DE2155226A1 - Wiedergabevorrichtung fur kunsth ches 4 Kanal Stereo - Google Patents

Description

DR. E. WIEGAND DIPL-ING. W. NIEMANN 2)55226

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C. GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG

TELEFON: 395314 2000 HAMBURG 50, "ht 1«· Π

TELEGRAMME:KARPATENT KDNIGSTRASSE 28

W. 25001/71 ^12/ej.

Pioneer Electronic Corporation Tokio (Japan)

Wiedergabevorrichtung für künstliches 4-Kanal-Stereo.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wiedergabevorrichtung und insbesondere auf eine Vorrichtung für die Wiedergabe von Stereosignalen in vier Kanälen, wobei Signale in zwei Kanälen von den beiden anderen Kanälen abgeleitet werden.

Vorrichtungen zur Wiedergabe von Stereosignalen in zwei Kanälen, d. h. in einem linken und einem rechten Kanal, sind allgemein bekannt. Durch Verwendung solcher Vorrichtungen können der Richtungseffekt und der Lageeffekt, die ein Hörer im Konzertsaal wahrnimmt, wiedergegeben werden, jedoch kann nur ein geringer Begleiteffekt erhalten werden. Dies bedeutet, daß es mit 2-Kanal-Stereoanlagen nicht möglich ist, den Effekt von Tönen wiederzugeben, die aus dem hinter den Zuhörern befindlichen Teil des Saales reflektiert werden. Daher ist neuerdings eine 4-Kanal-Stereo-Wiedergabevorrichtung vorgeschlagen worden, bei welcher auch andere Signale, beispielsweise hintere linke und

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hintere reohte Signale wiedergegeben werden. Jedoch muß zur Wiedergabe des 4-Kanal-Stereo-Signals ein Magnetband als Signalquelle verwendet werden, da andere Programmquellen für 4-Kanal-Stereo schwierig zu erhalten sind. Weiterhin sind Vorrichtungen für die Wiedergabe von vier Stereokanälen bisher nicht entwickelt worden.

Es ist daher der Hauptzweck der Erfindung, eine neuartige Wiedergabevorrichtung zu schaffen, mit welcher Stereosignale auf vier Kanälen wiedergegeben werden, wobei Signale auf zwei Kanälen künstlieh von zwei Kanälen abgeleitet werden, die von einer allgemeinen Programmquelle erhalten sind.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung beispielsweise erläutert.

Pig. I gibt einen üblichen Phasenverschiebungsstromkreis wieder.

Fig. 2 zeigt die Phase-Frequenz-Charakteristik des Phasenverschiebungsstromkreises gemäß Fig. 1.

Fig. 5 und 4 zeigen Phase-Frequenz-Charakteristiken, die zum Verständnis der Wirkungsweise der Erfindung nützlich sind.

Fig. 5 ist ein Stromkreisdiagramm einer Ausführungsform der Erfindung.

Fig. 6 ist ein Einzelheiten zeigendes Stromkreisdiagramm einer Ausführungsform der Hauptteil des Diagramms gemäß Fig. 5-

