so angelegt ist, dass er «ine Oeffnung ergibt, deren Verhältnis von

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Durchmesser su Länge die direkte akustische !Strahlung der hinteren Fläche der Membran bestimmt.

3. Lautsprecher nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Profil des Hagnetfeldkreises eine Leitung ergibt, deren Stirnfläche sich rasch erweitert.

4. Lautsprecher nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Membran aus einer sphärischen Kalotte besteht.

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