DE2452358C2 - Lautsprecheranordnung mit zwei Hauptlautsprechern - Google Patents
Lautsprecheranordnung mit zwei HauptlautsprechernInfo
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Description
O1S2
fl,5 +
+... a„s"
45
gegeben ist.
worin S0, a\. ai Konstanten sind und s gleich jw,
während die beiden Hauptlautsprecher phasengleich angeschlossen sind.
55
Die Erfindung betrifft eine Lautsprecheranordnung. mit einem ersten und einem zweiten Hauptlautsprecher,
die an gemeinsame Speiseklemmen über ein Weichennetzwerk angeschlossen sind, so daß Signale mit
Frequenzen, die tiefer als eine vorbestimmte Übergangsfrequenz sind, an den ersten Hauptlautsprecher
gelangen und Signale mit Frequenzen, die höher sind als die Übergangsfrequenz, an den zweiten Hauptlautsprecher,
während in einem Übergangsfrequenzbereich die tn Signale an beide Hauptlautsprecher mit einer Amplitude
gelangen, die mit ansteigenden Frequenzen für den ersten Lautsprecher abfällt und für den zweiten
Lautsprecher ansteigt, und zwar in solcher Weise, daß der Übertragungsgang der Lautsprecheranordnung an
einen konstanten Gang innerhalb und außerhalb des Obergangsfrequenzbereichs angenähert ist
Bei derartigen Lautsprecheranordnungen sind normalerweise zwei Lautsprecher vorgesehen, d. h. ein
Tieftonlautsprecher und ein Hochtonlautsprecher, die jeweils unterhalb bzw. oberhalb einer bestimmten
Obergangsfrequenz im Bereich irgendwo zwischen 400 und 1000 Hz arbeiten. Durch Speisung des Tieftonlautsprechers
nur bei den tiefen Tönen ist sichergestellt daß die hochfrequenten Schwingungen die langsamer hin
und herschwingende Membran des Tieftonlautsprechers nicht beaufschlagen, wodurch eine Modulationsverzerrung
verhindert oder ihr doch zumindest entgegengewirkt ist
Es ist bekannt daß sich bei Verwendung gewöhnlicher passiver Obergangs- oder Weichennetzwerke
Probleme hinsichtlich der Erzielung einer völlig korrekten Wiedergabe der Lautsprecheranordnung im
Obergangsfrequenzbereich ergeben, und diese Probleme sollen nachfolgend kurz unter Bezugnahme auf die
F i g. 1 bis 5 der Zeichnung erläutert werden.
In F i g. 1 sind ein Tieftonlautsprecher 2, ein Hochtonlautsprecher 4 und eine Weiche 6 dargestellt.
Die Übergangsfrequenz ist beispielsweise mit 500 Hz angenommen, und die beiden Lautsprecher 2 und 4 sind
jeweils zum Bexrieb unterhalb und oberhalb dieser Frequenz ausgelegt In einem idealen System sollte die
Weiche 6 in der Lage sein, das Eingangssignal scharf bei 500 Hz zu trennen, so daß alle tieferliegenden
Frequenzen des zusammengesetzten Eingangssignals ausschließlich an den Tieftonlautsprecher 2 und alle
höheren Frequenzen ausschließlich an den Hochtonlautsprecher 4 gelangen. Jedoch ist dies in der Praxis
nicht möglich. Gewöhnlich sind Weichen 6 in solcher Weise ausgebildet, daß eine gewisse Überlappung
zwischen den niederfrequenten und hochfrequenten Signalen für die Lautsprecher 2 und 4 erfolgt, soweit
Frequenzen im Bereich der Übetgcngsfrequenz betroffen
sind. Ein typisches Beispiel ist in F i g. 2 gezeigt, in der eine Kurve a. die Amplitude des an den
Tieftonlautsprecher gespeisten Signals als Funktion der Frequenz des Signals darstellt, während die Kurve b_
eine entsprechende Kurve für den Hochtonlautsprecher 4 ist. Die Übergangsfrequenz ist mit /0 bezeichnet, und
der Übergangsfrequenzbereich ist mit χ bezeichnet.