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In Pig. 1 ist ein üblicher Phasenverschiebungsstromkreis dargestellt, bei welchem ein Eingangssignal mit flacher Phase-Frequenz-Charakteristik beim Anlegen an einen Eingangsanschluß 11 derart modifiziert wird, daß es an einem Ausgangsanschluß 12 mit einer Phase-Frequenz-Charakteristik erscheint, wie sie in Fig. 2 gezeigt ist. Demgemäß ergeben sich, wenn mehrere Phasenverschiebungsstrorakreise in Reihe geschaltet werden, von denen jeder Stromkreis die gleiche, jedoch in der Frequenz verschobeneCharakteristikkurve hat, beispielsweise die integrierten Charakteristiken, wie sie in Fig. 3 dargestellt sind. Fig. j5 zeigt somit die integrierten Charakteristiken von drei in Reihe geschalteten PhasenverschiebungsStromkreisen. Jede der Kurven 15, lh und 15 zeigt die Charakteristik eines Stromkreises, während die Kurve l6diejenige des integrierten Stromkreises darstellt, der die drei in Reihe geschalteten Stromkreise umfaßt, deren Charakteristiken den Kurven IJ, 14 und 15 entsprechen. In ähnlicher Weise wird, wenn drei andere Phasenverschiebungsstromkreise, die jeweils wieder ähnliche, jedoch in der Frequenz verschobene Phase-Frequenz-Charakteristiken haben, in Reihe geschaltet werden, die integrierte Charakteristik beispielsweise so, wie sie durch eine Kurve 17 in Fig. 4 dargestellt ist. Fig. 4 zeigt klarer das Ansprechen zweier integrierter Phasenverschiebungsstromkreise, deren jeder drei in Reihe geschaltete Phasenverschiebungsstromkreise umfaßt, wobei jeder der drei Stromkreise ein ähnliches, jedoch in der Frequenz verschobenes Phase-Frequenz-Ansprechen hat.

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Fig. 5 zeigt ein Stromkreisdiagramm einer Ausführungsform einer, gemäß der Erfindung ausgebildeten Wiedergabevorrichtung zum künstlichen Erzeugen eines 4-Kanal-Sterec& Eine übliche Programmquelle 18 liefert Signale auf einem linken und auf einem rechten Kanal. Das Signal auf dem linken Kanal wird durch einen Verstärker 19 verstärkt und an einen vorderen linken Lautsprecher 20 angelegt. Das Signal auf dem rechten Kanal wird durch einen Verstärker 21 verstärkt und an einen vorderen rechten Lautsprecher 22 angelegt. Zusätzlich werden die Signale auf dem linken und dem rechten Kanal, die von der Programmquelle l8 kommen, an einen Mischkreis 23 angelegt, in welchem sie gemischt werden. Das gemischte Signal wird sowohl an einen ersten Phasenverschiebungsstromkreis 24 als auch an einen zweiten Phasenverschiebungsstromkreis 27 angelegt. Dem an den ersten Stromkreis 24 angelegten Signal wird eine Phase-Frequenz-Charakteristik entsprechend der Kurve 16 gemäß Fig. 4 gegeben. Der Ausgang des Stromkreises 24 wird durch einen Verstärker 25 verstärkt und an einen hinteren linken Lautsprecher 26 angelegt. Dem an den Phasenverschiebungsstromkreis 27 angelegten Teil des gemischten Aus gange q'wi rd eine Phase-Frequenz-Charakteristik entsprechend der Kurve 17 gemäß Fig. 4 gegeben. Der Ausgang aus dem Stromkreis 27 wird durch einen Verstärker 28 verstärkt und an einen hinteren rechten Lautsprecher 29 angelegt.

Fig. 6 zeigt eineAusführungsform des Mischkreises 23* des ersten und des zweiten Phasenverschiebungsstromkreises 24 bzw. 27 und von Teilstrom-

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kreisen 251 und 28l der Verstärker 25 bzw. 28. Wenn die Werte der Stromkreiselemente so sind, wie sie in Fig. 6 angegeben sind, ergibt sich ein Phasenunterschied zwischen den beiden Phasenverschiebungsstromkreisen 2h und 27 von 90° + in dem Frequenzbereich zwischen 60 und 12 000 Hz. Wenn ein Nachhall- oder Echostromkreis oder ein Verzögerungsstromkreis zwischen den Mischkreis 25 und den ersten und den zweiten Phasenverschiebungsstromkreis 24 und 27 geschaltet wird, kann auch ein Begleiteffekt erhalten werden.

