DE2507377A1

DE2507377A1 - SPEAKER SETUP

Info

Publication number: DE2507377A1
Application number: DE19752507377
Authority: DE
Inventors: Roy Frederick Allison
Original assignee: ALLISON ACOUSTICS Inc
Current assignee: ALLISON ACOUSTICS Inc
Priority date: 1974-03-01
Filing date: 1975-02-20
Publication date: 1975-09-04
Also published as: ES435177A1; JPS50122925A; GB1500199A; AU7827275A; BE825962A; CA1012895A; CH591198A5; IT1030246B; FR2262893A1; FR2262893B1; NL7502223A; JPS601798B2

Description

Allison Acoustics Inc., . Natick (Ma.,USA) Allison Acoustics Inc .,. Natick (Ma., USA)

LautsprechereinrichtungSpeaker setup

Die Erfindung betrifft eine Lautsprechereinrichtung.The invention relates to a loudspeaker device.

Bekannterweise haben Direkt-Radiatoren bei derIt is known that direct radiators have

Umwandlung der Leistungszufuhr zum Lautsprecher, in elektrischen Watt gemessen, in akustischer Leistung, in akustischen Watt gemessen, einen sehr schlechten Wirkungsgrad.· Bei einer typischen Ausführung einer Lautsprechereinrichtung mit Direkt-Conversion of the power supply to the loudspeaker, measured in electrical watts, in acoustic power, in acoustic watts measured, a very poor efficiency. In a typical design of a loudspeaker device with direct

2 Radiatoren sowie mit einem Gehäuse von etwa 85 dm oder weniger beträgt der Wirkungsgrad nur etwa 1 Prozent. Dieser niedrige Wirkungsgrad ist auf eine Fehlanpassung der Impedanz zurückzuführen, welche dadurch entsteht, dass die Widerstandskomponente der Strahlenbelastung im Verhältnis zu anderen Impedanzen im elektro-akustischen Kreis sehr niedrig ist. Es ist ferner bekannt, dass die Widerstandskomponente bzw. der Strahlungswiderstand zum effektiven Strahlungswinkel, als räumlicher Winkel gemessen, zu welchem die LautSprechereinrichtung ausstrahlt, umgekehrt proportional ist. In der Tat verdoppelt sich die von einer Lautsprechereinrichtung mit Direkt-Radiatoren2 radiators as well as with a housing of about 85 dm or less the efficiency is only about 1 percent. This low efficiency is due to a mismatch of the impedance, which arises from the fact that the resistance component of the radiation exposure in relation to other impedances in the electro-acoustic circuit is very low. It is also known that the resistance component or the radiation resistance to the effective radiation angle, measured as the spatial angle to which the loudspeaker device radiates is inversely proportional. In fact, it doubles that of a speaker system with direct radiators

Ld/rgb 33Ld / rgb 33

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ausgestrahlte Leistung bei jeder Halbierung des effektiven Strahlungswinkels für die Einrichtung. Wenn somit die Lautsprechermembrane einer solchen Einrichtung mit einer Wandfläche in einem Zimmer fluchtet und in einem Abstand von benachbarten Wänden montiert werden könnte, würde der Strahlungswinkel von 4 TT, als räumlicher Winkel gemessen, auf 21Γ reduziert werden, wodurch eine Verdoppelung des Strahlungswiderstandes sowie der relativen, akustischen Leistung über diejenige erfolgen würde, welche bei einer solchen Einrichtung vorhanden ist, die weit von solchen Abgrenzungen angeordnet ist. Es ist aber selbstverständlich unpraktisch zu verlangen, dass die gesamte Lautsprecherausrüstung in die Wände eines Zimmers versenkt eingebaut werden soll.radiated power with each halving of the effective Beam angle for the facility. If the loudspeaker diaphragm of such a device has a wall surface aligned in a room and could be mounted at a distance from neighboring walls, the beam angle would be 4 TT, measured as a spatial angle, can be reduced to 21Γ, whereby a doubling of the radiation resistance as well as the relative acoustic power would take place above that, which is present in such a device which is located far from such boundaries. But it goes without saying impractical to require that all speaker equipment be recessed into the walls of a room shall be.

