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Diese
Erfindung betrifft ein Lautsprechergerät bzw. -einrichtung eines stereophonischen
Dipolsystems (nachfolgend bezeichnet als „SD System"), in welchem kein akustischer Kurzschluss
in einem Fall auftritt, wenn Lautsprecher der linken Seite und der
rechten Seite in naher Nähe
zueinander angeordnet sind.
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In
einem konventionellen Lautsprechergerät für stereophonische Audiowiedergabe
sind Lautsprecher der linken Seite und der rechten Seite vor einem Zuhörer und
mit einem bestimmten Abstand, welcher zwischen den zwei Lautsprechern
vorgesehen ist, angeordnet. Ein solches Lautsprechergerät ist von dem
Dokument
US 3,892,624 ,
bekannt.
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Ein
Lautsprechergerät,
welches SD System genannt wird, wurde kürzlich vorgeschlagen. Eine kurze
Erklärung
wird bezüglich
des Wiedergabeprinzips des SD Systems gemacht.
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Das
SD System besteht im Wesentlichen aus einem digitalen Filternetzwerk,
welches unmittelbar vor einem verstärkenden Leistungsverstärker in dem
Wiedergabesystem eingefügt
ist, und zwei Lautsprechern, welche vor einem Zuhörer in naher
Nähe zueinander
angeordnet sind. Das digitale Filternetzwerk korrespondiert zu standardmäßigen stereophonischen,
monauralen und binauralen Quellen als ihre Eingangsquellen. Für diese
Eingangssignale, hat das digitale Filternetzwerk die Funktion des
Löschens
eines Übersprechschalls,
welcher von dem rechten Kanal zu dem linken Kanal reicht (oder von
dem linken Kanal zu dem rechten Kanal) und erzeugt zwei Kanalausgänge nachdem
die Eingangssignale dieser Filterungsprozessierung ausgesetzt wurden. Durch
Verstärkung
dieser Ausgänge
und Liefern dieser zu den zwei Lautsprechern, welche vor dem Zuhörer in naher
Nähe zueinander
angeordnet sind zur Wiedergabe, wird ein Schallfeldraum in virtueller
Realität
vor dem Zuhörer
erzeugt. Dieses SD System ist derart vorteilhaft, verglichen mit
dem konventionellen Lautsprechergerät, dass es ein weiteres hörbares Gebiet
und einen weiteren erlaubten Bereich zum Bewegen des Kopfes des
Zuhörers
während
der Wiedergabe hat.
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Ferner,
als ein Ergebnis des Durchgangs durch das oben beschriebene digitale
Filternetzwerk, erreicht der Ausgangsschall das Ohr des Zuhörers mit
der gelöschten
schädlichen
Komponente, welche Übersprechschall
genannt wird, so dass eine hoch treue Wiedergabe der Musik realisiert
werden kann.
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In
dem oben beschriebenen SD System tritt jedoch ein Problem auf dass,
weil die Lautsprecher in naher Nähe
zueinander angeordnet sind, Komponenten entgegengesetzter Phase
von Links- und Rechtskanalsignalen akustisch kurz geschlossen sind,
um sich gegenseitig in der Nähe
der Lautsprechereinheiten unmittelbar nach der Erzeugung dieser Signale
auszulöschen,
und deshalb erreichen diese Komponenten nicht das Ohr des Zuhörers. Insbesondere
verhindert das Auftreten dieses Phänomens in Schallbereichen mittlerer
und niedriger Frequenz, welche eine breite Richtwirkung haben, während der Wiedergabe,
die Ausbreitung eines wiedergegebenen Schalls über einen breiten Bereich und
reduziert auch den Schalldruckpegel eines wiedergegebenen Schalls
in den Schallbereichen mittlerer und niedriger Frequenz.
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Es
ist deshalb ein Ziel der Erfindung ein Lautsprechergerät des SD
Systems vorzusehen, in welchem Komponenten entgegengesetzter Phase
von Links- und Rechtskanalsignalen
nicht einander auslöschen.
