WO2008012308A2 - Assembly comprising a sound generation unit, and use of said assembly - Google Patents

Assembly comprising a sound generation unit, and use of said assembly Download PDF

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WO2008012308A2
WO2008012308A2 PCT/EP2007/057619 EP2007057619W WO2008012308A2 WO 2008012308 A2 WO2008012308 A2 WO 2008012308A2 EP 2007057619 W EP2007057619 W EP 2007057619W WO 2008012308 A2 WO2008012308 A2 WO 2008012308A2
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Sigmund Eggenberger
Thomas ZURBRÜGG
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Anocsys Ag
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Definitions

  • the present invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 1 and uses of the arrangement in an active noise reduction system.
  • ANC Active Noise Canceling
  • Transducers such as speakers produced.
  • the signal radiated by the electro-acoustic transducers is calculated by means of a suitable algorithm and continuously corrected.
  • the basis for the calculation of the signal to be radiated by the electro-acoustic transducers is the information supplied by one or more sensors. These are on the one hand information about the nature of the signal to be minimized. For this purpose, for example, a microphone can be used which detects the noise to be minimized. To the others, however, also need information about the remaining residual signal. Again, microphones can be used.
  • a system for active noise reduction requires information from at least one sensor (for example a microphone), which determines the residual error.
  • additional sensors are provided that provide information about the nature of the signal to be minimized.
  • an active noise reduction system requires one or more actuators to output the correction signal.
  • Actuators often speaker in various designs and installation variants for use.
  • the aim is to obtain the most balanced frequency response possible, ie the lowest possible transfer function from the electrical signal to the acoustic signal at some distance from the loudspeaker.
  • the maximum achievable power is an important parameter, on the one hand between the input power (maximum usable electric drive of the speaker) and the effectively radiated acoustic Signal power must be distinguished.
  • Conventional speakers have an efficiency of only a few percent.
  • DML or Distributed Mode Loudspeaker is a class of sound transducers in which a flat panel is vibrated to stimulate as many of its eigenmodes as possible.
  • a DML panel consists of a thin, flat plate, which ideally has a high rigidity.
  • the excitation takes place via elements based on voice coil, which stimulate the entire internal structure of the panel to bending vibrations, which causes a spatially and temporally evenly distributed radiation behavior.
  • Membrane resonances as they occur in conventional speakers, are not visible, and the ripple of the frequency response remain low due to the dispersivity of the bending waves. Due to the small deflections of the panel, the restoring forces of the panel material always remain in the linear range, and the distortion values of a DML panel are therefore lower than those of a cone speaker.
  • DML panel decreases the sound pressure with increasing distance to a lesser extent than in a conventional loudspeaker, whereby a uniform sound distribution in the room is achieved.
  • the effectiveness and efficiency of an ANC system in a room now depends, among other factors, such as processing speed, also substantially on the acoustic properties of the actuators (for example, speakers).
  • a spatially evenly distributed radiation behavior and the most uniform possible distribution of sound in a room to be calmed are desirable.
  • acoustic distortions are to be kept low.
  • the ripple of the frequency response should be as small as possible.
  • the present invention is therefore based on the object to provide an arrangement with a sound generating unit, which has at least part of the advantages of a DML panel.
  • the invention relates first of all to an arrangement having a sound generation unit, which comprises a fixing unit and an excitation unit, wherein the fixing unit is operatively connected to the exciter unit.
  • the fixing unit is rigidly connected to a glass pane of a window.
  • An embodiment of the present invention is that the sound generating unit comprises an electromagnetic transducer.
  • the sound generation unit comprises a piezoceramic unit.
  • the sound generating unit comprises: a housing pot
  • An exciter unit in particular a voice coil, wherein the suspension is operatively connected on the one hand with the fixing unit and on the other hand with the means for generating the magnetic field.
  • FIG. 1 Further embodiments of the present invention are that the housing pot by means of a flexible suspension is connected via the fixing unit with the glass pane.
  • Invention are that the glass pane of a window is used for sound radiation.
  • an inventive use of the arrangement according to the above embodiments in an active noise reduction system is given, which is used to calm a room.
  • the excitation unit is arranged on the inside of the glass of a window.
  • FIG. 1 is a plan view of a room with a known active noise reduction system in a schematic
  • Fig. 2 is a plan view of a room with an inventive arrangement of a
  • Fig. 3 is an elevational view of an inventive arrangement of a sound generating unit in a schematic
  • FIG. 1 shows a room 2 in plan with an active noise reduction system consisting of a processing unit 20, a sensor unit 21 (for example a microphone), an actuator unit 24 (for example a loudspeaker), an amplifier unit 16 and an outdoor sensor unit 22 (for example a microphone) , While the sensor unit 21 and the outdoor sensor unit 22 are individually connected to the processing unit 20, the actuator unit 24 is connected to the processing unit 20 via the amplifier unit 16.
