DE2608149A1 - Kopfhoerersystem - Google Patents

Description

Patentanwälte

Dipi.-lng. Leinweber

Dkl-m. ΖίΠΊΓ.βΓΕΠίίηπ _{o1 /ß}

WpL-bg.». Wencjcrsliy 2608149

München 2, Ro«*nt*l7
ToL 2603989

27. Februar 1976 A1208-03

MiLTSUSHITA ELECTSIC INDUSTRIAL CO., LTD. Osaka, Japan

Die JJrfindunt bezieht sich auf ein Kopf hörer system, das zur Kopfabhörung an ein Wiedergabegerät angeschlossen wird, mit dem eine Y/ie dergabe aus einer Programm quelle vorgenommen werden kann, beispielsweise von einer Schallplatte, einem Hagnetband o„dgl., oder das auch an ein akustisches Gerät wie etwa ein Funkempfangsgerät o.a. angeschlossen werden kann.

Die Erfindung hat zur Aufgabe , ein Kopfhörer sy stern zu schaffen, bei dem das gleiche Schallbild wie bei einer Lautspreoherabhörung entsteht, da das Schallbild außerhalb des Kopfes lokalisiert ist, wiewohl der Hörer tatsächlich Kopfhörer trägt, so daß die bei längerer Kopfabhörung auftretenden Ermüdungserscheinungen entfallen.

Die Erfindung hat weiterhin zur Aufgabe, ein Kopfhörer system zu schaffen, bei dem das Schallbild hinsichtlich der Entfernungsund Eichtungeempfindung mühelos beeinflußt werden kann, da hierzu lediglich eine Einstellung von Dämpfungsgliedern erforderlich ist.

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Die obigen und weitere Merkmale und Torteile der Erfindung erschließen sich aus der nachfolgenden eingehenden .Be Schreibung anhand der beigegebenen Zeichnungen. Ss zeigen:

Fig. 1 eine Anordnung für den Fall der L au t sp reche rabhö rung;

Pig. 2 eine Anordnung für den Pail der Ko ρ fab hörung %

Fig. 3 eine schaubildliche Darstellung der Schallwege bei der Lautspre ehe rabhö rung;

Fig. 4 ein Blockschema der wesentlichen Bestandteile einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kopfhörersystems*

Fig. 5 ein Blockschema einer anderen Ausführungsform der Erfindung;

Fig-. 6 ein Blockschema zur Darstellung einer Abänderung der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform;

Fig. 7 eine graphische Darstellung der zwischen dem Pegel unterschied zwischen dem linken und rechten Ohr und dem Hiehtungssinn eines Schallbildes bestehenden Beziehungen»

Fig. 8 ein Schema einer Schaltung, die dazu dient, die in Figo 7 gezeigten Kennlinien zu erzielen;

Fig. 9 ^eiⁿ Blockschema einer weiteren Ausführungsform der Erfindung^

Fig. 10 eine Qjierschnittsansicht eines in dem erfindungsgemäßen Kopfhörer sy stem verwendeten Kopfhörers:

Fig. 11 eine graphische Darstellung der Ersatzschaltung für den in Fig. 10 gezeigten Kopfhörer»

Fig. 12 eine graphische Darstellung der an einem Kopfhörer gemessenen Schalldruck-Frequenz-Kennlinien; und

Fig. 13 und 14 Blockschemata weiterer Ausführungsformen der Erfindung.

Die Darstellung der Fig. 1 bezieht sich auf den Fall der Wiedergabe von einer programmquelle wie etwa einer Schallplatte oder einem Magnetband, wobei die Abhörung durch einen Hörer in einem ge-

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schlossenen Raum über Lautsprecher erfolgt. In Fig. 1 bezeichnet die Bezugszahl 1 ein Wiedergabe system zur Wiedergabe aus einer Frogrammquelle, mit den Bezugszahlen 2 und 5 sind Lautsprecher zur Umwandlung der in dem Wiedergabe system 1 wie de rge ge be neu Links- und Rechtssignale in Schallwellen bezeichnet, bei 4 ist der Hörer dargestellt und bei und 6 sind die Ohren dieses Hörers gezeigt. BLe von den Lautsprechern 2 und 3 ausgehenden Schallwellen gelangen zu den Ohren 5 und 6 des Hörers 4, der ein akustisches Bild beispielsweise an einem Punkt A wahrnimmt, nämlich an einem Ort außerhalb seines Kopfes.

Pig. 2 zeigt die Anordnung für den Fall der Medergabe aus der gleichen Programmquelle wie in Fig. 1 unter Zuhilfenahme des ■Wiedergabesystems 1, jedoch zum Abhören mit Kopfhörern 7· Im Fall der Kopfabhörung, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist, nimmt der Hörer ein akustisches Bild oder Tonbild beispielsweise an einem Punkt B wahr, der innerhalb seines Kopfes liegt. In Fig. 2 sind mit den Bezugszahlen 8 und 9 Tonwandler bezeichnet, die auf der rechten Seite bzw. auf der linken Seite des Kopfhörers 7 angeordnet sind.