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Um
das oben beschriebene Ziel der Erfindung zu erreichen wird ein Lautsprechergerät vorgesehen,
welches Links- und Rechtskanallautsprechereinheiten aufweist, welche
an linken und rechten Seiten in naher Nachbarschaft zueinander angeordnet sind,
wobei jede Einheit eine Frontblende hat, welche eine Ebene definiert,
und ein Abteilglied, welches sich nach vorne in einer Ausbreitungsrichtung
des Schalls von den Lautsprechereinheiten um einen vorbestimmten
Abstand von einer Position zwischen den Lautsprechereinheiten auf
den Ebenen der Frontblenden, auf welchen die Lautsprechereinheiten
montiert sind, erstreckt.
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In
einem Aspekt der Erfindung sind in dem Lautsprechergerät die Lautsprechereinheiten
des linken und rechten Kanals jeweils auf unabhängigen Lautsprecherumhüllungen
montiert, und diese linken und rechten Lautsprecher, welche ein
Paar bilden, sind benachbart zueinander angeordnet, um zusammen
integriert zu werden, und das Abteilglied ist auf einer Ebene angeordnet,
auf welcher die Lautsprecherumhüllungen
benachbart zueinander angeordnet sind.
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In
einem anderen Aspekt der Erfindung wird ein Lautsprechergerät vorgesehen,
welches folgendes aufweist: Lautsprechereinheiten des linken und rechten
Kanals für
einen vollen Frequenzbereichstyp oder einen mittleren und niedrigen
Frequenzbereichstyp, in Nähe
zueinander auf einer ersten Frontblendenebene angeordnet, eine Lautsprechereinheit
für einen
niedrig frequenten Schall, welcher normalerweise für die linken
und rechten Kanäle
verwendet wird, montiert auf einer zweiten Frontblendenebene, welche
nach vorne in einer Ausbreitungsrichtung des Schalls von den Lautsprechereinheiten
von der ersten Frontblendenebene angeordnet ist, und ein Abteilglied,
welches zwischen der ersten Frontblendenebene und der zweiten Frontblendenebene
und zwischen den Lautsprechereinheiten des vollen Frequenzbereichtyps
oder des mittleren und niedrigen Frequenzbereichstyps angeordnet
ist.
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Das
Lautsprechergerät
des SD Systems gemäß der Erfindung
hat die folgenden Vorteile:
- 1. Durch Vorsehen
des Abteilglieds zwischen den links- und rechtsseitigen Lautsprechern
löschen Komponenten
in entgegen gesetzter Phase von wiedergegebenen Schall, insbesondere
diejenigen in den mittleren und niedrigeren Frequenzbereichen, sich
nicht in der Nähe
der Lautsprecher gegenseitig aus, so dass sich der reproduzierte Schall über einen
weiteren Bereich ausbreiten kann, wodurch die Wiedergabe durch das
SD System mit einer hohen Tontreue und einer hohen Qualität realisiert
werden kann.
- 2. In einem Fall, in welchem ein Lautsprechergehäuse verwendet
wird, in welchem links- und rechtsseitige Lautsprecher integriert
angeordnet sind, erhöht
das Abteilglied, zusammen mit einem Saran (TM) Netz, die mechanische
Festigkeit des Lautsprechers als Ganzes mit daraus resultierender
Verbesserung in der Qualität
des wiedergegebenen Schalls.
- 3. Durch Vorsehen des Abteilglieds auf der Seite des Sarannetzes
kann das Sarannetz zu einem Lautsprechergerät hinzugefügt werden oder darauf ersetzt
werden, welches kein solches Sarannetz hat, und dementsprechend
kann ein akustischer Effekt welcher durch Montieren des Saranetzes
erzeugt wird, einfach erkannt werden.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden unten stehend mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben.
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In
den beigefügten
Zeichnungen gilt Folgendes:
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1 ist
eine perspektivische Ansicht, welche ein erstes Ausführungsbeispiel
des Lautsprechergeräts
des SD Systems zeigt, welches gemäß der Erfindung hergestellt
ist;
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2 ist
eine perspektivische Ansicht, welche ein zweites Ausführungsbeispiel
des Lautsprechergeräts
des SD Systems zeigt, welches gemäß der Erfindung hergestellt
ist;
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3 ist
eine perspektivische Ansicht, welche ein drittes Ausführungsbeispiel
des Lautsprechergeräts
eines SD Systems zeigt, welches gemäß der Erfindung gemacht ist;
und
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4A ist
ein Diagramm, welches die Funktion des konventionellen Lautsprechergeräts des SD Systems
zeigt; und
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4B ist
ein Diagramm, welches die Funktion des Lautsprechergeräts des SD
Systems zeigt, welches gemäß der Erfindung
hergestellt ist.