Innerhalb des Übergangsfrequenzbereichs ^gelangen die verschiedenpn Frequenzen eines komplexen Eingangssignals
sowohl an den Tieftonlautsprecher 2 als auch an den Hochtonlautsprecher 4, und zur Erzielung
eines resultierenden Schallsignals mit einer Intensität entsprechend derjenigen der Schallsignale unterhalb
und oberhalb des Frequenzbereichs χ sollte die Weiche 6 so ausgelegt sein, daß die Intensität des kombinierten
Signals von den beiden Lautsprechern innerhalb des Übergangsbereiches x_ so nahe wie möglich am
Intensitätspegel i der horizontalen Abschnitte der Kurven a und b bleibt.
Wie bekannt ist. weist die Weiche 6 Durchlaßfilter auf. die von enter, zweiter oder sogar höherer Ordnung
sein können. Eine höhere Ordnung der Filter bedeutet eine erhöhte Neigung des Kurventeiles innerhalb des
Übergangsbereichs χ und somit eine verringerte Breite des Übergangsbereichs x. Die Verwendung von Filtern
erster Ordnung ist optimal, soweit die theoretische Konstanz der Signalintensität außerhalb und innerhalb
des Übergangsbereichs λ; betroffen ist, jedoch macht es
die entsprechend geringe Neigung der Kurven a und b_
innerhalb des Obergangsbereichs χ notwendig, daß beide Lautsprecher so ausgelegt sind, daß sie weit über
die Obergangsfrequenzen hinaus in Richtung auf die entfernt liegenden Seiten davon arbeiten können. In der
Praxis ist es äußerst schwierig, Lautsprecher hoher Güte für einen solchen weiten Frequenzbereich herzustellen.
Die Kurven a und b in Fig.2 gelten für ein Filter
zweiter Ordnung, und zur Er'äuterung sind in gestrichelten
Linien Kurven a' und b' eingetragen, die sich auf Filter erster Ordnung beziehen. Es ist zu ersehen, daß
der Obergangsfrequenzbereich je', in dem beide
Lautsprecher arbeiten müssen, hierdurch beträchtlich vergrößert ist
Zum besseren Verständnis sei erwähnt, daß die vorgenannte Übertragungsfunktion eines Weichennetzwerkes
erster Ordnung, d. h. die Ausgangsspannung für eine konstante Eingangsspannur.g als Funktion der
Frequenz des Signals, durch den Ausdruck
20
Vp _ 1
V11, 5+1
für den Tieftonlautsprecher gegeben ist worin es gewöhnlich den Ausdruck — , und j^y für den
Hochtonlautsprecher ersetzt Daraus ist ersichtlich, daß das Summensignal
5+1 5+1
5+1
5+1
5+1
= 1
30
ist, d. h. daß die Amplitude des von beiden Lautsprechern
resultierenden Signals im Falle eines Filternetzwerks erster Ordnung innerhalb und außerhalb des
Frequenzbereichs x'gleich ist
Wie bereits oben erwähnt, ist es erwünscht, ein
Filternetzwerk höherer Ordnung zu verwenden, um den Arbeitsfrequenzbereich der in der Anordnung verwendeten
Lautsprecher zu verringern, und im folgenden sei besondere Aufmerksamkeit einem Filter oder Weichennetzwerk
geschenkt wie es gewöhnlich verwendet wird (Butterwort^-Filter).
Bei Verwendung eines Filternetzwerks zweiter Ordnung nähern sich die Kurven a und b innerhalb des
Übergangsbereichs x_ einer Neigung von 12 dB pro Oktave, während die Neigung nur 6 dB pro Oktave für
ein Filternetzwerk erster Ordnung ist Die genannte Übertragungsfunktion ist
50
52+i/l5+~T
für den Tieftonlautsprecf'er und
s2
52+i/27+T
52+i/27+T
für den Hochtonlautsprecher. In F i g. 3 ist verdeutlicht,
daß die resultierer.de Amplitude des Summensignals
1+5*
(D = s2 +
resultierendes Differenzsignal zu verwenden, d. h. die
beiden Lautsprecher in Gegenphase arbeiten zu lassen.
