DE2045610A1 - Rundstrahllautsprecheranordnung - Google Patents
RundstrahllautsprecheranordnungInfo
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Description
He Erfindung bezieht sich auf Lautspreeneranordnungen, und zwar insbesondere auf Lautsprecheranordnungen vom genannten
'Quadranttyp, bei dem einzelne Lautsprecher oder Lautsprechergrupuen
in verschiedenen Quadranten des Raumes angeordnet sind und die gesamte Schall abstrahlung in den interessierenden
Frequenzbändern so eingestellt wird, dass sie n=tch allen Richtungen hin im wesentlichen gleichförmig wird
oder zumindest beim Hörer den Eindruck einer engenähert
gleichförmigen Klangstärke und Klang Qualität in allen d:i f igt
Richtungen erweckt·
Versuche zur Schaffung sogenannter Wuadrantläutaprecheranordnungen,
die den Schall nach allen Azimutalrichtungen im wesentlichen glaichinäsaig verteilt abstrahlen, sind schon
seit Jahren gemacht worden» So sind beispielsweise Lautsprecher Ln die Grundfläche eines G-ehäusea nach oben geri: h
tet eingesetzt worden, wobei in manchen Fällen in den Weg dea vom Lautsprecher nach oben abgestrahlten Schalles reflekhierende
Oberflächen eingefügt worden sind* um durch
Schallreflexion eine gleichmässige Verkeilung aes von dem
Lautsprecher abgestrahlten Strahles nncn allen Asimutalrichtungen
zu erzielen. Derartige reflektierende Gebilde
in einer Lautaprecher^nordnung bedeuten -iher nicht nur eine
unvorteilhafte akustische Belastung f;'.ir den Lautsprecher
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selbst, sondern führen auch zu grossen Unregelmässigkeiten
im Frequenzgang der Lautspreoheranordnung bei dem Versuch,
den Schall im wesentlichen gleichmässig nach allen Richtungen
hin zu reflektieren· Das gleiche gilt im übrigen auch
für die Versuche, eine allseitige akustische Abstrahlung mit Hilfe von nach unten gerichteten Laut Sprecheranordnungen
zu erreichen, wobei beispielsweise der Pussboden als Reflektor für die Verteilung des Schalles in alle Azimutalrichtungen
benutzt wirdo
Weiter sind Versuche gemacht worden, die angestrebten Ziele dadurch zu erreichen, dass man mehrere Lautsprecher entlang
einer zylindrischen oder kugelförmigen Oberfläche verteilt angeordnet hat, um so eine im wesentlichen für alle Azimutalrichtungen
gleiche Schallabstrahlung zu erreichen» Da diese Lautsprecheranordnungen üblicherweise unter Verwendung
von jeweils der gleichen Art von Lautsprechern aufgebaut wurden, war der gesamte Frequenzgang auf den durch jeden
einzelnen Lautsprecher erzielbaren Wert beschränkt» Bei Lautsprecheranordn,ungen, die nahe, einer festen Wand arbeiten
sollen, ist es eingeführte Praxis, wenn eine optimale Wiedergabequalität erlangt wird, den wiederzugebenden Frequenzbereich
in verschiedene Teilbereiche zu unterteilen» Dabei haben sich für das Arbeiten in den verschiedenen
Teilfrequenzbereichen Tieftonlautsprecher für den unteren Schallfrequenzbereich, Mitteltonlautsprecher für einen
mittleren Schallfrequenzbereich und Hochtonlaut Sprecher für den oberen Schallfrequenzbereich eingeführt·
Die oben erwähnten Schwierigkeiten vervielfachen sich dann
noch, wenn versucht wird, mehrere solche Lautspreoheranordnungen beispielsweise bei stereophonischer Schallwiedergabe
gemeinsam zu betreiben, wo erreicht werden soll, dass der Hörer mehrere Stellungen relativ zu einem Paar solcher
Lautsprecheranordnungen einnehmen kann und dabei die Illusion bzw· den Eindruck einer stereophonen Schallwiedergabe
behält»
