DE687466C

DE687466C - Method for influencing the reverberation in a sound transmission system

Info

Publication number: DE687466C
Application number: DE1936R0095839
Authority: DE
Original assignee: RCA Corp
Current assignee: RCA Corp
Priority date: 1935-03-21
Filing date: 1936-03-18
Publication date: 1940-01-30
Also published as: US2104811A

Description

Verfahren zum Beeinflussen des Nachhalles bei einer Lautübertragungsanlage Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Beeinflussen des Nachhalles bei Lautübertragungsanlagen, der dadurch erzeugt wird,- daß ein Teil der zu übertragenden Energie abgezweigt, nach Umwandlung in Schall einem Nachhallraum zugeführt und von dort nach Rückwandlung mittels eines Mikrophons in elektrische Impulse dem Hauptübertragungsweg wieder zugeleitet wird.Method for influencing the reverberation in a sound transmission system The invention relates to a method for influencing the reverberation Sound transmission systems, which is generated by - that a part of the to be transmitted Energy diverted, after conversion into sound, fed to a reverberation room and from there, after being converted back into electrical impulses by means of a microphone, the main transmission path is fed back.

Es ist in Rundfunkübertragungsanlagen, bei denen die Darbietungen in Studios aufgenommen werden, die mit akustisch wirkenden Mitteln zur Herabsetzung des Nachhalles versehen sind, häufig wünschenswert, die akustischen Eigenschaften des Studio schnell während des Ablaufs des Programms zu ändern, damit diese Eigenschaften der wiedergegebenen Programmart entsprechen und die Hörer den für den vollkommenen Genuß des Programms notwendigen natürlichen Eindruck erhalten. Beispielsweise ist dies erforderlich, wenn während des Ablaufs des Hörspiels ein Teil der Szenen im Freien und unmittelbar darauf folgende Szenen in einem geschlossenen Raum spielen.It is in broadcast transmission systems where the performances be recorded in studios with acoustically effective means of degradation of the reverberation, the acoustic properties are often desirable of the studio to change these properties quickly during the course of the program correspond to the type of program being played and the listeners to the perfect one Enjoy the program to get the necessary natural impression. For example is this is necessary if, during the course of the radio play, some of the scenes in the Play free scenes and immediately following scenes in a closed room.

Die bisher bekannten Verfahren zur Änderung der Nachhalleigenschaften eines Raumes gestatten nicht einen so plötzlichen Wechsel des akustischen Charakters des Hörbildes, wie dies bei obigem Beispiel erforderlich ist. Darüber hinaus arbeiten die hierfür üblichen beiden Verfahren wegen der praktischen und technischen Grenzen der Beeinflussungsmöglichkeiten des Nachhalles nicht ganz befriedigend.The previously known methods for changing the reverberation properties of a room do not allow such a sudden change in acoustic character of the audio image, as is required in the above example. In addition, work the two usual procedures for this because of the practical and technical limits the possibilities of influencing the reverberation are not entirely satisfactory.

Das erste, einfache und häufig benutzte Verfahren verwendet in den Studios ein Medium mit veränderlichen schallabsorbierenden Eigenschaften, beispielsweise Vorhänge, verschiebbare Wände oder andere ähnliche schallabsorbierende Werkstoffe. Dies gestattet jedoch Veränderungen der Nachhallzeit nur für einen begrenzten Bereich.The first, simple and frequently used procedure used in the Studios a medium with variable sound-absorbing properties, for example Curtains, sliding walls or other similar sound-absorbing materials. However, this allows changes in the reverberation time only for a limited range.