Für eine Schallwiedergabe hoher Güte ist es jedoch nicht ausreichend, die Amplitude oder die Intensität dts
Signals allein zu betrachten, sondern auch das Maß der Verzerrung der Wellenform des resultierenden Signals
im Vergleich zu dem Eingangssignal ist wichtig. Während die Verzerrung des von einem einzelnen
Lautsprecher in dem zugehörigen Frequenzbereich wiedergegebenen Schalls im allgemeinen niedrig
gehalten werden kann, ist die Verzerrung im Obergangsfrequenzbereich
wesentlich stärker, und zwar aufgrund der Unterschiedlichkeit der Lautsprecher und
aufgrund der Arbeitsweise des Weichennetzwerks, und natürlich macht es insofern einen beträchtlichen
Unterschied, ob die Lautsprecher in Phase oder in Gegenphase angeschlossen sind, um so das resultierende
Schallsignal zu erzeugen, das jeweils ein Summenoder Differenzsignal der von den einzelnen Lautsprechern
erzeugten Signale ist Es ist allgemein bekannt daß eine zweckmäßige Methode der Feststellung der
sich ergebenden Wellenformverze*t «ng darin besteht
die Lautsprecheranordnung mit eineiii rechteckigen
Eingangssignal zu speisen, das einen weiten Bereich von Frequenzen enthält von denen einige innerhalb des
Obergangsfrequenzbereichs liegen, und die Wellenform des sLh ergebenden Schallsignals zu messen. Diese
zuletztgenannte Wellenform ist für ein Summensignal in F i g. 4 und für ein Differenzsignal in F i g. 5 dargestellt
beide für ein Weichennetzwerk zweiter Ordnung, wobei das Eingangsrechtecksignal in gestrichelten Linien
dargestellt ist
Es zeigt sich, daß eine Verzerrung bezüglich der Rechteckform in beiden Fällen auftritt jedoch liegt die
stärkste Verzerrung beim Differenzsignal (F i g. 5) vor, da die scharfen Spitzen dieser Wellenform dem sich
ergebenden Schallsignal eine Art »Härte« verleihen. Andererseits sind die in Verbindung mit Fig.3
beschriebenen Amplitudenphänomene entscheidend für die Auswahl der Summen oder Differenzoperationen
der beiden Lautsprecher, so daß in der Praxis die Differenzfunktion verwendet wird, trotz der relativ
deutlichen Wellenformverzerrung.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, die Arbeitsweise der Lautsprecheranordnung dadurch zu verbessern, daß
das Weichennetzwerk so ausgelegt wird, daß die Übertragungsfunktionen -— eines der beiden Laut-
'|fl
Sprecher geändert wird, so daß sich die Summe Eins anstelle des gewöhnlichen Werts
in hohem Maße ungleichmäßig in der Nähe der Übergangsfrequenz f0 ist, während das vektorielle
Differenzsignal eine resultierende Übertragungsfunktion
erzeugt, die sehr nahe dem Pegel / der Übertragungsfunktion der beiden Lautsprecher außerhalb
des Übergangsbereichs χ liegt. Zur Bildung einer im wesentlichen konstanten Amplitude des wiedergegebenen
Schallsignals ist ec normalerweise zweckmäßig, ein s2 + -/2 s + 1
ergibt, wodurch sich die Amplitude im Übergangsfreq-jen-bereich
nicht mit der Frequenz ändert. Diese speziellen Netzwerke sind jedoch ziemlich teuer, und sie
führen außerdem zu beträchtlichen Verlusten. Außerdem
haben sie den Nachteil, daß einer oder beide Lautsprecher in einem vergrößerten effektiven Frequenzbereich
arbeiten müssen.
Es sei darauf hingewiesen, daß bei bekannten Lautspreeheranordnungen mit drei oder segar mehr
Lautsprechern ein Weichennetzwerk für jedes Paar aufeinanderfolgender Lautsprecher vorhanden ist, so
daß die zuvor diskutierten Probleme für den Übergang zwischen zwei Lautrprechern jedes dieser Paare gelten.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Lautsprecheranordnung zu schaffen, bei der eine
verbesserte Übergangsfunktion in einer einfachen und wirksamen Weise erreicht ist.
Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe wird dadurch gelöst, daß zusätzlich zu den beiden Hauptlautsprechern
wenigstens ein zur Kompensation dienender Hilfslautsprecher vorgesehen ist, der in dem Übergangsfrequenzbereich
arbeitet und ein akustisches Signal mit einem Frequenz/Amplitudengang abgibt, der
in Kombination mit den entsprechenden Charakteristiken der beiden Hauptlautsprecher zu einem im
wesentlichen konstanten Gesamtübertragungsgang der Lautsprecheranordnung innerhalb und außerhalb des
Übergangsfrequenzbereichs führt.
Die Erfindung basiert auf der Grundidee, daß es anstelle einer Korrektur der Übertragungsfunktion
eines Lautsprechers oder beider Lautsprecher möglich sein muß, eine ausreichende Korrektur in elektro-akustischer
Weise durch Hinzufügen eines Hilfslautsprechers zu erreichen, der zum Betrieb im Übergangsfrequenzbereich
ausgelegt ist und eine solche Übertragungsfunktion hat, daß die sich ergebende oder
kombinierte Übertragungsfunktion der drei Lautsprecher konstant ist.
Die Erfindung lehrt also eine Lautsprecheranordnung mit zwei gewöhnlichen Lautsprechern und einem
gewöhnlichen Weichennetzwerk von zweiter oder höherer Ordnung mit einer Übertragungsfunktion Gi.
und Gh für die jeweiligen Lautsprecher, wobei weiter
ein Hilfslautsprecher vorgesehen ist. der eine Übertragungsfunktion C,\ hat. die durch den Ausdruck
Gi.+ Gn+G.\ = K gegeben ist, worin K eine Konstante
ist: wie erwähnt, ergeben sich G/. und Gnnormalerweise
mit
— = — und G„ =
Y Δ Λ
und es ist daher ausreichend, den Hilfslautsprecher über ein Filter zu speisen, das die Übertragungsfunktion
s2+ -/17TJ
liefert, da gilt
G1 + (jM + G ., =
1 +
1.
Somit ist die Gesamtübertragungsfunktion fast optimal,
d. h. sogar besser als die Funktion, die durch das Differenzsignal in F i g. 3 angegeben ist.
Für einen Fachmann bereitet es keine Schwierigkeit, ein Filter zu bemessen, das die Übertragungsfunktion
-^- für den Hilfslautsprecher liefert. Aus diesem
Grunde ist die Filterbemessung an dieser Stelle nicht im einzelnen beschrieben.
Es sei darauf hingewiesen, daß die Übertragungsfunktion — des Hilfslautsprechers von erster Ordnung ist,
d. h. daß die von der Amplituden/Frequenzkurve c in F i g. 6 angenommene Neigung nur 6 dB pro Oktave zu
beiden Seiten der Übergangsfrequenz beträgt. Der notwendige Arbeitsfrequenzbereich des Hilfslautsprechers
ist jedoch auf keinen Fall sehr breit, so daß es sehr einfach ist. einen Lautsprecher für diesen Zweck
auszulegen.
Die Übertragungsfunktion eines Rechtecksignals für jeden der Lautsprecher ist in F i g. 7 verdeutlicht, und
auch die Wellenform des resultierenden oder Gesamtschallsignals ist dargestellt. Es ist zu ersehen, daß die
wiedergegebene Rechteckform praktisch genau durch die vektorelle Addition der Signale der drei Lautsprecher
reproduziert ist.
Es sei darauf hingewiesen, daß im Gegensatz zur normalen Praxis die beiden gewöhnlichen Lautsprecher
so angeschlossen sein sollten, daß sie gegenphasig zueinander arbeiten, d. h., daß sie das Summensignal
erzeugen, das in der unteren Hälfte von Fig.3 dargestellt ist In dieser Figur ist die Kurve c aus F i g. 6
in gestrichelten Linien eingetragen, und es sei darauf aufmerksam gemacht, daß die beiden Kurven komplementär
zueinander sind, so daß sie sich zu einer geraden Linie ^ergänzen.
Innerhalb des Rahmens der Erfindung ist es theoretisch möglich, die gewöhnlichen oder Hauptlautsprecher
gegenphasig anzuschließen und das sich ergebende Differenzsignal durch den Hilfslautsprecher
zu kompensieren; es läßt sich jedoch zeigen, daß dies in der Praxis die Verwendung von zwei Hilfslautsprechern
erforderlich macht, die zueinander unterschiedliche Übertragungsfunktionen haben, so daß diese Ausführungsform
oder Lösung nicht die zweckmäßigste ist.