Bei einer typischen Lautsprechereinrichtung für Heimgebrauch werden die Lautsprecher benachbart zu einer Wand oder einer anderen Abgrenzung des Zimmers in einer solchen Lage angeordnet, dass der Einfluss der Zimmerabgrenzungsfläche auf den wirksamen Strahlungswinkel des Lautsprechers eine Funktion der Frequenz des ausgestrahlten Tons darstellt. Bei typischen Abständen kann die Zimmerabgrenzungsfläche zur Reduktion des effektiven Strahlungswinkels für hörbare Frequenzen am unteren Ende des hörbaren Bereiches dienen. Bei herkömmlichen niederfrequenten Lautsprechereinrichtungen mit Direkt-Radiatoren, d.h. für Tieftonlautsprecher, erstreckt sich der Einfluss der Zimmerabgrenzungsflache über nur einen Teil des Frequenzbereiches des Lautsprechers. Dies führt zu einer Frequenzgang-Kennlinie, in welcher die ausgestrahlte Leistung stark mit der Tonfrequenz variiert, obschon der Tieftonlautsprecher in der Lage ist, einen nicht variierenden Strahlungswiderstand einer gleichmässigen Leistung zuzuführen. Dies ist selbstverständlich ein unerwünschter Zustand und es war seit langem das Ziel der Konstrukteure, eine niederfrequente Lautsprechereinrichtung für den hörbaren Bereich zu schaffen, welche eine flache Frequenzgang-Kennlinie aufweist.In a typical home speaker setup, the speakers will be adjacent to a wall or wall another delimitation of the room arranged in such a position that the influence of the room delimitation area on the effective radiation angle of the loudspeaker is a function of the frequency of the emitted sound. At typical distances the room delimitation area can be used to reduce the effective radiation angle for audible frequencies at the lower end Serve at the end of the audible range. With conventional low frequency Loudspeaker systems with direct radiators, i.e. for woofers, extend the influence of the Room demarcation area over only part of the frequency range of the speaker. This leads to a frequency response curve in which the radiated power strongly correlates with the Audio frequency varies, although the woofer is able to provide a non-varying radiation resistance to supply even performance. This, of course, is an undesirable condition and it has long been the goal of Designers to create a low-frequency loudspeaker device for the audible range, which is a flat one Has frequency response characteristic.

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Zweck der Erfindung ist somit die Schaffung einer mit Direkt-Radiatoren arbeitenden Lautsprechereinrichtung, welche gegenüber bestehenden Ausführungen, insbesondere im unteren Frequenzbereich von typischen Audiosystemen,-eine verbesserte Frequenzgang-Kennlinie aufweist. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, diese Lautsprechereinrichtung derart auszubilden, dass der effektive Strahlurigswinkel bei diesen Frequenzen praktisch nicht mit der Frequenz variiert.The purpose of the invention is therefore to create a loudspeaker device which works with direct radiators and which Compared to existing designs, especially in the lower frequency range of typical audio systems, an improved one Has frequency response characteristic. It is also an object of the invention to design this loudspeaker device in such a way that that the effective beam angle at these frequencies practically does not vary with the frequency.

Die erfindungsgemässe LautSprechereinrichtung für ein Zimmer ist zur Verwendung zusammen mit mindestens einer Zimmerabgrenzungsfläche vorgesehen. Die LautSprechereinrichtung umfasst ein Gehäuse mit einer abgeschlossenen Endwand zur Anordnung dicht neben der Abgrenzungsfläche, während die Seitenwände des Gehäuses sich von der Endwand weg erstrecken und eine Vorderkante sowie eine Hinterkante bilden, welch letztere mit der Endwand zusammen eine Abgrenzung bilden. Direkt ausstrahlende Audio-Wiedergabemittel sind praktisch fluchtend und praktisch parallel zu einem Teil der sichtbaren Oberfläche von mindestens einer der Seitenwände angeordnet, wobei der eingeschlossene Winkel zwischen der Endwand und diesem Teil nicht grosser ist als etwa 90°. Der Abstand längs der Seitenwand, von der Mitte der Wiedergabemittel an zur hinteren Grenzkante dieser Seitenwand gerechnet, beträgt nicht mehr als die Hälfte der kleinsten Aussenabmessung der Seitenwand. Vorzugsweise liegt eine Seitenwand in einer einzigen Ebene, während das Wiedergabemittel ein kegelförmiger Lautsprecher mit einem Frequenzbereich ist, der sich mindestens bis zu lOOHz hinunter erstreckt.The loudspeaker device according to the invention for a Room is for use in conjunction with at least one room delimitation area intended. The loudspeaker device includes a housing with a closed end wall for placement close to the delimitation surface, while the side walls of the Housings extend away from the end wall and form a leading edge and a trailing edge, the latter with the end wall together form a demarcation. Directly broadcasting audio reproduction means are practically in alignment and practically parallel arranged to part of the visible surface of at least one of the side walls, the included angle between the end wall and this part is no greater than about 90 °. The distance along the side wall, from the center of the Playback means counted towards the rear border edge of this side wall is no more than half of the smallest External dimensions of the side wall. Preferably there is a side wall in a single plane, while the reproduction means is a conical loudspeaker with a frequency range that extends down to at least 100 Hz.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen LautSprechereinrichtung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
Fig. IA, IB, 2 und 3 vier schrägbildliche Darstellungen vonIn the following, exemplary embodiments of the loudspeaker device according to the invention are explained in more detail with reference to the drawing. Show it:
Fig. IA, IB, 2 and 3 four oblique representations of

Lautsprechereinrichtungen, undLoudspeaker equipment, and

Fig. U bis 6 drei Frequenzgang-Kennlinien für verFig. U to 6 three frequency response characteristics for ver

schiedene Zimmer-Lautsprechereinrichtungen .different room speaker systems .

