DEP0044940DA

DEP0044940DA - Arrangement of electroacoustic transducers for the recording or playback of performances in large rooms

Info

Publication number: DEP0044940DA
Authority: DE
Inventors: Friedrich Dr.-Ing. Karlsruhe Spandöck
Original assignee: Siemens and Halske AG
Current assignee: Siemens and Halske AG
Publication date: 1951-02-22

Description

Bei elektroakustischen Übertragungsanlagen in grossen Räumen werden im allgemeinen die Lautsprecher dezentralisiert über die Hörfläche verteilt; es ist auch schon bekannt, einen einzigen grossen Lautsprecher zu verwenden, der gegebenenfalls eine gewissen Richtwirkung besitzt und die gesamte Hörfläche erfassen soll. Beide Ausführungsformen besitzen gewisse Nachteile; sie versagen insbesondere dann, wenn sehr schmale und lange Räume mit Schall versorgt werden sollen, die in raumakustischer Beziehung schwer zu beherrschen sind, z.B. in Kirchen.In electroacoustic transmission systems in large rooms, the loudspeakers are generally distributed over the listening area in a decentralized manner; It is also already known to use a single large loudspeaker which, if necessary, has a certain directional effect and is intended to cover the entire listening area. Both embodiments have certain disadvantages; they fail especially when very narrow and long rooms are to be supplied with sound, which are difficult to control in terms of room acoustics, e.g. in churches.

Die Erfindung beseitigt die Nachteile durch eine neue Anordnung elektroakustischer Wandler, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Strahler, insbesondere ein Gruppenstrahler, mit vorzugsweise einseitiger Richtwirkung, in zwei zueinander senkrechten Ebenen verschieden scharfe Richtcharakteristiken besitzt und oberhalb der Hörer so angeordnet ist, dass die Richtcharakteristik geringerer Schärfe in Richtung der grösseren Ausdehnung des Raumes liegt. Die Anordnung ist in gleichem Maße geeignet für die Schallaufnahme und die Schallwiedergabe; im erstgenannten Falle werden als Strahler Mikrophone oder Mikrophongruppen verwendet, im letztgenannten Falle Lautsprecher oder Lautsprechergruppen. Durch die Erfindung ergibt sich der Vorteil, dass ein langer und schmaler Raum gleichmässig mit Schall versorgt wird, ohne dass störende Reflexionen an den Raumwänden bzw. an der Decke entstehen können; der Nachteil ist dabei weitestgehend unterdrückt und die Hörer sind im wesentlichen nur dem direkten Schall ausgesetzt. Bei derThe invention eliminates the disadvantages through a new arrangement of electroacoustic transducers, which is characterized in that the radiator, in particular a group radiator, with preferably one-sided directional effect, has directional characteristics of different sharpness in two mutually perpendicular planes and is arranged above the receiver in such a way that the directional characteristic less sharpness in the direction of the greater expansion of the room. The arrangement is equally suitable for sound absorption and sound reproduction; In the former case, microphones or groups of microphones are used as emitters, in the latter case loudspeakers or loudspeaker groups. The invention has the advantage that a long and narrow room is evenly supplied with sound without disturbing reflections on the room walls or on the ceiling; the disadvantage is largely suppressed and the listeners are essentially only exposed to direct sound. In the

Schallaufnahme ist die Wirkungsweise analog, z.B. bei Bühnenaufnahmen oder bei Übertragungen aus Versammlungshallen o.dgl., wo sowohl in den vorderen als auch in den hinteren Sitzreihen befindlicher Sprecher fasst werden sollen. Als Gruppenstrahler dient erfindungsgemäß z.B. eine Anordnung mehrerer, vorzugsweise einseitig gerichteter, Einzellautsprecher bzw. Mikrophone, die nach Art der geraden Strahlergruppe in einer quer zur grösseren Ausdehnung des Raumes liegenden Reihe, gegebenenfalls in einer Schallwand, angeordnet sind.Sound recording works in the same way, e.g. for stage recordings or transmissions from assembly halls or the like, where speakers located in both the front and rear rows of seats are to be heard. According to the invention, an arrangement of several, preferably unidirectional, individual loudspeakers or microphones is used as the group radiator, which are arranged like a straight group of radiators in a row transverse to the larger extension of the room, possibly in a baffle.

