DE2228274A1

DE2228274A1 - Stereophonic two-channel four-component system

Info

Publication number: DE2228274A1
Application number: DE19722228274
Authority: DE
Inventors: David Merion Station Pa. Hafler (V.SLA.)
Original assignee: DYNACO Inc
Current assignee: DYNACO Inc
Priority date: 1971-06-10
Filing date: 1972-06-09
Publication date: 1972-12-28
Also published as: JPS5119762B1; US3697692A; SE380418B; FR2140416A2; GB1367705A

Description

PATENTANWÄLTEPATENT LAWYERS DR. O. DlTTMANN K. L. SCHIFF DR. A. v. FÜNER DIPL.. ING. P. StRBHLDR. O. DITTMANN K. L. SCHIFF DR. A. v. FÜNER DIPL. ING. P. StRBHL

8 MÜNCHEN Θ0 MARIAHILFPLATZ 2 & 8 DA—48568 MUNICH Θ0 MARIAHILFPLATZ 2 & 8 DA — 4856

ZusatzanmeldungAdditional registration

zu derto the

PatentanmeldungPatent application

P 21 29 986.5P 21 29 986.5

der Firmaof the company

Dynaco, Inc.
Philadelphia,
Pennsylvania, USA _/ ,Dynaco, Inc.
Philadelphia,
Pennsylvania, USA _/ ,

betreffendconcerning

Stereophones Zveikanal^yierjgomponenten^System (Priorität: 10. Juni 1971, USA, Nr. 151 790) Stere o phones Zve ikanal ^ yierjgo mponenten ^ Sy stem (Priority: June 10, 1971, USA, No. 151 790)

Die Erfindung betrifft ein stereophones Zweikanal-Vierkomponenten-System gemäß Patentanmeldung P 21 29 986.5.The invention relates to a stereophonic two-channel four-component system according to patent application P 21 29 986.5.

In der obigen Hauptanmeldung wird angenommen, daß die von linken und rechten Mikrofonen empfangenen Signale eine vordere Information, d.h. eine beiden Mikrofonen gemeinsame Information und eine hintere Information enthalten, die beispielsweise den Umgebunsjraum oder direkte oder über die Seitenwände gelaufene Reflexionen darstellt. Die letztere ist willkürlicher oder zufälliger Phase und enthält daher gleich- und gegenphasige Komponenten. Es wird ein einzelner rückwärtiger Lautsprecher verwendet, der differentiell auf das rechte und linke Signal anspricht, so daß die vordere Information vollständig gelöscht wird, die rechteInformation soweit, als sie gleichphasig ist, ein großer Teil des Umgebungssignals jedoch additiv kombiniert oder hinzugefügt wird.In the parent application above, it is assumed that the signals received by the left and right microphones have a front Information, i.e. information that is common to both microphones and a piece of rear information that contains, for example, the Surrounding or direct or over the side walls Represents reflections. The latter is arbitrary or random phase and therefore contains in-phase and out-of-phase components. A single rear speaker is used that responds differentially to the right and left signals, so that the front information is completely erased, the right information as far as it is in phase, however, a large part of the ambient signal is additively combined or added.

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Erfindungsgemäß sprechen der linke und rechte vordere Lautsprecher ohne Änderung der Signale eines Zweiverstärker-Stereoverstärkersystems an. Zwei rückwärtige Lautsprecher werden hierzu hinzugefügt« Diese befinden sich links und rechts von einem Hörer. Der linke Lautsprecher wird vom linken Kanalsignal minus der Hälfte des rechten Kanalsignal und der rechte vom rechten Kanalsignal minus der Hälfte des linken Kanalsignals gespeist. Hierdurch werden die gemeinsamen gleichphasigen Komponenten der beiden Kanäle in beiden Lautsprechern um 6dB subtrahiert, die die Umgebung wiedergebenden Komponenten des Signals jedoch soweit sie in beiden Lautsprechern nicht gleichphasig sind, addiert. - ■According to the invention, the left and right front loudspeakers respond without changing the signals of a two-amplifier stereo amplifier system. Two rear speakers are added to this «These are to the left and right of a listener. The left speaker is powered by the left channel signal minus half the right channel signal and the right speaker by the right channel signal minus half the left channel signal. This subtracts the common in-phase components of the two channels in both loudspeakers by 6dB, but adds the components of the signal that reproduce the surroundings, if they are not in-phase in both loudspeakers. - ■

Erfindungsgernäß wi:-;--;i al&o- ein zweikanaliges Stereosignal mit den Frequenzen des linken und rechten Kanals (L bzw. R), das von zv/ei Verstärkern abgeleitet wird, vier Lautsprechern zugeführt, .die sich etwa in den Ecken einer viereckigen Fläche bzw, eines viereckigen Flaums befinden und zum Innern der Fläche bzw. des Raums gerichtet sind. Das erfindungsgemäße Netzwerk speist die Lautsprecher mit vier unterschiedlichen Signalen, so daß für einen innerhalb des Raums befindlichen Hörer der Klang von den vier¹ Seiten des Raums und nicht von den vier Ecken zu kommen scheint. Bei einer Ausführungsforra sprechen die Lautsprecher in der linken und rechten vorderen Ecke auf ein Signal (L + -p) bzw» (R + W") an, während bei einer zweiten Ausführungsform die beiden Lautsprecher auf L bzw- R ansprechen. Die Lautsprecher in der linken und rechten hinteren Ecke, die auf den Rücken des Hörers gerichtet sind, sprechen auf Signale an, die proportional(L - ^)bzw.(R - ^According to the invention wi: -; -; i al & o- a two-channel stereo signal with the frequencies of the left and right channels (L and R), which is derived from two amplifiers, fed to four loudspeakers, which are located approximately in the corners of a square surface or a square fluff and are directed towards the interior of the surface or the room. The network according to the invention feeds the loudspeaker with four different signals so that seems to come for a listener situated within the space of the tone from the four sides of the space ¹ and not from the four corners. In one embodiment, the loudspeakers in the left and right front corners respond to a signal (L + -p) or "(R + W"), while in a second embodiment the two loudspeakers respond to L or R the left and right rear corners facing the listener's back respond to signals proportional to (L - ^) and (R - ^

Anhand der in der beigefügten Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele wird die Erfindung im folgenden näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with the aid of the exemplary embodiments shown in the accompanying drawing. Show it:

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Fig. 1 die Schaltung eines ersten Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Wiedergabesystems, bei dem eine negative Mischung der den hinteren !Lautsprechern zugeführten Signale vorgesehen ist;Fig. 1 shows the circuit of a first embodiment of a playback system according to the invention, in which a negative Mixing of the signals fed to the rear speakers is provided;

Fig. 2 die Schaltung eines erfindungsgemäßen Wiedergabesystems, bei dem eine positive Mischung der den vorderen Lautsprechern und eine negative Mischung der den hinteren Lautsprechern zugeführten Signale vorgesehen ist;2 shows the circuit of a playback system according to the invention, where a positive mix of the front speakers and a negative mix of the rear speakers Signals fed to loudspeakers are provided;

Fig. 3 das Schaltbild einer Abwandlung der Ausführungsform der Fig. 1 mit einem fünften Lautsprecher;3 shows the circuit diagram of a modification of the embodiment of FIG. 1 with a fifth loudspeaker;

Fig. 4 die Schaltung eines fünften Lautsprechers, der an einer von den in den Fig. 1 und 2 gezeigten vier Lautsprechern entfernten Stelle angeordnet ist;4 shows the circuit of a fifth loudspeaker connected to one of the four loudspeakers shown in FIGS remote location is located;

Fig. 5 die Schaltung einer abgewandelten-Ausführungsform des Beispiels der Fig. 1 mit Auto- oder Spartransformatoren zur Kopplung der Lautsprecher;Fig. 5 shows the circuit of a modified embodiment of the Example of Figure 1 with auto or autotransformers for coupling the loudspeakers;

Fig. 6 das Schaltbild eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung mit Spartransformatoren zur Vermischung von nur den hinteren Lautsprechern zugeführten Signalen;6 shows the circuit diagram of an exemplary embodiment of the present invention with autotransformers for mixing from signals fed only to the rear speakers;

Fig. 7 die Draufsicht auf einen Raum zur Aufzeichnung von Signalen, die mit den Ausführungsbeispielen der Fig. 1 bis 6 wiedergegeben werden können; und7 shows the plan view of a room for recording signals, which can be reproduced with the embodiments of Figures 1 to 6; and

Fig. 8 das Schaltbild einer im Raum der Fig. 7 verwendeten Mikrofonschaltung.8 shows the circuit diagram of a microphone circuit used in the space of FIG.