Bei dem zweiten, weniger häufig benutzten Verfahren wird ein Teil der dem Schall entsprechenden elektrischen Energie der Darbietung von einem Lautsprecher in einem Raum mit starkem Nachhall in akustische Schwingungen umgesetzt, lediglich zu dem Zweck, Nachhall zu erhalten. In diesem Raum wird die Darbietung von einem besonderen Mikrophon aufgenommen, in elektrische Impulse umgesetzt und dann im gewünschten Verhältnis mit einem Teil der ursprünglich aufgenommenen Darbietung gemischt. Dieses Verfahren gestattet die Regelung der Nachhallamplitude, aber nicht der Nachhallzeit, da diese allein von den Abmessungen des 'L\7achhallraumes und von dessen Oberfläche abhängt.The second, less frequently used method is a part the electrical energy corresponding to the sound of the performance from a loudspeaker in a room with strong reverberation converted into acoustic vibrations, only for the purpose of getting reverberation. In this room the performance is made by one special microphone recorded, converted into electrical impulses and then in the desired Ratio mixed with part of the originally recorded performance. This Procedure allows the reverberation amplitude to be regulated, but not the reverberation time, as this depends solely on the dimensions of the hall and depends on its surface.

Die Erfindung verbessert die erwähnten beiden Verfahren unter Benutzung verhältnismäßig einfacher Mittel und gestattet die Regelung sowohl der Nachhallzeit als auch der Amplitude und Dauer. Sie betrifft ein Verfahren zum Beeinflussen des Nachhalles, der in einer Lautübertragungsanlage dadurch erzeugt wird, daß ein Teil der zu übertragenden Energie abgezweigt, nach Umwandlung in Schall einem Nachhallraum zugeführt und von dort nach Rückwandlung mittels eines Mikrophons in elektrische Impulse dem Hauptübertragungsweg wieder zugeleitet wird, und ist dadurch gekennzeichnet, daß die abgezweigte Energie in mehrere Teile zerlegt und diese Teile mit untereinander verschiedener akustischer Schallverzögerung dem N achhallraum zugeführt werden. Durch diese Unterteilung des Nachhalles ist eine schnelle und weitgehende Anpassung des Nachhalles an den gewünschten akustischen Charakter der Darbietung möglich.The invention improves on both of the aforementioned methods using relatively simple means and allows the regulation of both the reverberation time as well as the amplitude and duration. It relates to a method for influencing the Reverberation that is generated in a sound transmission system by the fact that a part the energy to be transmitted is diverted, after conversion into sound a reverberation room and from there after being converted back into electrical using a microphone Impulses are fed back into the main transmission path, and is characterized by that the diverted energy is broken down into several parts and these parts with each other different acoustic sound delays can be fed to the reverberation room. This subdivision of the reverberation enables quick and extensive adaptation the reverberation to the desired acoustic character of the performance possible.

An Hand der Abbildungen. soll das Verfahren gemäß der Erfindung veranschaulicht werden, und zwar zeigt die Abb. i eine schematische Anordnung zur Ausübung des Verfahrens und die Abb.2 eine Vereinfachung der Anordnung nach Abb. i.On the basis of the illustrations. is intended to illustrate the method according to the invention Fig. i shows a schematic arrangement for carrying out the method and Fig.2 a simplification of the arrangement according to Fig. i.

In der Abb. i ist mit i@ ein stark gedämpfter Raum bezeichnet, in dem die eigentlichen Darbietungen aufgenommen werden, deren akustische Eigentümlichkeiten beeinfiußt werden sollen. Die vom Mikrophon 2 aufgenommenen Impulse gehen über den Verstärker 3, den Regler 4 und den Verstärker 5 zu einem besonderen Verstärker ig und von dort zum Endverstärker 17. Vor dem Verstärker ig wird bei 6. ein Teil der Energie abgezweigt, einem Verstärker 7 zugeführt und über Regler 8A, 8B und 8'c den elektroakustischen Umsetzungseinrichtungen gA, 9B und 9e zugeleitet. Die akustischen Einrichtungen 9A bis gc wirken auf akustische Schallverzögerungswege verschiedener Länge und verschiedener Eigenschaften ioA, ioB, ioc, deren Mündungen i iA, i iB und i ic sich zur Nachhallkammer 12 ' öffnen und einen Teil der Wände dieses Raumes bilden. Der im Nachhallraum 12 vorhandene Schall wird vom Mikrophon 13 aufgenommen und über den Verstärker 14 und den Regler 15 bei 16 dem Hauptübertragungsweg wieder zugeleitet. Die kombinierten elektrischen Impulse werden über Verstärker 17 und Anschlußelernent 18 der Verbraucherstelle zugeleitet.In Fig. I, i @ denotes a strongly damped space, in where the actual performances are recorded, their acoustic peculiarities should be influenced. The pulses picked up by the microphone 2 go over the Amplifier 3, the controller 4 and the amplifier 5 to a special amplifier ig and from there to the power amplifier 17. In front of the amplifier ig, at 6. a part of the Energy branched off, fed to an amplifier 7 and via regulators 8A, 8B and 8'c fed to the electroacoustic conversion devices gA, 9B and 9e. The acoustic Devices 9A to 9C act on acoustic sound delay paths of different Length and various properties ioA, ioB, ioc, their mouths i iA, i iB and i ic open to the reverberation chamber 12 'and part of the walls of that room form. The sound present in the reverberation room 12 is picked up by the microphone 13 and via the amplifier 14 and the controller 15 at 16 the main transmission path again forwarded. The combined electrical pulses are via amplifier 17 and Connection element 18 forwarded to the consumer.