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1 zeigt
ein erstes Ausführungsbeispiel des
Lautsprechergeräts
gemäß der Erfindung.
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In
dieser Figur bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Lautsprecher
des linken Kanals und Bezugszeichen 2 bezeichnet einen
Lautsprecher des rechten Kanals. Diese Lautsprecher 1 und 2 haben die
gleiche Konstruktion und die Beschreibung wird nur mit Bezug auf
den Lautsprecher 1 des linken Kanals gemacht. Auf einer
Frontblende 3 des Lautsprechers 1 ist eine Lautsprechereinheit 4 des
Typs des vollen Bereichs montiert. Eine Abteilplatte 5,
welche sich von der Frontblende 3 erstreckt, wird zwischen den
Lautsprechern 1 und 2 vorgesehen. Die Abteilplatte 5 ist
derart angeordnet, dass sie sich nach vorne von der Frontblende 3 erstreckt,
um das Paar von linken und rechten Lautsprechereinheiten 4 in
der Mitte zu teilen.
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Bei
der Durchführung
von Wiedergabe von Musik durch Verwendung des Lautsprechergeräts des SD
Systems, welches in der oben beschriebenen Art und Weise konstruiert
ist, wird die Ausbreitung einer Schallwelle einer entgegengesetzten
Phasenkomponente von dem Lautsprecher 1 (oder 2)
zu dem anderen Lautsprecher 2 (oder 1) unterbrochen und
akustisches Kurzschließen
wird dadurch verhindert. Insbesondere wird eine Schallwelle, welche
sich durch den kürzesten
Pfad von dem Lautsprecher 1 zu dem Lautsprecher 2 wie
in 4A gezeigt ausbreitet, durch die Abteilplatte 5 wie
in 4B gezeigt unterbrochen. Dies verhindert das Auftreten
eines akustischen Kurzschlussphänomens
und verhindert dabei eine Verringerung in dem Schalldruckpegel aufgrund
von Kurzschluss, so dass die Schallwelle einen Hörpunkt genau erreichen kann.
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Zum
Realisieren des ersten Ausführungsbeispiels
des Lautsprechergeräts
in der spezifischen Form können
zwei unabhängige
Lautsprecherumhüllungen
benachbart zueinander vorgesehen sein, und eine Abteilplatte 5 kann
in der Mitte davon montiert sein, das heißt auf einer Ebene, auf welcher
diese Lautsprecherumhüllungen
benachbart zueinander angeordnet sind. Gemäß dieser Konstruktion kann ein
Lautsprechergerät
des SD Systems einfach vorgesehen werden, durch Verwendung eines
existierenden Lautsprechergeräts.
Alternativ ist es möglich, Gehäuse von
zwei Lautsprechergeräten
zusammen derart zu kombinieren, dass sie eine gemeinsame Seitenplatte
teilen und sich diese gemeinsame Seitenplatte nach vorne von der
Abteilplatte 5 erstreckt. Ferner alternativ können Lautsprechereinheiten
des linken und rechten Kanals auf einem integral ausgebildeten Gehäuse montiert
sein, und eine Abteilplatte 5 kann derart vorgesehen sein,
dass Lautsprecher des linken und rechten Kanals eine gemeinsame
Abteilplatte 5 teilen, welche in der Mitte vorgesehen ist. Gemäß dieser
Konstruktion kann die mechanische Festigkeit des Gehäuses des
Lautsprechergeräts verbessert
werden und die Herstellungskosten können reduziert werden weil
die Anzahl von Komponententeilen und Herstellungsschritten reduziert
werden kann.
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2 zeigt
ein Zweiwegelautsprechergerät welches
das zweite Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist.