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IHW 'S «Mt
freistehende Quadrantlautsprecher und ähnliche Schall strahler unterscheiden sich ausseräem in ihrem Verhalten von
normalen in Gehäusen od* dgl« untergebrachten Lautsprechern,
die auf eine Unterbringung in Wandnähe oder auf einen Einbau in einem Bücherschrank oder auf eine Aufstellung auf
einem Regal oder sonst in der Nähe anderer Flächen in einem
Raum eingerichtet sind· Derartige Lautsprecher werden bisher für die Erzeugung einer stereophonen Schallwiedergabe
als mit Abstand voneinander aufgestellte Paare verwendet» wobei sie unvermeidlich die Einschränkung mit sich bringen,
dass sich der Hörer innerhalb eines relativ engen Raunwinkels
auf der Vorderseite der Lautsprecher aufhalteu muss, um einen stereophonen Schalleindruck zu erhalten»
Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung einer neuen und verbesserten Lautsprecheranordnung, die sich insbesondere,
wenn auch nicht ausschliesslich, für eine stereophone äc-hallwiedergabe eignet, wobei sie den oben erwähnten Mangeln
und Beschränkungen nicht unterworfen ist, also im Gegensatz zu den bisher bekannten Quadrantlautsprechern
weder eine Verschlechterung im Frequenzgang noch eine Be
achränkung auf einen auf nur einer Seite der Lautsprecher
anordnung gelegenen und begrenzten Raumwinkel für einen stereophonen Schallempfang ergibt, kurz gesagt alou vielseitiger
verwendbar ist als die bisher bekannten i/aira:/-·-
lautsprecher·
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Ordnung für den Hörschallbereich mit mehreren in i:-".rt m ·.-meinsamen
Gehäuse angeordneten Lautsprechern vorder.eben,
die sich erfindungsgemäss dadurch kennzeichnet, ·-:... ;:-■·, jeweils
etwa entlang der Mittelvertikalen in zwei ei ränder
gegenüberliegende Seiten eines vierseitigen Gohmi^-? je
einer von zwei annähernd gleichen Tief tonlautsprei-?:. ern mit
entgegengesetzter Strahlrichtung eingesetzt ist, ί;:"ετϊ Mit
ten für den einen etwa 1/4 und für den anderen ο*",ν, 5/4
A,
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einer Wellenlänge der Mittenfrequenz des Tieftonbereichs
über dem Gehäuseboden liegen, und dass ausserdem mehrere
Hochtonlautsprecher, und zwar mindestens je einer pro Gehäuseseite,
jeweils asymmetrisch und exzentrisch nahe den
oberen Gehäuseecken angeordnet sind·
In Weiterbildung der Erfindung können zusätzlich den Hochtonlautsprechern
entgegengesetzte Mitteltonlautsprecher in der Nähe von Gehäuseecken angeordnet sein, und ausserdem
kann unmittelbar zwischen den einander gegenüberliegenden Tieftonlautsprechern Dämpfungsmaterial eingebracht sein»
In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht»
Dabei zeigens
Pigβ 1 eine isometrische Darstellung zur Veranschaulichung
einer ersten bevorzugten Ausführungsform für eine erfindungsgemäss ausgebildete Lautsprecheranordnung·
Fig, 2 einen Querschnitt durch den unteren Teil von Fig» I
und
Fig· 3 eine ähnliche Darstellung für eine abgewandelte
Ausführungsform einer erfindungsgemäss gestalteten
ψ lautSprecheranordnung·
In der Zeichnung erkennt man ein vierseitiges Gehäuse 1, das bei dem für die Erläuterung der Erfindung gewählten Beispiel
die bevorzugte, aber nicht unbedingt notwendige Form eines Prismas aufweist, das zwei Paare einander gegenüberliegender
Seiten 2 und 2* bzw· 4 und 4' besitzt· Gemäss der Erfindung
ist aus später zu erläuternden Gründen sehr nahe dem Boden 5 des Gehäuses 1, der beispielsweise auf dem Fussboden