  • the sensor unit 21 is provided for receiving residual noise, which are present in the space 2.
  • the correction signal which is used to correct the residual noise or to partially correct the residual noise in the space 2, is generated by the actuator unit 24.
  • the correction signal is determined at least partially with the help of recorded with the outdoor sensor unit 22 disturbing external noise. For this is the
  • Outside sensor unit 22 positioned in a region 1, which is outside the room to be calmed 2, arranged. As can be seen from FIG. 1, for this purpose the space 2 is separated from the area 1 by the wall 23. The signal recorded with the outdoor sensor unit 222 is supplied to the processing unit 20 for further processing.
  • FIG. 2 again shows the floor plan of the room 2, as already shown in Fig. 1.
  • a sonic exciter unit 11 is provided instead of the actuator unit 24 (FIG
  • Amplifier unit 16 is connected to the processing unit 20. According to the invention, the sonic exciter unit 11 is fastened on the glass pane 3 of a window on the inside of the glass pane by means of a fixing unit 9.
  • a further embodiment of the present invention is that the sound exciter unit 11 on the outside, i. in the area 1, is arranged.
  • Fig. 3 shows a section perpendicular to the bottom 14 of the space 2 in the region of a window.
  • the wall 23 ( Figures 1 and 2) is realized by a masonry 5, in which the window, consisting of a glass pane 3 and a window frame 4, 4 ', is installed.
  • the Schallerregeriens 11 is mounted on the inside of the glass pane 3.
  • the Schallerregeriens 11 consists of a housing pot 8, a suspension 10, a permanent magnet 7, a voice coil 6 and a
  • Fixation unit 9 An electrical signal is applied to the voice coil 6, whereby a magnetic field is created, which in turn interacts with a magnetic field of the permanent magnet 7. As a result, the housing pot 8 is moved relative to the glass sheet 3, in response to the elasticity of the suspension 10.
  • the suspension 10 connects the two rigid parts, which consists on the one hand of the housing pot 8 and the permanent magnet 7 and on the other hand from the voice coil 6, on the fixing unit 9 is rigidly connected to the glass pane 5.
  • an electrical signal supplied to the sonic exciter unit 11 which corresponds to a desired acoustic signal or is approximately similar, is transmitted to the glass pane 3 via the voice coil 6.
  • the sound emission takes place with highly diffuse properties through the glass pane 3, preferably in the direction 17 towards the interior of the room 2 and in the direction 18 towards the outside area 1.
  • Another embodiment of the present invention is that both the voice coil 6 and the permanent magnet 7 are fixedly connected to the glass pane 5.
  • the suspension 10 is rigid, ie the suspension 10 is not elastic but stiff.
  • this Schallerregeriens 11 is constructed on the bending principle.
  • a still further embodiment of the present invention is that the Schallerregeriens 11 is also mounted on the outside of the glass pane 3.

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Abstract

Disclosed is an assembly comprising a sound generation unit (11) that encompasses a fixing unit (9) and an exciter unit (6), the fixing unit (9) being effectively connected to the exciter unit (6). According to the invention, the fixing unit (9) is rigidly connected to a window pane (3). Also disclosed are uses of said assembly in an active noise reduction system.

Description

Anordnung mit einer Schallerzeugungseinheit sowie eine Verwendung der AnordnungArrangement with a sound generating unit and a use of the arrangement
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 sowie Verwendungen der Anordnung in einem aktiven Gerauschreduktionssystem.The present invention relates to an arrangement according to the preamble of claim 1 and uses of the arrangement in an active noise reduction system.
Larmquellen werden zunehmend als Umweltbelastung wahrgenommen und gelten als Verminderung derLarmquellen are increasingly perceived as an environmental impact and are considered to reduce the
Lebensqualität. Insbesondere ist Lärm auch störend in Wohnräumen und Geschaftslokalitaten . Da sich Larmquellen jedoch häufig nicht vermeiden lassen, wurden bereits Verfahren zur Gerauschreduktion vorgeschlagen, die auf dem Prinzip der Wellenausloschung basieren.Life quality. In particular, noise is also disturbing in living spaces and business premises. However, as sources of noise are often unavoidable, noise reduction methods based on the principle of wave cancellation have already been proposed.