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Wenn der Einfluss auf den effektiven Strahlungswinkel bei einer LautSprechereinrichtung betrachtet wird, die in relativ kleinem Abstand von einer oder mehreren Zimmerabgrenzungsflächen, d.h. zum Boden, zur Decke und zu den Wänden, angeordnet ist, ist das Spiegelbildprinzip von Nutzen. Wenn eine relativ kleine Tonquelle in einem Abstand X von einer grossen Zimmerabgrenzungsfläche angeordnet wird, ist die Wirkung sehr ähnlich derjenigen, welche auftreten würde, wenn die Abgrenzung überhaupt nicht vorhanden wäre und wenn eine andere Quelle, welche das Spiegelbild der vorhandenen Quelle darstellen würde, auf der anderen Seite der Abgrenzung und in einem gleichen Abstand von ihr vorhanden sein würde. Bei diesem Modell sind dann zwei Quellen vorhanden, deren Stärke gleich gross ist und die synchron in Phase miteinander vibrieren und ferner in einem Abstand von 2X voneinander angeordnet sind. Falls die Frequenz des abgestrahlten Tons derart tief ist, dass der Abstand 2X nur einen kleinen Teil der Wellenlänge darstellt, wird die Strahlung von den beiden Quellen praktisch in allen Richtung in Phase sein, und die ausgestrahlte, akustische Leistung ist zweimal so gross wie diejenige, welche die tatsächliche Quelle bei Nichtyorhandensein der Abgrenzung ausstrahlen würde. In gleicher Weise reduziert die Abgrenzung den effektiven Strahlungswinkel um den Faktor 2. Die wirksame Umgebung der Lautsprechermembrane ist praktisch die gleiche, wie wenn sie fluchtend in der Abgrenzungsfläche montiert wäre, d.h. mindestens für diejenigen Frequenzen, für welche der Abstand 2X einen kleinen Teil der Wellenlänge darstellt.If the influence on the effective radiation angle is considered in a loudspeaker device which is described in relatively small distance from one or more room delimitation areas, i.e. to the floor, ceiling and walls, is arranged, the mirror image principle is useful. If there is a relatively small sound source at a distance X from a large room demarcation area is arranged, is the Effect very similar to that which would occur if the demarcation were not there at all and if there was one other source, which would be the mirror image of the existing source, on the other side of the demarcation and in would be an equal distance from her. With this model there are then two sources with the same strength is large and which vibrate synchronously in phase with each other and are further arranged at a distance of 2X from each other. If the frequency of the emitted sound is so low that the distance 2X is only a small part of the wavelength, the radiation from the two sources will be in phase in practically all directions, and the emitted acoustic The power is twice as large as that which the actual source in the absence of the delimitation would radiate. In the same way, the delimitation reduces the effective radiation angle by a factor of 2. The effective The area around the loudspeaker membrane is practically the same as if it were mounted flush in the delimitation area, i.e. at least for those frequencies for which the distance 2X represents a small part of the wavelength.

¹ Wenn aber die Frequenz zunimmt, sinkt die Wellenlänge und die Wirkung ändert sich. Bei der Frequenz, bei welcher X einem Viertel der Wellenlänge entspricht, kommt die Ausstrahlung von der Scheinquelle mit einer Umkehrung von 18 0 an der tatsächlichen Quelle an. Dadurch findet eine vollständige Löschung der Strahlung in der Richtung senkrecht zur Zimmerabgrenzungsflache statt und die gesamte Leistungsabgabe, d.h. die Summe ¹ But if the frequency increases, the wavelength decreases and the effect changes. At the frequency at which X is a quarter of the wavelength, the emission from the dummy source arrives at the actual source with an inversion of 18 0. As a result, the radiation is completely extinguished in the direction perpendicular to the room delimitation area and the entire power output, ie the total

