DE2756299C3

DE2756299C3 - Speaker box

Info

Publication number: DE2756299C3
Application number: DE19772756299
Authority: DE
Inventors: Hans Salzburg Deutsch (Oesterreich)
Original assignee: Hans Deutsch Akustikforschung und Lautsprecherentwicklung Salzburg (oesterreich) GmbH
Current assignee: Hans Deutsch Akustikforschung und Lautsprecherentwicklung Salzburg (oesterreich) GmbH
Priority date: 1977-12-16
Filing date: 1977-12-16
Publication date: 1980-10-16
Also published as: DE2756299B2; DE2756299A1

Description

Die Erfindung betrifft pine Lautsprecherbox mit je einem Hochton- und Mitteltonlaur precher sowie einem nach vorn abstrahlend montierten Tieftonlautsprecher, insbesondere handelt es sich um eine Box, welche eine bessere räumliche Reproduktion ermöglicht.The invention relates to pine loudspeaker box each with a tweeter and mid-range speaker and one woofer mounted radiating to the front, in particular it is a box that has a enables better spatial reproduction.

Normalerweise werden in einer Lautsprecherbox sämtliche Einzelchassis nach vorn strahlend auf eine gemeinsame Schallwand montiert. Um die Nachteile der Richtcharakteristik bei der Höhenabstrahlung zu mildern, hat man allerdings auch schon mehrere Hochtöner mit gegenseitiger Winkelversetzung so angeordnet, daß sich ihre Richtdiagramme im Sinne einer möglichst gleichmäßigen Schalldruckabsirahlung über einen möglichst großen Winkel überlappen. Ein Extremfall einer solchen Anordnung ist der sogenannte Kugellautsprecher, bei dem eine große Anzahl einzelner Hochtonsysteme auf einer angenäherten Kugelfläche angeordnet sind, so daß man eine recht gleichmäßige Rundumstrahlung erhält. Der Aufwand hierfür ist allerdings beträchtlich.Normally, in a loudspeaker box, all the individual chassis radiate forward onto one common baffle mounted. To the disadvantages of the directional characteristic in the height radiation mitigate, but you already have several tweeters with mutual angular offset like this arranged that their directional diagrams in the sense of a sound pressure radiation that is as uniform as possible Overlap over as large an angle as possible. An extreme case of such an arrangement is the so-called Spherical loudspeaker with a large number of individual tweeter systems on an approximately spherical surface are arranged so that you get a fairly even all-round radiation. The effort for this is however considerable.

Auch hatte man früher vor dem Aufkommen der echten Stereophonischen Wiedergabe bei Rundfunkgeräten den sogenannten 3D-Klang propagiert, bei welchen außer dem Frontlautsprecher an den beiden Seitenwänden des Empfängergehäuses zusätzliche kleinere Lautsprecher montiert waren, welche den mittleren und oberen Frequenzbereich seitlich abstrahlen. Dadurch sollte die Rtindumabstrahliing der mittleren und oberen Frequenzen verbessert werden, so daß die mittleren und oberen Frcquenzlagen nicht nur in Frontrichlung, sondern auch seitlich vom Empfänger gut zu hören waren.Also, before the advent of real stereophonic playback in radio equipment, one had earlier the so-called 3D sound propagated, in which except for the front speaker on the two Side walls of the receiver housing additional smaller speakers were mounted, which the Radiate the middle and upper frequency range to the side. As a result, the Rtindumabstrahliing should middle and upper frequencies are improved, so that the middle and upper frequencies are not only in Front direction, but also to the side of the receiver could be heard clearly.

Aus der DE-OS 24 39 934 ist eine asymmetrisch aufgebaute Lautsprecherbox bekannt, bei welcher ein Mittel-Tieftöner schräg in die Oberseile der Ποχ so eingebaut ist, daß er schräg nach vorn gegen die Mitte der Decke des Wiedergaberaumes strahlt. Wahlweise kann dieser Lautsprecher auch nur die Mitten abstrahlen, während die Tiefen von einem an der Unterseite des Gehäuses montierten Baßlautsprecher gegen den Zimmerboden gestrahlt werden. Außerdem ist das Gehäuse am Boden mit einer Reflexöffnung versehen, von welcher ein Reflexstutzen in das Gehäuse hineinragt. Auf der Gehäuseoberseite sind mehrereFrom DE-OS 24 39 934 an asymmetrically constructed speaker box is known in which a Mid-woofer at an angle in the tops of the Ποχ so is built in that it radiates obliquely forward towards the center of the ceiling of the playback room. Optional this loudspeaker can only emit the mids, while the lows of one of the The underside of the cabinet-mounted bass loudspeaker is blasted against the floor of the room. aside from that the housing is provided with a reflex opening at the bottom, from which a reflex connector into the housing protrudes. There are several on the top of the case

ίο kleine Formantlautsprecher montiert, welche in verschiedene Richtungen strahlen. Durch diese Abstrahlung der Obertöne erhält der Zuhörer jedoch eine unnatürliche Mischung von sowohl Direktschall als auch Reflexionsschall, worunter die Prägnanz der Wiederga-ίο small formant speakers mounted, which in different Directions shine. However, this radiation of the overtones gives the listener a unnatural mixture of both direct sound and reflected sound, including the conciseness of the reproduction

ii be leidet und ein verwaschenes Klangbild entsteht, in welchem sich die einzelnen Schallquellen der Originalszene nicht mehr richtig orten lassen. Hierzu trägt auch das in der Regel schlechte Impulsverhalteii der sehr kleinen Hochtöner bei, wie sie im bekannten Falle verwendet werden. Im Falle der Abstrahlung der Bässe nach unten direkt gegen den Boden des Wiedergaberaums sind außerdem bei den tiefen Tönen Phasenverzerrungen in Kauf zu nehmen. Mit den bekannten Boxen läßt sich daher ein phasenverzerrungsfreies, gut ortbares Klangbild nicht reproduzieren.ii be suffers and a blurred sound is created in which the individual sound sources of the original scene can no longer be correctly located. Also contributes to this the usually poor momentum behavior of the very small tweeters, as used in the known case. In the case of the emission of the bass downwards directly against the floor of the playback room there is also phase distortion in the low tones to accept. With the known boxes, a phase-distortion-free, good not reproduce locatable sound image.