Die akustische Kompensation oder Korrektur gemäß der Erfindung läßt sich allgemein in Verbindung mit
Weichennetzwerken jeder höheren Ordnung anwenden. Ein Netzwerk der Ordnung n_ definiert für den
Tieftonlautsprecher eine Übertragungsfunktion
und für den Hochtonlautsprecher eine Übertragungsfunktion
/V
G η =■
worin iV gleich ist
worin iV gleich ist
O0 + O1S + O2-T
a„s" .
Das kombinierte Signal der beiden Hauptlautsprecher ist
und um die Amplitude des resultierenden Signals unabhängig von der Frequenz zu machen, reicht es
aus, ein weiteres Schallsignal hinzuzufügen, das durch die Übertragungsfunktion
definiert ist. Dieses Signal kann mit einer Zahl von η - 1 Hilfslautsprechern erzeugt werden, die die Übertragungsfunktionen
...,bzw.
/V
haben. Fig. 8 verdeutlicht beispielswei5C die Verwendung
eines Weichennetzwerkes dritter Ordnung und von zwei Hilfslautsprechern mit den Übertragungs-
2 5 2 t2
funktionen — und — .
funktionen — und — .
/V3 iVj
Es sei darauf aufmerksam gemacht, ilaß die Kurven e
und/ die diese Funktionen wiedergeben, unterschiedliche:
Neigungen zu beiden Seiien der Ubergangsfrequenz
annehmen. Andererseits ist es für die Erfindung charakteristisch, daß die Übertragungsfunktion irgend
eines Hilfslautsprechers zu beiden Seiten der Übergangsfrequenz geneigt ist oder abfällt und nicht nur an
einer Seite davon.
Bei einer Anordnung gemäß der Erfindung mit z. B. drei Hauptlautsprechern, d. h. einem Tieftonlautsprecher,
einem Hochtonlautsprecher und einem Lautsprecher für den dazwischenliegenden Frequenzbereich,
mag es ausreichend sein, von der akustischen Kompensation in dem Übergangsbereich zwischen dem
Tieiionlautsprecher und dem Mitteltonlautsprecher Gebrauch zu machen, insbesondere natürlich dann,
wenn das Weichennetzwerk zwischen dem Mitteltonlautsprecher und dem Hochtonlautsprecher von erster
Ordnung ist.
Für die oben angegebene Berechnung der Übertragungsfunktion Ga des Hilfslautsprechers «der der
Hilfslautsprecher ist es wesentlich, daß das Tiefpaßfilter des Tieftonlautsprechers und das Hochpaßfilter des
Hochtonlautsprechers von der gleichen Ordnung sind, da sonst der Ausdruck Λ/in den Gleichungen für Gl und
Gh nicht gleich sein würde. Es ist jedoch nichtsdestoweniger möglich, eine gewisse akustische Korrektur oder
Kompensation gemäß den Prinzipien der Erfindung zu erreichen, und obwohl das Ergebnis nicht perfekt sein
mag, kann es doch eine beträchtliche Verbesserung gegenüber einem NichtVorhandensein der akustischen
Kompensation darstellen.
Zur Erzielung guter Resultate der akustischen Kompensation gemäß der Erfindung sollten die
Lautsprecher natürlich eine gute Qualität haben, und sie sollten in verhältnismäßig enger Nachbarschaft zueinander
angeordnet sein, um Phasenverzerrungen des Schalles zu vermeiden, der von einem Zuhörer
wahrgenommen wird.
