DE848366C

DE848366C - Lautsprecher fuer Tieftonwiedergabe

Info

Publication number: DE848366C
Application number: DES21412A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl-Ing Kalusche
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1950-12-28
Filing date: 1950-12-28
Publication date: 1952-09-04

Description

Lautsprecher für Tieftonwiedergabe Um bei Lautsprechern, insbesondere Kontislautsprecheru, auch die tiefen Frequenzen mit gutem \\'ii-kung>gr:id nach vorn abzustrahlen, war bisher eine große Schallwand erforderlich, deren Durchmesser wenigstens gleich einem Drittel der Wellenlänge der tiefsten zu übertragenden Frequenz sein mußte. Durch diese große Schallwand wurde erreicht, daß der von der lZiickseite der Lautsprecherrnembran ausgehende Schall einen längeren Umweg bis zum kaum vor der \leinbran durchlaufen mußte, wodurch der Druckausgleich zwischen dem Schall von der Vorder- und der kückseite des Lautsprechers vermieden wurde.
Die Erfindung hat den Zweck, diese vorteilhafte "hieft@>nwiedergabe auch bei kleiner Abmessung de: Gebildes zu erzielen. Dies geschieht gemäß der Erhndung dadurch, daß bei einer Schallwand oder einen analog wirkenden Gehäuse, bei dem wenigstens die eine Dimension kleiner als ein Drittel der Wellenlänge der tiefsten zti übertragenden Frequenz ist, auf der Rückseite der Membran des Lautsprechers ein akustisches Laufzeitglied vorgesehen wird, das bei den tiefen Frequenzen die Schallaufzeit im Schallumweg zwischen Vordertuid küchseite des Lautsprechers vergrcilaert. L)as Laufzeitglied wirkt analog wie die große Schallwand und verhindert den Druckausgleich zwischen <lein von der Meml»-anvorderseite und (lern von der kückseite ausgehenden Schall.
Eine Weiterbildung der Erfindung bezieht sich auf die besondere Bemessung des Laufzeitgliedes. Es wurde beobachtet, daß nicht in allen Fällen die Tieftonwiedergabe verbessert werden konnte, obwohl das Laufzeitglied für die tiefen Frequenzen die vorgeschriebene Laufzeitvergrößerung bewirkte. Dies beruht, wie nähere Untersuchungen ergeben haben, darauf, daß das Laufzeitglied die Abstrahlungsfähigkeit der Lautsprechermembran hei tiefen Frequenzen beeinträchtigen kann. Um diesen Nachteil zu vermeiden, wird gemäß der Weiterbildung der Erfindung das akustische Laufzeitglied so im Verhältnis zur Membraneigenschaft hcinesscn. (laß es die ,1l)stralilutigsfäliigkeit der \leinbran bei tiefen Frequenzen nicht oder nur in geringem \laße beeinflußt, z.13. dadurch, daß es mit einer ini Verhältnis zur 2#Ieinliransteife geringen Eigensteife versehen wird. Man erreicht hierdurch, dalß die Eigenresonanz der Lautsprecherineinbran nicht oder nur in geringem Maße durch (las Laufzeitglied erhöht wird, so claß also der Lautsprecher seine durch die tief abgestimmte Eigenresonanz gegebene gute Tieftonwiedergabe Behält.
Das Laufzeitglied wird vorzugsweise nach Art eines akustischen Tiefpasses ausgebildet und dementsprechend aus akustischen Öhmschen, induktiven oder kapazitiven Widerständen hergestellt. :11s akustischer Ohmscher Widerstand eignet sich ein akustisches Bauelement mit Reibungsdämpfung, z. 13. eine in einem engen Spalt durch Luftreibung gedämpfte Membran oder eine Packung aus Dämpfungsmaterial, z. B. Filz, Watte od. dgl. Als akustische Induktivität eignet sich die schwingende \lasse eines Luftraumes, z. B. in einer Öffnung )der einer Röhre, oder die schwingende Masse einer Membran. Als akustische Kapazität dient die Federwirkung eines geschlossenen Luftraumes oder iie Steife einer gespannten -'-#lembran. Als besonders zweckmäßig hat sich ein Laufzeitglied in Form ,-ines hinter der Membran liegenden Luftraumes und einer diesen begrenzenden Packung aus Dämp-`ungsniaterial erwiesen. Die Steifigkeit dieses Luft--aunies soll gemäß einer Weiterbildung der Erfin-Jung klein im Verhältnis zur @leinbransteife sein, :. 13. gleich oder kleiner als 30010 der iNlembran-;teife. Die Eigenresonanz der Lautsprechermeni->ran wird dann durch den Luftraum nicht oder iur sehr wenig verstimmt.
Die Erfindung ist nicht auf die Verwendung bei @ineni einzigen Lautsprecher beschränkt, sie kommt -ielmelir auch bei Lautsprechergruppen in Betracht lie z. 13. aus mehreren in einer Reihe liegenden leichphasig zusammengeschalteten Lautsprechern >estehen und nach dem Prinzip der sog. geraden @trahlergruppe arbeiten. Bei diesen Lautsprecher ;ruppen wird zweckmäßig für alle Lautsprecher in geineinsaines Laufzeitglied nach der Erfindung erwendet.
Die Erfindung und dazugehörige Einzelheiten ind an Hand von Fig. T bis 3 beispielsweise eriutert.
In Fig. i ist der Konuslautsprecher i in die verältnismäßig kleine Schallwand 2 eingebaut. Dainter befindet sich in dem Kasten 3 das Laufzeitlie(l, welches durch den eingeschlossenen Luftrauend und die diesen abschließende Packung j aus Dämpfungsmaterial gebildet wird.
Iti Fig. 2 ist eine Lautsprechergruppe dargestellt, die aus z. 13. sechs Konuslautsprechern 6 auf der länglichen Schallwand 7 bestellt. Dahinter befindet sich in (lern Kasten 9 ein für alle Lautsprecher g(,-meinsames Laufzeitglied mit dem Luftraum 9 und der Packung io aus I)änil)fungsrnatei-ial.
In Fig. 3 ist ein Lautsprecher in einem laternenartigen Gehäuse dargestellt, der insbesondere für \\'ecliselsl)reclianlageii, Autoempfänger od. dgl. geeignet ist. Es ist ein verhältnismäßig kleiner Konuslautsprecher i i darin eingebaut, und auf der Rückseite liegt als Laufzeitlied der Luftraum 12 und die Packung 13 aus Dämpftingsmaterial. Das laternenartige Gehäuse besitzt eine rings um den Luftraum 12 verlaufende geschlossene Außenwand und ist hinten im Bereich der Packung 13 perforiert. Die I'acl:uiig 13 kann auch mit Drahtgaze außen abgedeckt sein. Auf der Vorderseite ist zweckmäßig ein perforierter oder aus Drahtgaze bestehender Deckel T:4 vorgesehen.
Die Erfindung eignet sich ganz allgemein fiii Lautsprecher, die das gesamte Hörfrequenzhand von den tiefsten bis zu den höchsten Frequenzen wiedergeben. Die Erfindung ist darüber hinaus aber besonders zweckmäßig für spezielle Tieftonlautsprecher, die in Lautsl»-eclierkotnhinationen in Verbindung mit Hochtonlautsprechern und gegebenenfalls init 17itteltonlatitsprechern Betrieben werden.