Wis aus dem oben Gesagten hervorgeht, besteht zwischen der Lautsprecherabhörung, wie sie in Fig. 1 dargestellt ist, und der in Fig. 2 gezeigten Kopfabhörung also ein grundsätzlicher Unterschied in der Lokalisierung des Ton- oder Hörbildes.

Der erwähnte Unterschied zwischen der Lautsprecherabhörung und der PZopfabhörung ist auf die folgenden beiden Umstände zurückzuführen:

(a) ein Informationsdefizit bei der Kopfabhörung und

(B) Eigenheiten der Kopfhörer selbst.

Ss soll nun zunächst auf den Punkt (A) eingegangen werden.

Fig. 3 ist eine schaubildliche Barstellung der Vorgänge bei der Lautsprecherabhörung in einem geschlossenen Raum-10. Der von dem Lautsprecher J abgestrahlte Schall breitet sich entlang verschiedener Schallwege aus (im folgenden als Schallinien bezeichnet), beispielsweise also entlang der Schallinien 11, 12 und 13, und gelangt ' so zu dem rechten Ohr 5 und zum linken Ohr 6 des Hörers. Hierbei stellen die Schallinien 11 diejenigen Schall we ge dar, auf denen der

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von den Lautsprecher 3 abgestrahlte Sehall iie Ohren 5 und 6 in kürzester Zeit erreicht, d.h. die direkten Schall we ge , während die Schallinien 12 und 15 jene liege "bezeichnen, auf denen der von dem Lautsprecher 3 ausgehende Schall m.ch Se flexion an den Wänden des Eaums IO zu den Ohren 5 und 6 gelangt, r.it anderen Worten, es sind dies einige der indirekten Schallwege. Der indirekte Schall erreicht die Ohren 5 und 6 nicht nur später als der direkte Schall, sondern diese Schallwellen haben meistens auch gegeneinander eine phasendifferenz, so etwa zwischen einer auf das linke Ohr 6 auf treffenden Schallwelle und einer auf das rechte Ohr 5 auf treffenden, da es bei jeder Reflexion an den Wänden wie auch infolge der akustischen Asymmetrie des llaums zu einer phasenverschiebung kommt.

3ei!u Hören mit Kopfhörer; wie e s in Pig. 2 dargestellt ist, tritt demgegenüber kein indirekter Schall auf, was ja nur bei der Lautsprecherabhörung der Fall ist, und das akustische Bild wird daher in Kopf selbst aufgebaut.

Bs soll nun i:a folgenden anhand der Fig. 4 eine elektrische Schaltung beschrieben werden, in der ein Signal erzeugt wird, das dem indirekten Schall im Fall der Lautsprecherabhörung entspricht (im folgenden als indirektes Tonf requenzsignal bezeichnet), worauf dieses indirekte Tonfrequenz signal mit einem anderen Signal =e mi seht wird, das dem direkten Schall entspricht (nachstehend als direktes Tonfrequenz signal bezeichnet), um dann das lüschsignal dem Kopfhörer zuzuführen.

Fig. 4 zeigt ein erfindungsgemäßes Kopfhörer sys tem, bei den die Wiedergabe zur Eopfabhörung von einer Prograinmquelle mit einer Eonauralsignalaufzeichnung erfolgt« In Fig. 4 bezeichnet die Bezugszahl 14 einen Eingangsanschluß, an des ein wie der ge gebe ne s IJonauralsignal erscheint, mit den Bezugszahlen 15 und 15' sind Yerzögerungskreise bezeichnet und mit den Bezugszahlen 16 und 16' phasenschieber mit unterschiedlichen Frequenz-Phasen-Charakteristiken. ELe Yerzögerungskreise 15 und 15' stellen mit den Phasenschiebern 16 bzw. l6 ' Nachhall schal tunge η dar. Mit den Bezugszahlen 17 und 17' sind Addierer bezeichnet und auch die Bezugszahlen 18 und 18» bezeichnen Addierer.