Allgemein gesehen bewirkt die Anwendung der erfindungsgemäßen Lehre wenigstens ein bestimmtes
Maß an Kompensation von Unregelmäßigkeiten des Schallsignals in einem Übergangsbereich zwischen den
beiden Lautsprechern durch elektro-akustische Mittel, die so gesteuert sind, daß sie einer Abweichung des
wiedergegebenen Signals von dem Eingangssignal entgegenwirken. Diese Art von Korrektur kann sehr gut
in Verbindung mit einer elektrischen Korrektur des Eingangssignals erfolgen, falls das erwünscht ist. Das
wesentliche Merkmal ist die Kompensationsform der Übertragungsfunktionskurvedes Hilfslautsprechers und
nicht so sehr die Art, in der diese Form der Kurve erzielt ist. Es ist somit möglich, in der bekannten und z. B. von
Harry F. Olson in »Dynamical Analogies«, D. van Nostrand Company, Inc., New York, Seiten 80-82,
beschriebenen Weise ein akustisches Filter anzuwenden, das die gewünschte Übertragungsfunktion des
Hilfslautsprechers liefert. Die notwendige Kompensationsfunktion kann auch durch kombinierte elektrische
und akustische Filtermittel erreicht werden.
Die prinzipiellen Aufbauten von Filtern eines Tieftonlautsprechers 2, eines Hochtonlautsprechers 4
und eines Hilfslautsprechers 8 sind in Fig. 9 gezeigt.
Der Aufbau kann so erfolgen, daß in allen drei Filtern die Selbstinduktions- und Kapazitätselemente jeweils
ι"> gleich sind. Fig. 10 ist ein Diagramm,das beispielsweise
Filtercharakteristiken in einer Lautsprecheranordnung gemäß der Erfindung zeigt.
Unter Hinweis auf Fig. 8, in der die beiden Hilfslautsprecher eine zusätzliche Gesamtübertragung
-" von der Größe
liefern, sei bemerkt, daß es möglich ist, einen einzelnen Hilfslautsprecher zu verwenden, der diese Gesamtübertragungsfunktion
hat. und zwar aufgrund eines entsprechend bemessenen Filters. Wie bereits erwähnt ist es
allgemein unzweckmäßig, eine filtergesteuerte Kompensation anzuwenden, u. a. deshalb, weil der Lautsprecher
dann in einem erweiterten Frequenzbereich arbeiten muß, jedoch gilt dies besonders für die
Hauptlautsprecher. Ein Hilfslautsprecher gemäß der Erfindung arbeitet in einem ziemlich beschränkten
Frequenzbereich, und unter Umständen, in denen Weichennetzwerke von dritter oder höherer Ordnung
verwendet sind, würde es möglich sein, die Zahl von Hilfslautsprechern wenigstens um einen zu verringern,
indem der verbleibende Lautsprecher oder die verbleibenden Lautsprecher über ein elektrisch korrigiertes
Filter gespeist werden, da der tatsächliche Frequenzbereich noch eine zulässige geringe Ausdehnung haben
würde.
In der vorhergehenden Beschreibung wurden die grundlegenden Arten von Weichennetzwerken und
Filtern betrachtet. Wie jedoch bekannt ist, können auch Netzwerke höherer Komplexität verwendet werden,
z. B. sogenannte »maximal flache Filter mit scharfem
cut-off«, und in solchen Fällen mag es schwieriger sein, die Abweichungsfunktion des Hauptschallsignals von
dem Eingangssignal zu berechnen und danach ein passendes Filter für den oder die Hilfslautsprecher zu
bestimmen, jedoch ist es nichtsdestoweniger andererseits möglich, solche Berechnungen und Experimente
durchzuführen, und der Grundgedanke der Erfindung kann in vielen Fällen nützlich sein, um eine mehr oder
weniger perfekte akustische Kompensation der tatsächlichen Abweichungen von der optimalen Güte der
Hauptlautsprecher in der Lautsprecheranordnung zu erzielen. Eine gegenüber den beschriebenen Möglichkeiten
weitere Möglichkeit besteht darin, von einer akustischen Verstärkung der Schallfrequenzen in der
Nähe der Übergangsfrequenz Gebrauch zu machen, indem in dem Lautsprechersystem ein Resonanzraum
vorgesehen ist, der auf die Ubergangsfrequenz abgestimmt ist Zum Beispiel kann ein Rohr mit einer Länge
gleich der Hälfte der Wellenlänge der Ubergangsfrequenz hinter dem Hilfslautsprecher angeordnet werden.