Bei der vorstehend beschriebenen Erfindung kann der Phasenunterschi-3d zwischen dem linken hinteren Signal und dem rechten hinteren Signal über einen weiteren Frequenzbereich konstant gehalten werden. Als Ergebnis verschwindet der Lageeffekt des hinteren Signals, und es wird ein guter Begleiteffekt verwirklicht, der eine enge Annäherung an die Töne darstellt, die eine Person hören würde, wenn sie ein Konzert im Konzertsaal anhört. Weiterhin kann der Vierkanaleffekt leicht erhalten werden, wenn eine übliche Stereoprogrammquelle verwendet wird, die zwei Kanäle erzeugt.

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Claims (6)

1. Patentansprüche

   l) Wiedergabevorrichtung für künstliches 4-Kanal-Stereo, gekennzeichnet durch:

   a) ejLne Stereoprogrammquelle, in der Signale für einen linken und einen rechten Kanal enthalten sind,

   b) zwei Verstärker, welche die beiden Signale verstärken,

   c) zwei Lautsprecher, denen die verstärkten ^ Signale zugeführt werden und die an einer vorderen

   linken Stelle bzw. an einer vorderen rechten Stelle angeordnet sind,

   d) einen Mischstromkreis, in welchem die von der Stereoprogrammquelle kommenden Signale auf dem linken und dem rechten Kanal gemischt werden,

   e) einen ersten Phasenverschiebungsstromkreis, der mit dem Ausgangsanschluß des Mischstromkreises verbunden ist und eine Mehrzahl von Phasenverschiebungsstromkreisen aufweist, die in Reihe geschaltet sind und voneinander verschiedene Phase-Frequenz-Charakteristiken haben,

   f) einen zweiten Phasenverschiebungsstrom-P kreis, der mit dem Ausgangsanschluß desMischstromkreises parallel zu dem ersten Phasenverschiebungsstromkreis verbunden ist und in seiner Phase-Frequenz-Charakteristik einen gewissen Phasenunterschied zu dem ersten Phasenverschiebungsstromkreis hat,

   g) zwei weitere Verstärker, welche die Ausgangssignale des ersten bzw. des zweiten Phasenverschiebungsstromkreises verstärken, und

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   h) zwei weitere Lautsprecher, denen diese verstärkten Signale zugeführt werden und die an einer hinteren linken Stelle bzw. an einer hinteren rechten Stelle angeordnet sind.
2. 2. Vorrichtung zum Erzeugen eines 4-Kanal-Stereos, gekennzeichnet durch eine Programmquelle zum Erzeugen von Signalen auf einem ersten und einem zweiten Kanal und durch eine auf die Signale auf dem ersten und dem zweiten Kanal ansprechende Einrichtung, die auf einem dritten und einem vierten Kanal Signale erzeugt, welche von den Signalen auf dem ersten und dem zweiten Kanal verschieden sind.
3. J. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zum Erzeugen von Signalen auf dem dritten und dem vierten Kanal eine Mischeinrichtung, welche die Signale auf dem ersten und dem zweiten Kanal empfängt, und eine erste und eine zweite Phasenverschiebungseinrichtung aufweist, deren jede einen mit der Mischeinrichtung gekoppelten Eingang aufweist, um die gemischten Signale des ersten und des zweiten Kanals in der Phase zu verschieben.
4. 4. Vorrichtung nach Anspruch >, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Phasenversehiebungseinrichtung eine Phasenverschiebung schafft, die von

   / zweiten

   derjenigen der 'Phasenverschiebungseinrichtung verschieden ist.
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jede Phasenverschiebungseinrichtung eine Mehrzahl von in Reihe geschalteten Phasenverschiebungsstromkreisen aufweist, deren jeder eine andere Phase-Frequenz-Charakteristik hat.

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6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5> gekennzeichnet durch eine erste und eine zweite Lautspreehereinrichtung, welche die Signale auf dem ersten bzw. dem zweiten Kanal empfangen, und eine dritte und eine vierte Lautsprechereinrichtung, welche die Ausgänge der ersten bzw. der zweiten Phasenverschiebungseinrichtung empfangen, wobei die, Ausgänge der ersten und der zweiten Phasenverschiebungseinrichtung den Signalen auf dem dritten bzw. dem vierten Kanal entsprechen.

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