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7/ie aus Fi«·. 4 liervor-jeLt_; wird ejn an dem lui sciiluS 14 zu ie führte ε Signal ,ir* tinem Funkt a geteilt, so daß zvei direkte Tonfrequenz si anale gebildet «erden, dis den Addierern 1Ö bzv;. 18' zusahen. Di= direkten Tonfrequenz si gnale vier ce η anderseits den Addieren-: 16 und 13' von dun Punkten b bzw» b¹ teilweise auch über die Verzögerungskreise 15 bzw_o 15' zugeleitet, während die Ausgänge ,'er Y^rzc-gerungskreise 15 und 15' über die phasenschieber 16 bzw. Id¹ zu den Addierern 17 bzw. 17' zurückgeleitet werden. Die aus den Yer- >;ögerungskreisen 15 azw. 15¹ und den Phasenschiebern l6 bzw<> l6 ' erhaltenen Signale stellen mithin diejenigen Signale dar, die dem indirekten Schall bei der Lautspre ehe rabhö rung entsprechen (also die indirekten Tonf re π uenz signale ), ιιηΊ diese indirekten Tonfrequenz si gnale verder: in den Addierern Ic bzv/. lö' jeweils zu dem betreffenden der direkten Tonfrequenz si gnale addiert, die Über den Signilweg 14-a-b Όζά. 14~a-b' erhellten wurden, worauf dann in den Tonwandlern 8 und des Kopfhörers 7 ^rlie TJjuwandlun^ in Schall erfolgt, der schließlich mit ris;.i linken und rechten Ohr β bzw. 5 wahrgenommen wird.

DLs cbe abe schriebe ne Au sführungsf ο rm betrifft den Fall, nz.^ri ..lit ilonaural signale η gearbeitet wird. Handelt es sich hingegen ui Lwe ikanal- Stereophon signale wie in ffall der Anordnung der Pig. 5» so teilt man das Li nies- Ui. ϊ das He ch t s si gnal, die an den Eingangsanschlüsse η 19 bzw. I9¹ zugeführt werden, in je zwei Signale entsprechend wie bei der vorbe schriebe ne η Ausführungsform, so daß nan über Yerzögerungskreise 15 15'? 15" bzv/. 15"' und Phasenschieber l6, l6', 16" bzv;. l6^IM ;.iit unterschiedlichen Frequenz-Phase-Kennlinien vier indirekte To nfre que η ζ si gnale erhält, und diese indirekten Tonfrequenz si gnale und die dem Direktschall entsprechenden Signale werden addiert und dem linken und rechten Tonwandler 9 bzw« des Kopfhörers 7 zugeleitet. Weiterhin ist in Fig. 5 mit den Bezugszahlen 17, 171, 17», 17"i_{5 16}, 18 1, 18», 18»i , 20 und 20· jeweils ein Addierer bezeichnet.

Im Fall der Zweikanal stereo signale kann die Erfindung in einer vereinfachten Schaltung verkörpert sein, wie sie in Fig. 6 dargestellt ist.

In Fig. β sind .dt den 3e ^ugs zahle η 19 und 19' Eingangs-

an Schlüsse

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_₆_

anschlüsse bezeichnet, an denen die in einem Wiedergabe system erzeugten Stereosignale zugeleitet werden, die Bezugszahl 21 bezeichnet einen Addierer zu:.. Addieren der &11 den Lin_£angsanschlüssen 19 und 19 ' zugeführten Stereo signale , mit der Bezugszahl 15 ißt ein Verzöge rux-:_:,skreis bezeichnet, rait der Bezugszahl l6 ein Phasenschieber oder ein Widerstand und mit der Bezugszahl 22 ein Addierer, wobei der Verzögerungskreis 15 und *r phasenschieber oder Yfiderstand Id eine iischh.i>llbchaltun;·: darstellen. Der Lus-BJie der Y-. rzö ge rungs schaltung 15 über den Phasenschieber l6 rückgekoppelt, ura so ein indirektes Tc frequenz signal .dt nachhallwirkung zu erzeugen. D.--S indirekte Tonfrt·- quenzsignal vird durch einen Re gel wider stand gedämpft und dann über phasenschieber 24 und 24' rait unterschie dlichen Phasencharakteristiken Addierern >5 "bzw. 25' zugeleitet. In den Addierern 25 und 25' werden die an den Eingangsanschlüssen I9 bzw. 19 ^; zugeleiteten direkten Tonfrequenz signale D, und D₂ zu den erwähnten indirekten Tonfrequenz signal en ID, bzw. ID„ addiert und die durch Addition erhaltenen ■ Signale werden dem linken und rechten Tonwandler 9 "bzw. 8 de s Kovfhörers zugeleitet.

Die im Rahmen der erfinderischen Bemühungen durchgeführten Versuche haben ergeben, daß der Hörer bei der Anordnung der Flg. 6 das Tonbild als außerhalb seines Kopfes liegend empfindet, wer.11 sich das Verhältnis des indirekten Tonfrequenz signals z-u dem direkten Tonfrequenz signal auf mehr als 1 zu 10 beläuft. Das Verhältnis des indirekten Tonfrequenz signal s zum direkten Tonfrequenz signal kann durch Einstellen des Re gel wide rs tan des 23 verändert werden und bei einer allmählichen Änderung dieses Verhältnisses auf einen Wert von 1 zu 10 oder mehr hindert sich nach und nach auch die Abstandsempfindung in der Wahrnehmung des Tonbildes.