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der in allen Richtungen abgestrahlten, akustischen Leistung, wird auf die Hälfte derjenigen der oben beschriebenen Niederfrequenzleistung reduziert. D.h., dass die Leistungsabgabe dieser Quelle gleich gross wie diejenige ist, welche beim NichtVorhandensein irgendwelcher Abgrenzungen auftreten würde. Bei dieser Frequenz und oberhalb derselben hat die Abgrenzung nur geringen Einfluss sowohl auf den effektiven Strahlungswinkel als auch auf die Höhe der Leistungsabgabe. Fig. 4 zeigt diesen Effekt und stellt die berechnete Gesamt-Ausgangsleistung für zwei einfache Tonquellen dar, die durch eine halbe Wellenlänge von 160Hz getrennt sind, und zwar als Funktion der Frequenz. Die Wellenlänge bei 160Hz beträgt etwa 2,1Hm und infolgedessen sind die Tonquellen in einem Abstand von 1,07m voneinander entfernt. Diese Anordnung entspricht somit einer einzigen Tonquelle, welche in einem Abstand von 0,535n von einer grossen Zimmerabgrenzungsflache angeordnet ist. In Fig. 4 ist der Bezugs-Leistungspegel (OdB) derjenige der eigentlichen Quelle, welche in einen Strahlungswinkel von 4ΤΓ hineinstrahlt, wobei sich in der Nähe keine Abgrenzungen befinden. Aus Fig. H geht hervor, dass die Anwesenheit der' Abgrenzungsfläche, bei sehr niedrigen Frequenzen, den effektiven ,Strahlungswinkel halbiert, wodurch die akustische Ausgangsleistung zunimmt. Diese Abgrenzungsfläche beeinflusst aber den effektiven Strahlungswinkel bei Frequenzen oberhalb derjenigen nur geringfügig, für welche der Abstand von der Quelle einen Viertel der Wellenlänge beträgt, d.h. oberhalb von 160Hz liegt.the acoustic power emitted in all directions to half that of the low frequency power described above reduced. That means that the power output of this source is the same as that which is not available any demarcation would occur. At this frequency and above it, the delimitation has little effect both the effective beam angle and the amount of power output. Fig. 4 shows this effect and represents the represents the calculated total output power for two simple sound sources, which are separated by half a wavelength of 160Hz, as a function of frequency. The wavelength at 160Hz is about 2.1Hm and as a result the sound sources are in one Distance of 1.07m apart. This arrangement corresponds thus a single sound source, which is at a distance of 0.535n is arranged by a large room delimitation area. In 4, the reference power level (OdB) is that of the actual Source, which radiates into a radiation angle of 4ΤΓ, there are no boundaries in the vicinity. From Fig. H it can be seen that the presence of the 'demarcation surface, at very low frequencies, the effective, radiation angle halved, whereby the acoustic output power increases. However, this delimitation area only slightly influences the effective radiation angle at frequencies above those for which the distance from the source is a quarter of the wavelength, i.e. above 160Hz.

Zusätzlich zur Anwesenheit von nahen Zimmerabgrenzungsflächen bewirkt ein weiterer Faktor eine Aenderung des wirksamen Strahlungswinkels in Abhängigkeit von der Frequenz, insbesondere bei tiefen Frequenzen. Da der betreffende Lautsprecher, z.B. der Tieftonlautsprecher, zweckmässig derart montiert ist, dass der Basisteil der Kegel fluchtend mit einer der Platten des Lautsprecher-Schrankes montiert ist, kann die Platte selbst eine effektive Abgrenzungswand bilden, um den effektiven Strahlungswinkel auf nicht mehr als 2TT bei und oberhalb von Frequenzen zu begrenzen, für welche die Mindestabmessung dieserIn addition to the presence of nearby room demarcation areas Another factor causes a change in the effective radiation angle depending on the frequency, in particular at low frequencies. Since the loudspeaker in question, e.g. the woofer, is appropriately mounted in this way, The plate itself can ensure that the base part of the cone is flush with one of the panels of the loudspeaker cabinet form an effective demarcation wall to keep the effective radiation angle to no more than 2TT at and above Limit frequencies for which the minimum dimension of this

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Platte eine halbe Wellenlänge beträgt. Plate is half a wavelength.