Das Prinzip der aktiven Gerauschreduktion (ANC oder "Active Noise Cancelling") beruht auf der Ausloschung von Schallwellen durch Interferenzen. Diese Interferenzen werden von einem oder mehreren elektro-akustischenThe principle of Active Noise Canceling (ANC) is based on the cancellation of sound waves due to interference. These interferences are from one or more electro-acoustic
Wandlern, beispielsweise von Lautsprechern, erzeugt. Das von den elektro-akustischen Wandlern abgestrahlte Signal wird mittels eines dazu geeigneten Algorithmus berechnet und laufend korrigiert. Als Grundlage für die Berechnung des von den elektro-akustischen Wandlern auszustrahlenden Signals dienen die von einem oder mehreren Sensoren gelieferten Informationen. Dies sind zum einen Informationen über die Beschaffenheit des zu minimierenden Signals. Hierzu kann zum Beispiel ein Mikrofon verwendet werden, welches das zu minimierende Geräusch erfasst. Zum anderen werden aber auch Informationen über das verbleibende Restsignal benötigt. Auch hierzu können Mikrofone eingesetzt werden.Transducers, such as speakers produced. The signal radiated by the electro-acoustic transducers is calculated by means of a suitable algorithm and continuously corrected. The basis for the calculation of the signal to be radiated by the electro-acoustic transducers is the information supplied by one or more sensors. These are on the one hand information about the nature of the signal to be minimized. For this purpose, for example, a microphone can be used which detects the noise to be minimized. To the others, however, also need information about the remaining residual signal. Again, microphones can be used.
Das bei aktiver Geräuschreduktion angewendete grundlegende Prinzip wurde von Dr. Paul Lueg in einer Patentschrift aus dem Jahr 1935 und der Offenlegungsnummer AT-141 998 B beschrieben. Durch diese Druckschrift ist offenbart, wie Lärm in einer Röhre mittels Erzeugung eines Signals mit entgegen gesetzter Phasenlage ausgelöscht werden kann. Ein System zur aktiven Geräuschreduktion benötigt Informationen von mindestens einem Sensor (zum Beispiel ein Mikrofon), welcher den Restfehler ermittelt. Je nach Anwendung und verwendetem Algorithmus kommen weitere Sensoren dazu, die Informationen über die Beschaffenheit des zu minimierenden Signals liefern. Ferner benötigt ein aktives Geräuschreduktionssystem einen oder mehrere Aktuatoren zur Ausgabe des Korrektursignals.The basic principle applied with active noise reduction was Paul Lueg in a patent document from the year 1935 and the disclosure number AT-141 998 B described. By this document is disclosed how noise in a tube can be extinguished by generating a signal with opposite phase. A system for active noise reduction requires information from at least one sensor (for example a microphone), which determines the residual error. Depending on the application and the algorithm used, additional sensors are provided that provide information about the nature of the signal to be minimized. Further, an active noise reduction system requires one or more actuators to output the correction signal.
Bei bekannten Verfahren zur Schallwiedergabe kommen alsIn known methods for sound reproduction come as
Aktuatoren häufig Lautsprecher in verschiedenen Bauformen und Einbauvarianten zur Anwendung. Das Ziel ist dabei, ein möglichst ausgewogener Frequenzgang, d.h. eine möglichst flache Übertragungsfunktion vom elektrischen Signal zum akustischen Signal bei einiger Entfernung von Lautsprecher, zu erhalten. Neben dem Frequenzgang des Lautsprechers ist auch die maximal abgebbare Leistung ein wichtiger Parameter, bei der zum einen zwischen der Eingangsleistung (maximal verkraftbarer elektrischer Antrieb des Lautsprechers) und der effektiv abgestrahlten akustischen Signalleistung unterschieden werden muss. Herkömmliche Lautsprecher weisen einen Wirkungsgrad von nur wenigen Prozent aus. Obwohl die Übertragungsfunktion eines Lautsprechers in einem Raum mit nur geringen Schallreflexionen durchaus einen flachen Verlauf aufweisen kann, ist für den Betrieb desselben Lautsprechers in einem geschlossenen, mit Schall-reflektierenden Wänden versehenen Raum mit einer deutlichen Veränderung der Übertragungsfunktion zu rechnen. Beispielsweise resultieren durch die Anregung von Raumresonanzen ausgeprägte Maxima und Minima, so dass bei der Beurteilung der Qualität von Lautsprechern neben den akustischen Eigenschaften auch die Interaktion zwischen dem Lautsprecher und dem Raum zu beachten ist. Einen weiteren störenden Einfluss bilden die Membranresonanzen. DML oder "Distributed Mode Loudspeaker" (siehe beispielsweise der Aufsatz mit dem Titel "DML - Distributed Mode Loudspeaker, ein neuer Schallwandler, akustische Eigenschaften und die Konsequenzen für den praktischen Einsatz", Charalampos Ferekidis, 1998) sind eine Klasse