Fig. 7 ist eine graphische Darstellung der Richtungsänderung ψ de s Hörbildes in Abhängigkeit von einer Einstellungsänderung eines Re ge lwi de rs tan des 26 bei der in Fig. 8 gezeigten Anordnung, bei der ein an dem Eingangsanschlüß I9 erscheinendes Signal an einem Punkt a in zwei Signale aufgeteilt wird, von denen das eine dem rechten Tonwandler 8 de s Kopfhörers zugeht, während das andere über den Re ge lwi der stand 26 dem linken Tonwandler 9 zugeleitet wird. Es bestätigt sich, daß der Richtungswinkel ψ mit steigendem Pe gelunter schied

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zwischen den einem jeden der Tonwandler zugeführten Signalen zunimmt.

Ug₁ 9 zeigt die elektrische Scheitungsanordnung eine s i:oofh"rersystems, in dessen Aufbau die obenerwähnten Funkte berücksichtigt sind. Die in Fig. 9 dargestellte Schaltung macht e s möglich, das Hörbild außerhalb des Kopfes entstehen zu lassen, und darüber hinaus kann das Hörbild auch hinsichtlich des Abstands- und Richtungsemp finde ins beeinflußt werden. In Fig. 9 sind mit den Bezugszahlen 26 und. 26' Dämpfungsöle der wie etwa Widerstünde bezeichnet und mit den Be zugs zahle η 27 und 27' Addierer.

Wiewohl durch Verbinden der in Fig. 9 dargestellten Schaltungsanordnung mit einem herkömmlichen Kopfhörer der gleiche Hörzustan <] vermittelt werden kann wie bei der Laut spre ehe rabhörung, so kann die Kbpfabhörung doch noch dadurch weiter •vervollkommnet werden, daß .T.,..n der Charakteristik der Kopfhörer selbst eine bestimmte Form &ibt, 7; ie dies in de ja erwähnten Punkt B der Fall ist.

Bei der üblichen Lautsprecherwiedergabe ist es allgemein erwünscht, daß die über der Frequenz aufgetragene Schall druckkennlinie des Lautsprechers in der. gesamten Bereich von 20 Hz bis 20 kHz flach ausfällt. Selbst bei Verwendung eines Lautsprechers mit einer solchen flachen Frequenzcharakteristik fLllt jedoch die Schalldruck-Frequenz-Kennlinie so aus, daß infolge der Resonanz des Gehörgangs und der Beugung der Schallwellen durch Kopf und Ohrmuschel zwei Kurve ngipf el bei 2kHz und 4 kHz in Erscheinung treten und sich der pe ge !unterschied zwischen den Kurvengipfeln und dem niederen Pegelbereich zwischen 6 dB und 17 dB hält, wenn der Lautsprecher 3 in der in Fig. 1 gezeigten Weise in einem ⁷,7inkel von 30° vor dem Hörer 4 angeordnet ist und die Schall druck-Frequenz -Kennlinie dadurch ermittelt r/ird, daß man ein Sondenmikrophon am Eingang des Gehörganges des Eörers 4 anordnet. Auch bei.^ Abhören mit Kopfhörern kann demgemäß der gleiche Eörzu stand wie im Fall der Laut spre ehe rabhörung erzielt werden, inde:n iaan Kopfhörer verwendet, die eine solche Schallcruck-Frequenz-Kennlinie haben.

In Anbetracht der obengenannten Umstände erfolgt die Kopfabhörung erfinäungsgemäß, abgesehen von der in Fig. 9 dargestellten Schaltung, unter Verwendung eines Kopfhörers, in dessen Schalldruck-

Fre que nz-I-le nnli nie

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i re que η ζ-Kennlinie zwei iZur-vengipfel zvri. sehen 1,5 kHz un' 5 kEz vorhanden sind, v/obei der Fegelunterschied zwischen den Kurvengiλfein und den niederen Pe gelbe reich z.-.ischen 6 dB un-· 17 dB liegt.

Kopfhörer mit den obiven Ligensch&ften k men beispielsweise den in Iig. 10 gezeigten Aufbau haben.