oder einer anderen ebenen Oberfläche ruhen kann, ein Tieftonlautsprecher 3 für den Tieftonbereich bis etwa 1 kHz
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eingesetzt« Aus ebenfalls unten zu erläuternden tfiM.Vacteri
liegt das Zentrum dea Tieftonlautspreohers 3 vorsttgaweiae
etwa 1/4 der Wellenlänge der Mittenfrequenz des Ileftonbereiches
für den Hörschallbereicfe, also etwa 1/4 einer Wellenlänge der Frequenz von 500 Hz oder ca· 16 cm über dem Gehäuseboden
5» In die gegenüberliegende Gehäuseseite 2* ist
ein im wesentlichen identischer Tieftonlautspreeher 31 iß
gleicher Weise eingesetzt, der jedoch gemass der Erfindung
etwa» höher über dem Boden 5 des Gehäuses 1 sitzt, nämlich in der- Grössenordnung von 3/4 der oben erwähnten Wellenlänge,
un.ä damit etwa 48 am über dem Gehäuseboder. 5 liegt« In die
linken oberen Ecken der Gehäuseseiten 2 und 21 sind asymmetrisch
gegen, die Mitte versetzt aus ebenfalls unten zu
erläuternden Gründen Hochtonlaut Sprecher 6 luici 6* für- eine
Frequenz von 5 kHz eingesetzt* In ähnlichc-r Wsiso aaymsetrisoh
angeordnet sind in die Gehäuses ei ten 4' ητιά 4 ähn~
Hohe Eoefatonlautspreeher 6" bzw5
>Snt &±iis:isc-bzi* Sie in
dem Gehäuse 1 enthaltene Lautsprecheranyränung lässt sich
für eine mortophone» nach allen Quadranten des Raumes gleichmassige
Schallabstrahlung oder, wie äiec- in S:ig* 1 durch
in gestrichelten Linien mit einigem Abtt-and von asm Cfehäuv;·
1 dargestellte aweite Gehäuse 1* angedet1.!jc"': ist¥ in Yertl^-
dung mit einer zweiten gleichen lautspr-ecii^ranordming aucfc
für stereophone Sehallwiedergabeaweoke υ er?; enden*
Die Hochtonlaut Sprecher 6, 6% 6" und 6iSl sind innerhalb f
des Gehäuses 1 in getrennte kleine Kapseln eingeschlossen,
um zu verhindern, dass die in dem Gehäuse ". vorhandenen
niederfrequenten Schall signale ihre Mea-.brsnen erreichen urri
zu Schallverzerrungen führen* Diese s^rr^r.nten Kapseln enthalten Dämpfungsmaterial, das zur UnteH.^üokung vüß pjtwa
iß den Hochtonlautsprechern vorhandener. ÄGSonan^etellen
dient* Sämtlich ο Hochtonlautspreoher e., 6', 6" und 6!It siiiu
in iierLen-Pi-jrallel-Schaltun^ an den Hochfrequenaauagang
eineii in d^r Zeichnung nicht dargestellten Praquenateilernetsi;vGrka
hin^eechlosoen, das seine el et arischen Signale
von einem ebenfalls Eicht dargestellten Jarstärker erhält» Die
] iUi Ö ? 5τ / H S
Tieftonlautsprecher 3 und 3' teilen sich in das gemeinsame Volumen dea Gehäuses 1 und sind parallel an den Niederfrequenzauagang
des mit dem Verstärker verbundenen Frequenzteilernetzwerkes angeschlossen. Das Gehäuse 1 ist aus weiter
unten erläuterten Gründen mit Dämpfungsmaterial gefüllt*
In Fig· 2 ist ein Querschnitt durch die lautaprecheranordnung
von Fige 1 dargestellt, wobei die die Tieftonlautsprecher
3 und 31 enthaltenden Gehäuseseiten 2 und 21 geschnitten
dargestellt sind» Die Tieftonlautsprecher 3 und 3' besitzen Membranen 8 bzw» 81, die zur Erzeugung der von
den Lautsprechern 3 bzwe 3' abgestrahltem Schallwellen dienen,
wobei die effektiven Mitten der Schallabstrahlung in den Punkten C bzw» C liegen, die in verschiedenen Abständen
D bzw» D' über der Bodenoberfläche 10 liegen, wie dies
weiter unten im einzelnen erläutert ist«
Würde nur der Tieftonlautaprecher 3 einen Teil dieses Schallabstrahlungssyatems
bilden und befände er sich irgendwo im freien Raum, ao würde dieser Lautsprecher 3 praktisch als
Punktquelle für Schallstrahlung bia zu den Frequenzen dienen»