Weiterhin ist aus der DE-OS 24 39 935 ebenfalls eine Lautsprecherbox bekannt, deren Inneres ebenfalls über eine Reflexöffnung mit angesetztem Stutzen mit dem Umraum verbunden ist und bei der ebenfalls der Mitteltonlautsprecher schräg nach oben zur Mitte der Zimmerdecke hin strahlend montiert ist. In gleicher Richtung abstrahlend ist auch ein Hochtöner montiert, während ein gesonderter Baßlautsprecher direkt nach vorn in den Raum strahlt. Durch die Abstrahlung derFurthermore, from DE-OS 24 39 935 a loudspeaker box is also known, the interior of which is also about a reflex opening with attached nozzle is connected to the surrounding area and where the Mid-range loudspeaker is mounted so that it radiates upwards towards the center of the ceiling. In the same A tweeter is also mounted in the direction radiating, while a separate bass speaker is directly behind shines in front of the room. Due to the radiation of the

i"> Mitten und Höhen schräg zur Seite und nach oben erreichen den Zuhörer praktisch im wesentlichen nur reflektierte Schallwellen, was gerade bei den Obertönen über 4 kHz eine erhöhte Dämpfung (Luftdämpfung auf dem durch die Reflexion verlängerten Schallweg zuzüglich Reflexionsdämpfung an den Raumwänden) am Hörort ergibt. Gerade bei den hohen Tönen sind diese Effekte besonders stark. Bei dieser Schallführung geht die Größe des Abhörraumes besonders deutlich in das reproduzierte Klangbild ein.i "> Middle and highs diagonally to the side and upwards essentially only reflected sound waves reach the listener, which is precisely the case with the overtones greater attenuation above 4 kHz (air attenuation on the sound path lengthened by the reflection plus reflection attenuation on the walls of the room) at the listening location. Especially with the high notes these effects are particularly strong. With this sound guidance, the size of the listening room is particularly clear the reproduced sound image.

•ti Schließlich ist aus der DE-AS 1114 847 eine Lautsprecherbox bekannt, bei der eine ganze Anzahl von Hochtonlautsprechern jeweils unter Winkelversetzung zueinander angeordnet sind, um ein möglichst breit strahlendes Hochtonschallfeld zu erzielen. Eine solche• ti Finally, DE-AS 1114 847 is one Known loudspeaker box in which a number of tweeters are each offset at an angle are arranged to each other in order to achieve the widest possible radiating high-frequency sound field. Such

ίο Lautsprecheranordnung führt allerdings zu Einschwingdifferenzverzerrungen und Phasenverzerrungen infolge der Vielzahl der verwendeten Hochtöner.ίο Loudspeaker arrangement, however, leads to transient difference distortion and phase distortion due to the large number of tweeters used.

Die Erfindung hat es sich nun zur Aufgabe gemacht, eine Lautsprecherbox derart zu gestalten, daß sieThe invention has now set itself the task of designing a loudspeaker box in such a way that it

Vi insbesondere bei einer Stereowiedergabe die räumliche Ausdehnung des Originalschallcreignisses dem Zuhörer möglichst unverfälscht zu vermitteln erlaubt. Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichenteil des Anspruchs I angegebenen Merkmale gelöst. Hierbei Vi allows the spatial extent of the original sound event to be conveyed to the listener as unadulterated as possible, particularly in the case of a stereo reproduction. This object is achieved by the features specified in the characterizing part of claim I. Here

M) strahlt der Mitteltonlautsprecher gegenüber der Frontrichuing um 90" seitlich und innerhalb eines Bereiches von 35' bis 55" nach oben ab und besonders günstige Verhältnisse ergeben sich für die Hochtonwiedcrgabc durch Verdrehen der Mittelachse des Hochtonlautsprc-M) the mid-range loudspeaker radiates across from the front riching by 90 "to the side and within a range of 35 'to 55" upwards and especially cheap Relationships result for the high-frequency reproduction by turning the central axis of the high-frequency loudspeaker.

h'i chersum 18" gegenüber derjenigen des Ticftonlautsprechcrs. weil dann be¹ in Richtung auf die Zimmerwand Strahlendertl Mitteltonlautsprecher der Hochtonlautsprecher auf den Zuhörer zu gerichtet ist, so daß sichh'i chersum 18 "opposite that of the ticfton speaker. because then be ¹ in the direction of the wall of the room

dieser praktisch im Zentrum der Richtkeule des Hochtöners befindet. Die erfindungsgemäße Anordnung der Lautsprecher in der Box ermöglicht insbesondere dann eine besonders plastische und hinsichtlich der räumlichen Ausdehnung dem Originalschallereignis entsprechende Reproduktion bei ausgezeichneter Ortbarkeit des Klangbildes, wenn man eine Stereoanordnung mit zwei zueinander spiegelbildlich entsprechend der Erfindung ausgebildeten Boxen verwendet, deren Mitteltonlautsprecher in Richtung auf die Seitenwände des Wiedergaberaumes strahlen.this is practically in the center of the directional lobe of the tweeter. The arrangement according to the invention the loudspeaker in the box then enables a particularly plastic and in terms of the spatial expansion corresponding to the original sound event with excellent localization of the sound image if you have a stereo arrangement with two mirror images of each other accordingly The boxes designed according to the invention are used, their mid-range speakers in the direction of the side walls of the playback room shine.