Die Wirkungsweise der Anordnung soll an Hand der Abb. i näher beschrieben werden. Zunächst sei bemerkt, daß alles, was von den gestrichelten Linien umschlossen ist, die üblichen Elemente einer Übertragungsanlage darstellt. Die außerhalb der gestrichelten Linien befindlichen Teile sind wesentlich für die Anordnung gemäß der Erfindung.The mode of operation of the arrangement is described in more detail with reference to Fig. I will. First of all, it should be noted that everything is enclosed by the dashed lines represents the usual elements of a transmission system. The outside of the Parts located in dashed lines are essential for the arrangement according to the invention.

Die elektroakustischen Umsetzungseinrichtungen 9A bis 9c, die mittels der Regler 8,4 bis 8c geregelt werden können, strahlen Schallenergie in die Schallverzögerungsleitungen ioA bis ioc. Diese stellen Röhren ungleicher Länge aus schalldämpfenden Werkstoffen dar, deren innere Oberfläche stark geglättet ist, um eine befriedigende und gleichmäßige Schallübertragung zu gewährleisten.The electroacoustic conversion devices 9A to 9c, which by means of the controller 8,4 to 8c can be controlled, radiate sound energy into the sound delay lines ioA to ioc. These make tubes of unequal length made of sound-absorbing materials whose inner surface is highly smoothed to make it satisfactory and even Ensure sound transmission.

Die akustischen Kopplungselemente z 1A bis iic, die die akustischen Verzögerungskanäle ioA bis io@ mit dem Nachhallraum 12 verbinden, besitzen Exponentialform. Ihre Mündungen gehen stetig in die Wände der Nach.hallkammer über gemäß den akustischen Gesetzen der Kupplung verschiedener Übertragungsleitungen miteinander. Dank dieser Anordnung kann der Schall praktisch nur in einer Richtung, nämlich von 9A bis gc aus über ioA bis ioc und i JA bis i i C in den Nachhallraum 12 eintreten. Dieser Raum hat sehr gute Nachhalleigenschaften infolge der reflektierenden Wände und Oberflächen, und es klingt daher der über i 1A bis i i c in die Kammer 12 tretende Schall sehr langsam ab. Die vom Mikrophon 13 aufgenommenen Impulse werden dann dem Hauptübertragungszug über Verstärker 14, Regler 15, zugeleitet. Der Ausgangspegel des Trennverstärkers i9 wird gewöhnlich gleich dem Eingangspegel gemacht, damit er seine Wirkung als Trennverstärker ausüben kann, ohne daß der Eingangspegel des Verstärkers 17 geändert wird.The acoustic coupling elements z 1A to iic, which connect the acoustic delay channels ioA to io @ with the reverberation space 12, have an exponential form. Their mouths go steadily into the walls of the reverberation chamber according to the acoustic laws of the coupling of different transmission lines with one another. Thanks to this arrangement, the sound can practically only enter the reverberation room 12 in one direction, namely from 9A to gc via ioA to ioc and i JA to ii C. This room has very good reverberation properties due to the reflective walls and surfaces, and therefore the sound entering the chamber 12 via i 1A to iic decays very slowly. The pulses picked up by the microphone 13 are then fed to the main transmission train via amplifier 14, controller 15. The output level of the isolation amplifier i9 is usually made equal to the input level so that it can function as an isolation amplifier without the input level of the amplifier 17 being changed.