für die der effektive Durchmesser des durch die Membran 8 gebildeten Strahlungskegels in der Grössenordnung
von 1/4 Wellenlänge oder darunter des in Luft abgestrahlten
Schalles liegt· Da jedoch das Gehäuse 1 auf dem Fussboden
10 oder einer anderen reflektierenden Oberfläche ruht, kommt es zu Reflexionen der von dem Punkt 0 ausgehenden
Schallwellen· Kann der Fussboden 10 als vollkommen starr und alle einfallende Schallenergie»flektierend angesehen
werden, so könnte man sich eine virtuelle Schallquelle denken,
die im Punkte 0" unmittelbar unterhalb des Punktes C und mit einem Abstand D" unterhalb des Fusebodens 10 liegen
würde, der dem Abstand D zwischen dem Fussboden 10 und dem oberhalb davon gelegenen Punkte C entspricht»
Bei einem vollkommen reflektierenden Fussboden 10 würden
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die tatsächliche Schallquelle im Punkte O und die vi^tiislle
Schallquelle im Punkte O1 in Phase miteinander arbeiten und.
"bei tiefen Frequenzen, eine Verdoppelung des von der Schall**
quelle im Punkte G allein erzeugten Schalldruckes hervorrufen*
Bei einer höheren Frequenz würde die Verzögerung iü der Ankunft des Schalles von der tatsächlichen Schallwelle
im Punkte C und der virtuellen Schallquelle im Punkte C" am
Ohr eines natürlich ausserhalb des Gehäuses 1 und oberhalb
des Fussbodens 10 befindlichen Hörers zu einer vektorieilen
Schalldruckaddition führen, und bei bestimmten Frequenzen würde sich eine praktische Auslöschung der von den Schallquellen in den Punkten 0 bzw· G" ausgehenden Schalls/allen ä
ergeben* Für einen unmittelbar oberhalb des Punktes ö befindlichen
und hinreichend weit davon entfernten Hörer würde
diese Auslöschung bei ungeradzahligen Vielfachen der frequenz auftreten, für welche die Summe der Entfernungen S
-and JD" gleich 1/2 Wellenlänge des Schalles in luft ist«» Mr
seitlich von dem Tieftonlautsprecher 3 entfernte Hörer würde diese Auslöschung bei höheren Frequenzen auftreten, da dis
Verzögerung in der Ankunft der Schallwellen von den Schallquellen in den Punkten C und 0" auf einen geringeren Entfernungsunter
schied zwischen dem Abstand des Hörerohres von
dem Punkte C einerseits und dem Abstand des Hörerofars^ ύ\ι
dem Punkte 0" andererseits zurückgeht*
Sa jedoch ein normaler iussboden 10 nicht vollkommen reflektiert,
hat die virtuelle Schallquelle im Punkte G" im aH^e·«
meinen nicht die gleiche stärke wie die tatsächliche Seiiall«
quelle im Punkte G, sondern erscheint gegenüber dieser gedämpft und kann ausserdem phasenverschoben sein, &i iia£
Dämpfung nahe einer reflektierenden Oberfläche auch e.üiie
gewisse Verzögerung hervorruft· Statt der oben für "bestirnte
-Frequenzen beschriebenen vollkommenen Auslöschungen dea
Schalldruckes auf den Wert Null werden also in der Pi-si:;
stärkere Schwächungen des Schalldruckes bei diesen f:K^v.rxisen
zu beobachten sein» Diese Auslö se feine bzw» Sehwselm-;,:j
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bei bestimmten Frequenzen ist nun die Hauptursache für den
unregelmässigen Frequenzgang von Rundstrahllautsprecheranordnungen,
die nur einen einzigen Tieftonlautsprecher verwenden, der im Gehäuse den Schall entweder nach oben oder nach
unten abstrahlt»
Die gleichen Verhältnisse für Auslöschung und Verstärkung des Schalldruckes, wie sie oben für die Schallquelle im
Punkte C und ihr Abbild im Punkte C" beschrieben sind, herrschen auch für die durch den TieftonlautSprecher 3* geschaffene
Schallquelle im Punkte O' und ihr Abbild im Punkte C".
