DE4030977A1 - Schaltungsanordnung zur modifikation der ausgangssignale eines mehrkanaligen elektroakustischen geraets - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Modifi­ kation der Ausgangssignale eines mehrkanaligen elektroaku­ stischen Geräts, das für jeden Kanal einen Endverstärker und einen elektroakustischen Wandler aufweist, wobei Schal­ tungselemente vorgesehen sind, welche zu einer Wechselwir­ kung zwischen den Ausgangssignalen der verschiedenen Kanäle führen.

Schaltungsanordnungen dieser Art sind in der DE-PS 7 37 121 sowie den US-Patentschriften 24 81 911 und 39 24 072 be­ schrieben. Bei diesem Stande der Technik besteht die Modi­ fikation der Ausgangssignale im wesentlichen darin, dem einen Stereokanal in unterschiedlichem Ausmaße das andere Stereosignal zumischen zu können, um so den Stereoeffekt in mehr oder weniger großem Umfange zu unterdrücken. Die Veränderbarkeit des Klangeindruckes ist dabei jedoch begrenzt, da die Phasen der Einzelsignale, die in dem Gesamtsignal enthalten sind, nicht verwertet und nicht beeinflußt werden können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungs­ anordnung der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß das Raumklangerlebnis in einer bisher nicht bekannten Weise veränderbar ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gleichnamigen Anschlußklemmen der einen Polarität der elek­ troakustischen Wandler mit Schaltungspunkten verbunden sind, welche die Ausgangssignale der Endverstärker der verschie­ denen Kanäle führen, und daß die gleichnamigen Anschlußklem­ men der anderen Polarität zusammengeführt und über ein Potentiometer an Masse gelegt sind.

Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung können die Phasen der Signale, die an den zu den verschiedenen Kanälen gehörenden elektroakustischen Wandlern liegen, in weitem Umfange stufenlos eingestellt werden. Im Gegensatz zum Stande der Technik wird es so möglich, den Stereowinkel und die räumliche Verteilung (Positionierung) der verschie­ denen Tonquellen (Musikinstrumente bzw. Sänger) nach subjek­ tiven Wünschen einzustellen. Monosignale, die dem mehrkana­ ligen Gesamtsignal beigemischt sind, können in erheblichem Umfange zurückgedrängt werden, ohne daß das Signal im übrigen seinen Mehrkanalcharakter und seine Dynamik nennenswert verlieren würde.

Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann in einem Zu­ satzgerät enthalten sein, welches zwischen die herkömmlichen handelsüblichen Ausgangsklemmen eines elektroakustischen Gerätes und die entsprechenden Eingangsklemmen der zugehö­ rigen elektroakustischen Wandler schaltbar ist. Denkbar ist in diesem Zusammenhang eine Art "Adapter", der zwischen ein Stereogerät und den Kopfhörer oder auch die Lautsprecher­ boxen geschaltet werden kann.

Alternativ kann die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung auch fest in ein elektroakustisches Gerät integriert sein. Das erfindungsgemäße Potentiometer erlangt dann als ein­ stellbares Element eine ähnlich wichtige Funktion wie Laut­ stärkeregler, Balance-, Baß- und Trebleregler.

Da eine Verstellung des erfindungsgemäß vorzusehenden Po­ tentiometers mit einer gewissen Veränderung der Dynamik einhergeht, empfiehlt sich eine Ausgestaltung der erfin­ dungsgemäßen Schaltungsanordnung, bei welcher in der Ver­ bindung der gleichnamigen Anschlußklemmen der einen Pola­ rität mit den Endverstärkern jeweils ein weiteres Poten­ tiometer liegt, dessen Abgriff auf der gleichen Drehachse wie der Abgriff des Potentiometers liegt, über den die gleichnamigen Anschlußklemmen der anderen Polarität mit Masse verbunden sind, wobei sich jedoch die Widerstands­ werte dieser weiteren Potentiometer gegensinnig zum Wider­ standswert des in Anspruch 1 genannten Potentiometers ver­ ändern. Bei dieser Anordnung werden durch die weiteren Potentiometer Veränderungen der Dynamik, mit denen sonst die Einstellung des Raumklangerlebnisses verbunden wäre, automatisch auskompensiert.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an­ hand der Zeichnung näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 schematisch die Schaltungsanordnung für ein Zusatz­ gerät, welches zwischen die Kopfhörer-Anschlüsse eines Stereogerätes und den Kopfhörer geschaltet wird;