Fig. 1 zeigt eine zweikanalige stereophone Signalquelle zur Erzeugung von Ausgangssignalen, die für den linken und rechten Kanal des stereophonen Signals als L bzw. R bezeichnet v/erden. Die stereophone Signalquelle 11 kann ein normales stereophones Signal abgeben, wie es von herkömmlichen stereophonen Aufzeichnungen abgegeben wird, beispielsweise von einem. Plattenspieler," einem Tonbandgerät oder einem stereophonen frequenzmodulierten Mehrfachempfänger.Fig. 1 shows a two-channel stereophonic signal source for generating output signals for the left and The right channel of the stereophonic signal is designated as L and R, respectively. The stereophonic signal source 11 can be a normal one Emit a stereophonic signal as it would from conventional stereophonic Records is issued, for example by a. Record player, "a tape recorder or a stereophonic frequency-modulated Multiple recipients.

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Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel wird der linke und rechte Kanal von der Signalquelle den Eingangsklemmen herkömmlicher Stereoverstärker 12 und 13 zugeführt, die je eine Signalausgangsklemme aufweisen, die auf Masse bezogen sind. Die Ausgangssignäle für den rechten bzw. linken Kanal der Verstärker 12 und 13 werden Lautsprechern 21, 22, 23 und 24 zugeführt, die etwa in den Ecken eines viereckigen Studios aufgestellt sind, das im allgemeinen durch die Wände des Raums begrenzt ist. Die Lautsprecher 21 und 22 befinden sich an der Vorderseite des Raumes, wobei sich der im Innern des Studios 25 befindliche Hörer vor denselben befindet und zu ihnen hinblickt. Die Lautsprecher 23 und 24 befinden sich auf der Rückseite des Studios 25, so daß sie auf den Rücken des Hörers gerichtet sind. Die Lautsprecher 21 bis 24 haben" vorzugsweise einander angepaßte Impedanzcharakteristiken .Dies ist jedoch, wie weiter'unten noch erläutert wird,nicht unbedingt notwendig,wenn jeweils die vorderen" Lautsprecher 21 und 22 und die hinteren Lautsprecher 23 und 24 einander angepaßt sind.In the embodiment shown in Fig. 1, the left and right channel from the signal source to the input terminals of conventional stereo amplifiers 12 and 13, each one Have signal output terminal that are referenced to ground. The output signals for the right and left channel of the amplifier 12 and 13 are fed to loudspeakers 21, 22, 23 and 24, which are set up roughly in the corners of a square studio, which is generally bounded by the walls of the room. The speakers 21 and 22 are located on the front of the Room, with the listener located inside the studio 25 in front of the same and looking at them. The speaker 23 and 24 are on the back of the studio 25 so that they are pointed at the listener's back. The loudspeakers 21 to 24 "preferably have mutually matched impedance characteristics However, as will be explained below, this is not absolutely necessary if the front loudspeakers 21 and 22 and the rear speakers 23 and 24 each other are adapted.

Bei dem Ausführungsbeispiel der Fig. 1 sprechen die Lautsprecher 21 und 22 nur auf die Ausgangssignale der Verstärker bzw. 13 an. Die Signale des linken und rechten Kanals sind bei den Lautsprechern 23 und 24 mit einer Überschneidung von -6 dB differentiell kombiniert. ' Hierzu werden die AusgangssignaHe der Verstärker 12 und 13 einer Eingangsklemme der Lautsprecher 23 bzw. 24 zugeführt, während die andere Klemme der Lautsprecher über ein T-Netzwerk 28 und eine Impedanz 29 an Masse angeschlossen ist. Um eine Überschneidung von -6 dB zu erreichen, entspricht der Wert der Impedanz 29 der Impedanz jedes der aneinander angepaßten Lautsprecher 23 und 24. So kann die Impedanz 29 aus einem Widerstand bestehen, wenn die Lautsprecher 23 und 24 ein im wesentlichen flaches Impedanz-Frequenzverhalten über den gesamten Hörbereich aufweisen. Anderenfalls kann die Impedanz aus einer Schaltung bestehen, die die Impedanzeigenschaften der Lautsprecher 23 und 24 simuliert und an diese angepaßt ist. In einerIn the embodiment of FIG. 1, the loudspeakers 21 and 22 speak only to the output signals of the amplifiers or 13 on. The signals of the left and right channels are at the speakers 23 and 24 with an overlap of -6 dB differentially combined. 'For this purpose, the output signals of the Amplifiers 12 and 13 are fed to one input terminal of the loudspeakers 23 and 24, respectively, while the other terminal of the loudspeaker is connected to ground via a T-network 28 and an impedance 29. To achieve an overlap of -6 dB, corresponds to the value of the impedance 29 of the impedance of each of the matched speakers 23 and 24. Thus, the impedance 29 of a Resistance exists when speakers 23 and 24 have a substantially flat impedance-frequency response over the entire Have listening area. Otherwise, the impedance can consist of a circuit that changes the impedance properties of the speakers 23 and 24 is simulated and adapted to this. In a

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alternativen Ausführungsform kann die Impedanz 29 aus einem weiteren Lautsprecher bestehen, dessen Impedanzeigenschaften denen der Lautsprecher 23 und 24 angepaßt sind. ... .alternative embodiment, the impedance 29 from a further Loudspeakers exist whose impedance properties are matched to those of the loudspeakers 23 and 24. ...

Die Überschneidung kann von -6 dB abweichen, wenn die ralative Überschneidung zwischen den beiden Kanälen theoretisch so variieren kann, daß das Ansprechverhalten der Lautsprecher 23 und 24 jeweils durch (L-KR) bzw. (R-KL) wiedergegeben wird, wobei K eine Konstante zwischen*0 und 1 ist. In der Praxis liegt der Wert von K zwischen 0,25 und 0,75 und bei einer Überschnei-' dung von -6 dB bei K = 0,5". Die negativen-Überschneidungen vom rechten Kanal in den linken hinteren Lautsprecher 23 und vom linken Kanal in den rechten hinteren Lautsprecher 24 ergeben einen Differential- oder Differenzeffekt in den Lautsprechern 23 und 24 gegenüber dem linken und rechten Kanal, so daß die Reflexions- oder Halleigenschaften der Wände eines Konzertsaals simuliert werden,in .dem das stereophone Signal ursprünglich aufgenommen wurde. Zusätzlich stammen die vorherrschenden Signale von den Lautsprechern 23 und 24 von der linken und rechten Seite des Konzertsaals. Die Amplitude der von den hinteren Lautsprechern 23 und 24 abgegebenen Signale ist geringer als die Amplitude der von den Lautsprechern 21 und 22 abgegebenen. Dies ist wünschenswert, da sich der Hörer normalerweise im hinteren Bereich des Studios 25 befindet, so daß der Abstand zu den hinteren Lautsprechern 23 und 24 geringer ist als zu den vorderen Lautsprechern 21 und 22. Das Verhältnis zwischen der Signalstärke der hinteren und vorderen Lautsprecher kann gewünschtenfalls geändert werden, wenn der relative Wert der Widerstände im T-Netzwerk 28 entsprechend eingestellt wird. Das T-Netzwerk 28 enthält drei variable Widerstände 31, 32 und 33, mit denen die Klangamplituden von den vorderen Lautsprechern 21 und 22 gegenüber den hinteren Lautsprechern 23 und 24 für einen Hörer geändert werden können, der sich zur Rückseite des Studios hin befindet. Zusätzlich ermöglicht das T-Netzwerk 28 die gleiche negative Überschneidung zwischen dem linken und rechten Kanal und den LautsprechernThe overlap can deviate from -6 dB if the ralative The overlap between the two channels can theoretically vary in such a way that the response behavior of the loudspeakers 23 and 24 is represented by (L-KR) and (R-KL), respectively, where K is a constant between * 0 and 1. In practice lies the value of K between 0.25 and 0.75 and with an overlap ' of -6 dB at K = 0.5 ". The negative overlaps from right channel into the left rear speaker 23 and from the left channel into the right rear speaker 24 result in one Differential or difference effect in the speakers 23 and 24 with respect to the left and right channels, so that the reflection or the reverberation properties of the walls of a concert hall can be simulated in which the stereophonic signal was originally recorded became. In addition, the predominant signals from speakers 23 and 24 come from the left and right sides of the concert hall. The amplitude of the signals output from the rear speakers 23 and 24 is less than the amplitude the output from the speakers 21 and 22. This is desirable because the listener is usually at the rear of the studio 25 is so that the distance to the rear speakers 23 and 24 is less than to the front Speakers 21 and 22. The relationship between the signal strength of the rear and front speakers can be changed if desired be when the relative value of the resistances in the T network 28 is set accordingly. The T-network 28 contains three variable resistors 31, 32 and 33, with which the sound amplitudes from the front speakers 21 and 22 to the rear speakers 23 and 24 for a listener which is located towards the rear of the studio. In addition, the T-network 28 enables the same negative overlap between the left and right channels and the speakers