Ferner kann ein dritter Faktor vorhanden sein. Wenn zwei Lautsprecher, welche synchron in Phase betrieben werden, im gleichen Schrank bzw. Gehäuse montiert sind und über den gleichen Frequenzbereich, z.B. TieftonlautSprecher, betrieben werden, verhalten sie sich in ähnlicher Weise wie eine Quelle, die sich in der Nähe einer Abgrenzung und des Spiegelbildes der Quelle befindet. Jeder Lautsprecher reduziert den effektiven Strahlungswinkel der anderen bei sehr niedrigen Frequenzen und insbesondere bei Frequenzen, für welche die Pfadlänge längs der Oberfläche des Lautsprechergehäuses zwischen den Mitten der Lautsprecher kleiner ist als eine Wellenlänge. Die Nähe erhöht somit die gesamte Ausgangsleistung der Lautsprecher bei tiefen Frequenzen um einen Faktor bis zu zwei. Oberhalb der Trennfrequenz bei halber Wellenlänge ist aber der Einfluss der Lautsprecher aufeinander vernachlässigbar, und jeder von ihnen wird eine Leistung ausstrahlen, wie wenn der andere nicht vorhanden wäre.There may also be a third factor. If two loudspeakers, which are operated synchronously in phase, are in the installed in the same cabinet or housing and operated over the same frequency range, e.g. woofer it is similar to a source that is near a demarcation and mirror image of the source. Each loudspeaker reduces the effective radiation angle of the other at very low frequencies and in particular at frequencies for which the path length along the surface of the loudspeaker housing is between the centers of the Speaker is smaller than a wavelength. The proximity thus increases the overall output power of the loudspeakers at low frequencies Frequencies by a factor of up to two. Above the crossover frequency at half the wavelength, however, is the influence of Loudspeakers are negligible on each other, and each of them will radiate an achievement as if the other did not would exist.

Infolgedessen wurde bei herkömmlichen Lautsprechereinrichtungen mit Direkt-Radiatoren festgestellt, dass gemäss der vorliegenden Erfindung, drei Faktoren vorhanden sind, welche Aenderungen des effektiven Strahlungswinkels als Funktion der Frequenz erzeugen können, wodurch Aenderungen der ausgestrahlten Leistung in Funktion der Frequenz auftreten. Diese drei Faktoren können wie folgt zusammengefasst werden: (1) Abstand zu den Zimmerabgrenzungsflachen, (2) Abmessungen der Montageplatte, und (3) gegenseitige Kopplung zwischen mehreren Treiberstufen, welche im gleichen Frequenzbereich arbeiten. Gemäss der vorliegenden Erfindung wurden bestimmte Verhältnisse zwischen diesen Faktoren festgestellt, welche bewirken, dass sie eine resultierende Frequenzgang-Kennlinie erzeugen, die viel flacher ist als diejenige von herkömmlichen Lautsprechereinrichtungen, oder dass ein resultierender, effektiver Strahlungswinkel entsteht, welcher von der Frequenz praktisch unabhängig ist.As a result, it has been found in conventional loudspeaker devices with direct radiators that, according to the present invention, there are three factors which can produce changes in the effective radiation angle as a function of the frequency, whereby changes in the radiated power occur as a function of the frequency. These three factors can be summarized as follows: (1) distance to the room delimitation surfaces, ( 2) dimensions of the mounting plate, and (3) mutual coupling between several driver stages that operate in the same frequency range. According to the present invention, certain relationships between these factors have been determined which have the effect that they produce a resulting frequency response characteristic that is much flatter than that of conventional loudspeaker devices, or that a resulting, effective radiation angle arises which is practically independent of the frequency .

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Insbesondere wurde festgestellt, dass die Pfadlänge längs der Oberfläche des Lautsprechergehäuses von der Mitte eines einzigen Niederfrequenz-Lautsprechers zu einer oder mehreren nahen Zimmerab.grenzungsflächen nicht grosser sein darf als etwa die Hälfte der Mindestabmessung der Platte des Lautsprechergehäuses, an welchem dieser Lautsprecher montiert ist. Wenn ferner mehr als ein solcher Lautsprecher im gleichen Gehäuse untergebracht ist, und falls deren Betriebsfrequenzbereiche einander überlappen, darf der Abstand von der Mitte von jedem solchen Lautsprecher zu einer oder mehreren Zimmerabgrenzungsflächen nicht mehr als die Hälfte der Mindestabmessung der Platte betragen, an welcher jeder Lautsprecher montiert ist. Zudem darf die Pfadlänge längs der Oberfläche des Lautsprechergehäuses, zwischen den Mitten der beiden Lautsprecher nicht grosser sein als die Mindestabmessung von jeder Platte sein, an welchen die Lautsprecher montiert sind.In particular, it was found that the path length along the surface of the speaker cabinet from the center a single low-frequency loudspeaker to one or more adjacent room boundaries must not be larger than about half the minimum dimension of the plate of the loudspeaker housing on which this loudspeaker is mounted. Furthermore, if more than one such loudspeaker is housed in the same cabinet, and if so, their operating frequency ranges overlap each other, the distance from the center of each such loudspeaker to one or more room delimitation surfaces is allowed be no more than half the minimum dimension of the panel on which each loudspeaker is mounted. In addition, the path length along the surface of the loudspeaker housing must not be between the centers of the two loudspeakers Be larger than the minimum dimension of any panel on which the speakers are mounted.