Die erfindungsgemäße Lösung sei nachstehend anhand einer Erörterung der ihr zugrunde liegenden Problematik näher erläutert.The solution according to the invention is given below explained in more detail based on a discussion of the underlying problem.

Da die Abstrahlungsverhältnisse des Originalschallereignisses (Aufführung) bei der Reproduktion mittels Lautsprechern verständlicherweise nicht gleichermaßen vorliegen, muß man danach trachten, sie nachzuahmen, in Wirklichkeit erzeugt jedes einzelne Instrument — beispielsweise eines Orchesters — ein Abstrahlfeld in Form einer Kugelwelle: Alle diese Kugelwellen zusammen ergeben eine Gesamtkugelwelle als Schallfeld. Weil aber eine Lautsprecherbox kein produktives, sondern vielmehr ein reproduktives Instrument darstellt — wenn sie Teil einer Reproduktionsanlage sein soll —, darf man bei einer Stereowiedergabe nicht nur ihr Schallfeld allein betrachten, sondern vielmehr die Kugelwelle, die das Lautsprecherpaar insgesamt erzeugt. Diese Kugelwelle muß möglichst mit dem Originalschallfeld identisch sein.Since the radiation conditions of the original sound event (Performance) understandably not equally when reproducing using loudspeakers one must strive to imitate them, In reality, every single instrument - for example an orchestra - generates a radiation field in Shape of a spherical wave: All these spherical waves together result in a total spherical wave as a sound field. But because a loudspeaker box is not a productive, but rather a reproductive instrument - if it is to be part of a reproduction system - one must not only use it in stereo reproduction Consider the sound field alone, but rather the spherical wave generated by the speaker pair as a whole. This spherical wave must be identical to the original sound field as far as possible.

Da die Abstrahlcharakleristik eines Lautsprecherchassis oder auch einer Lautsprecherbox nicht derjeni gen der Originaischallquelle entspricht, sondern — frequenzabhängig — davon abweicht, ist sie zu korrigieren. Die vom Originalschallereignis ausgehende Kugelwelle wird frequenzunabhängig gleichmäßig nach allen Seiten abgestrahlt: Es liegt also eine absolute Kugelcharakteristik vor. Es ist nun wesentlich, daß bei der Reproduktion der vordere Teil der Kugelwelle möglichst ^enau reproduziert wird, während der hintere Teil der Kugelwelle in der Praxis weitgehend absorbiert bzw. unwahrnehmbar kurz zeitverzögert reflektiert wird (evtl. Laufzeitunterschiede sind bereits im Programmsignal enthalten und werden ebenso wie dieses selbst abgestrahlt). Ein Lautsprecherchassis strahlt sein Schallfeld aber frequenzabhängig mit unterschiedlichen Richtcharakteristiken ab: Während die untersten Frequenzen noch ähnlich wie im Original abgestrahlt werden, wird das Abstrahlfeld der mittleren Frequenzen (bis etwa 4 kHz) schon nierenförmig, während die Abstrahlcharakteristik der obersten Frequenzen keulenförmig wird: Ein unerwünschter Effekt für die Reproduktion eines natürlichen Klangbildes.Because the radiation characteristics of a loudspeaker chassis or a loudspeaker box does not correspond to that of the original sound source, but - frequency-dependent - if it deviates from this, it must be corrected. The one emanating from the original sound event Spherical wave is radiated evenly to all sides regardless of frequency: It is an absolute one Omnidirectional pattern. It is now essential that in the reproduction the front part of the spherical wave is reproduced as precisely as possible, while the rear part of the spherical wave is largely absorbed in practice or is reflected with an imperceptible short time delay (possible runtime differences are already in the program signal contained and are emitted just like this itself). A loudspeaker chassis shines Sound field but frequency-dependent with different Directional characteristics from: While the lowest frequencies are still emitted similar to the original the radiation field of the middle frequencies (up to about 4 kHz) is already kidney-shaped, while the Radiation characteristics of the uppermost frequencies becomes club-shaped: An undesirable effect for the Reproduction of a natural sound image.

Ein meist großer und gut bedampfter Aufnahmeraum unterscheidet sich wesentlich von üblichen Wiedergaberäumen, die meist klein und relativ schwach bedampft sind, nämlich allein schon durch das Ausmaß und damit den Luftinhalt sowie durch die geringe Laufzeit der im Wiedergaberaum entstehenden Reflexionen. Bei der Konstruktion von Lautsprecherboxen ist es nun anzustreben, diese Unerwünschten Unterschiede der Ratimcharaklerislika zwischen Aufnahme und Wiedcrgabcraum weitgehend zu korrigieren, um ein natürliches, räumliches Klangbild zu erzeugen.A mostly large and well-steamed recording room differs significantly from usual playback rooms, which are usually small and relatively weakly steamed are, simply due to the size and thus the air content as well as the short running time of the im Reflections arising in the playback room. It is now when it comes to the construction of loudspeaker boxes strive to eliminate these undesirable differences in the Ratimcharaklerislika between reception and playback space largely corrected in order to produce a natural, three-dimensional sound image.