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23 und 24. Die Widerstände 31 "bis 33 sind mechanisch miteinander gekuppelt, so daß ihre Werte zusammen verändert werden und stets gleich sind, unabhängig von der Richtung, in der eine Steuereinrichtung für ihre Werte bewegt wird. Die Widerstände 31 bis 33 werden zur Dämpfung der hinteren LautSprecher vergrößert, damit der Hörer näher an der Rückseite des Raums sitzen kann. Ohne Dämpfung und bei gleicher Leistung der vier Lautsprecher befindet sich die richtige Hörposition in der Nähe der Mitte des Raums. Unterscheidet sich die Impedanz 29 von der Impedanz der Lautsprecher 23 und 24, so wird der Wert des Widerstands 33 stets gMch dem Wert des Widerstands 31 oder 32 mal .dem Impedanzverhältnis der ImpedarE 29 zum Lautsprecher 23 oder 24 gehalten.23 and 24. The resistors 31 ″ to 33 are mechanically connected to one another coupled so that their values are changed together and are always the same, regardless of the direction in which a control device is moved for their values. The resistors 31 to 33 are enlarged to attenuate the rear speakers so the listener can sit closer to the back of the room. The four loudspeakers are located without attenuation and with the same output the correct listening position near the center of the room. If the impedance 29 differs from the impedance of the Loudspeakers 23 and 24, the value of resistor 33 is always equal to the value of resistor 31 or 32 times the impedance ratio the ImpedarE 29 to the loudspeaker 23 or 24 held.

Zum Ausgleich des Ansprechverhaltens der Lautsprecher 21 bis 24, so daß die linken Lautsprecher 21 und 23 ebenso ansprechen wie die rechten' 22 und 24, wird das gleiche, nämlich ein monophones Signaly den Einjangsklemmen der Verstärker 12 und 13 zugeführt. Zur Überprüfung des Ausgleichs der Lautsprecher dient ein federbelasteter Ruhekontakt 27» bei dessen Öffnung der Hörer feststellen kann, ob er den Klang von jedem Lautsprecher hört. Wenn die Lautsprecher 21 bis 24 miteinander abgeglichen sind, so geben sie keinen Ton ab, da jedem von ihnen das gleiche Signal zugeführt wird und sie paarweise in einer Differenzschaltung miteinander verbunden sind.To compensate for the responsiveness of the speakers 21 to 24 so that the left speakers 21 and 23 also respond like the right '22 and 24, becomes the same, namely a monophonic Signals are fed to the input terminals of amplifiers 12 and 13. To check the balance of the loudspeakers, a spring-loaded normally closed contact 27 "is used when the receiver is opened can see if he can hear the sound from each speaker. When the loudspeakers 21 to 24 are aligned with one another, they give no sound is emitted as the same signal is fed to each of them and they are paired in a differential circuit with each other are connected.

In manchen Fällen sollen die hinteren Lautsprecher 23 undIn some cases, the rear speakers 23 and

24 abgeschaltet werden, damit nur die vorderen Lautsprecher 21 und 22 ein stereophones Signal abgeben. Dies geschieht durch Öffnung von Schaltern 35 und 36.24 are switched off so that only the front speakers 21 and 22 emit a stereophonic signal. This is done through opening of switches 35 and 36.

Urn den Klang von den vorderen Lautsprechern mit größerer Richtcharakteristik abzugeben, so daß der Klang scheinbar.an der vorderen linken und rechten Seite stärker ist, kann das System durch positive Mischung des linken und rechten Kanals mitTo emit the sound from the front speakers with a larger directional characteristic so that the sound appears to be different front left and right side is stronger, the system can by positively mixing the left and right channels with

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einer Überschneidung von +6 dB abgewandelt werden. In Fig. 2 sind der rechte und linke, von der Signalquelle 11 abgegebene stereophone Kanal vor den Verstärkern 12 und 13 an eine Mischschaltung 37 angeschlossen, die Widerstände 38, 39 und 40 enthält. Die Widerstände 38 und 39 sind an den linken bzw. rechten Ausgangskanal der stereophonen Signalquelle 11 und an die Eingangsklemmen der Verstärker 12 und 13 angeschlossen, während die Eingangsklemmen der Verstärker über den Widerstand 40 miteinander verbunden sind. Die Widerstände 38 bis 40 haben den gleichen Wert, der so gewählt ist, daß sich zwischen dem linken und rechten Kanal eine positive iiberschneiiung von 6 dB ergibt. Die Ausgangssignale der Verstärker 12 und 13 können damit durch (L' + £) bzw. (R + Jr) wiedergegeben werden. Soll die positive Überschneidung zwischen derrvorderen Lautsprechern 21 und 22 einen anderen Wert haben als 6 dB, so werden die Werte der Widerstände 38 bis entsprechend geändert. Die Ausgangssignale der Verstärker 1-2- und 13 werden in der gleichen Weise wie bei der anhand Fig. -1 beschriebenen Schaltung direkt den Klemmen der Lautsprecher 21 bis 24 zugeführt. Um jedoch bei der Schaltung der Fig. 2 eine Überschnedung von 6 dB zwischen den hinteren Lautsprechern zu erhalten, so daß sich ein Ansprechverhalten des hinteren linken ■- und rechten Lautsprechers entsprechend (L- Ik bzw. (R - fe\ ergibt, wird der Wert der Impedanz 29 viermal so groß wie die Impedanz jedes Lautsprechers 23 und 24 gewählt, so daß der Wert des Widerstands 33 stets viermal so groß ist wie der Wert des Widerstands 31 oder 32. Wenn der Wert der Impedanz 29 viermal so groß ist wie der der Impedanz jedes Lautsprechers 23 und 24, so beträgt das Ansprechvermögen der hinteren Lautsprecher 23 und 24 ein Drittel von dem der vorderen Lautsprecher 21 und 22.an overlap of +6 dB. In Fig. 2, the right and left are output from the signal source 11 stereophonic channel in front of amplifiers 12 and 13 to a mixer circuit 37 connected, the resistors 38, 39 and 40 contains. Resistors 38 and 39 are connected to the left and right output channels, respectively the stereophonic signal source 11 and connected to the input terminals of the amplifiers 12 and 13, while the input terminals of the amplifier via the resistor 40 to each other are connected. The resistors 38 to 40 have the same value, which is chosen so that there is a positive overlap of 6 dB between the left and right channels. The output signals the amplifiers 12 and 13 can thus be represented by (L '+ £) or (R + Jr) can be reproduced. Should the positive overlap between the front speakers 21 and 22 have a value other than 6 dB, the values of the resistors 38 to changed accordingly. The output signals of amplifiers 1-2 and 13 are described in the same way as in the case of the one described with reference to FIG Circuit supplied directly to the terminals of the loudspeakers 21 to 24. However, in the circuit of FIG 6 dB overshoot between the rear speakers obtained, so that a response behavior of the rear left and right loudspeakers results according to (L- Ik or (R - fe \, the value of the impedance 29 is selected to be four times as large as the impedance of each speaker 23 and 24, so that the value of the resistor 33 is always four times the value of the resistor 31 or 32. If the value of the impedance 29 is four times is as large as that of the impedance of each speaker 23 and 24, the responsiveness of the rear speakers 23 and 24 one third of that of the front speakers 21 and 22.