Fig. 2 schematisch eine entsprechende Schaltungsanordnung zum Betreiben der beiden Lautsprecher eines Stereo­ gerätes, die wahlweise in das Stereogerät inte­ griert oder als Adapter ausgestaltet sein kann;

Fig. 3 eine Modifikation der Schaltungsanordnung von Fig. 1;

Fig. 4 schematisch die Ansichten von Zusatzgeräten, deren Schaltungsanordnung in den Fig. 1 und 3 gezeigt ist.

Die in Fig. 1 dargestellte Schaltungsanordnung ist in erster Linie für ein Zusatzgerät bestimmt, wie es in den Fig. 4a und 4b schematisch dargestellt ist: Die Schal­ tungsanordnung selbst ist in einem Kästchen 1 untergebracht, von dem eine Leitung 2 zu einem Stecker 3 führt, der an den vorhandenen Kopfhöreranschluß eines Stereogerätes an­ geschlossen wird. Ein Kabel 20, welches über eine Steckver­ bindung 4 mit dem Kästchen 1 verbunden ist, führt zu dem Kopfhörer 6. Das Raumklangerlebnis läßt sich durch Drehen an einem Bedienungsknopf 7 verändern.

Das Ausführungsbeispiel des Zusatzgerätes, welches in Fig. 4b dargestellt ist, entspricht demjenigen von Fig. 4a voll­ ständig mit der Ausnahme, daß statt des Drehknopfes 7 ein Gleitregler 7a vorgesehen ist.

Die in dem Kästchen 1 untergebrachte Schaltung ist denkbar einfach; ein erstes Ausführungsbeispiel findet sich in Fig. 1:
Die Eingangsklemme 3a, die Teil des Steckers 3 ist, und welche über diesen mit dem Endverstärker des linken Stereo­ kanals des Stereogerätes verbunden ist, führt direkt zur Plus- Anschlußklemme 4a der linken Kopfhörermuschel 6a.

Die Klemme 3b ist in entsprechender Weise mit dem Endver­ stärker des rechten Stereokanals des Stereogerätes verbunden und führt direkt zur Plus-Anschlußklemme 4b der rechten Kopf­ hörermuschel 6b.

Die Minus-Anschlußklemmen 4c und 4d der Kopfhörermuscheln 6a und 6b sind zusammengeschaltet und über das Potentiometer 7 mit der Klemme 3c des Steckers 3 verbunden, welcher an die Masse des Stereogerätes angeschlossen wird.

Durch Verstellen des Potentiometers 7 läßt sich die Phasen­ lage der den Ohrhörermuscheln zugeführten Signale und damit das Raumklangerlebnis in bisher nicht bekannter Weise ver­ ändern.

Der am Potentiometer 7 einstellbare Widerstandswert läßt sich zwischen 0 Ohm und "unendlich" (tatsächlich ein ver­ hältnismäßig hoher Wert) kontinuierlich verändern. Ist die­ ser Widerstandswert gleich 0, so fließen unabhängige Ströme von den Endstufenverstärkern des Stereogerätes über die Klemmen 3a bzw. 3b über die Spulen der Kopfhörermuscheln 6a bzw. 6b und die Klemme 3c des Steckers 3. Dies entspricht der normalen Betriebsweise eines Stereogerätes, bei welcher rechter und linker Kanal ohne Einfluß aufeinander sind.