Die Fig. 1 bis 3 zeigen einige mögliche Ausführungen von Lautsprechergehäusen, welche die oben genannten Bedingungen ermöglichen bzw. erfüllen, während sie eine gute mittel- und hochfrequente Verteilung im Hörbereich des Zimmers gewährleisten. Die mittel- und hochfrequenten Lautsprecher sind in herkömmlicher Weise zur Erzielung einer guten Verteilung des Tons im Raum angeordnet, während die Mitte des niederfrequenten Lautsprechers näher zu mindestens einer benachbarten Zimmerabgrenzungsfläche angeordnet ist, als ein Viertel der Wellenlänge für alle Frequenzen, unterhalb von welchen die Montageplatte des Lautsprechergehäuses selbst eine effektive Abgrenzungsfläche bildet. In dieser Weise hält bzw. halten die Zimmerabgrenzungsfläche bzw. -flächen ihre Wirksamkeit bei der Reduktion des St-rahlungswinkels zur Frequenz aufrecht, bei welcher die Montageplatte des Lautsprechergehäuses zur Reduktion des Strahlungswinkel wirksam wird.1 to 3 show some possible designs of loudspeaker housings which meet the above conditions enable or fulfill, while they ensure a good medium and high frequency distribution in the listening area of the room. The medium and high frequency loudspeakers are conventional to achieve a good distribution of the sound in the room arranged while the center of the low-frequency loudspeaker is closer to at least one adjacent room delimitation is arranged as a quarter of the wavelength for all frequencies, below which the mounting plate of the loudspeaker housing itself forms an effective demarcation surface. In In this way, the room delimitation area or areas keep their effectiveness in reducing the radiation angle to the frequency at which the mounting plate of the loudspeaker housing is used to reduce the radiation angle takes effect.

In Fig. IA ist eine Lautsprechereinrichtung 10 fürIn Fig. 1A, a speaker device 10 is for

direkte Ausstrahlung, mit einem kastenförmigen Gehäuse, ein-direct radiation, with a box-shaped housing,

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schliesslich einer Vorderwand 12, Seitenwänden IU, einer Endwand 16, einer Bodenwand 17 und einer Deckenwand 18 dargestellt. Mittel- sowie Hochfrequenz-Lautsprecher 20 und 22 sind fluchtend in der Vorderwand 12 angeordnet. Ein Niederfrequenz-Lautsprecher 24 ist in einer Seitenwand IU fluchtend eingebaut. Das Lautsprechergehäuse kann beliebige Abmessungen aufweisen, sofern das oben beschriebene Verhältnis aufrechterhalten wird. Die Ausführung nach Fig. L hat herkömmliche Form, in welcher die Vorderwand etwa 30 χ 60 cm, und die Seitenwände IU etwa 30 χ 30 cm messen. Aus Fig.IA geht hervor, dass der Lautsprecher an einem Tisch 11, während die Endwand dicht benachbart und parallel zu einer Zimmerwand 28 angeordnet ist, welche den Boden schneidet und eine Ecke 30 bildet.finally a front wall 12, side walls IU, one End wall 16, a bottom wall 17 and a top wall 18 are shown. Medium and high frequency loudspeakers 20 and 22 are arranged in alignment in the front wall 12. A low frequency loudspeaker 24 is aligned in a side wall IU built-in. The loudspeaker housing can have any dimensions as long as the ratio described above is maintained will. The embodiment according to Fig. L has a conventional shape, in which the front wall is about 30 χ 60 cm, and the Side walls IU measure around 30 χ 30 cm. From Fig.IA it can be seen that that the loudspeaker is arranged on a table 11, while the end wall is closely adjacent and parallel to a room wall 28 which cuts the floor and forms a corner 30.

In Fig. 5 ist die Ausgangsleistung als Funktion der Frequenz bei tiefen Frequenzen und für die Ausführung nach Fig. IA dargestellt. Daraus geht hervor, dass die abgestrahlte Leistung über den gesamten Niederfrequenz-Betriebsbereich, d.h. von etwa 60 bis 500Hz, ziemlich gleichmässig ist. Dabei wurde ein konstanter, effektiver Strahlungswinkel von 27Γ erreicht.In Fig. 5 is the output power as a function of frequency at low frequencies and for the execution after Fig. IA shown. It can be seen that the radiated power over the entire low frequency operating range, i. from about 60 to 500Hz, is fairly uniform. It was a constant, effective radiation angle of 27Γ is achieved.