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Bei dem System der Fig. 2 haben die hinteren Lautsprecher 23 und 24 das gleiche Richtvermögen wie bei der Ausführungsform der Fig. 1, da die rechten und linken Signale den Lautsprechern mit der gleichen relativen Amplitude wie bei der Schaltung der Fig. 1 zugeführt werden. Die vorderen Lautsprecher 21 und 22 haben jedoch bei der Schaltung der. Fig. 2 ein erhöhtes Richtvermögen. Dies liegt daran, daß das Ansprechverhalten bzw. der Frequenzgang des linken und rechten Kanals in den Lautsprechern 21 und 22 additiv gemischt sind.In the system of Figure 2, the rear speakers have 23 and 24 have the same directivity as the embodiment of Fig. 1, since the right and left signals go to the speakers with the same relative amplitude as in the circuit of FIG. The front speakers 21 and 22 have, however, when switching the. Fig. 2 shows an increased directivity. This is because the response or the Frequency response of the left and right channels in the speakers 21 and 22 are additively mixed.

Die Schaltung der Fig. 3 enthält fünf miteinander verbundene Lautsprecher, wobei der fünfte Lautsprecher 41 die Funktion — der Impedanz 29 der Schaltungen der Fig. 1 und 2 hat. Die Eck- -The circuit of Fig. 3 contains five interconnected loudspeakers, the fifth loudspeaker 41 having the function - the impedance 29 of the circuits of Figs. The corner -

lautsprecher 21 bis 24 sprechen auf die Ausgangssignale der~Ver Loudspeakers 21 to 24 respond to the output signals of the ~ Ver

stärker 12 und 13 in der gleichen Weise an wie dies anhand der Fig. 1 oder 2 beschrieben wurde. Die Ecklautsprecher sind ebenfalls in der oben beschriebenen Weise angeordnet» mit der Ausnahme, daß die vorderen Ecklautsprecher 21 und 22 unter einem kleinen spitzen Winkel stehen können. Der fünfte Lautsprecher 41 ist in genau der gleichen Weise wie die Impedanz 29 in den Fig. 1 und 2 geschaltet. Er befindet sich in unmittelbarer Nähe der Vorderwand des'Studios 25: und etwa in der Mitte zwischen der linken und rechten Seite desselben. Der Lautsprecher 41 spricht auf die Summe der den hinteren Lautsprechern 23 und 24 zugeführten Ströme an. Sein Ansprechverhalten ist daher proportional der Summe des linken und rechten Kanals, d. h. proportional zu L + R. Da das Ansprechverhalten des Lautsprechers 41 proportional ist der Summe des linken und rechten Kanals, kann sein akkustisch.es Ausgangssignal als ähnlich demjenigen Ausgangssignal betrachtet werden, das der vordere Lautsprecher der Brückenanordnung abgibt, die in der zugehörigen Hauptanmeldung beschrieben wurde. Hierdurch wird das Ansprechverhalten bzw. aufgenommene Signal eines Mikrofons simuliert, das sich in der Mitte der Vorderwand des Konzertsaals befindet.more strongly 12 and 13 in the same way as this using the Fig. 1 or 2 has been described. The corner speakers are also arranged in the manner described above »with the exception that that the front corner speakers 21 and 22 can be at a small acute angle. The fifth speaker 41 is switched in exactly the same way as the impedance 29 in Figs. It is located in the immediate vicinity of the front wall des'Studios 25: and about halfway between the left and right side of the same. The loudspeaker 41 responds to the sum of those fed to the rear loudspeakers 23 and 24 Streams on. Its response behavior is therefore proportional to the sum of the left and right channels, d. H. proportional to L + R. Since the response of the loudspeaker 41 is proportional to the Sum of the left and right channels, can be an acoustic output signal are considered to be similar to the output signal emitted by the front loudspeaker of the bridge arrangement, which was described in the associated main application. As a result, the response behavior or the recorded signal is a Simulated microphone, which is located in the middle of the front wall of the concert hall.

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Wird die Impedanz 29 durch einen Lautsprecher ersetzt, so kann dieser sich auch in einem vom Studio 25 entfernten Hörraum befinden (Fig. 4). In einem derartigen Fall können sich die vier Ecklautsprecher in einem Raum befinden, während der fünfte Lautsprecher 42 in einem anderen Wohnraum steht, wo eine stereophone Wiedergsbe nicht erwünscht oder notwendig ist. Da der Lautsprecher 42 auf die"Surame der beiden Kanäle anspricht, werden-sämtliche ursprünglich im stereophonen Signal enthaltenen Informationen vom Lautsprecher 42 wiedergegeben.If the impedance 29 is replaced by a loudspeaker, so this can also be located in a listening room remote from the studio 25 (FIG. 4). In such a case, the four Corner speakers are located in one room, while the fifth speaker 42 is in another living room, where a stereophonic Playback is not desired or necessary. Since the loudspeaker 42 responds to the "surame" of the two channels, all information originally contained in the stereophonic signal reproduced by loudspeaker 42.

Bei dem in Fig. 5 gezeigten Ausführungsbeispiel erfolgt die Mischung von +6 dB für die vorderen Lautsprecher und von -6 dB für die hinteren Lautsprecher dadurch, daß die Ausgangs-· klemmen des linken und rechten Kanalverstärkers 12 bzw. 13 an Spartransformatoren 51 und 52 angeschlossen sind. Die Verstärker 12 und 13 sprechen auf den rechten und linken Kanal des von der Signalquelle 11 erhaltenen stereophonen Signals direkt an (Fig. 1), so daß in ihren Eingangsschaltungen keine Mischung eintritt. Die Spartransformatoren haben im interessierenden Hörspektrum ein geeignetes Amplituden-Frequenzverhalten. Ihre Klemmen 48 bzv/. 49 sind an die Ausgangsklemmen der VerstärkerIn the embodiment shown in FIG. 5, the mixing of +6 dB for the front speakers and of -6 dB for the rear loudspeakers because the output terminals of the left and right channel amplifiers 12 and 13, respectively, are connected Autotransformers 51 and 52 are connected. The amplifiers 12 and 13 respond to the right and left channels of the stereophonic signal received from the signal source 11 directly (Fig. 1) so that there is no mixing in their input circuits entry. The autotransformers have a suitable amplitude-frequency response in the audible spectrum of interest. Her Terminals 48 or v /. 49 are connected to the output terminals of the amplifier

12 bzw. 13 angeschlossen. Die Spartrarisformatoren 51 und 52 enthalten drei in gleichen Abständen zueinander liegende Anzapfungen und auf der Gegenseite der an die Verstärker 12 bzw.12 or 13 connected. The Sparse transformers 51 and 52 contain three taps at the same distance from each other and on the opposite side of the amplifier 12 resp.

13 angeschlossenen Klemmen der Y/icklung eine freie Klemme, dj _e Mitte lanzapfüngen 53 u.54 der Spartransformätoren 51 u.52 liegen beide an Masse, so daß an Anzapfungen 55 u.56 in der Mitte zwischen den Klemmen 48 und 49 einerseits und den Mittelanzapfungen 53 und 54 andererseits jeweils Spannungen abgegriffen werden, die +^13 connected to terminals of the Y / ent an open terminal, dj _e mid lanzapfüngen 53 u.54 the Spartransformätoren u.52 51 are both connected to ground so that 55 taps at u.56 in the middle between the clamps 48 and 49 on the one hand and the Center taps 53 and 54 on the other hand, voltages are tapped, the + ^

R
bzv/. +«· entsprechen. Die Spannungen an den Anzapfungen 57 und 58, auf der Mitte zwischen den Mittelanzapfungen 53 und 54 und den nicht mit-Masse verbundenen Klemmen 59 und 60 betragenR.
bzv /. + «· Match. The voltages at the taps 57 and 58 are in the middle between the center taps 53 and 54 and the terminals 59 and 60 which are not connected to ground

L R
~g bzw. -w . Um eine positive Mischung von 6 dB zu erhalten, istLR
~ g or -w. To get a positive mix of 6 dB is