Wenn zwei Luutsprccherboxen eines Stcrcopaarcs eine Kugelwclle, wie sie beim Original vorhanden ist, abstrahlen sollen, müs.'cn sie als eine Einheit betrachtet werden. Vor allem ist die Basis der Abstrahlbreite durch die Basis der Boxenaufstellung (Boxenabsland) begrenzt. Es kann also normalerweise kein Raum oder Klangkörper, z. B. ein Konzertsaal oder ein Sinfonieorchester, von ihnen reproduziert werden; dies gilt auch für ein Soloinstrument, das in einem großen Raum ertönen soll. Während das Klanggeschehen zwischen den beiden Boxen prinzipiell als korrekt bezeichnet werden kann und durch irgendwelche Veränderungen nur verschlechtert würde, ist außerhalb des Stereoboxenpaares — und zwar von den Seitenwänden und der Decke des Wiedergaberaumes her — das starke indirekte Schallfeld (Indirektionsfeld) und die breitere Basis des natürlichen Aufführungsraumes künstlich zu erzeugen. (Wenn ein kleinerer Raum reproduziert werden soll, tritt diese Basisverbreiterung bei der hier zu beschreibenden Lautsprecheranordnung nicht ein, solange die Abmessungen dieses kleineren Raumes nicht über die Basis der Boxenaufstellung hinausgehen.)
Um nun eine dem Original möglichst gleicheIf two loudspeaker boxes of a stereo pair are to emit a spherical ball, as is the case with the original, they must be viewed as a unit. Above all, the base of the radiation width is limited by the base of the pit setup (pit area). So normally no room or sound body, e.g. B. a concert hall or a symphony orchestra, can be reproduced by them; this also applies to a solo instrument that is supposed to sound in a large room. While the sound between the two boxes can in principle be described as correct and would only be worsened by any changes, outside the pair of stereo boxes - from the side walls and the ceiling of the playback room - there is the strong indirect sound field (indirect field) and the broader base of the to artificially create a natural performance space. (If a smaller room is to be reproduced, this base broadening does not occur with the loudspeaker arrangement to be described here, as long as the dimensions of this smaller room do not exceed the base of the speaker arrangement.)
In order to be as similar as possible to the original

2i) Kugelweile mit Hilfe von Lautsprechern zu erzeugen, muß ebenfalls die Abstrahibasis demjenigen Frequenzen verbreitert werden, die der Lautsprecher mit zu kleinem Raumwinkel abstrahlt. Da es sich bis ca. 4 kHz hierbei um dieselben Frequenzen handelt, die auch der oben2i) to generate spherical waves with the help of loudspeakers, The abstraction base must also correspond to those frequencies be widened, which the loudspeaker emits with too small a solid angle. Since this is up to approx. 4 kHz are the same frequencies as the one above

2i beschriebenen räumlichen Wiedergabe wegen mit verbreiterter Abstrahlbasis wiedergegeben werden sollen, lassen sich diesbezüglich auch dieselben Korrekturmaßnahmen anwenden: Die unteren und mittleren Frequenzen werden breit genug pbgestrahlt und sind2i described spatial reproduction because of with widened emission base are to be reproduced, the same corrective measures can be taken in this regard apply: The lower and middle frequencies are and are broad enough

jo außerdem ohnehin nicht ortbar, die etwas höheren (vom Mitteltöner abgestrahlten) Frequenzen, ab ca. 800 Hz, werden spiegelbildlich um 90° seitlich nach außen und um etwa 45° nach oben abgestrahlt. Diese extreme Drehung der Abstrahlrichtung durch entsprechendejo also not locatable anyway, the slightly higher (from Midrange emitted) frequencies, from approx. 800 Hz, are mirrored by 90 ° laterally outwards and radiated upwards by about 45 °. This extreme rotation of the radiation direction by appropriate

Γ) Montage der betreffenden Mitteltonchassis bewirkt, daß der Schallablenkung die nötige Effektivität, bezogen auf die relativ große Wellenlänge des Schalls im Verhältnis beispielsweise zu derjenigen des Lichtes, gegeben wird, und damitΓ) causes assembly of the relevant midrange chassis, that the sound deflection has the necessary effectiveness, based on the relatively large wavelength of the sound in relation, for example, to that of light, and with it

a) die Basis deutlich verbreitert wird und
^:;) die dadurch entstehende Laufzeitverzögerung (immer bezogen auf die relativ große Wellenlänge des Schalls) die verschiedene Raumgröße kompensiert. a) the base is widened significantly and
^: ;) The resulting delay (always based on the relatively large wavelength of the sound) compensates for the different room sizes.

Frequenzbereich ab 4 kHzFrequency range from 4 kHz

Das Ortungsvermögen und das Vermögen des Ohres, Laufzeitunterschiede wahrzunehmen, wird mit zuneh-The ability to locate and the ability of the ear to perceive differences in transit time increases with increasing

■Ίο mender Frequenz besser. Außerdem werden die obersten Frequenzen nicht nur bei Reflexionen sehr stark absorbiert, sondern sie werden auch im direkten Schallfeld durch passives Schwingen der Luft am -.täixsten absorbiert. Infolge der soeben erwähnten■ Ίο mender frequency better. In addition, the The highest frequencies are not only absorbed very strongly during reflections, but they are also directly absorbed Sound field absorbed by passive oscillation of the air. As a result of the ones just mentioned