Dies kann mit Fig. 6 verglichen werden, welche eine ähnliche, graphische Darstellung für eine bestehende Ausführung eines Lautsprecher darstellt, welcher demjenigen nach Fig. 1 mit der alleinigen Ausnahme entspricht, dass· die kritischen Abgrenzungen durch die Anordnung des niederfrequenten Lautsprechers 2U in der Vorderwand 12 übertreten· wurden. Aus der Figur geht hervor, dass die Leistungskurve stark sattelförmig ist. Die Wand dient als eine wirksame 2ΤΓ -Raumwinkel-Begrenzungsfläche bei tiefen Frequenzen, für welche die Pfadlänge von der Wand zur Mitte des Niederfrequenz-LautSprechers 2U bedeutend kleiner ist als eine Viertel-Wellenlänge, wodurch die bei diesen Frequenzen ausgestrahlte Leistung erhöht wird. Wenn aber die Frequenz steigt, bildet die Pfadlänge vom Lautsprecher 2U zur Wand einen bedeutenderen Teil einer Wellenlänge, und die akustische Ausgangsleistung sinkt. Bei 160Hz entspricht dieThis can be compared to Figure 6 which is a similar graphical representation for an existing implementation of a loudspeaker which corresponds to that of FIG. 1 with the sole exception that · the critical Boundaries by the arrangement of the low-frequency loudspeaker 2U in the front wall 12 were exceeded. From the Figure shows that the power curve is strongly saddle-shaped. The wall serves as an effective 2ΤΓ spatial angle delimiting surface at low frequencies for which the path length from the wall to the center of the low frequency loudspeaker 2U is significant is less than a quarter of a wavelength, increasing the power emitted at these frequencies. But if the Frequency increases, the path length from the loudspeaker 2U to the wall forms a more significant part of a wavelength, and the acoustic output power drops. At 160Hz, the

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Pfadlänge praktisch einer Viertel-Wellenlänge, und, wie oben beschrieben, wird der Strahlungswinkel auf 47Γ -Raumwinkel erhöht, so dass eine Leistungsreduktion von 3dB resultiert. Oberhalb von 200Hz steigt der Strahlungswinkel wieder, gegen den 27Γ-Wert an, weil die Montageplatte, d.h. die Frontplatte 12 in der bestehenden Ausführung, eine wirksame 27Γ -Raumwinkel-Abgrenzung für diese höheren Frequenzen bildet.Path length practically a quarter of a wavelength, and, as described above, the radiation angle is increased to 47Γ spatial angle, so that a power reduction of 3 dB results. Above 200Hz the radiation angle increases again, against the 27Γ value because the mounting plate, i.e. the front plate 12 in the existing version, an effective 27Γ spatial angle delimitation forms for these higher frequencies.

Die Ausführung nach Fig. IA sowie andere, ähnliche Anordnungen mit dem TieftonlautSprecher an einer Endwand können auch in einer Ecke aufgestellt werden, die von zwei Zimmerabgrenzungen (Fig. IB) gebildet ist, wodurch eine weitere Verbesserung der Niederfrequenzleistung erzielt wird. Der Strahlungswinkel wird über den Betriebsfrequenzbereich des TieftonlautSprechers, wegen seiner geringen Entfernung von zwei Zimmerabgrenzungen, statt nur einer, auf TT Raumwinkel reduziert, wobei die Ausgangsleistung dadurch gleichmässig um einen weiteren Faktor zwei erhöht wird.The embodiment according to FIG. 1A and others, similar Arrangements with the woofer on one end wall can be used can also be placed in a corner, which is formed by two room delimitations (Fig. IB), creating another Improvement in low frequency performance is achieved. The radiation angle is determined over the operating frequency range of the Woofer, because of its short distance of two Room boundaries, instead of just one, reduced to TT solid angles, whereby the output power is thereby increased evenly by a further factor of two.

In Fig 2 ist der Niederfrequenz-Lautsprecher 24 in der oberen Wand 18 eines komplex geformten LautSprechergehäuses 10 angeordnet, das von einem Tablar 27 an der Ecke zwischen den Wänden 28 und 29 getragen wird. Der Lautsprecher 24 wird wieder dicht neben den benachbarten Zimmerabgrenzungsflächen 28 und 29 und in einer derart bemessenen Platte angeordnet, dass den in der vorangehenden Beschreibung entwickelten kritischen Abmessungen entsprochen werden.In Fig. 2, the low frequency speaker 24 is in the top wall 18 of a complex shaped speaker cabinet 10 arranged, which is carried by a tray 27 at the corner between the walls 28 and 29. The speaker 24 will again arranged close to the adjacent room delimitation surfaces 28 and 29 and in a plate dimensioned in such a way that the in critical dimensions developed as described above.