Die Erfindung und dazugehörige Einzelheiten sind anhand der Abb. 1 - 4 beispielsweise erläutert.The invention and related details are explained with reference to Figs. 1-4, for example.

In Abb. 1 ist ein langer und schmaler Aufnahme- bzw. Wiedergaberaum perspektivisch dargestellt; seine Längsachse ist mit x, seine Querachse mit y und seine Vertikalachse mit z bezeichnet. In der Decke des Raumes ist in y-Richtung, d.h. quer zur Längsachse, eine langgestreckte Lautsprecher- bzw. Mikrophongruppe 1 als Strahlergruppe eingebaut, die mehrere, z.B. sechs, elektroakustische Wandler 2 in Form von Lautsprechern bzw. Mikrophonen in einer Reihe nebeneinander liegend enthält. Diese sind nach Art der geraden Strahlergruppe derart zusammengeschaltet, dass die Membranen gleichphasig schwingen; sie werden bei Lautsprechern aus dem gleichen Verstärkerkanal gespeist, bei Mikrophonen wirken sie auf den gleichen Übertragungskanal ein. Die Schalldrücke sämtlicher Wandler addieren sich senkrecht zur Einbauebenen, d.h. in z-Richtung nach unten. Aufgrund der Gruppenrichtwirkung entsteht in der yz-Ebene entsprechend der keulenförmigen Richtcharakteristik 3 eine verhältnismässig scharf gebündelte Strahlung mit dem kleinen Öffnungswinkel W(sub)1. In der xz-Ebene, d.h. in der Längsebene des Raumes, entsteht dagegen eine wesentlich breitere Richtwirkung entsprechend der nierenförmigen Charakteristik 4 mit dem grösseren Öffnungswinkel W(sub)2. Man erreicht hierdurch, dass auf der Grundfläche des Raumes, wo sich die Hörer bzw. Sprecher befinden, eine gleichmässige Schallverteilung vorhanden ist, während die Seitenwände praktisch nicht vom Schall getroffen werden. Die Strahler bzw. Gruppenstrahler werden gegebenenfalls mit einer solchen Richtcharakteristik versehen, deren Öffnungswinkel in zwei zueinander senkrechten Ebenen sich wie die größte zur kleinsten Ausdehnung des Raumes verhalten; der Winkel W(sub)1 verhält sich also zu W(sub)2 wie die Raumbreite zur Raumlänge.In Fig. 1, a long and narrow recording or playback room is shown in perspective; its longitudinal axis is denoted by x, its transverse axis by y and its vertical axis by z. An elongated loudspeaker or microphone group 1 is built into the ceiling of the room in the y-direction, ie transversely to the longitudinal axis, as a radiator group, which contains several, e.g. six, electroacoustic transducers 2 in the form of loudspeakers or microphones lying next to each other in a row . These are interconnected in the manner of a straight group of radiators in such a way that the membranes vibrate in phase; With loudspeakers they are fed from the same amplifier channel, with microphones they act on the same transmission channel. The sound pressures of all transducers add up perpendicular to the installation planes, i.e. downwards in the z-direction. Due to the group directivity, a relatively sharply focused radiation with the small opening angle W (sub) 1 arises in the yz plane corresponding to the club-shaped directional characteristic 3. In the xz-plane, i.e. in the longitudinal plane of the room, on the other hand, there is a much broader directivity corresponding to the kidney-shaped characteristic 4 with the larger opening angle W (sub) 2. This means that there is a uniform distribution of sound on the floor area of the room where the listeners or speakers are located, while the side walls are practically not hit by the sound. The spotlights or group emitters are optionally provided with such a directional characteristic whose opening angle in two mutually perpendicular planes is like the largest to the smallest expansion of the room; the angle W (sub) 1 is related to W (sub) 2 like the room width is related to the room length.