Aus dem Vorstehenden ist ersichtlich, daß es mittels der akustischen Kanäle IOA bis ioc möglich ist, eine Schallverzögerung hinsichtlich der bei dem Mikrophon 2 aufgenommenen Impulse zu erhalten, die abhängig ist von der Länge der Leitungen 9A bis i JA, 9B bis i iB -und 9c bis i ic und von dem übertragungsmedium, das üblicherweise Luft sein wird. Die akustischen Verzögerungskanäle können innerhalb gewisser Grenzen von beliebiger Länge sein und dadurch die Nachbildung beliebiger Raumverhältnisse gestatten. Es können auch Kombinationen verschiedenartiger Verzögerungskanäle benutzt werden. Unter Benutzung der Regler 8A bis 8e ist es möglich, den Einfluß der verschiedenen Verzögerungskanäle zu verändern bzw. den einen oder den anderen Kanal ganz abzuschalten. Gegebenenfalls können die Nachhalleigenschaften des Raumes 12 in bekannter Weise durch Vorhänge, Gleitwände o. dgl. zusätzlich beeinflußt werden.It can be seen from the above that it is possible by means of the acoustic channels IOA to ioc to obtain a sound delay with regard to the pulses recorded by the microphone 2, which delay is dependent on the length of the lines 9A to i JA, 9B to i iB -and 9c to i ic and the transmission medium, which will usually be air. The acoustic delay channels can be of any length within certain limits and thus allow any spatial conditions to be simulated. Combinations of different types of delay channels can also be used. Using the controls 8A to 8e it is possible to change the influence of the various delay channels or to switch off one or the other channel completely. If necessary, the reverberation properties of the room 12 can be additionally influenced in a known manner by curtains, sliding walls or the like.

Die neue Anordnung liefert am Punkt i6 des Hauptübertragungsweges einstellbare elektrische Impulse, deren Nachhallamplitude, Dauer und Zeitverzögerung in vorher bestimrntem Maße beeinflußt werden kann.The new arrangement delivers at point i6 of the main transmission route adjustable electrical impulses, their reverberation amplitude, duration and time delay can be influenced to a predetermined extent.

Eine Abänderung der Anordnung nach Abb. i zeigt die Abb. 2. Hierbei sind die getrennten akustischen Verzögerungskanäle zu einem einzigen Kanal iio zusammengefaßt. Die einzelnen elektroakustischen Umsetzungseinrichtungen iogA, iogß und iogc senden Schall in diesen Verzögerungskanal an verschiedenen Punkten, so daß dadurch ebenfalls die gewünschten verschiedenen Nachhallbeeinflussungen zu erzielen sind. Im übrigen entspricht das Schaltbild nach Abb. 2 dem der Abb, i.A modification of the arrangement according to Fig. I is shown in Fig. 2. Here the separate acoustic delay channels are combined into a single channel iio. The individual electroacoustic conversion devices iogA, iogß and iogc send Sound in this delay channel at different points, so that too the desired different reverberation influences can be achieved. Furthermore the circuit diagram of Fig. 2 corresponds to that of Fig. i.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Method for influencing the reverberation, the is generated in a sound transmission system in that part of the Energy diverted, after conversion into sound, fed to a neighboring reverberation room and from there, after being converted back into electrical impulses by means of a microphone, the main transmission path is fed back, characterized in that the diverted energy into several Parts dismantled and these parts with mutually different acoustic sound delay are fed to the reverberation room:

2. Order to exercise the procedure according to Claim i, characterized in that for each part of the Energy a special acoustic sound delay line is provided.

3. Arrangement for performing the method according to claim i, characterized in that for the A single sound delay line supplies the split energy to the reverberation room it is provided that the energy parts are at different distances from the reverberation room are fed. q ..

Arrangement according to claims 2 and 3, characterized in that that the electrical power of each energy part can be regulated individually.

5. Arrangement according to claims 2 and 3, characterized in that air lines are used as acoustic sound delay lines to serve.