DE2100884B2 - Lautsprecheranordnung mit einer kardioidfoermigen richtcharakteristik - Google Patents

Description

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Die Erfindung bezieht sich auf eine Lautsprecheranordnung mit einer kardioidförmigen Richtcharakteristik mit mindestens einem Konuslautsprecher, der an der Vorderseite eines nahezu geschlossenen Gehäuses angeordnet ist, wobei in mindestens einer der Seitenwändc des Gehäuses mindestens eine schlitzförmige öffnung vorgesehen ist, die in einer Längsausdehnung die Achsenrichtung des Lautsprechers nahezu unter einem rechten Winkel kreuzt.

Bekannt ist eine derartige Lautsprecheranordnung aus der DT-AS 12 70 117. Dabei sind einige Lautsprecher in Form einer Säule in der Vorderwand eines Gehäuses angeordnet. Das Gehäuse hat eine prismatisehe Form mit Seitenwänden, die mit der Vorderwand einen Winkel von 120° einschließen. In diesen Seitenwänden sind jeweils einige Schlitze vorgesehen, die an der Rückseite, also an der Innenseite des Gehäuses, mit rechteckigen Rohren versehen sind, deren Querschnitt dem des zugehörenden Schlitzes entspricht.

Diese Lautsprecheranordnung weist eine Richtcharakteristik auf, deren Kardioidform durch die als Masse wirkenden rohrförmigen Schlitze als Funktion der Frequenz nicht konstant bleibt.

Weiterhin ist es aus der deutschen Patentanmeldung S 24 681 bekannt, das Gehäuse eines Kleinlautsprechers mit einem akustischen Laufzeitglied zu versehen. Die Elemente sollen dabei derart bemessen sein, daß die Laufzeitverzögerung frequenzunabhängig ist. Hinweise für eine konkrete Bemessungsregel sind jedoch dieser Druckschrift nicht zu entnehmen.

Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Lautsprecheranordnung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 dahingehend weiterzubilden, daß die Kardioidform ihrer Richtcharakteristik über einen sehr großen Frequenzbereich unverändert erhalten bieibt und die Phasendrehung, die beim Schall infolge des Umlaufweges über die Außenseite der Anordnung auftrifft zur Frequenz linear verläuft. Ein aus der DT-PS 9 55 247 bekanntes Richtelement für elektroakustische Wandler ist wohl mit runden, schlitzförmigen oder anders geformten öffnungen versehen; irgendwelche Angaben über eine Bemessungsregel sind in ihr jedoch n;cht zu finden.

Die gestellte Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst daß jeder Schlitz mit einem akustischen Dämpfungsmatenal abgedeckt ist und daß der längs der Gehäusewand gemessene kürzeste Abstand zwischen dem Schlitz und der den wirksamsten Teil der Membran des Lautsprechers an der dem Lautsprecher zugeordneten Schallaustrittsöffnung des Gehäuses begrenzenden Umfangslinie dem Durchmesser dieser Membran praktisch entspricht.

Damit wird der Vorteil erhalten, daß eine nahezu gleichbleibende kardioidförmige Richtcharakteristik über einen sehr großen Frequenzbereich erhalten wird. Dazu ist ein akustischer Widerstand als Bauteil der akustischen Elemente notwendig, damit dafür gesorgt wird, daß für jede Frequenz die Phasenverschiebung des akustischen Netzwerkes des Gehäuses derjenigen Pnasendrehung entspricht, die der Schall über die Außenseite der Kombination infolge des Umlaufweges erhält. Letztere Phasendrehung verläuft linear zur Frequenz.

Wenn der akustische Widerstand der im Gehäuse vorgesehenen Schlitze konstant gehalten wird, gilt Obenstehendes bis zur Resonanzfrequenz des Gehäuses. Wird diese Resonanzfrequenz mit derjenigen Resonanzfrequenz in Übereinstimmung gebracht die zu einer Wellenlänge in der Größenordnung der (des) verwendeten Lautsprecher(s) gehört so wird die Richtwirkung des Gehäuses optimal genutzt, da von dieser Frequenz an für höhere Frequenzen der bzw. die Lautsprecher den Richteffekt bewirkt bzw. bewirken.

Ein Ausführungsbeispiel nach der Erfindung weist das Kennzeichen auf, daß hinter jedem Schlitz und parallel dazu ein gleichförmig ausgebildeter Schlitz vorgesehen ist. Dabei ist es auch möglich, jeden Schlitz in Richtung seiner Breitena'usdehnung verschiebbar bzw. einstellbar zu machen. In all diesen Fällen wird durch diese Maßnahmen die fCardioidform beeinflußt.

Es ist selbstverständlich möglich, jeden Schlitz durch eine Vielzahl auf einer Zeile nebeneinanderliegender Löcher zu ersetzen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen: ·

F i g. 1 eine schaubildhche Darstellung eines Katheders mit einer erfindungsgemäßen Lautsprecheranordnung,

Fig. 2 einen Schnitt durch diese Lautsprecheranordnung,

F i g. 3 einen Schnitt durch einen ähnlichen Katheder mit einer vertikal angeordneten Lautsprechersäule.