Claims

P A T E N T ANS P Y C C I t E t. Lautsprecher für Tieftonwiedergabe, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer Schallwand oder einem analog wirkenden Gehäuse, bei denen wenigstens die eine Dimension kleiner als ein Drittel der Wellenlänge der tiefsten ztt übertragenden Frequenz ist, auf der Rückseite der Xlenibran ein akustisches 1_aufzeitglied vorgesehen ist, das 1>e1 den tiefen Frequenzen die Schallaufzeit im Schallumweg zwischen Vorder-und Rückseite des Lautsprechers vergrößert.
2. Lautsprecher nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, (ial3 (las akustische Laufzeitglied so im Verhältnis zur Meinbraneigenschaft Beinessen ist, daß es die .'lbstrahlungsfäliiglceit der 3'Lembran liei tiefen Frequenzen nicht oder ntir in geringem Maße beeinflußt, z. B. dadurch. (laß es eine im Verhältnis zur -'\leml)ransteif(-geringe Eigensteife besitzt.
3. Lautsprecher nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, da13 bei einem akustischen Laufzeitglied in Forin eines hinter der Membran liegenden Luftraumes und einer diesen begrenzenden Packung aus Diimpfungsmaterial die Luftraunisteife klein iin Verhältnis zur ':\lembransteife, z. 13. gleich oder kleiner als 30 % der ?llenil>ransteife, ist. q.
Die Verwen(lting von mehreren Lautspreche rn nach einem der Ansprüche i bis 3 in einer Lautsprechergruppe, z. 13. nach Art der geraden Strahlergruppe, vorzugsweise derart, daß für alle Lautsprecher der Gruppe ein gemeinsames Laufzeitglied vorgesehen ist.
5. Die Verwendung eines Lautsprechers nach einem der .-lknsprüche r bis 3 in Wechselsprechanlagen, vorzugsweise derart, daß der Lautsprecher in ein laternenartiges Gehäuse eingehaut ist.