von Schallwandlern, bei der ein flaches Panel derart in Vibrationen versetzt wird, dass möglichst viele seiner Eigenmoden angeregt werden. Ein DML-Panel besteht aus einer dünnen, ebenen Platte, welche idealerweise eine hohe Steifigkeit ausweist. Die Anregung erfolgt über Elemente auf Schwingspulen-Basis, die die gesamte innere Struktur des Panels zu Biegeschwingungen anregen, was ein räumlich und zeitlich gleichmässig verteiltes Abstrahlverhalten bewirkt. Membranresonanzen, wie sie bei konventionellen Lautsprechern auftreten, sind nicht zu erkennen, und die Welligkeit des Frequenzgangs bleiben infolge der Dispersivität der Biegewellen gering. Infolge der geringen Auslenkungen des Panels bleiben die Rückstellkräfte des Panelmaterials immer im linearen Bereich, und die Verzerrungswerte eines DML-Panels liegen deshalb unter denen eines Konuslautsprechers. Bei einemActuators often speaker in various designs and installation variants for use. The aim is to obtain the most balanced frequency response possible, ie the lowest possible transfer function from the electrical signal to the acoustic signal at some distance from the loudspeaker. In addition to the frequency response of the speaker and the maximum achievable power is an important parameter, on the one hand between the input power (maximum usable electric drive of the speaker) and the effectively radiated acoustic Signal power must be distinguished. Conventional speakers have an efficiency of only a few percent. Although the transfer function of a loudspeaker in a room with only small sound reflections may well have a flat course, for the operation of the same loudspeaker in a closed, provided with sound-reflecting walls room with a significant change in the transfer function can be expected. For example, pronounced maxima and minima result from the excitation of room resonances, so that in the assessment of the quality of loudspeakers not only the acoustic properties but also the interaction between the loudspeaker and the room must be taken into account. Another disturbing influence are the membrane resonances. DML or Distributed Mode Loudspeaker (see, for example, the article titled "DML - Distributed Mode Loudspeaker, a New Transducer, Acoustic Properties and Consequences for Practical Use", Charalampos Ferekidis, 1998) is a class of sound transducers in which a flat panel is vibrated to stimulate as many of its eigenmodes as possible. A DML panel consists of a thin, flat plate, which ideally has a high rigidity. The excitation takes place via elements based on voice coil, which stimulate the entire internal structure of the panel to bending vibrations, which causes a spatially and temporally evenly distributed radiation behavior. Membrane resonances, as they occur in conventional speakers, are not visible, and the ripple of the frequency response remain low due to the dispersivity of the bending waves. Due to the small deflections of the panel, the restoring forces of the panel material always remain in the linear range, and the distortion values of a DML panel are therefore lower than those of a cone speaker. At a
DML-Panel nimmt der Schalldruck mit zunehmendem Abstand in geringerem Masse ab als bei einem konventionellen Lautsprecher, womit eine möglichst gleichmässige Schallverteilung im Raum erzielt wird.DML panel decreases the sound pressure with increasing distance to a lesser extent than in a conventional loudspeaker, whereby a uniform sound distribution in the room is achieved.
Die Wirksamkeit und Effizienz eines ANC-Systems in einem Raum hängt nun neben anderen Faktoren, wie beispielsweise Verarbeitungsgeschwindigkeit, auch wesentlich von den akustischen Eigenschaften der Aktuatoren (beispielsweise von Lautsprechern) ab. So sind ein räumlich gleichmässig verteiltes Abstrahlverhalten und eine möglichst gleichmässige Schallverteilung in einem zu beruhigenden Raum anzustreben. Ferner sind akustischen Verzerrungen tief zu halten. Schliesslich soll die Welligkeit des Frequenzgangs möglichst klein sein.The effectiveness and efficiency of an ANC system in a room now depends, among other factors, such as processing speed, also substantially on the acoustic properties of the actuators (for example, speakers). Thus, a spatially evenly distributed radiation behavior and the most uniform possible distribution of sound in a room to be calmed are desirable. Furthermore, acoustic distortions are to be kept low. Finally, the ripple of the frequency response should be as small as possible.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Anordnung mit einer Schallerzeugungseinheit anzugeben, welche zumindest ein Teil der Vorteile eines DML-Panels aufweist.The present invention is therefore based on the object to provide an arrangement with a sound generating unit, which has at least part of the advantages of a DML panel.