F i g. 4a ein erfindungsgemäßes Lautsprechergehäuse, das vor einer Wand angeordnet ist,

Fig.4b eine Darstellung desselben in einer Ecke angeordneten Gehäuses,

Fig. 5 eine schaubildliche Darstellung eines Laut-

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sprecherprojektors nach der Erfindung,

Fig.6a und 6b die unterschiedlichen Richtungsdiagramme.

Der Katheder nach F i g. 1 besteht im wesentlichen aus einem Pult 1, hinter dem ein Lautsprechergehäuse 2 angeordnet ist In der Rückwand 3 desselben sind vier Lautsprecher (nicht sichtbar) in Form einer Säule angebracht Zur Erhaltung einer Kardioidförmigen Richtcharakteristik sind in der Oberseite (Seitenwand) des Gehäuses Schiit, e 5 vorgesehen. Die Schlitze 5 sind durch Gaze 5a abgedeckt, wodurch sie sich wie akustische Widerstände benehmen.

Der Katheder ist von einer derartigen Form, daß im Vorderteil 6 mehrere Knöpfe und Schalter angeordnet sind. Der Pultteil 1 ist weiter mit einem Mikrophon 8 mit Ständer 7 versehen. In einem Seitenteil ist ein Netzanschluß·) vorgesehen. Der Katheder ist weiter mit abnehmbaren Beinen tO versehen.

In F ig. 3 ist eine Abart eines Katheders nach F i g. 1 dargestellt, wobei die Säule ver'ikal angeordnet ist. Diese Säule enthält Lautsprecher 13, mit entsprechenden Schlitzen 12. Im Sockel 14 ist aer Netzanschluß vorgesehen.

In den Fig.4a und 4b ist sohematisch dargestellt, wie ein erfindungsgemäßes Lautsprechergehäuse angeordnet werden kann. Das Lautsprechergehäuse kann dabei nur einen oder mehrere Lautsprecher — in Form einer Säule — enthalten. Das Lautsprechergehäuse 20 enthäh einen Lautsprecher 21 mit einem in jeder Seitenwand angeordneten Schlitz 22 bzw. 23. Bei mehreren Lautsprechern sind selbstverständlich mehrere fluchtende Schlitze vorgesehen. Der Abstand L zwischen diesen Spalten und dem wirksamsten Teil des Lautsprechers muß etwa dem Durchmesser des Lautsprechers D entsprechen. Es ist dabei erwünscht, die Tiefe H möglichst klein zu wählen.

Nach Fig.4a ist das Lautsprechergehäuse mit seiner Ruckwand in geringem Abstand parallel zu einer Wand 18 angeordnet Die Breite der Schlitze 22 und 23 ist dieselbe.

Wird das Lautsprechergehäuse in einer Ecke angeordnet, so wird durch die Wand 19 der Einfluß des Schlitzes 23 sehr klein. Will man jedoch eine nahezu gleiche Richtcharakteristik erhalten wie in der vorhergehenden Situation, so muß man die Breite der Schütze 22 doppelt so groß machen, wobei der Spalt 23 geschlossen wird.

Der Schallprojektor nach F i g. 5 besteht aus einem selektiv tiefen geschlossenen zylinderförmigen Topf 30, dessen Vorderseite durch nur einen Lautsprecher 31 abgeschlossen ist. In der Mantelfläche des Topfes sind rundherum zwei Reihen länglicher Schütze 32 und 33 parallel zueinander und von gleicher Form vorgesehen.

Sind die Schlitze 33 abgedeckt, so weist der Projektor eine Richtcharakteristik nach F i g. ba. d. h., eine kardioidförmige Charakteristik auf. während die Richtcharakteristik hyperkardioidförmig nach F 1 g. 6b sein wird, wenn die Schlitze 33 nicht abgedeckt sind.

Selbstverständlich sind sämtliche Zwischenformen möglich, wenn die Schlitze in ihrer Breite einstelloar sind. Dies läßt sich mittels einfacher Schiebemechanismen durchführen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

21 OO Patentansprüche:

1. Lautsprecheranordnung mit einer kardioidförmigen Richtcharakteristik mit mindestens einem Konuslautsprecher, der an der Vorderseite eines nahezu geschlossenen Gehäuses angeordnet ist wobei in mindestens einer der Seitenwände des Gehäuses mindestens eine schlitzförmige Öffnung vorgesehen ist die in einer Längsausdehnung die Achsenrchiung des Lautsprechers nahezu unter einem rechten Winkel kreuzt, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitz (5; 12; 22; 23; 32; 33) mit einem akustischen Dän.pfungsmaterial abgedeckt ist und daß der längs der Gehäusewand gemessene kürzeste Abstand (L) zwischen dem Schlitz und der den wirksamsten Teil der Membran des Lautsprechers (21) an der dem Lautsprecher (21) zugeordneten Schallausuit^öffnung des Gehäuses begrenzenden Umfangslinie dem Durchmesser (D) dieser Membran praktisch entspricht

2. Lautsprecheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß hinter jedem Schlitz (22,32) und parallel dazu ein gleichförmig ausgebildeter zweiter Schlitz (23,33) vorgesehen ist.

3. Lautsprecheranordnung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Schlitz (5; 12; 22, 32, 33) in Richtung seiner Breitenausdehnung verschiebbar ist.

4. Lautsprecheranordnung nach einem der An-Sprüche 1 bis 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Breite jedes Schlitzes (5,12; 22,23; 32,33) einstellbar ist.