NO814018L

NO814018L - DEVICE FOR CREATING A MULTI-CHANNEL SIGNAL FROM A STEREO SIGNAL.

Info

Publication number: NO814018L
Application number: NO814018A
Authority: NO
Inventors: Pekka Helkama
Original assignee: Pekka Helkama
Priority date: 1981-05-28
Filing date: 1981-11-25
Publication date: 1982-11-29
Also published as: NL8105725A; FR2507049A1; JPS57196700A; DK502681A; SE8106400L; ES507757A0; SE451045B; ES8302991A1; FI811642A0; DE3147580A1

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en anordning for danneise i av et flerkanalsignal fra et stereosignal, hvor anordningen j er egnet til bruk i forbindelse med stereofoniske lydgjen- i The present invention relates to a device for creating a multi-channel signal from a stereo signal, where the device j is suitable for use in connection with stereophonic sound reproduction

i givelsessystemer. in delivery systems.

En generell målsetting ved utvikling av lydgjengivelsessys-temer er å oppnå en mer og mer naturtro gjengivelse. Dette tilstrebes dels ved bedring av anordningens tekniske egen- ; skaper og dels ved utvikling av forskjellige gjengivelses-systemer. Et etablert lydgjengiyelsessystem er et tokanal-dvs stereofonisk lydgjengivelsessystem, hvor signalene gjengis via to separate kanaler. A general objective when developing sound reproduction systems is to achieve a more and more natural reproduction. This is partly sought by improving the device's technical characteristics; creates and partly by developing different rendering systems. An established sound reproduction system is a two-channel i.e. stereophonic sound reproduction system, where the signals are reproduced via two separate channels.

Det grunnleggende utgangspunkt ved stereosystemet er at mu-sikken mottas med to mikrofoner, og signalene fra forskjellige instrumenter kommer til mikrofonene i hoe forskjellige tidspunkter, avhengig av de varierende avstandene mellom instrumentene og mikrofonene. Når signalene som er mottatt på denne måte siden gjengis via to høyttalere, som hører til systemet og befinner seg ved basispunktene av et likesidet triangel, vil en lytter som befinner seg i spissen av nevnte triangel også høre lydene i noe forskjellige tidspunkter og vil oppfatte lyden som om den kom fra et punkt mellom høyt-talerne. Det er faktorer ved et slikt konvensjonelt stereosystem, som svekker det naturtro ved gjengivelsen. En vesent-lig ulempe er det lille format av området ved triangelets spiss, hvor man får det stereofoniske gjengivelsesinntrykk. En annen ulempe er at tokanalsysternet, skjønt de nevnte kanaler skulle omfatte alle vesentlige lydgjengivelsessignaler, begrenser signalene til to lydgjengivelsesbaner, slik at dempede signaler tenderer til å dekkes av kraftigere signaler . The basic premise of the stereo system is that the music is received with two microphones, and the signals from different instruments arrive at the microphones at different times, depending on the varying distances between the instruments and the microphones. When the signals received in this way are then reproduced via two loudspeakers, which belong to the system and are located at the base points of an equilateral triangle, a listener located at the apex of said triangle will also hear the sounds at slightly different times and will perceive the sound as if it came from a point between the speakers. There are factors in such a conventional stereo system, which weaken the naturalness of the reproduction. A significant disadvantage is the small format of the area at the tip of the triangle, where you get the impression of stereophonic reproduction. Another disadvantage is that the two-channel system, although the aforementioned channels should include all significant sound reproduction signals, limits the signals to two sound reproduction paths, so that muted signals tend to be covered by stronger signals.

Det er gjort forsøk på å eliminere de nevnte ulemper, f.eks. ved et firekanalsystem og et system hvor også stereokanale-nes differansesignaler blir utnyttet. Et flerkanalsystem, Attempts have been made to eliminate the aforementioned disadvantages, e.g. with a four-channel system and a system where the difference signals of the stereo channels are also utilized. A multi-channel system,

som selvsagtøker den naturtro lydgjengivelse, er ikke gené-relt brukt på grunn av at den nødvendige anordning er komp- which of course increases the natural sound reproduction, is not generally used due to the fact that the necessary device is com-

lisert og kostbar. I prinsippet vil den jo kreve dobbelt så mange komponenter som et stereosystem. Dessuten gir et firekanalsystem ikke spesielt store fordeler, sammenlignet med lized and expensive. In principle, it will require twice as many components as a stereo system. Moreover, a four-channel system does not offer particularly large advantages, compared to

i et konvensjonelt stereosystem når det tilstrebes en naturtro lydgjengivelse. in a conventional stereo system when a natural sound reproduction is sought.