">·'· Eigenschaft des Ohres würde man ab 4 kHz den kleineren Wiedergaberaum sehr genau als solchen erkennen und man würde daher hier bei gleichem Verfahren, wie ab 800 Hz erläutert (indirekte Abstrahliing) gerade den entgegengesetzten Effekt anstatt des"> · '· Property of the ear would be the one from 4 kHz Recognize smaller playback space as such and you would therefore be here with the same Procedure as explained from 800 Hz (indirect radiation) just the opposite effect instead of the

'Ι» gewünschten erreichen. Aus all diesen Gründen werden daher die vom Höehtöner abgestrahlten obersten Frequenzen (ab 4 kHz) zwcckmäßigcrweise nicht indirekt verbreitert, sondern direkt nach vorn, möglichst auf den Zuhörer gerichtet, abgestrahlt. Dabei ist'Ι »desired. All of these reasons will be therefore the uppermost frequencies (from 4 kHz) emitted by the treble speaker are usefully not indirectly broadened, but radiated directly forward, if possible directed at the listener. It is

ι-·"' außerdem die Scha'ldriickkurvc linear.ι- · "'also the Scha'ldriickkurvc linear.

Um in der Praxis einen guten Stereoeindruck zu erhalten, empfiehlt es sich, daß der Zuhörer innerhalb eines Abstandsbcreirhcs von der Basislinie der beidenIn order to get a good stereo impression in practice, it is recommended that the listener be within of a distance from the baseline of the two

Lautsprccherboxen /wischen eier Hälfte und dem l'/ifachcn des Lautspreeherahstandcs bleibt. Bezeichnet man den Lautsprechcrahstand. also die Länge der Basislinie mit c und den Mittenabstand des Zuhörers von dieser Basislinie mit h_c (als I lohe eines Dreiecks der Basislinie c /.wischen zwei Eckpunkten, in welchen die Lautsprecherboxen stehen, wobei der dritte Punkt des Dreiecks durch den Zuhörer gebildet wird, dann empfiehlt sich also ein Abstandsbereich von Λ, /wischen 0.5 c und 1,5 c. Bei maximalen Abstand h_c = 1,5 c bilden die vom Zuhörer zu den beiden Lautsprecherboxen verlaufenden Seiten des erwähnten Dreiecks einen Winkel mit der Mittclsenkreehtcn /;, von jeweils etwa 18", und um diesen Winkel werden /weckmäßigcrwcisc die llochtonlauisprcchcr der parallel /ur Rückwand des Wiedergaberaums aufgestellten I .autsprecherboxen nach innen gedreht, so daß der Zuhörer bei maximal empfehlbarem Abstand von den Lautsprechern sich ■ inrilrl» It» I;,·It,,Hirn,.,1-1 ,l..r I ι,, 11 „,-„,. I, ,-.·-,.-K t on »lot in F i g. 5 die von einem Paar erfindungsgemäßer Lautsprccherboxen abgestrahlten Schallfeldcr.Loudspeaker boxes / wipe half and the half of the loudspeaker frame remains. This is called the loudspeaker stand. i.e. the length of the base line with c and the center-to-center distance of the listener from this base line with h _c (as I lohe of a triangle of the base line c /. between two corner points in which the loudspeaker boxes are located, the third point of the triangle being formed by the listener , then a distance range of Λ, / between 0.5 c and 1.5 c is recommended. With a maximum distance h _c = 1.5 c , the sides of the triangle mentioned running from the listener to the two loudspeaker boxes form an angle with the central circle /; , of about 18 "each, and by this angle the llochtonlauisprcchcr of the parallel / right rear wall of the playback room are turned inwards, so that the listener is at the maximum recommendable distance from the loudspeakers. , · It ,, brain,., 1-1, l..r I ι ,, 11 ", -" ,. I,, -. · -, .- K t on »lot in Fig. 5 the Sound fields emitted by a pair of loudspeaker boxes according to the invention.

Die in F-" i g. I dargestellte Lautsprecherbox I läßt im unteren Teil einen nach vorn strahlenden Tieftonlautsprecher 2 erkennen, der unmittelbar an der Schallwand befestigt ist. wie I'ig. 2 erkennen läßt. Der Mittelton lautsprecher 3 ist auf einer gesonderten Schallwand 4 montiert, die gemäß F i g. 1 um 45° gegen die Waagerechte geneigt ist, so daß der Mitteltonlautsprecher 3 unter diesem Winkel schräg nach oben strahlt. Außerdem strahlt er. wie aus den Fig I und 2 ersichtlich ist. seitlich nach oben, da die Schallband 3 außerdem um 90 gegen die vordere Schallwand, auf welcher der Ticftonlautsprecher 2 montiert ist. /ur Seite gedreht ist (siehe F" i g. 2). Der Hochtonlautsprecher 5 schließlich ist wiederum auf einer eigenen kleinen Schallwand 6 montiert, die um 18 gegen die Hauptschallwand 1 des Tieftöncrs 2 geneigt ist, so daßThe loudspeaker box I shown in F- "i g lower part recognize a forward radiating woofer 2, which is located directly on the baffle is attached. like I'ig. 2 reveals. The midrange Speaker 3 is mounted on a separate baffle 4, which is shown in FIG. 1 by 45 ° against the Horizontal is inclined so that the mid-range speaker 3 radiates obliquely upwards at this angle. He also shines. as can be seen from FIGS. sideways up, as the sound band 3 also by 90 against the front baffle on which the Ticfton speaker 2 is mounted. / ur side is rotated (see FIG. 2). Finally, the tweeter 5 is again on its own small one Baffle 6 mounted, which is 18 against the Main baffle 1 of the woofer 2 is inclined so that