In Fig. 3 sind zwei Niederfrequenz-Lautsprecher 24 dargestellt, die in Phase betrieben werden und an den Seitenwand-Platten IHa angeordnet sind, welche die .Endwand 22 längs der hinteren Grenzkanten 34 der Seitenwand in einen spitzen_;Winkel A von 44° schneiden. Bei dieser Ausführung ist die Pfadlänge B längs den Oberflächen des Lautsprechergehäuses 10, zwischen den Mitten C der Lautsprecher 24 derart begrenzt, dass die Pfadlänge nicht grosser ist als die Mindestabmessung der Platten 14a, an welchen die Lautsprecher montiert sind. Bei dieser Laut-In Fig. 3 two low frequency loudspeakers 24 are shown which are operated in phase and on the side wall panels IHa are arranged, which the .Endwand 22 along the cut rear boundary edges 34 of the side wall at an acute angle A of 44 °. In this embodiment, the path length is B. along the surfaces of the loudspeaker housing 10, between the centers C of the loudspeakers 24 so limited that the path length is not larger than the minimum dimension of the plates 14a on which the loudspeakers are mounted. At this sound

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Sprechereinrichtung ist der verwendete Verstärker 36 mit zwei Ausgangsleitungen 38 zum Treiben der Lautsprecher 2h in Phase ausgestattet.Speaker device, the amplifier 36 used is equipped with two output lines 38 for driving the loudspeakers 2h in phase.

Bei allen Ausführungen ist es aber selbstverständlich möglich, eine weitere Reduktion des effektiven Strahlungswinkels und.infolgedessen eine weitere Erhöhung der akustischen Leistungs abgabe der Lautsprechereinrichtung dadurch zu erzielen, dass die genannten, kritischen Begrenzungen bezüglich mehr als einer Zimmerabgrenzungsfläche aufrechterhalten werden. Wenn somit z.B. diese Abgrenzungen bezüglich einer Wand und des Bodens eines Zimmers aufrechterhalten werden, ist es möglich, einen konstanten effektiven Strahlungswinkel vonTi-Raumwinkel zu erreichen. In ähnlicher Weise ist es möglich, einen konstanten, effektiven Strahlungswinkel von TT/2-Raumwinkel zu erhalten, wenn die Lautsprechereinrichtung 10 nach Fig. 3 am Boden und unter einem Winkel über die Schnittlinie von zwei Zimmerwänden angeordnet wird, während gleichzeitig die kritischen Abmessungen sowohl bezüglich des Bodens als auch jeder Wand aufrechterhalten wird.With all versions, however, it is of course possible to further reduce the effective radiation angle and, consequently, to achieve a further increase in the acoustic power output of the loudspeaker device in that the above-mentioned critical limits with regard to more than one room delimitation area are maintained. Thus, if e.g. If these demarcations are maintained with respect to a wall and the floor of a room, it is possible to have a constant to achieve effective radiation angle of Ti solid angle. In Similarly, it is possible to obtain a constant, effective radiation angle of TT / 2 solid angle when the loudspeaker device is used 10 according to FIG. 3 on the floor and at an angle above the intersection of two room walls while at the same time maintaining the critical dimensions of both the floor and each wall.

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Claims

a t e η c a ii s ρ τ · Ü c h e

utSpeaker equipment for a room with a first and second, intersecting room demarcation surfaces, with a direct radiating audio frequency reproduction Device with at least one conical loudspeaker, the frequency range of which extends down to at least one frequency of 100Hz, as well as having a housing with a closed end wall designed for placement close to the first Room delimitation area is determined, characterized in that the housing also has a mounting plate for the conical Having loudspeaker, which mounting plate has a predetermined minimum dimension, which has a predetermined frequency defines, above which the mounting plate limits the effective radiation angle of the conical loudspeaker that the mounting plate extends away from the end wall and has a leading edge, a side edge and a rear edge, the forms a boundary together with the end wall, the Angle between the end wall and the mounting plate is no more than about 90 ° that the side edge for an arrangement is determined close to the second room delimitation area, if the end wall is placed close to the first room delimitation, any cone-shaped loudspeaker will come in handy aligned and parallel to the visible surface 'of the mounting plate is mounted, the distance along the mounting plate from the center of the conical speaker to each side edge and rear edge is not larger than half of the said, predetermined minimum dimension of the mounting plate, so that the room delimitation surface is the effective Reduced radiation angle of the loudspeaker at frequencies below the predetermined frequency.

2. Loudspeaker device according to claim 1, characterized marked that several mounting plates are provided,

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which are each practically arranged in a single level,

3. Loudspeaker device according to claim 1, with at least two conical loudspeakers, characterized in that that the distance along the housing between the centers of each pair of conical speakers is smaller than is approximately the smallest of the predetermined minimum dimensions of the mounting plate or plates.

4. Loudspeaker device according to claim 3, characterized characterized in that the conical speakers can be operated in phase.

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'3 .'3.

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