Med et lydgjengivelsessystem, hvor man benytter seg av tre' høyttalere, og hvor det mates inn et monosignal som er dannet ved forening av stereosignalenes signaler i den høyttaler som har størst effekt, og hvor differansesignalene mellom kanalene mates inn i to mindre høyttalere som ligger på si-dene av lytterområdet, er det oppnådd et noe mer naturtro sluttresultat. Lytterrommet i et slikt system er heller ikke. så begrenset som i et vanlig stereosystem. Men heller ikke dette system gir en lydgjengivelse som kan kalles naturlig. With a sound reproduction system, where three speakers are used, and where a mono signal is fed in which is formed by combining the signals of the stereo signals in the speaker that has the greatest effect, and where the difference signals between the channels are fed into two smaller speakers located on sides of the listening area, a somewhat more natural end result has been achieved. The listening room in such a system is not either. as limited as in a normal stereo system. But neither does this system provide a sound reproduction that can be called natural.

Foreliggende oppfinnelse går ut på å tilveiebringe en anordning som med utgangspunkt i et stereofonisk signal danner et lydgjengivelsessystem, ved hjelp av hvilket man oppnår en meget naturtro gjengivelse og kan eliminere.de ulemper og begrensninger som foreligger ved de ovennevnte systemer og ved konvensjonelle stereosystemer. The present invention is to provide a device which, based on a stereophonic signal, forms a sound reproduction system, with the help of which one achieves a very natural reproduction and can eliminate the disadvantages and limitations that exist with the above-mentioned systems and with conventional stereo systems.

Dette er realisert•med en anordning ifølge oppfinnelsen, som er beregnet for å danne et flerkanalsystem fra et stereosignal og som erkarakterisert vedat den består av en elektrisk basisdel, via hvilken et stereosignal koples for å virke, og av et flertall mellomuttak, som hører til basispartiet. og. fra hvilke utgangssignalene tas ut. This is realized•with a device according to the invention, which is intended to form a multi-channel system from a stereo signal and which is characterized by the fact that it consists of an electrical base part, via which a stereo signal is connected to work, and of a plurality of intermediate outlets, which belong to the base party. and. from which the output signals are taken.

Som elektrisk basisdel kan det f.eks. benyttes en spole, en motstand eller en kondensator, via hvilken det stereofoniske systemets kanalsignaler koples for å virke. • Flerkanalsig-nalene oppnås mellom mellomuttak koplet til denne basisdel og jordingen. Disse mellomuttak kan koples til basisdelen med valgfrie mellomrom, og fordi antallet av mellomuttak ikke er begrenset, er også antallet dannede kanaler valgfritt. As an electrical base part, it can e.g. a coil, a resistor or a capacitor is used, via which the stereophonic system's channel signals are coupled to work. • The multi-channel signals are obtained between the intermediate outlet connected to this base part and the ground. These intermediate outlets can be connected to the base part at optional intervals, and because the number of intermediate outlets is not limited, the number of channels formed is also optional.

Konstruksjonen og funksjonen av anordningen ifølge.foreliggende oppfinnelse skal beskrives mer detaljert under henvis-I ning til tegningen, hvor The construction and function of the device according to the present invention shall be described in more detail with reference to the drawing, where

fig. 1 viser en kopling, hvor en motstand eller en spole vir-ker som elektrisk basisdel og fig. 1 shows a connection, where a resistance or a coil acts as the electrical base part and

i fig. 2 viser en kopling, hvor basisdelen er koplet til stereosystemet foran utgangstrinnet. in fig. 2 shows a connection, where the base section is connected to the stereo system in front of the output stage.

I fig. 1 er den elektriske basisdel betegnet med 1 og til denne dels poler er det stereofoniske systemets venstre L og høyre R signalkanal koplet. I dette utførelseseksempel er høyttalerne 2 direkte mellomkoplet til mellomuttak 5 som hø-rer til motstanden eller spolen 1 og til kanalenes L og R mi-nuspol.. In fig. 1 is the electrical base part denoted by 1 and the left L and right R signal channels of the stereophonic system are connected to the poles of this part. In this design example, the loudspeakers 2 are directly connected to the intermediate outlet 5 which belongs to the resistor or the coil 1 and to the minus pole of the channels L and R.

I fig. 2 består basisdelen likeledes av en spole eller en motstand 1, som er anordnet i stereosystemet foran utgangstrinnet. Hver dannet signalkanal har en egen forsterker 3, som forsterker signalet før det mates inn i høyttaleren 2. In fig. 2, the base part likewise consists of a coil or a resistor 1, which is arranged in the stereo system in front of the output stage. Each formed signal channel has its own amplifier 3, which amplifies the signal before it is fed into the speaker 2.