der Mitte der Abstrahlkeulcn. befindet, ficht der Zuhörer näher an die Lautsprecher heran, dann bewegt er sich /war aus der Maximalabstrahlrichtung heraus, jedoch wird dann auch die Dämpfung des abgestrahlten Schalles durch die l.uftmolekülc des Raumes geringer, so daß die geringere Schallcistung außerhalb der Keulenmitte kompensiert wird. Auch bei seitlichen Bewegungen des Zuhörers bewegt sich dieser bei einer derartigen Anordnung der I lochtonlautsprcehcr meist nicht in einem (iebict relativ schnellei. Schalldruckabfalls (Keulenflanken), sondern mehr im Gebiet der Keulcnmaxima. wo der Schalldruck relativ gleichmäßig ist. In tier Pnixis erhält man daher einen relativ gleichmäßigen Schalldruck auch der höheren Frequenzen im Wiedergaberaum.the center of the radiation lobes. the listener moves closer to the speakers, then moves he himself / was out of the maximum emission direction, but then the attenuation of the emitted Sound through the air molecules in the room is lower, so that the lower sound power outside the center of the lobe is compensated. Even on the side Movements of the listener, this moves with one Such an arrangement of the I-hole loudspeakers mostly not in a (iebict relatively fasti. sound pressure drop (Club flanks), but more in the area of the club maxima. where the sound pressure is relatively even is. In tier Pnixis you get a relative even sound pressure of the higher frequencies in the playback room.

Lin zusätzlicher erwünschter Lffekt der nicht in Richtung auf die Seiienwände. sondern in den Wiedergaberaum hineinstrahlenden 1 lochtonlautsprccher besteht darin, daß Seiten«andreflexionen der oberen Frequenzen vermieden werden, die andernfalls bei Abstrahlung nennenswerter .Schalleistungsanteile zu den Scitenwänden die Transparenz des Klangbildes durch Differenztöne aus Restrefiexionen auch trot/ der erwähnten Absorptionserscheinungcn noch beeinträchtigen können.Lin additional desired oil effect that is not in Direction towards the side walls. 1 punched loudspeaker radiating into the playback room consists in the fact that sides' and reflections of the Avoid upper frequencies that would otherwise with emission of significant sound power components the transparency of the sound image through difference tones from residual reflections also defies the screen walls the mentioned absorption phenomena can.

lür den Einbau der Hochtoner empfiehlt es sich, diese auf einem gesonderten Funbauteil anzubringen, welches zwischen seiner Befestigungsfläche an der Schallwand und der Befestigungsfläche für den Hochtonlautsprecher den Winkel von 18 bildet und je nach gewünschter Aufstellung der Box — stehend oder liegend — so an der Schallwand bpfestipbar ist. daß die Hochtonlautsprecher in der erwähnten Weise zur Mute des Wiedergaberaums strahlen. Beispielsweise kann man die Befestigungslöcher des Einbauteils in den Ecken eines Quadrats anordnen, so daß es je nach Wunsch gelöst und um 90' verdreht wieder an der Schallwand angeschraubt werden kann.For the installation of the tweeters, it is recommended to attach them to a separate fun component, which forms an angle of 18 between its fastening surface on the baffle and the fastening surface for the tweeter and, depending on the desired setup of the speaker - standing or lying - on the baffle bpfestipbar is possible. that the tweeters radiate in the aforementioned manner to the mute of the playback room. For example, the mounting holes of the built-in part can be arranged in the corners of a square so that it can be loosened as desired and screwed back onto the baffle at 90 '.

Die Erfindung sei nachfolgend anhand der Darstellungen eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail below with reference to the representations of an exemplary embodiment. It shows

Fig. 1 eine schematische Frontansicht einer gemäß der Erfindung ausgebildeten Lautsprecherbox.Fig. 1 is a schematic front view of an according to loudspeaker box designed according to the invention.

Fig. 2 eine schematische Ansicht auf die Lautsprecherbox gemäß F i g. 1 von oben.2 shows a schematic view of the loudspeaker box according to FIG. 1 from above.

Fig. 3 eine Stereoanordnung zweier spiegelbildlich ausgeführter Boxen gemäß den F i g. 1 und 2.3 shows a stereo arrangement of two mirror images executed boxes according to the F i g. 1 and 2.

F i g. 4 eine V'eransrhauiichung der von den einzelnen Lautsprechers}stenu ι üblicher Dreiwegeboxen abgestrahlten Schailfelder undF i g. 4 A generalization of the individual Speakers} stenu ι conventional three-way boxes emitted Schailfelder and

_'" Tieftöncrs 2 einen Winkel 18° einschließt. Wenn die Hauptabstrahirichtung des Mittcltöncrs 3 gemäß den Figuren nach links verläuft, so verläuft die Hauptabstrahirichtung des Hochtöncrs 5 nach rechts, also gerade in der entgegengesetzten Richtung_ '"Woofer 2 encloses an angle of 18 °. If the If the main radiation direction of the mid-range speaker 3 runs to the left according to the figures, then the main radiation direction runs of the tweeter 5 to the right, i.e. straight in the opposite direction

- ■> F* i g. 3 veranschaulicht nun eine Stcrcoanordnung mit zwei spiegelbildlichen Boxen I und la. die an der Rückwand IO eines Wiedergaberaumes Il aufgestellt sind. Wä'vcnd die beiden Ticftonlautsprecher 2 und 2a nach vorn in den Raum strahlen, strahlt der Mittelton·- ■> F * i g. 3 now illustrates a plug-in arrangement two mirror image boxes I and la. placed on the back wall IO of a playback room II are. If the two ticftone speakers 2 and 2a radiate forward into the room, the mid-tone radiates