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der linke Lautsprecher 21 zwischen die Ausgangskleisme des Verstärkers 12 und die Anzapfung 58 des Spartransformators 52 geschaltet, während der Lautsprecher 22 zwischen die Ausgangs- . klemme des Verstärkers 13 und die Anzapfung 57 des Spartransformators 51 geschaltet ist. Die den lautsprecher·» 21 und 22 zugeführten Spannungen entsprechen daher £ Ir- (^)] bzw. [K- (^)] . Diese Größen können in (L + |) bzw. (R + ^) umgeschrieben werden. Um für die hinteren Lautsprecher 23 und 24 eine Überschneidung von -6 dB zu erhalten, ist der lautsprecher 23the left loudspeaker 21 is connected between the output terminals of the amplifier 12 and the tap 58 of the autotransformer 52, while the loudspeaker 22 is connected between the output. terminal of the amplifier 13 and the tap 57 of the autotransformer 51 is connected. The voltages applied to speakers 21 and 22 therefore correspond to £ Ir- (^)] and [K- (^)], respectively. These sizes can be rewritten in (L + |) or (R + ^). In order to obtain an overlap of -6 dB for the rear loudspeakers 23 and 24, the loudspeaker 23 is used

__zwischen die Ausgangsklemrae des Ver__stärkers 12 und die Anzapfung 56 des Spartransformators 52 und der rechte hintere Lautsprecher 24 zwischen-die Ausgangsklerame des Verstärkers 13 und die Anzapfung 55 des Spartransformators 51 geschaltet. Die Laut-Between the output terminals of amplifier 12 and the tap 56 of autotransformer 52 and the right rear speaker 24 between the output signal names of the amplifier 13 and the tap 55 of the autotransformer 51 is switched. The sound

-- Sprecher 2.3 und 24 sprechen auf die ihren Klemmen zugeführten Spannungen an und geben Signale ab, die proportional sind den ...- Speakers 2, 3 and 24 speak to the ones supplied to their terminals Voltages and emit signals that are proportional to the ...

R TR T

Größen (L -^) und (R - ψ). Hierdurch ergibt sich die gewünschte Höhe der negativen Überschneidung.Sizes (L - ^) and (R - ψ) . This results in the desired amount of negative overlap.

_. . Um zwischen den hinteren Lautsprechern eine löschung oder Überschneidung von - 6 dB und für die vorderen Lautsprecher Mine Überschneidung zu erhalten, kann die in Fig, 6 gezeigte Transf ormatoranordnung verwendet werden. WLerist sind die Verstärker 12 und 13 jeweils nur an den linken bzw. rechten Kanal der Signalquelle 11 angeschlossen. Ihre Ausgangsklemmen sind mit den vorderen Lautsprechern 21 und 22 verbunden, die parallel zu mit Anzapfungen versehenen Spartransforaatoren 61 und 62 geschaltet sind. Die mit Anzapfungen versehenen Spartransformatoren 61 und 62 haben im Hörbereich ein Frequenzverhalten, das dem gewünschten AnsprechveriaiSgen der vier Lautsprecher 21 bis 24 entspricht. Die Spartransformatoren 61 und 62 haben Mittelanzapfungen 63 bzw. 64, an denen die Spannungen ·κ _. . In order to obtain a deletion or overlap of −6 dB between the rear loudspeakers and an overlap for the front loudspeakers, the transformer arrangement shown in FIG. 6 can be used. WLerist the amplifiers 12 and 13 are each connected only to the left and right channel of the signal source. 11 Their output terminals are connected to the front loudspeakers 21 and 22, which are connected in parallel to autotransformers 61 and 62 provided with taps. The autotransformers 61 and 62 provided with taps have a frequency response in the audible range that corresponds to the desired response of the four loudspeakers 21 to 24. The autotransformers 61 and 62 have center taps 63 and 64, respectively, at which the voltages · κ

R
bzw. Ir abgegriffen v/erden. Damit das Ausgangsverhalten des Laut-R.
or Ir tapped v / earth. So that the output behavior of the

R
Sprechers 23 L - ^ entspricht, sind seine KLenaaen zwischen dieR.
Speaker 23 L - ^ corresponds, his KLenaaen are between the

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AusgangskleBme des Verstärkers 12 und die Anzapfung 64 des Spartransformators 62 geschaltet. Das Ansprechverhalten R - h für den Lautspreuher 24 ergibt; sieh, wenn dieser zwischen die Ausgangsßemine des Verstärkers 13 und die Mittelanzapfung 63 des Spartr-ansforeators 61 geschaüLtet ist.Output terminals of the amplifier 12 and the tap 64 of the autotransformer 62 are connected. The response behavior R - h for the loudspeaker 24 results; see if this is switched between the output terminal of the amplifier 13 and the center tap 63 of the spartr-ansforeator 61.

Unter uieständen -wird es bevorzugt, die Schaltungen der -Fig. 1 bis 6 Mit speziell aufgezeichneten stereophonen Signalen zu speisen. Bei der am meisten bevorzugten speziellen Aufzeichnungsanordnung werden die MJorofone, wie in Fig. 7 gezeigt ist, etwa an den vier Ecken eines Konzertsaals aufgestellt. In Fig. 7 befindet sich eine Schallquelle 71 an der Vorderseite des Saals Zwischen der Schallquelle 71 und. der hinteren Wand des Saals befinden sich Kcfrni fenrof <rae--72, 73» 74 und 75- Die vorderen Mikrofone 72 und 73 sind aaiff die Vorderseite des Saals in der Nähe der linken und rechtem Kamifce der Schallquelle 71 gerichtet. Die Mikrofone 74 uasd 75» die sich in der Nahe der Rückwand des Saals befinden kommen, simd ataf die Rückwand des Saals gerichtet, so daß sie auf die Ita^eteung und Hallklänge ansprechen, die von der Rückwand des Saals reflektiert werden.Under certain circumstances, it is preferred to use the circuits of the -Fig. 1 to 6 With specially recorded stereophonic signals to dine. In the most preferred particular recording arrangement the MJorofone, as shown in Fig. 7, placed around the four corners of a concert hall. In Fig. 7, a sound source 71 is located at the front of the hall Between the sound source 71 and. the back wall of the room themselves Kcfrni fenrof <rae - 72, 73 »74 and 75- The front microphones 72 and 73 are aaiff the front of the hall near by the left and right Kamifce of the sound source 71 directed. The microphones 74 and 75 »which are located near the rear wall of the Come, simd ataf the rear wall of the hall, so that they respond to the ita ^ eteung and reverb sounds that be reflected from the back wall of the hall.

die itOmofismie 72 bis 75 gem. Fig. 7 etwa in den_vier,__ Ecken des Saals stetem tmä den aufgefangenen Schall übertragen, so können für die -vier ISäandle des Saals durch lineare Kombinationen der von den vier IffltaKfamen aufgenommenen Signale effektive Schallabgaben defimierifc ireordem. Hierzu seien die von den Mikrofonen 72, 73» 74 iBEDd 75 msE^smmm/Bnen Schallsignale als A, B, C bzw. D bezeichnet- BIe tsmreiexen Signale können als Summe der akustischen AbstaraWjoapg C^- * B) definiert werden, die von den Mikrofonen 72 uiad 73 ^Bserttaragem wird- Die akustische Energie der linken Seite Scann als Stumm© der akustischen Strahlung (A + C) definiert werden, die wssm. dem Mikrofonen 72 und 74 übertragen wird. Die akustisch Staraliiliianig der rechten Seite kann als die Summe der aJaistisctena SfcraäWtaiig (B + D) definiert werden, die von den Mikrofomem 73 wmä. 75 übertragen wird. Schließlich kannThe itomofismia 72 to 75 according to Fig. 7 in about the four, __ corners of the hall constantly transmit the recorded sound, so for the four branches of the hall effective sound emissions can be defimized by linear combinations of the signals picked up by the four IffltaKfamen. For this purpose, the sound signals from the microphones 72, 73 »74 iBEDd 75 msE ^ smmm / Bnen are designated as A, B, C or D the microphones 72 uiad 73 ^ Bserttaragem will- The acoustic energy of the left side scan can be defined as the mute © of the acoustic radiation (A + C) that wssm. the microphones 72 and 74 is transmitted. The acoustically Staraliiliianig of the right side can be defined as the sum of the aJaistisctena SfcraäWtaiig (B + D) obtained by the microfomem 73 wmä. 75 is transmitted. Finally can

die akustische Energie der Rückseite als die Differenz zwischen der von den Mikrofonen Ik und 75 übertragenen akustischen Energie (C - D) bezeichnet werden. Die akustische Energie für die Rückwand wird als Differenz (C~-~D) definiert, da sie die~tfcngeburgsinformation enthält, die beispielsweise auf Reflexionen, Halleffekten und Publikumsgeräuschen wie Applaus besteht, die eine zufällige Phase haben und durch eine differentielle Kombination genauer wiedergegebenverden.the rear acoustic energy can be referred to as the difference between the acoustic energy (C-D) transmitted by microphones Ik and 75. The acoustic energy for the rear wall is defined as the difference (C ~ - ~ D), since it contains the mountain information, which consists for example of reflections, reverberations and audience noises such as applause, which have a random phase and are reproduced more precisely by a differential combination.