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In
dieser Figur bezeichnen die Bezugszeichen 1 bis 3 und 5 die
gleichen Komponententeile wie diejenigen, welche in 1 gezeigt
sind. Das Bezugszeichen 6 bezeichnet einen Hochtonlautsprecher,
welcher eine Lautsprechereinheit für einen Schall hoher Frequenz
ist (nachfolgend einfach bezeichnet als „Hochtonlautsprecher"), und das Bezugszeichen 7 bezeichnet
einen Tieftonlautsprecher, welcher eine Lautsprechereinheit für einen
Schall niedriger Frequenz ist (nachfolgend einfach als „Tieftonlautsprecher" bezeichnet). In
einem Fall, in welchem gemäß dieser
Figur ein Lautsprecher von jeder Einheit aus mehreren Lautsprechereinheiten
besteht ist es bevorzugt, dass eine Abteilplatte 5 zwischen
jedem Paar von Lautsprechereinheiten derart angeordnet ist, dass
die Interferenz von Schallwellen in jedem Paar von Lautsprechereinheiten
verhindert wird. In diesem Ausführungsbeispiel
können
auch verschiedene Strukturen ähnlich
zu denjenigen, welche mit Bezug auf das Ausführungsbeispiel von 1 beschrieben
sind, übernommen
werden.
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Als
das dritte Ausführungsbeispiel
der Erfindung ist ein Lautsprechergerät, welches einen monauralen
Tieftonlautsprecher zum Verbessern eines Schalls niedriger Frequenz
hat, in 3 gezeigt. Dieses Ausführungsbei spiel
ist geeignet zur Verwendung in einer Situation, in welcher der Effekt
der Verhinderung der Interferenz von Schallwellen durch die Abteilplatte
in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
in den niedrigen Frequenzbereich noch nicht ausreichend ist. In
diesem Ausführungsbeispiel kann
als Lautsprechereinheiten des linken und rechten Kanals eine Lautsprechereinheit
des Typs des vollen Frequenzbereichs oder eine Lautsprechereinheit
des Typs des mittleren und hohen Frequenzbereichs wie ein Mehrwegtyp
effektiv verwendet werden. Dieses System hat eine erste Wiedergabeeinheit,
welche in dem oberen Teil des Systems zum Wiedergeben hauptsächlich des
Schalls mittlerer und hoher Frequenz durch linke und rechte stereophonische
Kanäle
angeordnet ist, und eine zweite Wiedergabeeinheit, welche in dem
unteren Teil des Systems zum monauralen Wiedergeben eines Schalls
niedriger Frequenz oder eines Schalls sehr niedriger Frequenz angeordnet
ist. Hochtonlautsprecher 9 und Tief- und Mitteltonlautsprecher 10,
welche Lautsprecher für
die erste Wiedergabeeinheit sind, sind auf der ersten Blendenebene
montiert, das heißt
der Frontblende 8 in dem oberen Teil des Systems und ein
Tieftonlautsprecher 12, welcher ein Lautsprecher der zweiten
Wiedergabeeinheit ist, ist auf einer zweiten Blendenebene montiert,
welche vor der ersten Blendenebene angeordnet ist, das heißt die Frontblende 11 in
dem unteren Teil des Systems. Die Frontblende 11 ist mit
Bassreflexöffnungen 13 ausgebildet.
Eine Abteilplatte 14 erstreckt sich von der Frontblende 8.
Ein dekoratives und schützendes
Sarannetz 15 ist abnehmbar auf den zwei Frontblenden 8 und 11 mittels
Befestigungseinrichtungen 16 und 17, wie illustriert,
montiert, welche haltend in Eingriff miteinander kommen können.
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In
diesem Beispiel addiert der Tieftonlautsprecher 12 Signale
des linken und rechtren Kanals zusammen und gibt das zusammengefügte Signal als
ein monaurales Signal derart wieder, dass ein Abteilglied zum Teilen
der Lautsprechereinheiten des linken und rechten Kanals nicht notwendig
ist. In der ersten Wiedergabeeinheit gibt es in der gleichen Art und
Weise, wie in den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen, die Abteilplatte 14,
welche sich nach vorne in der Richtung der Ausbreitung des Schalls
von der Lautsprechereinheit um eine vorbestimmte Distanz von einer
Position zwischen den Lautsprechereinheiten auf einer Ebene von
Blenden, auf welcher die Lautsprechereinheiten montiert sind, erstreckt.