Wird jedoch der Widerstandswert des Potentiometers 7 durch Drehen an dem in Fig. 4a dargestellten Knopf bzw. durch Verschieben des Gleitreglers 7a von Fig. 4b vergrößert, dann beeinflussen sich die auf den Klemmen 3a und 3b lie­ genden Stereosignale progressiv und zwar signalabhängig. Durch Veränderung des Wertes des Potentiometers 7 können die effektiv an den Kopfhörermuscheln 6a und 6b liegenden Spannungen stufenlos geändert werden. Hierdurch lassen sich die Dynamik, die Position der Musikinstrumente in dem hörbaren Winkel, der Raumeindruck, die Baßmenge oder auch z.B. die Sänger-Lautstärke in weiten Grenzen verändern. Zum Beispiel ist es möglich, die Stimme eines Sängers, die als Monosignal dem Stereomusiksignal zugemischt wurde, so zu verändern, daß die Begleitmusik mit 70 bis 80% ihrer Dynamik als Stereosignal im wesentlichen unverändert bleibt, während die Dynamik der Sängerstimme bis zu 90% reduziert wird, so daß sie nur noch im Hintergrund, fast als eigenes Echo, zu hören ist.

Die in Fig. 2 dargestellte Schaltungsanordnung entspricht mit wenigen, nachfolgend beschriebenen Ausnahmen dem oben anhand von Fig. 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel. Ent­ sprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen, zuzüglich 100, versehen.

Die Klemmen 103a, 103b und 103c sind diesmal mit den Endver­ stärkern eines Stereogerätes fest verbunden und innerhalb von dessen Gehäuse zu denken. Als elektroakustische Wandler finden ein linker Lautsprecher 106a und ein rechter Lautspre­ cher 106b Verwendung. Die Minus-Anschlußklemme 104a des Lautsprechers 106a ist hier mit dem Schaltpunkt 103a iden­ tisch, der mit dem Ausgang des Endverstärkers für den linken Stereokanal verbunden ist. In entsprechender Weise ist die Minus-Anschlußklemme 104b = 103b des rechten Lautsprechers 106b mit dem Ausgang des Endverstärkers für den rechten Stereokanal verbunden.

Die gleichnamigen Plus-Anschlußklemmen 104c und 104d der Lautsprecher 106a und 106b sind zusammengeschaltet und mit dem im Inneren des Stereogerätes zu denkenden Potentiometer 107 verbunden. Das andere Ende des Potentiometers 107 liegt an einem Punkt 103c der inneren Schaltung des Stereogerätes, der mit Masse verbunden ist.

Die Funktionweise des Ausführungsbeispieles, welches in Fig. 2 dargestellt ist, stimmt im wesentlichen identisch mit derjenigen des Ausführungsbeispieles von Fig. 1 über­ ein.

Liegt an den Klemmen 3a, 3b bzw. 103a, 103b der Schaltungs­ anordnungen nach den Fig. 1 und 2 ein reines Monosignal, dann haben die Potentiometer 7 bzw. 107 die Funktion eines (ggf. zusätzlichen) Lautstärke-Einstellungsgliedes.

Wie oben bereits erwähnt, wird durch die Verstellung des Wertes des Potentiometers 7 bzw. 107 nicht nur die Phasen­ lage verändert; es findet darüber hinaus auch eine gewisse Veränderung der Dynamik der an den elektroakustischen Wandlern 6 bzw. 106 liegenden Signale statt. Diese Änderung der Dynamik kann zwar grundsätzlich an dem jeweils vorhan­ denen Lautstärke-Regler des Stereogerätes ausgeglichen werden. Einfacher ist es jedoch, diese Dynamikveränderung automatisch zu kompensieren, wie dies bei dem in Fig. 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Dieses Ausführungsbeispiel ist eine einfache Modifikation der in Fig. 1 dargestellten Schaltungsanordnung. Entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen, zuzüglich 200, gekennzeichnet.