Diese Aufgabe ist durch die im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegebenen Merkmale gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sowie zwei Verwendungen sind in weiteren Ansprüchen angegeben. Die Erfindung betrifft zunächst eine Anordnung mit einer Schallerzeugungseinheit, die eine Fixiereinheit und eine Erregereinheit umfasst, wobei die Fixiereinheit mit der Erregereinheit wirkverbunden ist. Erfindungsgemäss ist die Fixiereinheit mit einer Glasscheibe eines Fensters starr verbunden ist.This object is achieved by the features stated in the characterizing part of claim 1. Advantageous embodiments and two uses are specified in further claims. The invention relates first of all to an arrangement having a sound generation unit, which comprises a fixing unit and an excitation unit, wherein the fixing unit is operatively connected to the exciter unit. According to the invention, the fixing unit is rigidly connected to a glass pane of a window.
Eine Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Schallerzeugungseinheit einen elektromagnetischen Wandler umfasst.An embodiment of the present invention is that the sound generating unit comprises an electromagnetic transducer.
Weitere Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung bestehen darin, dass die Schallerzeugungseinheit eine Piezokeramikeinheit umfasst.Further embodiments of the present invention consist in that the sound generation unit comprises a piezoceramic unit.
Noch weitere Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung bestehen darin, dass die Schallerzeugungseinheit umfasst : - einen Gehäusetopf,Yet further embodiments of the present invention are that the sound generating unit comprises: a housing pot,
- eine Aufhängung,- a suspension,
- Mittel zum Erzeugen eines Magnetfeldes,Means for generating a magnetic field,
- eine Erregereinheit, insbesondere eine Schwingspule, wobei die Aufhängung einerseits mit der Fixierungseinheit und anderseits mit den Mitteln zur Erzeugung des Magnetfeldes wirkverbunden ist.- An exciter unit, in particular a voice coil, wherein the suspension is operatively connected on the one hand with the fixing unit and on the other hand with the means for generating the magnetic field.
Weitere Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung bestehen darin, dass der Gehäusetopf mittels einer flexiblen Aufhängung über die Fixierungseinheit mit der Glasscheibe verbunden ist.Further embodiments of the present invention are that the housing pot by means of a flexible suspension is connected via the fixing unit with the glass pane.
Weitere Ausführungsvarianten der vorliegenden Erfindung bestehen darin, dass Signalübertragungsmittel für eineFurther embodiments of the present invention are that signal transmission means for a
Signalübertragung von einer ausserhalb der Erregereinheit angeordneten Verstärkereinheit an die Erregereinheit vorhanden ist.Signal transmission from an outside of the excitation unit arranged amplifier unit to the exciter unit is present.
Noch weitere Ausführungsvarianten der vorliegendenStill further embodiments of the present
Erfindung bestehen darin, dass die Glasscheibe eines Fensters zur Schallabstrahlung verwendbar ist.Invention are that the glass pane of a window is used for sound radiation.
Des Weiteren ist eine erfindungsgemässe Verwendung der Anordnung gemäss vorstehenden Ausführungsvarianten in einem aktiven Geräuschreduktionssystem angegeben, das zur Beruhigung eines Raumes eingesetzt wird. Die Erregereinheit ist dabei auf der Innenseite der Glasscheibe eines Fensters angeordnet .Furthermore, an inventive use of the arrangement according to the above embodiments in an active noise reduction system is given, which is used to calm a room. The excitation unit is arranged on the inside of the glass of a window.
Schliesslich ist eine weitere erfindungsgemässe Verwendung der Anordnung gemäss den vorstehenden Ausführungsvarianten in einem aktiven Geräuschreduktionssystem angegeben, das zur Beruhigung eines Raumes eingesetzt wird. Die Erregereinheit ist dabei auf der Aussenseite der Glasscheibe eines Fensters angeordnet.Finally, a further inventive use of the arrangement according to the above embodiments in an active noise reduction system is given, which is used to calm a room. The excitation unit is arranged on the outside of the glass of a window.
