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Lautsprecher mit Trichter Es ist bekannt, Exponentialtrichter mit
rundem Querschnitt auszuführen, wenigstens am Anfang des Trichters, und für die
Erregung des Trichters eine runde frei strahlende Membran vorzusehen, welche den
Anfangsquerschnitt des Trichters einnimmt. Hierbei ist es ohne besondere Schwierigkeiten
möglich, dem Trichter den Mantelverlauf zu geben, der ihm für die beste Schallübertragung
zukommt. Gewisse Schwierigkeiten entstehen aber dann, wenn der Trichterquerschnitt
aus konstruktiven Gründen auch am Anfang rechteckig isst oder wenn bei rechteckigem
Querschnitt runde Membranen zur Verwendung kommen. Bei der Untersuchung dieser Frage,
wie -der Antrieb, und der Trichteranfang zu gestalten sind, wurde gefunden, daß
es für -die Güte der Übertragung auch bereits am Anfang des: Trichters darauf ankommt,
einen möglichst kontinuierlichen Verlauf der Schallstrahlen zu erreichen; so, als
wenn wie im Idealfall der Trichter mit rundem Querschnitt für eine bestimmte runde
Membran, berechnet ist. ' Wenn der Trichter beispielsweise einen quadratischen Anfangsquerschnitt
hat und mit einer runden Membran, erregt werden soll, so ist es nicht ohne weiteres
klar, an welche Querschnittsfläche des Trichters diese Membran anzusetzen ist, um
der obengenannten Forderung zu genügen. Die naheliegende Überlegung wäre, dien Trichter
so zu berechnen, daß die Fläche dies Anfangsquerschnittes gleich der Membranöffnungsfläche
ist: Wenn man aber eine solche Membran ansetzt, so werden, Teile der Membran von
dem Trichterkörper abgeschnitten. Dies hat einen unstet#geu Übergang zur Folge.
Macht man die Membran, kleiner; so wird der Effekt
nicht besser,
sondern, eher schlechter, so daß dann plötzlich Querstchnittserweiterung entsteht.
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Nacb der Erfindung wird nun so vorgegangen, daß bei einem Trichter,
der für eine bestimmte Membrangröße berechnet ist, diejenige Querschnittsfläche
festgestellt wird, welche der Austrittsöffnung der Membran entspricht. Entsprechend
dem Verhältnis g/q. zwischen der kreisförmigen Membran und: dem umschriebenen Quadrat
ist zwar dann, der Eingangsquerschnitt des dabei entstehenr den Trichters zu groß.
Die Anpassung wird aber gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß geeignete Schallführungen
vorgesehen werden, die, den erforderlichen stetigen Übergang von der Membran auf
den Trichter sichern; diese Schallführungen, schließen dabei gleichzeitig den Trichter
hinten ab, soweit der Anfangsquerschnitt des Trichters nicht von der Membran abgedeckt
ist. Dieser Übergang mit Hilfe der Schallführung erstreckt sich, von dem vorher
bestimmten Querschnitt, entsprechend der Fläche des umschriebenen .Quadrats, in
Richtung des Trichberanfanges über eine Länge von n[q. bis zu jenem Querschnitt,
welcher der Membran, öffnungsfläche entspricht.
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Bei einem quadratischen Anfang dies Trichters und einer einbeschriebenen
runden Membran ergeben sich vier Schallführungen, die an der Übergangsstelle in
den Trichter hineinragen und dabei so ausgebildet sind, daß die QuerschnIttserweiterung
von der Membran über die Nahtstelle hinaus, bis zur Trichteröffnung mit derselben
Erweiterungskonstante, z. B. exponentiell verläuft. Zweckmäßig wird: in der mechanischen
Anordnung so vorgegangen, daß der Trichter von dem vorher bestimmten Querschnitt
aus nach Form und Größe konstant weitergeführt wird in Richtung des Anfangsquerschnitts
bis zu der Eintrittsfläche, in der die Membran wirkt, und in dieses Übergangsstück
des Trichters werden , die vorher beschriebenen Schallführungen eingesetzt. Dabei
können die Schallführungen zweckmäßig an der Trichterwandi oder aber auch auf einer
Schallwand befestigt werden, die gleichzeitig die Membran mit denn AnrtriebsGystem
trägt und deia Trichter nach hinten abschließt. Im letzteren Falle entsteht sozusagen
eine Baueinheit, die in :den Trichter hineingeschoben wird. Bei diesen Betrachtungen
ist von dem Idealfall ausgegangen, daß die Membranau:strittsöffnung als Grundlage
für die Berechnung genommen wird.
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Die vorher beschriebenen Verhältnisse ergeben sich analog, wenn auf
einem Trichter mit rundem Anfangsquerschnitt eine rechteckige Membran arbeiten soll.