Auch in Fig. 3 findet als elektroakustischer Wandler ein Kopfhörer mit der linken Kopfhörermuschel 206a und der rech­ ten Kopfhörermuschel 206b Verwendung. Die Plus-Anschlußklemme 204a der linken Kopfhörermuschel 206a ist über ein weiteres Potentiometer 208, das innerhalb des Kästchens 1 des Zusatz­ gerätes zu denken ist (vergl. Fig. 4), mit der Klemme 203a des Steckers 203 verbunden, die ihrerseits das linke Stereo­ signal des Stereogerätes führt. Das Potentiometer 208 ist gegensinnig zum Potentiometer 207 angeschlossen, d. h. bei einer Verdrehung im gleichen Sinne verändern sich die Wider­ standswerte der Potentiometer 208 und 207 gegensinnig.

In entsprechender Weise ist die Plus-Anschlußklemme 204b der rechten Kopfhörermuschel 206b über ein Potentiometer 209 mit der Klemme 203b des Steckers 203 verbunden, welche das rechte Stereosignal des Stereogerätes führt.

Die Minus-Anschlußklemmen 204c und 204d der Kopfhörermuscheln 206a und 206b sind wieder zusammengeschaltet und über das Potentiometer 207 mit der Klemme 203c des Steckers 203 verbunden, der auf Masse liegt.

Die Potentiometer 207, 208 und 209 liegen auf einer gemein­ samen Achse und werden gemeinsam verstellt. Auf diese Weise werden die Werte der Widerstände 208 und 209 bei einer Ver­ drehung der gemeinsamen Achse um einen bestimmten Winkel um einen Betrag vergrößert bzw. verkleinert, der zum Aus­ gleich der durch das Potentiometer 207 bewirkten Dynamik­ veränderung erforderlich ist.

Claims (4)

1. Schaltungsanordnung zur Modifikation der Ausgangssignale eines mehrkanaligen elektroakustischen Geräts, das für jeden Kanal einen Endverstärker und einen elektroakustischen Wandler aufweist, wobei Schaltungselemente vorgesehen sind, welche zu einer Wechselwirkung zwischen den Ausgangssignalen der verschiedenen Kanäle führen, dadurch gekennzeichnet, daß die gleichnamigen Anschlußklemmen der einen Polarität (+ oder -) (4a, 4b; 104a, 104b; 204a, 204b) der elektro­ akustischen Wandler (6a, 6b; 106a, 106b; 206a, 206b) mit Schaltungspunkten (3a, 3b; 103a, 103b; 203a, 203b) verbunden sind, welche die Ausgangssignale der Endverstärker der ver­ schiedenen Kanäle führen, und daß die gleichnamigen Anschluß­ klemmen der anderen Polarität (- oder +) (4c, 4d; 104c, 104d; 204c, 204d) zusammengeführt und über ein Potentio­ meter (7; 107; 207) an Masse gelegt sind.

2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie in einem Zusatzgerät enthalten ist, welches zwischen die herkömmlichen handelsüblichen Ausgangs­ klemmen eines elektroakustischen Gerätes und die entspre­ chenden Eingangsklemmen der zugehörigen elektroakustischen Wandler schaltbar ist.

3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie in ein elektroakustisches Gerät fest integriert ist.

4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß in der Verbindung der gleich­ namigen Anschlußklemmen der einen Polarität (204a, 204b) mit den Endverstärkern jeweils ein weiteres Potentiometer (208, 209) liegt, dessen Abgriff auf der gleichen Drehachse wie der Abgriff des Potentiometers (207) liegt, über den die gleichnamigen Anschlüsse der anderen Polarität (204c, 204d) mit Masse verbunden sind, wobei sich jedoch die Wider­ standswerte dieser weiteren Potentiometer (208, 209) gegen­ sinnig zum Widerstandswert des in Anspruch 1 genannten Potentiometers (207) verändern.