Nachstehend ist die vorliegende Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf Zeichnungen weiter erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen Grundriss eines Raumes mit einem bekannten aktiven Geräuschreduktionssystem in schematischerHereinafter, the present invention will be further explained by way of embodiments with reference to drawings. Show it: Fig. 1 is a plan view of a room with a known active noise reduction system in a schematic
Darstellung,Presentation,
Fig. 2 einen Grundriss eines Raumes mit einer erfindungsgemässen Anordnung einerFig. 2 is a plan view of a room with an inventive arrangement of a
Schallerzeugungseinheit, wiederum in schematischer Darstellung, undSound generating unit, again in a schematic representation, and
Fig. 3 einen Aufriss einer erfindungsgemässen Anordnung einer Schallerzeugungseinheit in schematischerFig. 3 is an elevational view of an inventive arrangement of a sound generating unit in a schematic
Darstellung .Presentation .
Fig. 1 zeigt einen Raum 2 im Grundriss mit einem aktiven Geräuschreduktionssystem, bestehend aus einer Verarbeitungseinheit 20, einer Sensoreinheit 21 (beispielsweise ein Mikrofon) , einer Aktuatoreinheit 24 (beispielsweise ein Lautsprecher) , einer Verstärkereinheit 16 und einer Aussensensoreinheit 22 (beispielsweise ein Mikrofon) . Während die Sensoreinheit 21 und die Aussensensoreinheit 22 mit der Verarbeitungseinheit 20 einzeln verbunden sind, ist die Aktuatoreinheit 24 über die Verstärkereinheit 16 mit der Verarbeitungseinheit 20 verbunden. Die Sensoreinheit 21 ist zur Aufnahme von Restgeräuschen, welche im Raum 2 vorhanden sind, vorgesehen. Das Korrektursignal, das zur Korrektur der Restgeräusche oder zur teilweisen Korrektur der Restgeräusche im Raum 2 verwendet wird, wird durch die Aktuatoreinheit 24 erzeugt. Das Korrektursignal wird zumindest teilweise mit Hilfe der mit der Aussensensoreinheit 22 aufgezeichneten störenden Aussengeräusche ermittelt. Hierzu ist die1 shows a room 2 in plan with an active noise reduction system consisting of a processing unit 20, a sensor unit 21 (for example a microphone), an actuator unit 24 (for example a loudspeaker), an amplifier unit 16 and an outdoor sensor unit 22 (for example a microphone) , While the sensor unit 21 and the outdoor sensor unit 22 are individually connected to the processing unit 20, the actuator unit 24 is connected to the processing unit 20 via the amplifier unit 16. The sensor unit 21 is provided for receiving residual noise, which are present in the space 2. The correction signal, which is used to correct the residual noise or to partially correct the residual noise in the space 2, is generated by the actuator unit 24. The correction signal is determined at least partially with the help of recorded with the outdoor sensor unit 22 disturbing external noise. For this is the
Aussensensoreinheit 22 in einem Bereich 1 positioniert, der ausserhalb des zu beruhigenden Raumes 2 liegt, angeordnet. Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist hierzu der Raum 2 vom Bereich 1 durch die Wand 23 getrennt. Das mit der Aussensensoreinheit 222 aufgezeichnete Signal wird zur weiteren Verarbeitung der Verarbeitungseinheit 20 zugeführt.Outside sensor unit 22 positioned in a region 1, which is outside the room to be calmed 2, arranged. As can be seen from FIG. 1, for this purpose the space 2 is separated from the area 1 by the wall 23. The signal recorded with the outdoor sensor unit 222 is supplied to the processing unit 20 for further processing.
Fig. 2 zeigt wiederum den Grundriss des Raumes 2, wie er schon in Fig. 1 gezeigt ist. Im Unterschied zu Fig. 1 ist anstelle der Aktuatoreinheit 24 (Fig. 1) eine Schallerregereinheit 11 vorgesehen, die über dieFig. 2 again shows the floor plan of the room 2, as already shown in Fig. 1. In contrast to FIG. 1, a sonic exciter unit 11 is provided instead of the actuator unit 24 (FIG
Verstärkereinheit 16 mit der Verarbeitungseinheit 20 verbunden ist. Die Schallerregereinheit 11 ist erfindungsgemäss auf der Glasscheibe 3 eines Fensters mittels einer Fixierungseinheit 9 auf der Innenseite der Glasscheibe befestigt.Amplifier unit 16 is connected to the processing unit 20. According to the invention, the sonic exciter unit 11 is fastened on the glass pane 3 of a window on the inside of the glass pane by means of a fixing unit 9.
Eine weitere Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Schallerregereinheit 11 auf der Aussenseite, d.h. im Bereich 1, angeordnet ist.A further embodiment of the present invention is that the sound exciter unit 11 on the outside, i. in the area 1, is arranged.