Oppfinnelsens funskjon baserer seg på at signalet fra samme The function of the invention is based on the signal from the same

instrument i et stereofonisk signal, som fastslått tidligere, har en liten tidsforskjell mellom kanalene. Når disse signaler mates inn i anordninger ifølge figurene 1 og 2, vil disse signaler følgelig være likefaset i et eller annet punkt av basisdelen, hvilket punkt svarer til instrumentets plassering i lydopptakssituasjonen, slik at dette signal kan brin-ges til å flytte seg til en utgarigskanal som er koplet til det aktuelle punkt. Når disse kanaler, som kan foreligge i et valgfritt antall, enten direkte eller forsterket blir matet inn i høyttalerne 2, som er anbrakt i en halvsirkel som lig-ner orkesterets plassering, vil dette forsterkede signal hø-res sterkere fra ett bestemt punkt i denne halvsirkel enn fra andre steder. På denne måten kan signalene fra de forskjellige instrumenter som inngår i et stereosignal fordeles på tilsvarende måte på de forskjellige punkter av halvsirke- instrument in a stereophonic signal, as established earlier, has a small time difference between the channels. When these signals are fed into devices according to Figures 1 and 2, these signals will consequently be in phase at some point of the base part, which point corresponds to the position of the instrument in the sound recording situation, so that this signal can be made to move to a output channel which is connected to the point in question. When these channels, which can be present in any number, either directly or amplified, are fed into the loudspeakers 2, which are placed in a semi-circle similar to the position of the orchestra, this amplified signal will be heard stronger from a specific point in this semicircle than from other places. In this way, the signals from the different instruments that are part of a stereo signal can be distributed in a corresponding way at the different points of the semi-circle.

len. Resultatet er en meget naturtro lydgjengivelse, som er helt uavhengig av lytterpunktet. len. The result is a very natural sound reproduction, which is completely independent of the listening position.

Dette inntrykk kan bedres ytterligere, særlig hvis plasseringen av de forskjellige instrumenter i den opprinnelige spil-lesituasjon er kjent, ved at høyttalerne plasseres på lignen-de måte, nærmere eller lengre borte fra lytteren, slik at det dannes et tredimensjonalt inntrykk. En slik plassering av høyttalerne er meget fordelaktig i forholdsvis store rom og egner seg meget godt for symfonisk musikk, fordi instrumentenes plassering i et symfoniorkester er forholdsvis kons-tant. This impression can be further improved, especially if the position of the various instruments in the original playing situation is known, by placing the speakers in a similar way, closer or further away from the listener, so that a three-dimensional impression is formed. Such a placement of the loudspeakers is very advantageous in relatively large rooms and is very suitable for symphonic music, because the position of the instruments in a symphony orchestra is relatively constant.

En anordning ifølge oppfinnelsen kan koples til et punkt i et hvilket som helst stereofonisk lydgjengivelsessystem hvor kanalene for et stereofonisk signal allerede er atskilt. A device according to the invention can be connected to a point in any stereophonic sound reproduction system where the channels for a stereophonic signal are already separated.

Det er imidlertid mest fordelaktig å plassere anordningen etter utgangstrinnet, fordi det da ikke er behov for separate utgangstrinn for hvert dannet signal. Ved hjelp av anordningens dimensjonering er det også lett å anordne apparatets im-pedans slik at den ikke forstyrrer utgangsforsterkerens funk-sjon. Ved behov av forholdsvis store utgangseffekter, må dog hver dannet kanal forsterkes separat, som vist i fig. 2. However, it is most advantageous to place the device after the output stage, because there is then no need for separate output stages for each generated signal. Using the device's dimensioning, it is also easy to arrange the device's impedance so that it does not interfere with the output amplifier's function. If relatively large output effects are required, however, each formed channel must be amplified separately, as shown in fig. 2.

Claims

1. Device for creating a multi-channel signal from a stereo signal, characterized in that the device consists of an electrical base part (1), via which a stereo signal (L,R) is connected to work, as well as several intermediate outlets belonging to the base part (5) , from which the output signals are taken.

2. Device as stated in claim 1, characterized in that the base part is a coil (1), a resistor (1) or a capacitor or a combination of these.

3. Device as specified in claim 1 or 2, characterized in that the intermediate outlets (5) have optional spaces.

4. Device as stated in claim 1, characterized in that the number of intermediate outlets (5) and thus the number of channels formed is optional.

5. Device as specified in claim 1, characterized in that the intermediate outlets are connected to speakers (2), either directly or via amplifiers (3).

6. Device as specified in claim 5, characterized in that the placement of the loudspeakers (2) in the listening room is optional, so that the placement of the instruments in an orchestra can be imitated and a three-dimensional impression can be formed.