In Fig. 10 bezeichnet die Bezugszahl 26 ein tragendes Teil., die Bezugs zahl 2S) bezeichnet ein an dem tragenden !eil 28 in gleitend verschiebbarer Anordnung befestigtes Kopfhörergehäuse , :.dt -er Bszug'szahl 30 ist ein Ohrpolster bezeichnet, das aus einem elastischen Material wie etwa verschäuniten Urethan besteht und an der Yoröerfläche des Gehäuses 29 vorgesehen ist, :rit den Eezugszahlen 3Ga und JOb sind Durchbrechungscffnungen in den Ohrp; Ister 50 bezeichnet, riit der Bezugazahl 31 ein Flittchen mit eineli isittigen Ansatz 31a. mit der Bezugszahl 31b eine in dem mi tt ige η Ansatz 31a 'vorgesehene ] α t te 1 öffnung·, mit der Bezugs zahl 32 ein Magnet, _iit der Bezugszahl 53 ein oberes Plättchen, mit der Eezugszahl 34 ein fiahaen, ;v.it der Bezugszahl 35 ^ei-ⁿ Schwingplättchen, mit der 3ezugszahl 36 eine Schwing'spule , die in dem zwischen dem mittigen Ansatz 31s. und dem oberen Plättchen 33 vorgesehenen Magnet spalt angeordnet ist, isit der B... zugszahl 37 ^sin in ien Baum zwischen dem Gehäuse 29 und dem Lautsprecher aufgenommenes Dämp fungsmate ri al, mit den 2ezugszahlen 38 und 39 sind Lufträume zu beiden Seiten des Schwingplättchens 35 bezeichnet und die Bezugszahl 40 bezeichnet ein an der oberen Ssite de 3 mi t ti ge η An sa t ze s 31 a- vo r ge se he ne s Dämp f ung sme te r i al.

Iiimmt man für die Inertanz, r.ie auf die Mittelöffnung 31b des nittigtsn Ansatzes 31a zurückzuführen ist, einen 7/ert m an, für die Kasse des Schwingplättchens 35 einen 7/ert m , für die Ilasse der Schwirle spule 36 einen Wert hl., für den auf das Dämp fungsmate rial 40 zurückzuführenden akustischen Widerstand einen 'vert r , für den auf di.-. ε Ohrpolster 30 zurückzuführenden akustischen ¥iberstend einen ΪΛ-rt X^, fi-'r de;, auf das Dämp fungsmate rial 37 zurückzuführenden akustischen 7äd&rstand ei-.en ^T,7ert r_n, für die durch die öffnungen 30a und 3Cb in cJesi Chrpolster 30 bedingten Inertanzen die Uferte el bzw. Dip, x'ur die akustische Kapazität ds s Luftraums 3Ö einen 7/ert C , für die akustische Kapazität des Luftraums 39 tine η '7ert G , für die

Strahl ungsimpe danz

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Strahlungsimpedanz oinen 'Jeτι r^ und fär die ias Schwingungssystem baaufschlagende Steuerkraft einen ^:.7ert F, so erhalt man die in Fig. 11 gezeigte Ersatzschaltung. "3εi dieser i_usführung'sfor,n wird der Kurve ng· Lof el bei 2 kHz durch Variieren der durch die Kittelöffnung 31b du s jüittigen Ansatzes 51a bedingten Inertanz ji gebildet, der KurvengLfel bei 4 kHz τ,/ird durch Tariieren der durch die Öffnungen 30a u .id 30b des Ohrpol sters 30 bedingten Inertanzen iil und m gebildet und die Gesamtform -.«/le i.uch diese Kurvengipfel werden durch eine entsprechende iii η stellung der akustischen Widerstände r , r und r_ beüinflu:;t% man kann so also die in Fi^. 12 als durchgezogene Linie dargestellte Schall druck -Frequenz-Kennlinie erhalten, die bei 2 kHz und 4 ^Hs zwei Kurvengipfel aufweist, wobei sich der Pegelunterschied zwischen den ^urvenginfeln und dem niederen Pegelbereich, auf 6 dB bis 17 dB belauft. Lie durchbrochene Linie in Fig. 12 stellt die Kennlinie im freien Schaufeld bei einer Lautsprecheranordnung wie der in Fig. 1 gezeigten dar. Doch ist die Kennlinie nahe den ../iren des Hörers 4 i'uch i:: freian Schallfeld im wesentlichen die si-i ehe τ. is die in Fi£. 12 als durchgezogene Linie wiedergegebene, und .:')■.£mzuföl^e kann alst, die Ochalldruck-Freauenz-Kinnlinie das Kopfhörers öer Schalldruck-Frequenz-Kennlinie in der Nähe der Ohren des -iürers i:n freien ijohallfeld an^en^liurt werden.

j-itit■·.[./.·!ich "r-cinn ei.rie j-'linlichie Cha.rakteristik auch erhalten werden, ir-dem nan die anderen Insrtanzen und akustischen Widerstände f,ndert. Jedenfalls hat sich bestätigt, daß im wesentlichen der gleiche Kürzuutand '.via im freien Schallfeld erzielt werden kann, wenn zwei Lurvengipfel zwischen 1,5 kHz und 5 kHz vorhanden sind und sich der Pegelunterschied zwischen o.en Kurvengipfeln und dem niederen ..egfclbereich zwischen 6 dB und 17 dB hLlt.