ι» lautsprecher 3 der linken Box 1 schräg nach oben gegen die linke Wand und der Mittclton'autsprechcr 3n der rechten Box la schräg nach oben gegen die rechte Wand des Wiedergaberaumes 11. wie dies durch die die Lautsprecherachsen markierenden Pfeile angedeutet ist.ι »loudspeaker 3 of the left box 1 diagonally upwards against the left wall and the Mittclton'autsprechcr 3n of the right box la diagonally upwards against the right wall of the playback room 11. as indicated by the arrows marking the loudspeaker axes.

s'i Die beiden weiteren jeweils rechtwinklig aufeinanderstellenden Teile veranschaulichen in etwa die Grenzen der von den Mitteltonlautsprcchern abgestrahlten Schailfelder. Die beiden Hochtonlauisprccher 5 und 5a strahlen dagegen, jeweils um 18 gegen die Tieftöners'i The other two standing on top of each other at right angles Parts illustrate roughly the limits of those emitted by the mid-range speakers Schailfelder. The two high frequency speakers 5 and 5a on the other hand, they radiate by 18 against the woofers

^Jl> geneigt, zur Mitte des Wiedergaberaumes. ^Jl > inclined to the center of the playback room.

Anhand der F i g. 4 und 5 seien nun die Abstrahlungsverhältnisse üblicher Boxen mit denjenigen nach der Erfindung verglichen. F i g. 4 zeigt das Schallfeld üblicher Boxen. Die Tieftonlautsprccher dieser BoxenBased on the F i g. 4 and 5 are now the radiation ratios of usual boxes with those according to the Invention compared. F i g. 4 shows the sound field of conventional boxes. The woofers in these boxes

-5 strahlen näherungsweise kugelförmige Schallfelder 2 ab; dies ist bei den erfindungsgemäßen Boxen gemäß F i g. 5 ebenso. Da man eine Schallquelle niedriger Frequenz, nur schwer orten kann, sind hier auch keine besonderen Maßnahmen für die Schallabstrahlung-5 emit approximately spherical sound fields 2 away; this is the case with the boxes according to the invention according to FIG. 5 as well. Because you have a sound source lower Frequency that is difficult to locate are also not here special measures for sound radiation

~>ⁿ erforderlich.~> ⁿ required.

Die Mittelton· und die Hochtonlautsprcchcr str.. ,!en in derselben Hauptrichtung wie die Ticftonlautsprecher ab und sind im Gegensatz zu den mit 2' bezeichneten der Tieftonlautsprecher wesentlich schmaler. Die durch die Mitteltonlautsprecher vermittelte Breite der Schallquelle ist daher wesentlich geringer als im Falle der Tieftonlautsprecher. Da aber gerade dieser Frequenzbereich wesentlich für den Breiteneindruck des Schallereignisses ist, bleibt dies praktisch auf die Breite desThe midrange and treble speakers str ..,! En in the same main direction as the ticfton speakers and are in contrast to those marked with 2 'of the Woofer much narrower. The width of the sound source conveyed by the mid-range speakers is therefore much lower than in the case of the woofer. But there it is precisely this frequency range is essential for the width impression of the sound event, this remains practically on the width of the

μ Wiedergaberaumes beschränkt, so daß der Eindruck eines großen Originalraumes nicht vermittelt werden kann. Hieran ändern auch die geringfügig auftretenden und in Fig. 4 angedeuten Seitenwandreflexionen nicht viel. Durch den parallelen Verlauf der Hochtonkeulen 5' μ The reproduction room is limited, so that the impression of a large original room cannot be conveyed. The minor side wall reflections which occur and are indicated in FIG. 4 do not change this much either. Due to the parallel course of the tweeter cones 5 '

t>5 befindet sich der Zuhörer ferner praktisch immer außerhalb der Hauptabstrahirichtung der Hochiöner. so daß er nicht deren volle Schalleistung erhalten kann. Ferner ändert sich das Schalldruckverhältnis zwischenFurthermore, the listener is practically always located t> 5 outside of the main radiation direction of the Hochiöner. so that he can not get their full sound power. Furthermore, the sound pressure ratio changes between

rechtem iiiul linkem I lochtoncr bei einer seitlichen Heu egiiiit; des /uhörers sehr shirk, da ei rcl;ili\ schnell iius dem I lauplabsirahlbercicli eines | )<u liKnici s hei ,ms und in ilen leinten des ,indercn hineinkommt, sn dall die Ortung Min Lin/clscl)iill(|iicllcn lies (iesaml > kla,.,:geschehens sieh si.irk mit (Lt Position des /uhorers ändert: Die ■ in/einen li'sirumenle eines Orchesters scheinen dann lungs der Riicku anil des Wiedergabel aumcs zu w andern.right iii and left lochtoncr with a side hay egiiiit; of the listener very shirk, since ei rcl; ili \ Schnell iius the I lauplabsirahlbercicli one | .) <u liKnici s hot, ms and leinten in ilen of, indercn enters, dall locating Min Lin / clscl) Jill (sn | iicllcn read (iesaml> kla,: particular presentation look si.irk with (Lt position of the / uhorers changes: The ■ in / a lisirumenle of an orchestra then seem to change the backu anil of the playback aumcs.