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Zur Erzielung: größerer akustischer Absttrah.l-Leistung genügen, bisweilen
Einzelmembranen für den Antrieb der Trichter nicht. Man kann aber die wirksamen
Membranflächen vergrößern, indem man mehrere Membranen nimmt, um damit zu höheren
Schalleistungen zu kommen.. Dementsprechend: ist es vorteilhaft, zwei und mehr Antriebssysteme
auf den Trichter arbeiten zu lassen. Es soll hier das praktische Beispiel mit vier
Antriebssystemen näher betrachtet werden. Die Überlegungen. sind genau dieselbenr
wie bei der Einzelmembran, häer ist die Fläche viermal und; außerdem darauf Rücksicht
zu nehmen, daß die Membranen in einem Korb gehaltert- sind,. so daß auch bei Aneinanderfügen
der Lautsprecher eine größere Fläche nötig ist, als wenn etwa vier Lautsprechermembranen
als solche allein zusammengelegt werden. Diese Flächenvergrößerung wirkt sich dahin
aus, daß die Übergangsstücke im Gegensatz zu dem Idealfall (eine Membran) länger
werden, da der neue Anfangsquerschnitt auf die um die Membrankörper vergrößerte
Fläche zu beziehen ist, was einem Ab-
schneiden des Trichters in Richtung
der Austrittsöffnung gleichkommt und bedeutet, daß sich der neue Anfangsquerschnitt
in Richtung des. Trichteraus;ganges verlagert.
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Die Erfindung und weitere Einaielheiten werden an. Hand der Abb. i
bis- 3 beispielsweise erläutert. Abb.-i a zeigt-einen Trichter T, der beispielsweise
einen exponentiellen Mantelverlauf aufweist, sowie einen rechteckigen Querschnitt
gemäß der Ab#b. i b. Der Trichter wird von einem üblichen Konuslautsprecher L mit
runden Membranen erregt, also ohne Druckkammers.ystem. Gemäß der Erfindung sind
vier Schallführungen S i bis S 4. vorgesehen, welche die Ecken, des Trichters ausfüllen
und so bemessen sind, daß sie einen stetigen Schallübergang von der Membran auf
den Trichter bewirken, wie es: weiter oben näher beschrieben, ist; außerdem schließen
sie den Trichter hinten ab. Die Lage und Anordnung der Schallführungen ist aus Abb.
i c zu entnehmen, die einen Schnitt gemäß A-B darstellt. Es erscheinen darin die
Führungen S:2 und S q., die unter einem Schallbrett W od. dgl. montiert sind, das
gleichzeitig den Lautsprecher I_ trägt. Diese Teile können damit als Baueinheit
in den Trichter geschoben werden. Es können aber auch die Schallführungen in den
Trichteranfang fest einmontiert sein, so daß nur noch der Lautsprecher hinzuzufügen.
ist.
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Eine Ausführungsform mit vier Lautsprechern L i bis
L q. zeigt Abb. z. Diesen: Lautsprechern sind,; unter Berücksichtigung, daß
sie in Körben, gehalten sind, analog wie in Abb. i neun Schallführungen Si bis S'9
zugeordnet, die nach den vorher beschriebenen Grundsätzen ausgebildet sind. Die
zentrale Schallführung S'9 liegt dabei, zentrisch. zu den Lautsprechermittelpunkten.-
Um diese Bedingungen einzuhalten ist es vorteilhaft,- :diese Schallführung gemäß
Abb. 2 b in der Schallwarbd:W verschiebbar anzuordnen, und erst nach Einstellung
auf die Lautsprechermitten, beispielsweise durch Verschraubung, festzulegen. Bei
dieser Viereranordnung ist es, vorteilhaft, die außenliegenden Schallführungen mit
dem Trichteranfang fest zu verbinden und die Lautsprecher mit Schallwand und Zentralschallführung
S'9 als Baueinheit- auszubilden, .die in den Trichter hineingeschoben wird. Es ist
aber auch möglich, die außenliegenden Schallführungen ebenfalls auf der Schallwand
zu montieren.
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Die Erfindung läßt sich ohne weiteres auf zwei, drei und mehr Lautsprechersysteme
anwenden. Man
nimmt jeweils den Querschnitt des Trichters: als die
umschriebene Fläche um die Lautsprecher und bestimmt dann die Schallführung und
den Anbauquerschnitt analog, wie vorher beschrieben. Es, ist auch möglich, den Trichter
von einem bestimmten Ajfangsquerschnitt aus in Richtung zum Trichteirende vereinfachend
so zu verlängern, daß seine Wände parallel zur Trichterachse verlaufen bei konstantem
Querschnitt. Die Anpassung wird durch -die Schallführungen sichergestellt; diese
können dabei vorteilhafterweise außen parallel verlaufende ebene Flächen aufweisen.
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Die Erfindung ist auch anwendbar für den Fall, daß der Trichter einen
runden Querschnitt und die Membran einen eckigen, z. B. quadratischen Querschnitt
besitzt. Von besonderem Vorteil ist die Erfindung bei Tieftonlautsprechern.