J It anderen v/orten., ..i cO. in der Schaltungsanordnung der Fi₀-. 9 -lit Kopfhörern gearbeitet, in dsren Schalldruck-Frequenziieurtlinie zwei iurvengipfel zv/isehen 1,5 kHz und 5 kHz vorhanden sind, -.:' bii sich der Pegelunterschie d zwischen den Kurvengipfeln und de:;i niederen Peijulbereich zwischen 6 dB und 17 dB hält, so kann ein Eörbild öanz v/ie im Fall der Laut spreche rabhö rung außerhalb des Kopfes und davor aufgebaut werfen und weiterhin kann das Hörbild auch hinsichtlich des lintfernungs- und Richtungsempfindens beliebig beeinflußt

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- IG fluüt werden.

In Fig. 13 ist eine andere .-.usf iihrungsf orm der Erfindung dargestellt. Diese AusfLhrungsforn unterscheidet sich von der in Fig· 9 gezeigten Schaltung insofern, als die Ausgänge der phasenschieber 24 und 24^! durch Tiefpaßfilter 4I und 41' ^e he η und jeweils über Addierer 42' bzw. 42 dein anderen Kanal zugeleitet werden. Oer Srund dafür, daß zusätzlich die Tiefpaßfilter 41 und 41' vorgesehen sind, ist der, dais das Hörbild so genauer lokalisiert werden .a;:n.

In Fig. 14 ist noch eine γ/eitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. In Fig. I4 sind axt den Bezugszahlen 19 und 19' Eingang sanSchlüsse für die Zuleitung der von einem wiedergabe system erzeugten Ste re ο si gnale bezeichnet, axt den Bezugszahlen 15, 15' 15" und 15"' ^T/erzögerungskreise , mit den Bezugszahlen l6, I6¹, 16" und I6¹" Phasenschieber oder Widerstände, uit den Eezugszahlen 17? 17'> 17" und 17"' Addierer, mit den Bezugszahlen 18, 18', 18" und 18" ' sowie mit den Bezugszahlen 20 und 20 ^J ebenfalls Addierer und mit den Bezugszahlen 43, 43«, 44, 44', 44" und 44'" Se gel wider stände.

Bei der Anordnung der Fig. 14 wird ein an dem Eingsngsanschluß 19 zugeleitetes Signal an einem Punkt a in zwei direkte !Tonfrequenz si gnale aufgeteilt, die den Addierern 18 bzw. 18' zugehen. Die direkten Tonfrequenz si gnale werden an Punkten b und b¹ teilweise abgezweigt und über die Verzcgerungskreise 15 und 15' sowie die Ee gel wider stände 44 und 44' den Addierern 18 und 18' zugeleitet. Die Ausgänge der Verzögerungskreise 15 und 15' werden über die phasenschieber 16 bzw. 16 ' den Addierern 17 bzw. 17' zugeleitet. Die Signale, die den Addierern 18 und 18· über die Terzögerungskreise und I5¹ und über die Phasenschieber l6 und I6¹ zugehen, sind jene, die dem indirekten Schall bei der Lautsprecherabhörung entsprechen (d.h. die indirekten Tonf requenzsignale ) , und die indirekten Tonfrequenzsignale werden in den Addierern 18 und 18 ' zu den direkten Tonfrequenzsignalen addiert.

In ähnlicher Weise wird auch ein an dem lingangsanschluß 19' zugeleitetes Signal durch die Terzögerungskreise 15" und 15"' und die Phasenschieber 16" und I6¹" in indirekte Tonfrequenz si gnale umgewandelt, worauf die indirekten Tonf requenzsignale und die direk-

ten

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t-'ϊΐ [TonfrequenzSignale in den Addierern 13" und 18"' addiert werden. JLe ~,.uspi^: η ge der Addierer 18 ^! und 18" worden uter die .i der stände 43 unö 4-T¹ c^;en Addierern 20 "bzw. 20' zugeleitet, um sie so zu den Signalen der anderen Kanüle zu addieren. Die Ausgänge der Addierer 20 und 20' i'--iiien dem linken bzw. rechten Otonwandler 8 und 9 des Kopfhörers 7 zu.

Die m,.elvri.derstände 44, 44'_; 44" und 44"' dienen zum Einstellen des .iischungsverhäl tnisse s der indirekten Tonfrequenz signale zu den direkten Tonf requenzsigiialen und durch Ändern der v,'iderstandsvverte der Ee ge !widerstände 44» 44¹» 44" und 44"' kann das Hörbild hi η Eich ti ich des Abstandseßipfindens beeinflußt werden. Ferner kann durch Verstellen der Eegelvri.derstände 43 und 43' die Eichtungswahrr.ehmui.-y des Hörbildes beeinflußt werden.

Das erfinöungsgemäfie Kopfhörersystem hat den oberibe schrie here η Aufbau und es lasoen sich damit erfi η dungs gemäß die folgenden i^kuaiifeH be r vorbringe η ·.