In Abb. 2 ist die Strahleranordnung vergrössert dargestellt; sie besteht aus der langen und schmalen Schallwand S mit den daran befestigten Einzellautsprechern 2, an deren Stelle entsprechend auch Mikrophone vorgesehen sein können. Die Mikrophone besitzen vorzugsweise eine einseitige Richtwirkung, z.B. nach Art der Kondensatormikrophone mit nierenförmiger Charakteristik. Als Lautsprecher dienen zweckmässig solche mit einseitiger Richtwirkung, bei denen auf der Rückseite Laufzeitgliedere vorgesehen sind, die auf den Schall der einen Membranseite einwirken, z.B. in Form einer entsprechend dimensionierten Packung P aus Dämpfungsmaterial, z.B. Filz, Watte o.dgl.In Fig. 2 the radiator arrangement is shown enlarged; it consists of the long and narrow baffle S with the individual loudspeakers 2 attached to it, in the place of which microphones can accordingly also be provided. The microphones preferably have a unidirectional directivity, for example of the condenser microphone type with a cardioid characteristic. Loudspeakers with a directional effect on one side, in which delay elements are provided on the rear side, which act on the sound of one side of the membrane, e.g. in the form of a suitably dimensioned pack P made of damping material, e.g. felt, wadding or the like, are expediently used as loudspeakers.

Gemäß weiterer Ausgestaltung der Erfindung können mehrere Strahler, insbesondere Gruppenstrahler, nebeneinander über die Breite des Raumes verteilt sein. Man kann auch mehrere Strahler bzw. Gruppenstrahler nebeneinander über die Länge des Raumes verteilen und derart zu den Hörern bzw. den zu übertragenden Schallquellen anordnen, gegebenenfalls geneigt, dass sich ihre Wirkungsbereiche lückenlos aneinanderreihen. Ausführungsbeispiele dieser Art sind in Abb. 3 und 4 dargestellt. Die Abb. 3 zeigt im Grundriss ein langgestrecktes Kirchenschiff, das durch die Säulenreihen 5 und 6 in drei Teile geteilt ist. In jedem Teilschiff befinden sich z.B. drei Strahlergruppen 1 nebeneinander. Die Raumanordnung ist in Abb. 4 im Aufriss der yz-Ebene dargestellt. Die Strahlergruppen 1 sind gegebenenfalls um den Winkel R gegen die horizontale Lage geneigt, d.h. um eine schmale Kante ihrer Schallwand. Die Strahlergruppen können auch in der anderen Richtung, d.h. um die Längskante ihrer Schallwand geneigt sein.According to a further embodiment of the invention, several radiators, in particular group radiators, can be distributed next to one another over the width of the room. You can also distribute several radiators or group radiators next to one another over the length of the room and arrange them in relation to the listeners or the sound sources to be transmitted, if necessary inclined, so that their effective areas line up seamlessly. Exemplary embodiments of this type are shown in FIGS. 3 and 4. Fig. 3 shows the plan of an elongated nave, which is divided into three parts by the rows of columns 5 and 6. In each part of the ship there are e.g. three emitter groups 1 next to each other. The spatial arrangement is shown in Fig. 4 in elevation on the yz plane. The radiator groups 1 are possibly inclined by the angle R relative to the horizontal position, i.e. around a narrow edge of their baffle. The radiator groups can also be inclined in the other direction, i.e. around the longitudinal edge of their baffle.

Claims

1. Arrangement of electroacoustic transducers for the recording or playback of performances in large rooms, characterized in that the radiator, in particular a group radiator, with preferably one-sided directional effect, has different sharp directional characteristics (3 or 4) in two mutually perpendicular planes and above the The listener or the sound sources to be recorded, for example the speaker, is arranged in such a way that the directional characteristic (4) of less sharpness lies in the direction of the greater extent of the room.

2. Arrangement according to claim 1, characterized in that several radiators, in particular group radiators (1), are distributed next to one another over the width of the room.

3. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that several radiators, in particular group radiators (1), are distributed next to each other over the length and / or the room and are in such a way to the listeners or the sound sources to be transmitted, possibly inclined, that their areas of activity line up seamlessly.

4. Arrangement according to one of claims 1-3, characterized in that the radiators or group radiators (1) are built into the ceiling of the room.

5. Arrangement according to one of claims 1-4, characterized in that an arrangement of several individual loudspeakers (2) or microphones is provided as the group radiator (1), which in the manner of the straight radiator group in a horizontal row lying transversely to a larger extent of the room , optionally in a baffle, are arranged.

6. Arrangement according to one of claims 1-5, characterized in that the radiators or group radiators (1) have such a directional characteristic whose opening angle (W (sub) 1 or W (sub) 2) in two mutually perpendicular planes how the smallest (y) relates to the largest (x) expansion of space.