DEP0053833DA - Anordnung zur Aufnahme und Wiedergabe eines breiten Tonfrequenzbandes auf elektrischem Wege - Google Patents

Description

Bei elektro-akustischen Anlagen ist es oft notwendig, zur Erzielung einer guten Übertragung das aufzunehmende und abzustrahlende Tonfrequenzband zu unterteilen, da die Aufnahme des gesamten Frequenzbandes durch ein Mikrofon und die Abstrahlung desselben durch einen Lautsprecher meistens unbefriedigend ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass es kaum ein Mikrofon bzw. einen Lautsprecher gibt, der für das gesamte Tonfrequenzband gleichmäßig gute Aufnahme- bzw. Abstrahlverhältnisse aufweist. Weiterhin treten bei der wiederholten Energieumsetzung Nichtlinearitäten auf, die zur Bildung von Differenz- und Obertönen führen, durch die die Übertragung unsauber wird. Ferner ist die Impedanz eines Lautsprechers sehr frequenzabhängig, die Impedanz eine Mikrofons weniger.

Es ist bekannt, zur besseren Wiedergabe das Tonfrequenzband auf der Eingangsseite in mehrere Frequenzbänder unterteilt aufzunehmen und es auf der Ausgangsseite der Übertragungsanlage ebenso unterteilt wieder abzustrahlen. Insbesondere hat man für diesen Zweck ausgangsseitig zwei oder mehrere Lautsprecher verwendet, die in der Lage sind, verschiedene Frequenzen wiederzugeben. Beispielsweise hat man Hoch- und Tieftonlautsprecher verwendet, von denen der Tieftonlautsprecher Frequenzen von 30 bis ungefähr 6000 Hz und darüber und der Hochtonlautsprecher Frequenzen von 4 000 bis 12 000 Hz wiedergibt. Der Anschluss einer solchen Anordnung an die tonfrequente Spannungsquelle, beispielsweise an einen Verstärker oder an ein Rundfunkgerät, erfolgt im allgemeinen mit Hilfe eines Ausgangsübertragers, und zwar derart, dass der Tieftonlautsprecher direkt an die Sekundärwicklung angeschaltet ist, während der Hochtonlautsprecher über einen regelbaren Widerstand und einen Kondensator an die Sekundärwicklung angeschlossen ist. Durch diesen Kondensator wird erreicht, dass erst von den mittleren Frequenzen an eine Wiedergabe der hohen Frequenzen erfolgt. Der Tieftonlautsprecher gibt also den größten Teil des Frequenzbandes wieder, während der Hochtonlautsprecher nur die hohen Frequenzen wiedergibt.

Um eine möglichst vollständige Aufteilung des Tonfrequenzbandes bei Anordnungen zur Aufnahme und/oder Wiedergabe eines breiten Tonfrequenzbandes auf elektrischem Wege zu erzielen, wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, zwei oder mehrere Mikrofone und/oder Lautsprecher mit je einem besonderen Übertrager zu verwenden, deren Sekundärseiten bzw. Primärseiten in Reihe geschaltet sind, und die Sekundärseite bzw. Primärseite des von den hohen Frequenzen aus betrachteten zweite und jedes weiteren Übertragers durch je einen Kondensator zu überbrücken, der so bemessen ist, dass jeweils die obere Grenzfrequenz des Übertragers gleich der unteren Grenzfrequenz des vorhergehenden Übertragers ist, während die untere Grenzfrequenz durch die Dimensionierung der Induktivität des jeweiligen Übertragers gleich der oberen Grenzfre- quenz des nachfolgenden Übertragers ist.

Auf diese Weise wird erreicht, dass für jeden Frequenzbereich ein speziell für diesen entwickeltes Mikrofon und/oder Lautsprecher verwendet werden kann. Es ergeben sich hierdurch sehr gleichmäßige Aufnahme- und Abstrahlungsverhältnisse. Der Eingangs- bzw. Abschlusswiderstand der gesamten Anordnung ist über das ganze Frequenzband betrachtet annähernd gleich, während die Aufnahme der einzelnen Mikrofone und die Abstrahlung der einzelnen Lautsprecher frequenzmäßig begrenzt ist. Die Möglichkeit einer Differenztonbildung ist wesentlich herabgesetzt worden. Die neue Anordnung lässt sich vorteilhaft bei elektrischen Übertragungsanlagen, insbesondere Lautsprecheranlagen, Tonsäulen usw., sowie Rundfunkgeräten anwenden. Die Umwandlung der mechanischen Schallschwingungen in elektrische Schwingungen und umgekehrt, erfolgt derart, dass der Klangeindruck nach der Übertragung weitestgehend der Originaldarbietung, besonders bei der Musikübertragung entspricht.