1. De da ε indirekte !Tonfrequenz signal dem direkten Tonfre-■.uöii2i:d:;ynal in den Verhältnis von snehr als 1 zu 10 beigemischt wird, wir' li-s-fi Ilcrbild au.'-erh8,lb des Kopfes aufgebaut und die bein Heren it I :;oihörer-; t;."isehen iia-Jdung-serscheinungen entfallen.

2. list Hörbild kann durch Linsteilung der Dämpfungsglieo.er h:. iisichtlich des Abstandseapfinäens mühelos beeinflußt werden.

⁷J. Auch die Hichtungswahrnehmung des Hörbildes kann durch einstellung· der Dir/apfungS: lieder ohne weiteres beeinflußt werden.

4· Lie 1-»φ ds s Ιί-irbildes unterscheidet sich bei der ICo ofiiohörunj je asch den I η dividual Unterschiedlichkeiten. Doch laßt sich c rf iruiur'-js^oiiiU? ohne v^iteres jev^ils ein optimsler Hörzustand erzielen .

SAD ORIGINAL Patentansprüche

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Claims (13)

1. -12- 2608U9

   Patentansprüche

   l'. Kopfhörer sy stem, gekennzeichnet durch Nachhall schaltungen (lj, Ig. 15', l6') und Toiiwandler (8, 9), wobei ein als Aus gangs signal eines elektroakustisch«!! Geräts erscheinendes direktes Tonfrequenzsigiicl zur Erzeugung indirekter Tonfrequenzsignale den Fschhall schal tunken (15, l6; 15', l6') zuleitbar ist und wobei das indirekte und das direkte Tonfrequenzsignal den Tonwandlern (S, 9) zuleitbar sind.
2. 2. Kopfhörer sy s ten nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nachhall schaltungen (l5, l6t 15', l6') in ihrem Aufbau jeweils einen phasenschieber (l6j 16¹) und einen Yerzögerungskreis (15ϊ 15') zur Rückkopplung des Phasenschieberausgangs zur Eingangs sei te einbegreifen-
3. 3· Kopfhörer sy s tem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die indirekten Tonfrequenz signale mit dem direkten Tonfrequenzsignal jeveils über ein Dämpfungsglied (23)-vermischt werden.
4. A- liOpfhörersystem nach Anspruch 3) dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (23) zur Herbeiführung einer "nderung des indirekten Tonfrequenz signal s in bezug auf das direkte To nf requenz signal in dem Yerhilltnis von mehr als 1 zu 10 einstellbar ist, wobei das Hörbild hinsichtlich des Abstandsempfindens beeinflußbar ist.
5. 5· Kopfhörersystem, gekennzeichnet durch Fachhall schaltungen (l5₅ l6i 15S lö'), einen linken Tonwandler (9) und einen rechten Tonwandler (8), wobei die beiden durch 'Teilung eines IvIo neural signals erzeugten direkten Tonfrequenz signale zur Erzeugung indirekter Tonfrequenz signale Jeweils den nachhall schaltungen (l5, 16* 15', I6¹) zuleitbar und die beiden direkten Tonfrequenz signale jeweils nit den indirekten Tonfrequenz signale η -vermischt ar sind und wobei die IiEL sch si gnale dem linken Tonwandler (9) beziehungsweise dem rechten Tonwandler (8) zuleitbar sind.
6. 6. kopfhörer sy s ten, gekennzeichnet durch Nachhall schaltungen (15, Ιο. 15'» 16¹J 15", lö"; 15" ', 16"'), einen linken Tonwandler (9) und einen rechten Tonwandler (8), wobei jedes der vier durch Teilung ds s Stere0signals eines rechten Kanals beziehungsweise des Stereosignals eines linken Eansls erzeugten direKten Toni" requenz si gnale

