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Schallübertragungsvorrichtung Die vorliegende Erfindung betrifft Schallübertragungsvorrichtungen,
insbesondere Vorrichtungen zur Ausstrahlung der von einer künstlichen Schallquelle,
z. B. der schwingenden Membran eines Lautsprechers, erzeugten Töne.
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Sie bezweckt insbesondere die Herstellung einer derartigen Vorrichtung,
welche besser als die bisher benutzten Vorrichtungen den Erfordernissen der Praxis
entspricht und insbesondere die Herstellung einer Schallstrahlung ermöglicht, welche
rein, unverzerrt und gleichmäßig verteilt ist undeinen räumlichen Eindruck ergibt.
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Gemäß dem Hauptkennzeichen der Erfindung ist die. Übertragungsvorrichtung
mit einem Schall-'reflektor versehen, der so ausgebildet ist, daß seine reflektierende
Oberfläche wenigstens einen Teil der von der Schallquelle kommenden Schallenergie
zu einem außerhalb des Reflektors liegenden Brennpunkt konvergieren läßt.
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Gemäß einem weiteren Kennzeichen der Erfindung hat diese reflektierendie
Oberfläche die Form eines Teils eins Um-drehungsellipsoi@ds, indessen einem Brennpunkt
.die - Schallquelle der übertragungsvorrichtung liegt; während-,der andere Brennpunkt,
zu welchem die reflektierten Töne konvergieren, jenseits der ides Reflektors liegt.
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Die Konzentrierung der von einer Schallquelle kommenden Schallenergie
auf einen Raumpunkt ergibt den subjektiven Eirndruck, daß dieser Punkt der Ursprung
der Schallübertragung :geworden ist. Anders ausgedrückt, dieser Punktersetzt subjektiv
die Schallquelle.
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Nachstehend sind beispielshalber bevorzugteAusführungsformen der Erfindung
unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben.
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Fig. r zeigt schematisch in einer schaubildlichen Ansicht eine erfindungsgemäße
Schallübertragungsvorrichtung; Fig. a ist ein -axialer Schnitt derselben;
Fig.
3 ist ein der Fig. 2 ähnlicher Schnitt einer anderen Ausführungsform der Erfindung.
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Die Schallübertragungsvorrichtung umfaßt eine Membran i, die z. B.
die Gestalteines Kegels oder eines Kegelabschnittes hat und in einen Halter :2 von
z. B. zylindrischer Gestalt eingesetzt ist, wobei diese Membran durch beliebige
geeignete Mittel erregt wird.
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Auf dem Wege wenigstens eines Teils der von dieser Membran übertragenen
Schallwellen ist ein Tonreflektor 3 angeordnet.
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Es ist bereits vorgeschlagen worden, bei Schallübertra:gungsvorrichtungen
parabolische Reflektoren zu benutzen.
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Im Gegensatz zu diesen bekannten Vorrichtungen ist die innere Oberfläche
3a des erfindungsgemäßen Reflektors so ausgebildet, daß sie die reflektierten Töne
zu einem Punkt (oder zu einer begrenzten Raumzone) konvergieren läßt, welcher einen
außerhalb des Reflektors liegenden Brennpunkt bildet.
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Zu .diesem Zweck erhält die Oberfläche 3a vorzu-gsweise die Gestalt
eines Abschnittes eines Umdrehungs-ellipsoi.ds, dessen Umriß auf Fig. 2 strichpunktiert
dargestellt ist, und .der Mittelpunkt der Schallquelle, im vorliegenden Fall die
Spitze des von der Membran i gebildeten Kegels, wird. in einen Brennpunkt .des Ellipsoids,
nämlich den mit F bezeichneten, verlegt.
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Die von der Oberfläche 3a reflektierten Schallwellen werden auf den
anderen Brennpunkt F' dieses Ellipsoids konzentriert.
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Die Austrittsöffnung liegt zwischen den Brennpunkten F und F' des
Ellipsoids, z. B. in der Ebene 3b (Fig. 2), wodurch der zweite Brennpunkt F' außerhalb
des Reflektors zu liegen kommt.
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Die Membran i ist in bezug auf die Achse F-F' des Ellipsoids vorzugsweise
so angeordnet, daß die durch die Mitte der Membran gehende Normale n der allgemeinen
Ebene derselben zu der reflektierenden Oberfläche hin gerichtet- ist und mit dieser
Achse einen Winkel a bildet. .Die Ebene der Öffnung 3b ist dann im allgemeinen gegen
die Achse F-F' geneigt, so daß sie z. B. auf der allgemeinen Ebene der Membran i
senkrecht steht, welche bei einer konischen Membran durch die Grundseite des durch
die Membran gebildeten Kegels bestimmt ist.
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Die reflektierende Oberfläche besteht aus einem der Membran i gegenüberliegenden
Teil des Ellipsoids. So besteht der auf Fig. i und .2 gezeigte Reflektor aus einem
Teil eines Ellipsoi-ds, dessen Grundseite in der Ebene liegt, welche durch die Achse
F-F' geht und zu der durch diese Achse und die Achse n der Membran bestimmten Ebene
senkrecht ist.
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Bei der Ausführungsform der Fig. 3 wird,der die reflektierende Oberfläche
bildende Teil des Ellipsoids durch die Ebene der Grundfläche der konischen Membran
und die hierzu angenähert senkrecht v erlaufende Fläche 3b begrenzt. Die Erfindung
ist natürlich keineswegs auf die nur beispielshalber angegebenen besonderen Refllektorformen
beschränkt.
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Unabhängig von der Ausführungsform der Erfindung erhält man stets
eine Schallübertragungsvorrichtung, welche eine Schallkonzentration auf einen Punkt
(oder eine kleine Raumzone) bewirkt, welcher.außerhalb des Reflektors liegt und
subjektiv, d. h. für den Hörer, die wirkliche Schallquelle ersetzt.
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Es hat sich gezeigt, daß diese Anordnung eine Schallstrahlung ergibt,
welche rein, unverzerrt und praktisch in .dem ganzen. vor der Öffnung 3b des Reflektors
liegenden Raum gleichmäßig verteilt ist und einen räumlichen Eindruck ergibt, vorausgesetzt,
daß der Reflektor aus einem geeigneten, hinreichend reflektierenden Werkstoff besteht.
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Bei gewissen Anwendungen kann es zweckmäßig sein, mehrere Schallübertragungsvorrichtungender
oben beschriebenen Art zu benutzen, die so angeordnet sind, daß` ihre Konzentrationspunkte
zusammenfallen.
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Bei der Benutzung einer oder mehrerer erfindungsgemäßer Vorrichtungen
für die Tonübertragung eines Tonfilms kann es zweckmäßig sein, den Tonkonzentrationspunkt
unmittelbar vor den Schirm zu legen, auf welchem die Filmbilder erscheinen.