Bei Festlegung der vorderen, rückwärtigen linken und rechten Seite in der oben beschriebenen Weise können der linke undrecfete Kanal so ausgebildet werden, als ob die Mikrofone in der in der zugehörigen Hauptanmeldung beschriebenen Brückenanordnung angeordnet wären. Damit' kann der linke Kanal des- stereophonen Signals als die Summe der von der linken, vorderen und hinteren Seite des Saals übertragenen Signale und der rechte Kanal des stereophonen Signals als die Summe des vorderen und rechter* Klangs abzüglich des hinteren Klangs betrachtet v/erden. Durch geeignete Substitution lassen sich der linke und rechte Kanal daher als Ansprechverhalten oder Ausgangssignale der Mikrofone 72 bis 75 gemäß den noch folgenden Gleichungen (1) und (2) ausdrücken.By defining the front, rear, left and right sides in the manner described above, the left and right sides can be set Channel can be designed as if the microphones in the bridge arrangement described in the associated main application would be arranged. This allows the left channel to be desstereophonic Signals as the sum of the signals transmitted from the left, front and rear sides of the hall and the right channel of the stereophonic signal as the sum of the front and right * sounds minus the rear sound. By suitable substitution, the left and right channels can therefore be called Response behavior or output signals of the microphones 72 to 75 according to express the following equations (1) and (2).

Zur Erzeugung der Signale des linken und rechten Kanals kann die in Fig. 8 gezeigte Schaltung verwendet v/erden. Die von den Mikrofonen 72 bis 75 übertragenen Signale v/erden Verstärkern 76 bis 79 zugeführt, die je eine auf Masse bezogene Ausgangsklemme aufweisen. Die Ausgangssignale der Verstärker 76 bis 79, die die gleiche relative Phase wie die von den Mikrofonen 72 bis 75 erzeugten Signale aufweisen, v/erden einer Schaltmatrix 81 zugeführt. Diese enthält 8 Widerstände 82 bis 89 mit jeweils dem gleichen Wert. Die Widerstände 82 bis 87 sind in Paaren zusammengeschaltet und bilden drei Summennetzwerke, die in Verstärker 91, 92 und 93 Signale einspeisen. Der Verstärker 91 spricht auf die A- und B-Ausgangssignale der Verstärker 76 und 77 an, die über die Widerstände 82 und 83 gekoppelt sind.The circuit shown in FIG. 8 can be used to generate the left and right channel signals. The from signals transmitted to the microphones 72 to 75 v / grounds amplifiers 76 to 79, each with an output terminal related to ground exhibit. The output signals from amplifiers 76-79 have the same relative phase as that from the microphones 72 to 75 generated signals, v / ground to a switching matrix 81 supplied. This contains 8 resistors 82 to 89 with each the same value. The resistors 82 to 87 are connected together in pairs and form three summation networks, the feed signals into amplifiers 91, 92 and 93. The amplifier 91 responds to the A and B output signals of the amplifiers 76 and 77 coupled through resistors 82 and 83.

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Hierdurch wird ein Sigral (A + B) erzeugt, das den an der Vorderseite des Saals abgestrahlten Schall wiedergibt. Der VerstärkerThis creates a sigral (A + B), which is the one on the front reproduces the sound emitted from the hall. The amplifier

92 spricht auf die Ausgangssignale der Verstärker 76 und 78 an, die über die Widerstände 84 und 85 miteinander gekoppelt sind. Hierdurch wird ein Signal (A + C) erzeugt, das den von der linken Seite des Saals abgestrahlten Schall wiedergibt. Die akustische Abstrahlung der rechten Sfiite wird mit Hilfe des Verstärkers 93 abgeleitet, dessen Eingangsklemme über die Widerstände 86 und 87 mit den Ausgangsklemmen der Verstärker 77 und 79 verbunden ist. Zur Erzeugung des Signals (C-D) für den von der Rückwand abgestrahlten Schall sind die Ausgangsklemmen der Verstärker 7a und 79 über- Widerstände 88 und 89 mit Masse und -jnit der positiven bzw. negativen Eingangsklemm© eines Differenzverstärkers 94 verbunden.92 is responsive to the output signals of amplifiers 76 and 78 which are coupled together through resistors 84 and 85. This creates a signal (A + C) that reproduces the sound emitted from the left side of the hall. The acoustic Radiation of the right Sfiite is with the help of the amplifier 93 derived, the input terminal of which is connected to the output terminals of the amplifiers 77 and 79 via the resistors 86 and 87 is. The output terminals of the amplifiers are used to generate the signal (C-D) for the sound emitted from the rear wall 7a and 79 via resistors 88 and 89 with ground and -jnit the positive or negative input terminal © of a differential amplifier 94 connected.

Zur Erzeugung oder Ableitung des linken Kanals des stereophonen Signals werden die Ausgangssignale für die vordere, linke und hintere Seite, die den Verstärkern 91, 92 und 94 entnommen werden* additiv in einem Summennetzwerk 95 zusammengeführt, dessen AusgangssignalTo generate or derive the left channel of the stereophonic signal, the output signals for the front, left and rear side, which are removed from amplifiers 91, 92 and 94 * merged additively in a summation network 95, whose Output signal

L = 2A + B + 2C - D (1)L = 2A + B + 2C - D (1)

entspricht'. Der rechte Kanal des stereophonen Signals wird durch additive .Vereinigung der Ausgangssignale der Verstärker 91 undis equivalent to'. The right channel of the stereophonic signal is through additive. Combination of the output signals of the amplifiers 91 and

93 in einem Summennetzwerk 97 zusammengeführt, während der Ausgange des Verstärkers 94 über eine Umkehrstufe 96 angeschlossen ist. Das Summennetzwerk 97 erzeugt somit ein Ausgangssignal entsprechend der Summe der Ausgangssignale der Verstärker 9I und abgezogen von dem Ausgangssignal des Verstärkers 94. Das Ausgangssignal des Summennetzwerks 97 ist-also93 merged in a summation network 97, during the exits of the amplifier 94 is connected via an inverter 96 is. The summation network 97 thus generates an output signal accordingly the sum of the output signals from amplifiers 9I and subtracted from the output signal from amplifier 94. The output signal of the summation network 97 is-thus

R = A + 2B - C + 2D (2).R = A + 2B - C + 2D (2).

Darin sindAre in it

A = von einem Mikrofon in der vorderen linken Ecke aufgenommener Schall;A = sound picked up by a microphone in the front left corner;

B = von einem Mikrofon in der rechten vorderen Ecke aufgenommener Schall;B = picked up by a microphone in the right front corner Sound;

C = von einem Mikrofon in der linken hinteren Ecke aufgenommener Schall; undC = recorded by a microphone in the far left corner Sound; and

D = von einem Mikrofon in der rechten hinteren Ecke aufgenommener Schall.D = sound picked up by a microphone in the right rear corner.

^09853/0751^ 09853/0751

Der linke und rechte Kanal des an den Ausgangsklemmen der Summennetzwerke 95 und 97 erzeugten stereophonen Signals werden einem geeigneten zweikanaligen Ausgangsgerät 98 zugeführt. Dieses kann aus einer normalen zweikanaligen stereophonen Einrichtung bestehen, beispielsweise einem Tonbandgerät oder einem stereophonen Plattenaufnahmegerät, oder auch einem .frequenzmodulierten Stereo-Radiosender.The left and right channels of the at the output terminals of the summation networks 95 and 97 generated stereophonic signals are fed to a suitable two-channel output device 98. This may consist of a normal two-channel stereophonic device such as a tape recorder or a stereophonic recorder, or a .frequency modulated Stereo radio station.