Fig. 3 zeigt einen Schnitt senkrecht auf den Boden 14 des Raumes 2 im Bereich eines Fensters. Die Wand 23 (Fig. 1 und 2) ist durch ein Mauerwerk 5 realisiert, in dem das Fenster, bestehend aus einer Glasscheibe 3 und einem Fensterrahmen 4, 4', eingebaut ist. Bei der in Fig. 3 dargestellten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die Schallerregereinheit 11 auf der Innenseite der Glasscheibe 3 befestigt. Die Schallerregereinheit 11 besteht aus einem Gehäusetopf 8, einer Aufhängung 10, einem Permanentmagneten 7, einer Schwingspule 6 und einerFig. 3 shows a section perpendicular to the bottom 14 of the space 2 in the region of a window. The wall 23 (Figures 1 and 2) is realized by a masonry 5, in which the window, consisting of a glass pane 3 and a window frame 4, 4 ', is installed. In the in Fig. 3rd illustrated embodiment of the present invention, the Schallerregereinheit 11 is mounted on the inside of the glass pane 3. The Schallerregereinheit 11 consists of a housing pot 8, a suspension 10, a permanent magnet 7, a voice coil 6 and a
Fixierungseinheit 9. Ein elektrisches Signal wird auf die Schwingspule 6 gegeben, wodurch ein magnetisches Feld entsteht, das seinerseits mit einem magnetischen Feld des Permanentmagneten 7 interagiert. Hierdurch wird der Gehäusetopf 8 relativ zur Glasscheibe 3 bewegt, und zwar in Abhängigkeit der Elastizität der Aufhängung 10. Die Aufhängung 10 verbindet die beiden starren Teile, die einerseits aus dem Gehäusetopf 8 und dem Permanentmagneten 7 und anderseits aus der Schwingspule 6 besteht, die über die Fixiereinheit 9 starr mit der Glasscheibe 5 verbunden ist. Basierend auf dem Trägheits-Prinzip wird nun ein der Schallerregereinheit 11 zugeführtes elektrisches Signal, das einem gewünschten Schallsignal entspricht bzw. annähernd ähnlich kommt, über die Schwingspule 6 auf die Glasscheibe 3 übertragen. Die Schallabstrahlung erfolgt mit in hohem Masse diffusen Eigenschaften durch die Glasscheibe 3 vorzugsweise in Richtung 17 gegen das Innere des Raumes 2 und in Richtung 18 gegen den Aussenbereich 1 hin.Fixation unit 9. An electrical signal is applied to the voice coil 6, whereby a magnetic field is created, which in turn interacts with a magnetic field of the permanent magnet 7. As a result, the housing pot 8 is moved relative to the glass sheet 3, in response to the elasticity of the suspension 10. The suspension 10 connects the two rigid parts, which consists on the one hand of the housing pot 8 and the permanent magnet 7 and on the other hand from the voice coil 6, on the fixing unit 9 is rigidly connected to the glass pane 5. Based on the principle of inertia, an electrical signal supplied to the sonic exciter unit 11, which corresponds to a desired acoustic signal or is approximately similar, is transmitted to the glass pane 3 via the voice coil 6. The sound emission takes place with highly diffuse properties through the glass pane 3, preferably in the direction 17 towards the interior of the room 2 and in the direction 18 towards the outside area 1.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass sowohl die Schwingspule 6 als auch der Permanentmagnet 7 mit der Glasscheibe 5 fest verbunden sind. Mit anderen Worten ist auch die Aufhängung 10 starr, d.h. die Aufhängung 10 ist nicht elastisch sondern steif. Damit ist diese Schallerregereinheit 11 auf dem Biege- Prinzip aufgebaut.Another embodiment of the present invention is that both the voice coil 6 and the permanent magnet 7 are fixedly connected to the glass pane 5. In other words, the suspension 10 is rigid, ie the suspension 10 is not elastic but stiff. Thus, this Schallerregereinheit 11 is constructed on the bending principle.
Eine noch weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass die Schallerregereinheit 11 auch auf der Aussenseite der Glasscheibe 3 angebracht ist. A still further embodiment of the present invention is that the Schallerregereinheit 11 is also mounted on the outside of the glass pane 3.

Claims

Patentansprüche claims
1. Anordnung mit einer Schallerzeugungseinheit (11), die eine Fixiereinheit (9) und eine Erregereinheit (6) umfasst, wobei die Fixiereinheit (9) mit der Erregereinheit (6) wirkverbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Fixiereinheit (9) mit einer Glasscheibe (3) eines Fensters starr verbunden ist.1. Arrangement with a sound generating unit (11), which comprises a fixing unit (9) and an exciter unit (6), wherein the fixing unit (9) with the exciter unit (6) is operatively connected, characterized in that the fixing unit (9) with a Glass pane (3) of a window is rigidly connected.