Das Rohr ist an seinem hinteren Ende geschlossen,
wodurch stehende Wellen erzeugt werden, die auf die Rückseite der Lautsprechermembran einwirken und so
eine Verstärkung des übertragenen Schalles wenigstens des mittleren Teiles des Übergangsfrequenzbereichs
bewirken. Dadurch läßt sich nicht nur erreichen, daß eine zusätzliche Übertragungsfunktion eingeführt wird,
die elektrische Mittel zur Erzeugung der gewünschten Gesamtkompensation des Schallsignals vereinfacht
oder sogar überflüssig macht, vielmehr kann dadurch
10
auch ein Hillslautsprecher mit verringerter Wirkung verwendet werden.
Bei der in Hg. 10 gezeigten Anordnung sind drei Lautsprecher mit je 4 Ohm verwendet. Die Ubergangsfrequenz
ist 2000 Hz, und die Schaltelemente haben folgende Werte: /?i=8Ohm, R2 = 150 Ohm,
/?3 = 8,2Ohm, /?4 = /?5=IOhm. K6=10Ohm,
Li = 2,6 mH, L2 = 1,8 mH. Lj = 0,26mH, C, = 25μFund
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Lautsprecheranordnung, mit einem ersten und
einem zweiten Hauptlaiitsprecher, die an gemeinsame Speiseklemmen über ein Weichennetzwerk
angeschlossen sind, so daß Signale mit Frequenzen, die tiefer als eine vorbestimmte Obergangsfrequenz
sind, an den ersten Hauptlautsprecher gelangen und Signale mit Frequenzen, die höher sind als die
Übergangsfrequenz, an den zweiten Hauptlautspre- to
eher, während in einem Obergangsfrequenzbereich
die Signale an beide Hauptlautsprecher mit einer Amplitude gelangen, die mit ansteigenden Frequenzen
für den ersten Lautsprecher abfällt und für den zweiten Lautsprecher ansteigt, und zwar in solcher s
Weise, daß der Übertragungsgang der Lautsprecheranordnung
an einen konstanten Gang innerhalb und außerhalb des Obergangsfrequenzbereichs angenähert ist, dadurch gekennzeichnet,
daß zusätzlich zu den beiden Hauptlautspreehern yenigstens ein zur Kompensation dienender
Hiifsiautsprecher vorgesehen ist der in dem
Obergangsfrequenzbereich arbeitet und ein akustisches Signal mit einem Frequenz/Amplitudengang
abgibt, der in Kombination mit den entsprechenden Charakteristiken der beiden Hauptlautsprecher zu
einem im wesentlichen konstanten Gesamtübertragungsgang der Lautsprecheranordnung innerhalb
und außerhalb des Übergangsfrequenzbereichs führt
2. Lautsprecheranordnung nach Anspruch 1, dadurch g; kennzeichnet, daß der Hiifsiautsprecher
ein gewöhnlicher l^utsp^cher ist, der über ein
gesondertes Rlternetzwerk gespeist wird, das dessen Übertragungsgang p-aktisch ausschließlich
in elektrischen Größen definiert
3. Lautsprecheranordnung nach Anspruch 2, bei der die Weichennetzwerke der beiden Hauptlautsprecher
die Ordnungszahl n_ haben, dadurch gekennzeichnet, daß das Filternetzwerk des Hilfs- -to
lautsprechers so bemessen ist, daß es eine Übertragungsfunktion hat. die durch den Ausdruck
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
GB51482/73A GB1487176A (en) | 1973-11-06 | 1973-11-06 | Loudspeaker systems |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2452358A1 DE2452358A1 (de) | 1975-05-07 |
DE2452358C2 true DE2452358C2 (de) | 1983-09-15 |
Family
ID=10460203
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2452358A Expired DE2452358C2 (de) | 1973-11-06 | 1974-11-05 | Lautsprecheranordnung mit zwei Hauptlautsprechern |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4031321A (de) |
JP (1) | JPS597277B2 (de) |
DE (1) | DE2452358C2 (de) |
DK (1) | DK150058C (de) |
GB (1) | GB1487176A (de) |
SE (1) | SE391625B (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3443690A1 (de) * | 1984-11-30 | 1986-06-12 | Rainer Hase | Uebertragungsanordnung fuer audiosignale |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS50153923A (de) * | 1974-06-03 | 1975-12-11 | ||