Wird ein zweikanaliges stereophones Signal mit den durch Gleichung (1 ) bestimmten Eigenschaften einem Wiedergabenetzwerk zugeführt, bei dem die vorderen Lautsprecher mit 6 dB positiv- und die hinteren Lautsprecher mit 6 dB negativ gemischt sind, wie dies beispielsweise bei den Wiedergabesystemen der Fig. 2 und 5 der Fall ist, so werden hinsichtlich der Trennung zwischen den Kanälen hervorragende Ergebnisse erzielt. Im einzelnen herrscht bei jedem Ecklautsprecher das eigene Ausgangssignal vor, es enthält jedoch Komponenten, die mit den Ausgangssignalen der -beiden benachbarten Lautsprecher gemeinsam sind, jedoch keine mit der vorherrschenden Komponente des Lautsprechers in der gegenüberliegenden Ecke gemeinsamen Komponente. Beispielsweise herrscht beim Lautsprecher 21 der Fig. 2 das vom linken vorderen Eckmikrofon des Saals der Fig. 7 kommende Signal vor, während er mit geringerer Amplitude auf das rechte-vordere und linke hintere Mikrofon des Saals anspricht und keinerlei Komponenten_vom Mikrofonen der rechten hintren Ecke des Saals führt. Dies ist zur Erzielung eines Richteffekts besonders wünschenswert, wodurch der Eindruck vermieden v/ird, daß der Klang von sämtlichen Seiten des Hörstud iοs kommt.If a two-channel stereophonic signal with the properties determined by equation (1) is fed to a reproduction network in which the front loudspeakers are mixed with 6 dB positive and the rear loudspeakers with 6 dB negative, as is the case, for example, in the reproduction systems of FIGS 5 is the case, excellent results are obtained in terms of the separation between the channels. In detail, each corner loudspeaker has its own output signal, but it contains components that are common to the output signals of the two adjacent loudspeakers, but no component common to the predominant component of the loudspeaker in the opposite corner. For example, with loudspeaker 21 in FIG. 2, the signal coming from the left front corner microphone of the hall of FIG Saals leads. This is particularly desirable for achieving a directional effect, as a result of which the impression is avoided that the sound comes from all sides of the listening study.

V/erden der linke und rechte Kanal der stereophonen Signalquelle 11 durch die Gleichungen (1) und (2) wiedergegeben, so erzeugt das in Fig. 2 gezeigte System an seinen vier Lautsprechern die folgenden Signale:The left and right channels of the stereophonic signal source 11 are represented by equations (1) and (2), thus the system shown in Fig. 2 generates on its four loudspeakers the following signals:

209853/0751209853/0751

2B2 B +-"IC;+ - "IC; Lautsprecherspeaker 2121st = 2A += 2A + + ^D;+ ^ D; Lautsprecherspeaker 2222nd = 2a += 2a + ScSc - 2D:- 2D: Lautsprecherspeaker 2323

(3)(3)

R + ^= 2A + |b + |d; Lautsprecher 22 (4) | || | (5)R + ^ = 2A + | b + | d; Loudspeaker 22 (4) | || | (5)

R - |r = fß■ - 2D + «JD; Lautsprecher 24 (6).R - | r = fß ■ - 2D + «JD; Loudspeaker 24 (6).

Analysiert man die Gleichungen (3) bis (6), so stellt man fest, daß "bei jedem Lautsprecher jeweils das vorherrschende Signal aus der diagonal gegenüberliegenden Ecke fehlt und die Signale der benachbarten Ecken im Ausgangssignal eines Lautsprechers jeweils mit geringerer Amplitude vorhanden sind. Zusätzlich ist festzustellen, daß die vorderen Lautsprecher stärker ansprechen als die hinteren. Dieses Ergebnis ist erwünscht, weil sich der Hörer im allgemeinen näher an den hinteren Lautsprechern befindet als an den vorderen.If one analyzes the equations (3) to (6), one finds that that "with each loudspeaker the predominant signal from the diagonally opposite corner is missing and the signals from the adjacent corners in the output signal of a loudspeaker each have a lower amplitude. In addition, it should be noted that the front speakers respond more strongly than the rear speakers. This result is desirable because the listener is generally located closer to the rear speakers than at the front.

Während vorstehend einige spezielle Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Systems beschrieben .wurden, sind Abwandlungen der Einzelheiten der Ausführungsbeispiele möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann bei den Systemen der Fig. 6 und 7 ein Ausgleichsnetzwerk verwendet werden, das ähnlich ist denen der Fig. 1 bis 4. Ferner kann zwischen dem rechten und linken Kanal, wie bei den Ausführungsbeispielen der Fig. 2 und 5 gezeigt, eine positive Mischung von 6 dB er.-, reiclit v/erden, indem die Ausgangssignale der Suraraennetzwerlre 95 und 97 in geeigneter Weise zusammengeführt werden, bevor sie zu der Ausgabeeinrichtung 93 (Fig. 8) gelangen.Diese Anordnung ist jedoch in vielen Fällen nicht erwünscht, da sie mit normalen stereophonen Wiedergabesystemen mit nur zwei Lautsprechern nicht kompatibel ist. Werden die von den Surnmermetzwerken 97 und 95 abgegebenen Signale direkt aufgezeichnet, so besteht bei normalen stereophonen Wiedergabesysteman mit zwei Lautsprechern eine vollständige Kompatibilität.While some specific embodiments of the system of the present invention have been described above, modifications are made the details of the exemplary embodiments are possible without departing from the scope of the invention. For example, the Systems of Figs. 6 and 7 use a balancing network similar to that of Figs. 1 to 4. Further, between the right and left channels, as shown in the embodiments of FIGS. 2 and 5, a positive mix of 6 dB er.-, Reiclit v / grounding by the output signals of the surara networks 95 and 97 are appropriately merged before they become the output device 93 (Fig. 8). This arrangement is however, in many cases this is not desirable, since it is not possible with normal stereophonic playback systems with only two loudspeakers is compatible. Are those from the local networks 97 and 95 are recorded directly, there is one in normal stereophonic playback systems with two loudspeakers full compatibility.

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Das erfindungsgemäße Aufzeichnungssystem erzeugt, wie anhand der Gleichungen (1) und (2) nachgewiesen wurde, Signale L und R, die bei geänderten Konstanten folgende Größen haben: L = A.+ 5+C-ttThe recording system according to the invention generates signals L, as has been demonstrated with the aid of equations (1) and (2) and R, which have the following sizes when the constants are changed: L = A. + 5 + C-tt

1
Die durch den Faktor j dargestellte 50 %-ige Überschneidung oder Mischung wird bei dem in Fig. 2 gezeigten, gemeinhin als "Quadaptor" (T.M.) bezeichneten Aufzeichnungssystem durch entsprechende negative Mischung oder Überschneidung aufgehoben. Das heißt, daß bei Aufzeichnung eines vorderen linken Signals kein hinteres rechtes Signal wiedergegeben wird und ähnlich bei einem vorderen rechten Signal kein linkes hinteres Signal.1
The 50 % overlap or mixture represented by the factor j is canceled out in the recording system shown in FIG. 2, commonly referred to as "Quadaptor" (TM), by a corresponding negative mixture or overlap. That is, when a front left signal is recorded, no rear right signal is reproduced and, similarly, a front right signal does not reproduce a left rear signal.

Für ein reines linkes Signal besteht eine vollständige " Trennung zwischen A und B bei einer negativen Trennung zwischen C und D um 6 dB, so daß in dem Quadnptor ein Signal auf dem linken Eingang auf der Vorderseite e.ine größere Trennung auf v/eist als auf der Rückseite. Dies ist auch zulässig, v/eil der Hörer die hinteren Lautsprecher aus einem breiten V/inkel hört,und veil die Phasenumkehr auf der Rückseite die scheinbare Trennung erweitert .For a pure left signal there is a complete " Separation between A and B with a negative separation between C and D by 6 dB, so that in the Quadnptor a signal on the left Entrance on the front e. There is a greater separation on the v / e than on the back. This is also permissible, for the most part the listener the rear speakers can be heard from a wide V / inkel, and veil the phase reversal on the back extends the apparent separation .