Die Abb. zeigen in schematischer Darstellung Ausführungsbeispiele der neuen Anordnung, insbesondere für die Ausgangsseite einer solchen Übertragungsanlage.

In Abb. 1 arbeitet der Tonfrequenzgenerator 1 beispielsweise die Endröhre eines Verstärkers, auf den Tieftonübertrager 2, der beispielsweise eine Frequenz von 30 bis 2000 Hz überträgt, und den Hochtonübertrager 3, der beispielsweise eine Frequenz von 2000 bis 10 000 Hz überträgt. Der Tieftonübertrager und der Hochtonübertrager sind so dimensioniert, dass die mittlere Lautsprecherimpedanz des nachgeschalteten Tiefton- und Hochtonlautsprechers 4 bzw. 5 in den vorgesehenen Frequenzbereichen an die Endröhre angepasst ist. Induktionsmäßig ist der Hochtonübertrager jedoch so ausgelegt, dass die untere Grenzfrequenz gleich der gewählten unteren Grenzfrequenz des Hochtonübertragers ist. Die Primärseite des Tieftonübertragers ist mit einem Kondensator 6 überbrückt, der so dimensioniert ist, dass die obere Grenzfrequenz dieses Übertragers gleich der unteren Grenzfrequenz des Hochtonübertragers ist.

Die Abb. 2 zeigt eine Anordnung, bei der an eine tonfrequente Spannungsquelle 1, beispielsweise an die Endröhre eines Verstärkers, mit Hilfe von drei in Serie geschalteten Übertragern 2, 3 und 4 drei Lautsprecher 5, 6 und 7 angeschlossen sind. Hierbei wird das Frequenzband auf die drei Lautsprecher aufgeteilt. Der Lautsprecher 5 arbeitet als Hochton-, der Lautsprecher 6 als Mittelton- und der Lautsprecher 7 als Tieftonlautsprecher. Die Übertrager sind so dimensioniert und mit den Kondensatoren 8 und 9 überbrückt, dass die untere Grenzfrequenz des Hochtonübertragers gleich der oberen Grenzfrequenz des Mitteltonübertragers, und die untere Grenzfrequenz des letzteren gleich der oberen Grenzfrequenz des Tieftonübertragers ist.

Die Abb. 3 zeigt eine Gegentaktanordnung mit zwei Lautsprechern. Die tonfrequente Spannungsquelle wird in diesem Falle beispielsweise durch die beiden Endröhren 1 und 2 eines Kraftverstärkers gebildet. Die beiden Röhren arbeiten auf die beiden Gegentaktausgangsübertrager 3 und 4, dabei ist an den Ausgangsübertrager 3 ein Hochtonlautsprecher 5 und an den Ausgangsübertrager 4 ein Tieftonlautsprecher 6 angeschlossen. Die Primärseite des Übertragers 4 ist wiederum durch einen Kondensator 7 überbrückt. Die Verhältnisse in Bezug auf Anpassung und Induktion sind die gleichen, wie bei der vorbeschriebenen Abb. 2.

Da die Eingangsseite einer Übertragungsanlage in Bezug auf die Unterteilung des Frequenzbandes und die Anpassung der einzelnen Mikrofone über entsprechende Übertrager auf den Eingang des bzw. der Verstärker genau so ausgebildet ist, wie die vorbeschriebene Ausgangsseite der Übertragungsanlage erübrigt es sich hierauf nochmals einzugehen.

Claims (1)

1. Anordnung zur Aufnahme und/oder Wiedergabe eines breiten Tonfrequenzbandes auf elektrischem Wege, dadurch gekennzeichnet, dass zwei oder mehrere Mikrofone und/oder Lautsprecher mit je einem besonderen Übertrager vorhanden sind, deren Sekundär- bzw. Primärseiten in Reihe geschaltet sind, von denen die Sekundär- bzw. Primärseite des von den hohen Frequenzen aus betrachteten zweiten und jedes weiteren Übertragers durch je einen Kondensator überbrückt ist, der so bemessen ist, dass jeweils die obere Grenzfrequenz des Übertragers gleich der unteren Grenzfrequenz des vorhergehenden Übertragers ist, während die untere Grenzfrequenz durch die Dimensionierung der Induktivität des jeweiligen Übertragers gleich der oberen Grenzfrequenz des nachfolgenden Übertragers ist.