Da jedoch die Schallquelle im Punkte C in einem anderen Abstand Df über dem Fussboden 10 liegt, treten Auslöschung
und Verstärkung des Schalles bei anderen Frequenzen auf, wobei diese Frequenzen niedriger liegen als für die Schallquelle
im Punkte C, da die Entfernung C1 grosser ist als die
Entfernung D.
Die von den Schallquellen in den Punkten G und C ausgehenden
Schallwellen erreichen das Ohr des Hörers ebenfalls zu
verschiedenen Zeitpunkten, da sie in verschiedenem Masse aussen um das Gehäuse 1 herumlaufen müssen und daher unterschiedliche
Verzögerungen auf ihrem Wege erfahren können, die von dem jeweiligen Abstand des Hörerohres von den Punkten
C bzw· C' abhängen* Eine entsprechende Analyse gilt auch für die Schallquellenpaare in den Punkten C und C"1, sowie
in den Punkten 0« und C" bzw· C" und G1" ♦
Werden die Entfernungen D und D1 einander gleichgemacht und
die Tieftonlaut8preeher 3 und 3' um einen Abstand D1"' voneinander
entfernt aufgestellt, der der Entfernung C entspricht, so liegen alle Schallquellen und ihre Bilder in den
Punkten C, C", C und C"1 auf den Ecken eines Quadrates,
und die Auslöschung des Schalles infolge aller äquidistanten
Schallquellenpaare würde mit Ausnahme der an den einander diametral gegenüberliegenden Ecken dieses Quadrates
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angeordneten Schallquellenpaare bei der gloiohen I
erfolgen. Ss ist ohne weiteres einzusehen, dass diese Verhältnisse zu einem im stärksten Masse unregelmässigen Frequenzgang
führen würden* und tatsächlich liegt darin der gemeinsame Fehler aller bisher bekannten Lautsprecheranordnungen,
die mit gleichen Lautsprechern arbeit en,, die mit im wesentlichen gleichem gegenseitigem Abstand voneinander
in einem gemeinsamen Gehäuse sitzen» Bei der erfindungsge-Hiässen
Lautsprecheranordnung dagegen sind die Werte für die Entfernungen D, D1 und D"" so gewählt, dass die niedrigster!
Frequenzen, für die eine Auslöschung des Sehalles möglich ist* über einen Frequenzbereich verteilt sind und dass die
wirksamen niedrigen Vielfachen dieser Frequenzgruppierung
nicht mit dem Arbeitsfrequenzbereich der in der Lautsprecher anordnung verwendeten lautsprecher zusammenfallen» Bei jeder
kritischen Frequenz kann daher nur jeweils ein Paar aus
einer tatsächlichen und einer virtuellen Schallquelle zu einer wesentlichen Schallauslöschung beitragen, während die
anderen Schallquellen jeweils ihre Signale weiterliefern»
Auf diese Y/eise wird in jedem Punkt in der Umgebung der
Lautsprecher die grös3tmögliche Gleiebmässigkeit im Schalldruck
über den Frequenzgang erreicht»
Da. die Tieftonlautsprecher 3 und 31 innerhalb des Gehäuses
1 ein gemeinsames Volumen miteinander teilen, muss auch ungünstigen Wirkungen einer direkte» Kopplung zwise-hem diesen
Lautsprechern entgegengewirkt werden« Nun ist es beim
Bau von Lautsprechern üblich» innerhalb ihrer Kapselung
eine bestimmte Menge an· bo hall absorbieren dem oder schalldämpfendem
Material unterzubringen, das unerwünschte Schallreflexionen
an den Innenwänden der Kapselung auf ein Minimum bringt, die auf die schallabstrahlenöe Membran dea jeweiligen
Lautsprechers zurückwirken könnten» Im Fall© einee Mehrlautsprechersystems müssen die von einem lautsprecher
abgestrahlten Schallwellen an der Ausübung unerwünschter Wirkungen auf jeden der anderen Lautsprecher gehindert werden·
Bei einer Laut Sprecheranordnung» wie sie durch die