2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallerzeugungseinheit (11) einen elektro-magnetischen Wandler umfasst .2. Arrangement according to claim 1, characterized in that the sound generating unit (11) comprises an electro-magnetic transducer.
3. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallerzeugungseinheit (11) eine Piezokeramikeinheit umfasst .3. Arrangement according to claim 1, characterized in that the sound generation unit (11) comprises a piezoceramic unit.
4. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schallerzeugungseinheit (11) umfasst :4. Arrangement according to claim 1 or 2, characterized in that the sound generation unit (11) comprises:
- einen Gehäusetopf (8),a housing pot (8),
- eine Aufhängung (10),a suspension (10),
- Mittel (7) zum Erzeugen eines Magnetfeldes, - eine Erregereinheit (6), insbesondere eine- means (7) for generating a magnetic field, - an exciter unit (6), in particular a
Schwingspule, wobei die Aufhängung (10) einerseits mit der Fixierungseinheit (9) und anderseits mit den Mitteln (7) zur Erzeugung des Magnetfeldes wirkverbunden ist. Voice coil, wherein the suspension (10) on the one hand with the fixing unit (9) and on the other hand with the means (7) is operatively connected to generate the magnetic field.
5. Anordnung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Gehäusetopf (8) mittels einer flexiblen Aufhängung (10) über die Fixierungseinheit (9) mit der Glasscheibe (3) verbunden ist.5. Arrangement according to claim 4, characterized in that the housing pot (8) by means of a flexible suspension (10) via the fixing unit (9) with the glass pane (3) is connected.
6. Anordnung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass Signalübertragungsmittel für eine Signalübertragung von einer ausserhalb der Erregereinheit (6) angeordneten Verstärkereinheit (16) an die Erregereinheit (6) vorhanden ist.6. Arrangement according to claim 4 or 5, characterized in that signal transmission means for a signal transmission from an outside of the exciter unit (6) arranged amplifier unit (16) to the exciter unit (6) is present.
7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Glasscheibe (3) eines Fensters zur Schallabstrahlung verwendbar ist.7. Arrangement according to one of claims 1 to 6, characterized in that the glass pane (3) of a window for sound radiation is used.
8. Verwendung der Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einem aktiven Geräuschreduktionssystem, das zur Beruhigung eines Raumes (2) eingesetzt wird, wobei die Erregereinheit (6) auf der Innenseite der Glasscheibe (3) eines Fensters angeordnet ist.8. Use of the arrangement according to one of claims 1 to 7 in an active noise reduction system, which is used to calm a room (2), wherein the exciter unit (6) on the inside of the glass sheet (3) of a window is arranged.
9. Verwendung der Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7 in einem aktiven Geräuschreduktionssystem, das zur Beruhigung eines Raumes (2) eingesetzt wird, wobei die Erregereinheit (6) auf der Aussenseite der Glasscheibe (3) eines Fensters angeordnet ist. 9. Use of the arrangement according to one of claims 1 to 7 in an active noise reduction system, which is used to calm a room (2), wherein the exciter unit (6) on the outside of the glass sheet (3) of a window is arranged.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104578895A (en) * 2014-12-26 2015-04-29 黑龙江大学 Damping type anti-noise closed-loop control device for window

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4352039A (en) * 1980-07-25 1982-09-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Sonic transducer
DE3205312A1 (en) * 1982-02-15 1983-08-25 Günter 8130 Starnberg Hehemann Electronic soundproofing-system window
EP0964387A2 (en) * 1998-06-13 1999-12-15 DaimlerChrysler AG Method and apparatus for influencing window-generated noise

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4352039A (en) * 1980-07-25 1982-09-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Sonic transducer
DE3205312A1 (en) * 1982-02-15 1983-08-25 Günter 8130 Starnberg Hehemann Electronic soundproofing-system window
EP0964387A2 (en) * 1998-06-13 1999-12-15 DaimlerChrysler AG Method and apparatus for influencing window-generated noise

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ZHU ET AL: "Active noise control using a distributed mode flat panel loudspeaker" ISA TRANSACTIONS, INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICA. PITTSBURGH, US, Bd. 42, Nr. 3, Juli 2003 (2003-07), Seiten 475-484, XP005835310 ISSN: 0019-0578 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104578895A (en) * 2014-12-26 2015-04-29 黑龙江大学 Damping type anti-noise closed-loop control device for window

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