Das in I ι l^t. "i dargestellte, mil I .aulspixcherhoxcn in i:cm;il.l der I rlindung erzeugte Schalllcld Mehl dagegen η w esenthi hi.'ii (iesichtsniinkten anders aus Der \on Jen Mitlellonla;iisprechern i bzw. J.i nut seitlicher I lauptnchtung gemaU den DiiiL'i'.imiiieii i abgestrahlte Sch.dl im I reiincii/bereich mim rm.i f<00 W₁ bis -t kl I/ ι ^r> uiiil \iiii den ''cilenu andcn des W ledcrL'abcraiimes in erheniic'ncm AiiMtiaiie reiiekiiert. wie liiucii ilie i"eiie i ' an^'cdeiMel ist. und man erhall damit eine eru unschle Innrere I a il/eii dieser S> hallsijMiale. I )er Schall sehcint daher wesentlich weilet \mi anHcn zu kommen .ils im ^n lalle der I ι μ.-l. sn dall man ilen Kindnick einer erheblich timHercn laiimlichcn Breile des .Schallcrei.L·- nisses liat. I s hat sich μ cν ei jj t. dall dieser, durch eine indirekte Si halliiilininj: erreichte l.indruck der Verbrei terung des klanggescheheiis das /wischen beiden Boxen reproduzierte Klangbild nicht nacliteili^' beeinflul.lt. ilall also die Verbreiterung nicht etwa durch em akustisches Loch /wischen den beulen Boxen erkauft werden muli (dies IiüiilM mit der Veränderung der Obertoncharaktenstik bei Veränderung der Λη/ahl der ()r!ginalscliall(|iiellen zusammen).That in I ι l ^t . "i represented mil I .aulspixcherhoxcn in i: cm, whereas the I il.l rlindung generated Schalllcld flour η w esenthi hi.'ii (iesichtsniinkten different from the \ on Jen Mitlellonla; i and Ji nut side I iisprechern lauptnchtung gemaU the DiiiL'i'.imiiieii i radiated Sch.dl in the I reiincii / area mim rm.if <00 W ₁ to -t kl I / ι ^r > uiiil \ iiii the '' cilenu andcn des W ledcrL'abcraiimes in erheniic ' ncm AiiMtiaiie reiiekiiert. how liiucii ilie i "eiie i 'an ^' cdeiMel is. and one thus gets an unobstructed inner I a il / eii of these S> hallsijMiale. I) he sound therefore essentially waits to come to it. ils im ^ n lalle der I ι μ.-l. sn dall man ilen Kindnick a considerably timercn laiimlichcn Breile des .Schallcrei.L · - nisses liat. I s has μ cν ei jj t. Since this, through an indirect Si halliiilininj: achieved the impression of the broadening of the sound event, does not affect the sound image reproduced between the two boxes. So if the broadening is not bought at the cost of an acoustic hole / wiping the bulging boxes, this is due to the change in the overtone characteristics when the Λη / ahl of the () r!

Die beiden aufeinander /n gerielileien Schalllcldei "i der I lochionlaiilspiechcr ergeben einen gleichniiillige reu I lohenemdrnck im Wiedei gabeiaiim. ila der |ii.iktische I ^!bei sehiieiilungshereieh der beulen ( h.i raklenstiken ί w esenllich groller :s| als bei gerade nach \orn strahlenden 1 lochlonl.uitsprechcrn. Auch anderl sich das \erhaltnis der Schallilnickc del \ou den beulen I locht· ι ti er η abgestrahlten Scha Hu eilen in (Jt ι er rieh 111 ng (also parallel /ur \ erbindungslinie der beulen Boxen) nicht seht stark, so dall das \on I .autsiai keunterschie ilen /wischen rechlem und linkem Lautsprecher beeinllulllc Ku htungsemp.inilcn bei einer Bewegung des /uhorers parallel /u den I .autspi cchcrn im uesenthchen d.isselbe bleibt.The two successive / n gerielileien Schalllcldei "i the I lochionlaiilspiechcr give a gleichniiillige reu I lohenemdrnck gabeiaiim in Wiedei ila the | ii.iktische I at sehiieiilungshereieh the bulge (hi raklenstiken ί w esenllich ^Groller.! S | as orn in straight \ Radiant 1 lochlon.uitsprechcrn. The result of the Schallilnickc del \ ou the bumps I holes ti er η radiated bowls in (Jt ι er rieh 111 ng (that is, parallel / original connection line of the bump boxes) does not See strongly, so that the \ on autsiai no difference / between the right and left loudspeaker influences the cooling temperature when the speaker is moved parallel / u the autspi cchcrn remains the same.

Hier/u 4 ΠΙ.ίΙΙ /eiehnunccnHere / u 4 ΠΙ.ίΙΙ / eiehnunccn

Claims

Patent claims:

1. Loudspeaker box with one tweeter and one mid-range loudspeaker each and one towards the front radiating mounted woofer, characterized in that with respect to the Center axis of the woofer (2) of the mid-range speaker (3) from the listener by 90 ° laterally outwards and by approx. 35 ° to 55 °, preferably 45 ° upwards rotated central axis and the tweeter (5) is mounted in the housing, radiating sideways inwards by approx. 18 °.

2. Loudspeaker box according to claim 1, characterized in that at least one tweeter and each a mid-range loudspeaker with the specified radiation directions is mounted in the housing.

3. loudspeaker box according to claim 2, characterized in that the tweeter (5) on a wedge-shaped built-in part is attached, the wedge angle of which is 18 ° and that in two by 90 ° can be mounted in different positions in the housing.

4. loudspeaker box according to claim 1, 2 or 3, characterized by a stereo arrangement together with a second, mirror-inverted box (Γ) with to the sidecar of the playback room (11) radiating mid-range speakers (3.3a ;.