'; D 9 η ν i] / Π Π
Erfindung geschaffen wird, ist die Vorsorge für eine besonders
hohe Schallabsorption im Innern des Gehäuses 1, die über das bei lautSprecheranordnungen mit nur einem einzigen
Lautsprecher oder mehreren, in ein und dieselbe Richtung weisenden Lautsprechern übliche Mass hinausgeht^ von
erheblicher Bedeutung· Dabei muss das für diese höhere Schallabsorption gedachte Material nicht einfach irgendwo
im Gehäuse 1* also beispielsweise an den in Fig· 2 mit 12
bezeichneten Stellen untergebracht werden, sondern es muss vor allem in dem Bereich zwischen den beiden Lautsprechern
3 und 3't also in dem Bereich 14 in Pig· 2» konzentriert
Jk werden»
Bei sehr niedrigen Frequenzen arbeiten die beiden Tieftonlautsprecher
3 und 3* mit ihren tatsächlichen Schallquellen
in den Punkten C bzw» C1 in Phase miteinander, und der vor
dem einen Lautsprecher ausgehende Schall kommt bei dem anderen Lautsprecher im wesentlichen in Phase an und ist auch
innerhalb des gesamten Gehäuses 1 in Phase· Auf diese Weise wirkt das Gehäuse 1 praktisch als akustischer Kondensator
mit grosser akustischer Steifigkeit· Bei höheren Frequenzen jedoch kommt der von der Membran des einen Lautsprechers
ausgehende Schall bei dem anderen Lautsprecher mit einer gewissen Verzögerung und fcfii den inneren Oberflächen des
™ Gehäuses 1 ait wieder anderen Verzögerungen an· Ohne die
Anbringung von Dämpfungsmaterial würden diese Verzögerungen den Abständen zwischen dem Lautsprechern und ihren nunmehr
inneren Bildern geteilt durch die Schallgeschwindigkeit in Luft entsprechen· Normalerweise verursachen Schallwellen in
der Luft deren Expansion und Kompression entsprechend adiabatischen Kurven· Bei Anwesenheit von Dämpfungsmaterial hält
dieses Dämpfungsmaterial Jedoch die momentane Temperatur
, der Luft an ein und derselben Stelle wegen seiner im Vergleich zur luft groseen thermischen Kapazität aufrecht,
und die momentanen Schallwellen und Druckänderungen folgen
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den Kurven gleicher Temperatur, also den, Iaothermen» Dadurch
ändert sioh nun wiederum die Schallgeschwindigkeit auf einen geringeren Wert, der etwa um das Verhältnis von
1 zur 4» Wurzel aus 2, also von 1 ι 1,22 untersetzt iat·
Betrachtet man daher rückblickend den fall von Luft ohne sehallabsorbierendes Materials so hat sich der effektive
Abstand zwischen den Schallquellenzentren an den Punkten 0 und G' um die 4» Wurzel von 2 verlängert, und die inneren
Auslöschungen und Verstärkungen des Schalles haben sich im Vergleich zu den äusseren Entfernungen um dieses Verhältnis
in einen neuen Frequenzbereich verschoben, was die Hegel—
mpssigkeit des Frequenzganges weiter verbessert* De. das |
zv/ischen den Lautsprechern 3 und 3' angeordnete schallschluckende
Material nicht nur deren Abstand wirksam vergrössert,
sondern ebenso schalldSiipfend wirkt, wird die
Kopplung zwischen den Lautsprechern 3 und 3' insbesondere
im mittleren und oberen Teil des von ihnen erfassten Frequenzbereichs
auf ein Minimum verringert· Eine solche Verringerung der Kopplung verbessert ebenfalls den Frequenzgang
einer derartigen Lautsprecheranordnung*
Fig* 3 veranschaulicht eine Abwandlung der in Fig· 1 dargestellten
Lautsprecheranordnung, die drei Gruppen ύοίι
Lautsprechern enthält· Die Lautsprecher 3 und 3' sind zur überdeckung des Tieftonbereiches gedacht, der üblicherweise "