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   zur Lrzeugunc von vier indirekten Tonfrequenzsignalen der betreffenden der Nachhall schaltungen (15, l6-, 15', 16' ·, 15", l6"% 15"'» Ιβ¹¹¹) zuleitbar ist, wobei die vier direkten Tonfrequenz signale und das jeweilige der vier indirekten Tonfrequenz signale zur Erzeugung von vier La sch signale η miteinander vermischbar sind, wobei das eine der beiden :,Iischsignale des rechten Kanals und das eine der beiden lüschsignale des linken Kanals dem linken Tonwandler (9) zuleitbar sind und wobei das andere der beiden !,Ii sch signale des rechten Kanals und das andere der beiden IiL sch signale des linken Kanals dem rechten Tonwandler (8) zuleitbar sind.
7. 7· Fo'ofhörersystem, gekennzeichnet durch eine Nachhall schaltung (l5> l6)., einen linken Ton?/andler (9) und einen rechten Tonwandler (8), wobei zwei als Ausgangssignale eines Zweikanal-Stereophonie systems erscheinende direkte Tonfrequenz signale zur Erzeugung eines ML schsignals miteinander verr.isch.bar sind, wobei das LiL sch si gnal zur Erzeugung eines indirekten Tonfrequenz signals der Nachhall schaltung (15, l6) zuleitbar ist, wobei das indirekte Tonfrequenz si gnal über ein Dämpfungsglied (23) in zwei indirekte Tonfrequenz signale aufteilbar ist, wobei die beiden durch Aufteilung erhaltenen indirekten Tonfrequenz signale und jedes der beiden direkten Tonfrequenzsignale zur Erzeugung von zwei las cn signale η jeweils miteinander vermischbar sind und wobei die beiden Mischsignale dem linken Tonwandler (9) beziehungsweise dem rechten Tonwandler (8) zuleitbar sind.
8. 8. Kopfhörer sy s tem nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, daß das Dämpfungsglied (23) zur Herbeiführung einer Änderung des indirekten Tonfrequenz si gnal s in bezug auf das direkte Tonfrequenz signal in dem Verhältnis von mehr als 1 zu 10 einstellbar ist, wobei das Hörbild hinsichtlich des Abstandsempfindens beeinflußbar ist.
9. 9· Zopf hörer sy stern nach Anspruch 7 j dadurch gekennzeichnet, daß die beiden durch Teilung durch das Dämpfungsglied (23) erzeugten indirekten Tonfrequenz signale mit den beiden direkten Tonf requenzsignalen über Phasenschieber (24, 24·) von unterschiedlicher Phasencharakteristik veriidschbar sind.
10. 10. Kopfhörer system nach Anspruch 7 5 dadurch gekennzeichnet, daß die

    beiden

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    ■beiden direkten Tonfrequenz signale jeweils über ein erstes Dämpfungsglied (26) oder ein zweites Dämpfungsglied (26¹) mit den anderen der beiden direkten Tonfrequenzsignale vermischbar sind.
11. 11. Kopfhörersystem nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kichtung des Hörbildes durch Einstellung des ersten Dämpfungsgliedes (26) und des zweiten Dämpfungsgliedes (26') beeinflußbar ist.
12. 12. Kopfhörer sy stem nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet, daß ein Teil eines jeden der Ausgänge der Phasenschieber (24, 24·) über ein Tiefpaßfilter (41; 41' ) mit dem Signal des anderen Kanals vermischbar ist.
13. 13. Kopfhörer sy s tem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tonwandler (8, 9) eise Schalldruck-Frequenz-Eennlinie mit zwei Kurvengipfeln zwischen 1,5 kHz und 5 KHz haben, wobei der Pegelunterschied zwischen dein pegelwert des niederen Pegelbereichs und dem der Kurvengipfel zwischen 6 dB und 17 dB liegt.

    14· Kopfhörersystem, gekennzeichnet durch ein erstes Dämpfungsglied (43), ein zweites Dämpfungsglied (43')> ein drittes Dämpfungsglied (44, 441, 44», 44·")» Nachhall schaltungen (15, l6-, 15', lo'j 15", l6"i 15"'i I6"¹) und Kopfhörer (7) ωχΐ einer Schalldruck-Frequenz-Kennlinie aiit zwei Kurvengipfeln zwischen 1,5 kHz und 5 kHz, wobei der Pegelunterschied zwischen dem niederen Pegelbereich und den Kurvengipfeln zwischen 6 dB und 17 dB liegt, wobei zwei durch Wiedergabe einer Programmquelle erhaltene direkte Tonfrequenz signale über das erste und zweite Dämpfungsglied (43, 43') miteinander vermischbar sind, wobei die direkten Tonfrequenz signale zur Erzeugung indirekter Tonfrequenz signale den Nachhall schaltungen (15? 16i 15«, 16'; 15», l6"i 15"', I6¹") zuleitbar sind, wobei das indirekte Tonfrequenzsignal zur Erzeugung von Ivü sch signal en über das dritte Dämpfungsglied (44» 44'» 44"» 44"') mit den direkten Tonfrequenzsignalen vermischbar ist, 7fobei diese ML sch signale den Kopfhörern (7) zuleifbar sind, wobei die indirekten Tonfrequenz signale in bezug auf die direkten Tonfrequenz signale im Sinne einer Beeinflussung des Hörbildes hinsichtlich des Ab Standsempfindens durch Einstellen des dritten Dämpfungsgliedes (44, 44', 44", 44'") in dem Verhältnis von mehr als 1 zu 10 veränderbar sind und wobei

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    cie ;/shrnehnung;srichtunö des Hörbildes durch Einstellen des ersten und s.-eiten Düapfungsgliedes (43> 4^') "oesinflußbar ist.

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