JPS5539621Y2 (de) * | 1975-04-16 | 1980-09-17 | ||
US4237340A (en) * | 1977-06-02 | 1980-12-02 | Klipsch And Associates, Inc. | Crossover network for optimizing efficiency and improving response of loudspeaker system |
JPS5545210A (en) * | 1978-09-27 | 1980-03-29 | Hitachi Ltd | Speaker system |
US4315102A (en) * | 1979-03-21 | 1982-02-09 | Eberbach Steven J | Speaker cross-over networks |
US4282402A (en) * | 1979-04-23 | 1981-08-04 | Liontonia Harry D | Design of crossover network for high fidelity speaker system |
US4475233A (en) * | 1981-10-08 | 1984-10-02 | Watkins William H | Resistively damped loudspeaker system |
US4597100A (en) * | 1984-05-15 | 1986-06-24 | Rg Dynamics, Inc. | Ultra high resolution loudspeaker system |
US5568560A (en) * | 1995-05-11 | 1996-10-22 | Multi Service Corporation | Audio crossover circuit |
US5937072A (en) * | 1997-03-03 | 1999-08-10 | Multi Service Corporation | Audio crossover circuit |
AU764595B2 (en) * | 1999-09-03 | 2003-08-21 | Immersion Technology Property Limited | Improved crossover filters and method |
AUPQ260899A0 (en) * | 1999-09-03 | 1999-09-23 | Techstream Pty Ltd | Improved crossover networks & method |
US6707919B2 (en) | 2000-12-20 | 2004-03-16 | Multi Service Corporation | Driver control circuit |
US8139797B2 (en) * | 2002-12-03 | 2012-03-20 | Bose Corporation | Directional electroacoustical transducing |
US7676047B2 (en) * | 2002-12-03 | 2010-03-09 | Bose Corporation | Electroacoustical transducing with low frequency augmenting devices |
US7688992B2 (en) * | 2005-09-12 | 2010-03-30 | Richard Aylward | Seat electroacoustical transducing |
US8194886B2 (en) | 2005-10-07 | 2012-06-05 | Ian Howa Knight | Audio crossover system and method |
US20080273722A1 (en) * | 2007-05-04 | 2008-11-06 | Aylward J Richard | Directionally radiating sound in a vehicle |
US8325936B2 (en) * | 2007-05-04 | 2012-12-04 | Bose Corporation | Directionally radiating sound in a vehicle |
US8724827B2 (en) * | 2007-05-04 | 2014-05-13 | Bose Corporation | System and method for directionally radiating sound |
JP2014527308A (ja) * | 2011-09-02 | 2014-10-09 | クワンタム エレクトロ オプト システムズ エスディーエヌ. ビーエイチディー. | オプトエレクトロニック回路および技法 |
US9113257B2 (en) | 2013-02-01 | 2015-08-18 | William E. Collins | Phase-unified loudspeakers: parallel crossovers |
RU2702417C1 (ru) * | 2018-10-23 | 2019-10-08 | Виктор Николаевич Холодов | Фильтр для трёхполосной акустической системы |
CN112511966B (zh) * | 2020-11-06 | 2021-12-17 | 华南理工大学 | 一种车载立体声重放的自适应主动分频方法 |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3838215A (en) * | 1973-04-23 | 1974-09-24 | E Haynes | Speakers and crossover circuit |
-
1973
- 1973-11-06 GB GB51482/73A patent/GB1487176A/en not_active Expired
-
1974
- 1974-11-05 DE DE2452358A patent/DE2452358C2/de not_active Expired
- 1974-11-05 DK DK574474A patent/DK150058C/da not_active IP Right Cessation
- 1974-11-05 SE SE7413865A patent/SE391625B/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-11-06 JP JP49127942A patent/JPS597277B2/ja not_active Expired
-
1976
- 1976-02-17 US US05/658,526 patent/US4031321A/en not_active Expired - Lifetime
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
NICHTS-ERMITTELT |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3443690A1 (de) * | 1984-11-30 | 1986-06-12 | Rainer Hase | Uebertragungsanordnung fuer audiosignale |
Also Published As
Publication number | Publication date |
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DE2452358A1 (de) | 1975-05-07 |
DK150058C (da) | 1987-05-11 |
SE391625B (sv) | 1977-02-21 |
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