Die Länge
der Erstreckung dieser Abteilplatte 14 ist angepasst, so
dass das Frontende der Abteilplatte 14 plan mit der zweiten
Blendenebene ist, das heißt
der Frontblende 11 der zweiten Wiedergabeeinheit. In der
vorliegen Erfindung ist es nicht essentiell, dass die Länge des
Vorsprungs der Abteilplatte 14 in dieser Art und Weise
angepasst werden soll. Jedoch wird durch Einstellen der Länge der
Erstreckung der Abteilplatte 14 in dieser Art und Weise ein
Vorteil, welcher in C unten beschrieben werden wird, abgeleitet
werden.
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Durch Übernahme
der Struktur, welche die ersten und zweiten Wiedergabeeinheiten
hat und die Frontblenden 8 und 11 auf den ersten
und zweiten Blendenebenen hat, werden die folgenden Vorteile resultieren:
- A. In einem Fall, in welchem Schallwelleninterferenz
ausreichend verhindert wird in Schallbereichen mittlerer und hoher
Frequenz durch Vorsehen einer Abteilplatte zwischen Lautsprechern des
linken und rechten Kanals, welche durch das SD System betrieben
werden, aber ein ausreichender Effekt der Verhinderung der Interferenz von
Schallwellen nicht in einem Schallbereich niedriger Frequenz erreicht
werden aufgrund des Vorbeipassierens von Schallwellen kann und als ein
Ergebnis der Schalldruckpegel eines wiedergegebenen Schalls nicht
ausreichend ist, kann der Schalldruckpegel eines Schalls niedriger
Frequenz verbessert werden durch das Vorsehen des Tieftonlautsprechers
in dem System.
- B. Durch geeignetes Einstellen des Grads des Abstands, welcher
zwischen der ersten Wiedergabeeinheit und der zweiten Wiedergabeeinheit
ausgebildet ist, können
eine hypothetische Punktschallquelle eines Schalls mittlerer oder
hoher Frequenz, welcher im Wesentlichen durch die erste Wiedergabeeinheit
produziert wird, und eine hypothetische Punktschaltquelle eines
Schalls niedriger Frequenz, welche durch die zweite Wiedergabeeinheit
produziert wird, angepasst werden, um zu verursachen, dass Phasen
von den jeweiligen Schallwellen miteinander koinzidieren, wodurch
ein Anpassen der Wiedergabecharakteristika realisiert werden kann.
- C. Durch Einstellen der Länge
der Erstreckung der Abteilplatte 14 derart, dass das vordere
Ende der Abteilplatte 14 eben mit der Frontblende 11 gemacht
wird, ist das Sarannetz 15, welches die gesamte Frontoberfläche des
Lautsprechergeräts abdeckt,
in seinem oberen mittleren Teil getragen, mit daraus resultierender
Erhöhung
in der Anbringstärke
des Sarannetzes 15. Insbesondere in dem dritten Ausführungsbeispiel,
in welchem Lautsprecher des linken und rechten Kanals der ersten
Wiedergabeeinheit in einem einzigen Systemgehäuse enthalten sind ist die
Fläche
der Frontblende ungefähr
das Doppelte derjenigen eines konventionellen Lautsprechergeräts, welches aus
separaten Lautsprechern des linken und rechten Kanals besteht. Durch
weitere Integration der zweiten Wiedergabeeinheit wird ein Sarannetz
einer größeren Größe benötigt. Die
Anordnung des Anpassens der Länge
der Erstreckung der Abteilpatte 14 mit der Höhe der Frontblende 11 ist
effektiv zum Erhalten der mechanischen Festigkeit von einem solch
großen
Sarannetz.
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In
den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
wird die Abteilplatte auf der Blendenebene eines Lautsprecherschranks
oder einer Gehäuse
oder einer Umhüllung
getragen. In einem Fall, in welchem ein Sarannetz ferner vor der
Blendenebene vorgesehen ist, kann die Abteilplatte auf der Sarannetzseite getragen
werden. Wenn eine solche Struktur bei einem Lautsprechergerät des SD
Systems verwendet wird, welches keine Abteilplatte auf seiner Blendenebene
hat, können
die Vorteile der vorliegenden Erfindung ohne Veränderung des Designs des Systems selbst,
wie ein Gehäuse,
erreicht werden.