den Frequenzbereich zwischen 40 Hz und 1000 Hz oäer weniger
umfasst· Mitteltonlautsprecher 16, 16', 16" und 16"* aia.il
für die Überdeckung des Frequenzbereichs zwischen etwa
1000 Hz oder weniger bis hinauf zu 4000 oder 5000 Hz vorgesehen· Die ausserdem vorhandenen Hochtonlautspyeeiisr 6,
6', 6" und 6"· schliesslich sind für den Frequenzbereich
gedacht, der oberhalb des von den Mitteltonlautapreofaern
16, 16', 16" und 16"* erfassten Frequenzbereichs liegt·
Da die Lautaprecheranordnungen mit einer DreierfccatiiiatioB
109826/0885
von Lautsprechern, die jeweils in drei verschiedenen Frequenzbereichen
arbeiten, üblicherweise einen breiteren Bereich von Schallfrequenzen überdecken, als dies bei Lautsprecheranordnungen
mit Einer- oder Zweierkombinationen von Lautsprechern der Pail ist» ist es gebräuchlich, dass die
Tieftonlautsprecher 3 und 3' in Figo 3 die gleiche Grosse
haben wie die vc;n Fig» 1 oder grosser sind als dieae0 Ihre
obere Grenzfrequenz verschiebt sich auf diese Weise proportional nach unten, und die Abstände für die Montage der
Lautsprecher innerhalb des Gehäuses 1 werden proportional grösser β
Die Hochtonlautsprecher 6, 6', 6" und 6"1 sind in Fig« 3
von gleicher Art wie in Figo 1 und sind ebenso in ähnlicher
Anordnung wie in Fig· 1 in die vier Seiten des Gehäuses 1
eingesetzt»
Die Mitteltonlautsprecher 16, 16', 16" und 16·" sind jeweils
auf der Rückseite ihrer Membranen mit einer eigenen akustischen Kapselung abgeschlossen, um eine unerwünschte Koppelung
untereinander und zu den Tieftonlaut Sprechern 3 und 3'
zu vermeiden* Zur Ausschaltung einer unerwünschten Koppelung zwischen diesen Lautsprechern und ihren Bildern und
damit zur "Vermeidung von Unregelmässigkeiten im Schalldruck
gegenüber dem Frequenzgang sind die Mitteltonlautsprecher 16, 16', 16" und 16"' asymmetrisch in Bezug auf die Mittelvertikalen der Gehäuseseiten 2 und 2' bzw» 4 und 4' angeordnet«
Um für die Aualöschungsfrequenzen infolge von Reflexionen
am Pussboden 10 bei den Mitteltonlautsprechern 16 und 16"' eine eben solche Dispersion zu erzielen wie bei
den Tieftonlautsprechern 3 und 31» sind auch die Mitteltonlautsprecher
16 und 16"' in unterschiedlicher Höhe über dem
Fussboden 10 angebrachte Da in dem von den Mitteltonlautsprechern 16 und 16"' zu erfassenden Frequenzbereich die
Abmessungen des Gehäuses \ mit einer vollen Wellenlänge der
-13-1098?6/DR8S
niedrigsten erfassten !Frequenz vergleichbar oder sogar
grosser als diese werden, ist es lediglich erforderlieh, dass aneinanderstossende Lautsprecherpaare in verschiedener
Höhe montiert sind» Daher sind die Mitteltonlautsprecher 16 und 16' in den Gehäuseseiten 2 und 21 höher angebracht
als die Mitteltonlautsprecher 16" und 16"' in ihren entsprechenden Gehäuseseiten 4' bzw· 4o Auf diese Weise lassen
aich Unregelmässigkeiten im Frequenzgang infolge der Abstrahlung von allen Lautsprechern auf ein Minimum herabsetzeno
Elektrisch sind die Tieftonlautsprecher 3 und 3' parallel {
an den Niederfrequenzausgang des mit dem Verstärker verbundenen
Verteilernetzwerkes angeschlossen» Die Mitteltonlautsprecher
16,, 16% 16" und 16"' sind in Serien-Parallel-Anordnung
an den Mittelfrequenzausgang des Verteilernetz—
werks angeschlossen, und die Hochtonlautsprecher 6, 6'r
6" und 6"1 sind in allgemein bekannter V/eise in Serien-Parallel-Anordnung
an den Hochfrequenzausgang des Teiler« netzwerkes angeschlossen»
Zusammenfassend sei nochmals betont, dass übliche Lautsprecheranordnungen
zu einem einseitigen Richtungsverhalten neigen und einen über einen weiten Frequenzbereich erstreckten
guten Frequenzgang nur innerhalb eines eng be- f grenzten räumlichen Hörbereichs zeigen. Oftmals ist die Qualität
einer stereophonen Wiedergabe beim Abhören mit Lautsprecheranordnungen dieser Art begrenzt, da von den seitwärtigen
und rückwärtigen Begrenzungen des Hörbereichs nur ungenügend Schall zurückgestrahlt werden kann. Rundstrahllautsprecher
der bisher bekannten Art sind unglücklicherweise nur innerhalb des untersten Frequenzbereichs wirkliche
Rundstrahler» und Reflektorsysteme 9 die zur Steigerung des
Rundstrahlverhaltena verwendet werden, führen zu einem
äusaerot unre>i elmiutilzen Frequenzgang· Die für den Hörein-
-14-
10982R/nR85
druck wesentlichen hochfrequenten Töne werden überdies
ungeachtet der Ausgefeiltheit der Reflektorsysteme nur in
einem räumlich eng begrenzten Hörbereich wahrnehmbar» Wenn bekannte Lautsprecheranordnungen der Reflektorbauart auch
eine befriedigende Illusion von räumlicher Tiefe beim Abhören von stereophonen Schallwiedergaben bieten, so verwenden
doch diese Lautsprecheranordnungen sämtlich Lautsprecher
von identischem Aufbau und bedürfen daher zur Erzielung einer guten Klangqualität einer zusätzlichen elektronischen
Angleichungsapparatur» Dies wiederum vergrössert
die zur Erzielung einer gleichen Schallstärke erforderliche Verstärkerleistung erheblich, so dass diese Lautsprecheranordnungen
nur eine komplizierte und aufwendige Annäherung an die Erreichung einer guten Klangqualität darstellen.
Die Rundstrahllautsprecheranordnung gemäss der Erfindung
dagegen stellt eine kompromisslose Neukonstruktion dar» Diese Anordnung kann praktisch irgendwo im Raum aufgestellt
werden und ergibt im gesamten beschallten Raum einen ausserordentlich guten und sich über einen weiten Bereich erstreckenden
Frequenzgang und einen sehr vollkommenen stereophonen Schalleindruck» Dabei werden weder zusätzliche
Angleichungsapparaturen elektronischer Art noch spezielle
Verstärker benötigt♦
22 321 -/Hf -15-
109826/OR85
Claims (1)
- Patentansprüche {(l/ Rundstrahllautsprecheranordnung fur den HÖrschallfce™· reich mit mehreren in einem gemeinsamen Gehäuse angeordneten Lau-'; Sprechern ι dadurch gekennzeichnet, dass jeweils etwa entlang der Mittelvertikalen in zwei einander gegenüberliegende Seiten eines vierseitigen Gehäuses je einer von zwei annähernd gleichen TieftonlautSprechern mit entgegengesetzter Strahlrichtung eingesetzt ist, deren Mitten für den einen etwa 1/4 unü für den anderen etwa 3/4 einer Wellenlänge der !'littenfrequenz des Tieftonbereichs über dem Gehäuseboden liefen, und dass ausserdem mehrere Hochtonlautspreoher^ und zwar mindestens je einer pro Gehäuseseite9 »jeweils asymmetrisch und exzentrisch nahe den oberen Gehäuaeecken angeordnet sind«2ο Ilundstrahllautsprecheranordnung nach Anspruch 1, daäurefa gekennzeichnet, dass zusätzlich den Hochtonlautsprechern entgegengesetzte Mitteltonlautsprecher in der Iahe toii Gehäuseecken angeordnet sind·5«, Rundstrahllautsprecheranordnung nach Anspruch 1 ο dsl' 2, dadurch gekennzeichnet, dass unmittelbar zwischen den einander gegenüberliegenden Tieftonlautspreoher-n Dämpfungsmaterial in das Gehäuse eingebracht ist»• — ♦·321 -82fi/0R8B
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