Das System der Gleichungen (1) und (?) kann hinsichtlich des Überschneiduagsfaktora abgewandelt worden, de. die genannte Überschneidung von 50 % weder kritisch noch wesentlich 1st. Vorzugsweise wurden beispielsweise die vordere und hintoro Trennung auf gleicher Höhe gehalten. Dies gonohicht optima], bei einer Überschneidung von 2 biß 3 oder 26,P> %. Die Trennung auf der Vorder- und Rückf'f.iixe beträgt dann, abgesehen davon, daß die Rückseite außer Phase liegt, etwa 11 dB.The system of equations (1) and (?) Can be modified with regard to the overlap factor, de. the mentioned overlap of 50 % is neither critical nor essential. For example, the front and rear partitions were preferably kept at the same height. This gonohicht optima], with an overlap of 2 to 3 or 26, P> %. Apart from the fact that the rear side is out of phase, the separation on the front and rear ends is about 11 dB.

Das Matrizierungssystern wird dann mit abgerundeten Parametern: The matrixing system is then rounded off with parameters:

2098 5 3/07512098 5 3/0751

R = Ia ·+ B - lc + D (8)R = Ia + B - lc + D (8)

Bei Verwendung der vorgeschlagenen Matrix der Gleichungen (7) und (8) ist die Richtungsunterscheidung vorn und hinten besser als 10 dB und etwa 10 dB von links nach rechts* Die Matrix ist für die Quadaptor-V/iedergabe optimal, eigenet sich jedoch auch gut für stereo- oder raonophone Wiedergabe. Der Überschneüungswert von 26,8 % ist zwar optimal, allgemein sollte jedoch ein weiterer Bereich von Überschneidungen im Aufnahmestudio einstellbar so.in, damit die gewünschten musikalischen Effekte erzeugt werden können und eine Anpassung an verschiedene Mikrofon-Aufstellungsorte und physikalische Aufzeichnungsbedingungen, wie' die Umgebung, möglich istWhen using the proposed matrix of equations (7) and (8), the front and rear directional distinction is better than 10 dB and about 10 dB from left to right * The matrix is optimal for Quadaptor playback, but is also suitable for stereo or raonophonic playback. The overlap value of 26.8 % is optimal, but in general a further range of overlaps should be adjustable in the recording studio so that the desired musical effects can be generated and an adaptation to different microphone locations and physical recording conditions, such as the environment , is possible

Claims

209853/0751209853/0751

Claims

DA-4856

PATENT CLAIMS

1. Playback system according to patent application P 21 29 986.5 »with four speakers responding to a two-channel (L, R) stereophonic signal, which are each arranged approximately at the four corners of a square area and direct their sound into the interior of the area, with a first and second loudspeakers are arranged in the left and right rear corners behind a listener and a third and fourth loudspeaker in the left and right corners in front of the listener, characterized by a device responsive to the signal for deriving L and R Mach formations of the two Channels, through a device (12) responsive to at least one of the replicas for supplying a first signal to a first terminal of the front left and rear left loudspeakers (21, 23), by a device (13) responsive to at least the other of the replicas Supply of a second signal to a first terminal of the front right and rear right corner loudspeakers (22, 24 ), by means (27) through which the second terminals of the two front loudspeakers (21, 22) are routed to ground, and through a common impedance (29) through which the second terminals of the two rear loudspeakers (23, 24) are connected to ground, and the finite value of which determines the relative amplitude of the output signals from the rear speakers (23, 24) with respect to that of the front speakers (21, 22).

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-19- 2728274

2. Playback system according to claim 1, characterized in that the value of the impedance (29) is chosen is that the output signals of the rear left and rear right speakers (23, 24) are approximately proportional

R τR τ

are the relationships (L - ^ -) or (R- ^ r) *

3. Playback system according to claim 2, characterized in that the first and second signals the L- or R replicas or playback signals correspond to ^ and that the impedance (29) is approximately equal to the impedance of each rear loudspeaker (23, 24).

4. Playback system according to claim 2, characterized in that the first and second signals, respectively the relationships (L + ^) or. (R + p ·) and that the Impedance (29) is about four times the impedance of each rear speaker.

5. Playback system according to claim 1, characterized in that the impedance has a fifth loudspeaker (41; 42) includes.

6. Wiedergäesystera according to claim 5, characterized in that the fifth speaker (41) on the The front of the listening area is arranged approximately in the middle between the two front speakers (21, 22).

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7. Playback system according to claim 5, characterized in that the fifth loudspeaker (42) in an area away from the listening area.

8. The playback system of claim 1 further characterized by first, second and third variable resistor (31, 32, 33), each in three series connections with the rear left loudspeaker (23), the rear right loudspeaker (24) and the impedance (29) are switched, and by a device for control

<the value of each resistor such that the first and second Resistance always has the same value and the third resistance (33) has a value equal to that of one of the other resistances multiplied by a predetermined one Continents.

9. playback system according to claim 8, further, characterized by means (35, 36) for selective Connection of the third series connection with the second / second terminals of the front loudspeakers (21, 22) during the ground connection the third series connection and the second / second terminals of the front speakers (21, 22) is open.

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10. Playback system according to patent application P 21 29 986.5, with four responding to a two-channel (L, R) stereophonic signal Loudspeakers, which are each arranged roughly at the four corners of a square area and their sound into the interior of the area, with a first and second speaker in the left and right rear corners behind a listener and a third and fourth loudspeaker are arranged in the left and right corners in front of the listener, characterized by a device responding to the signal for deriving L and R replicas of the. both channels, through at least one of the replicas responsive means (12) for supplying a first signal to a first terminal of the front left and rear left loudspeaker (21, 23) »by at least one of the other of the replicas responsive device (13) for Supply of a second signal to a first terminal of the front right or rear right corner speaker (22, 24), by means (27) via which the second terminals of the two front loudspeakers (21, 22) are connected to ground, and by means (28) connected to the second terminals of the rear loudspeakers (23, 24) for generating a negative mix of the two channels in each of the two rear speakers.

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1i, playback system according to patent application P 21 29 986.5 »with four responding to a two-channel (L, R) stereophonic signal Loudspeakers, which are each arranged roughly at the four corners of a square area and their sound into the interior of the area, with a first and second speaker behind in the left and right rear corners, respectively a listener and a third and fourth loudspeaker are arranged in the left and right corners in front of the listener, ge identifies by a device responsive to the signal for deriving ven L and R replicas of the two channels, through devices responsive to the L and R replicas for producing a response behavior of the left and right front speakers (21, 22) proportionally L and R, respectively, and through responsive to the L and R replicas Devices (38 »39, 40) for generating a response - - behavior of the left and right rear speakers (23, 24), which is proportional to (L - KR) or (R - KL), where K is a constant greater than zero and less than one.

12. Playback system according to claim 11, characterized in that g e k e η η that the constant K = ^.

13- playback system according to claim 11 or 12, characterized in that the device for determining the response behavior of the left and right speakers one the terminals of the rear speakers (23, 24) to ground connecting impedance which is approximately equal to the impedance Any rear speaker.

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18. Playback system according to patent application P 21 29 986.5, with four speakers responding to a two-channel (L, R) stereophonic signal, which are each arranged approximately at the four corners of a square area and direct their sound into the interior of the area, with a first and second loudspeaker in the left or right rear corner behind a listener and a third and fourth loudspeaker in the left and right corners in front of the listener, characterized by a device responsive to the signal for deriving L- and R ~ Replicas of the two channels by devices responsive to the L and R replicas for producing a response of the left and right front loudspeakers (21, 22) proportionally (L + K ₁ R) or (R + K-jL), and by means (38, 39, 40) responsive to the L and R replicas for generating a response of the left and right rear loudspeakers (23, 24) which is proportional ( L - KpR) or (R - K ₂ L), where K ^ and K are constant and. are greater than zero and less than one.

19. Y / iedergabesystem according to claim 18, characterized g e k e η η -

1
draws that K = K_ = ^.

20. System for generating a two-channel stereophonic. Signal as a function of signals transmitted by four microphones are transferred, which are approximately in the four corners, one Hall are arranged in which there is an acoustic.;. Sehall

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"24-222827 /.

source is located in front of all four microphones where those from the front left corner microphone, from the front right corner microphone, from the rear left Corner microphone and signals emitted by the rear right corner microphone are denoted by Λ, B, C and D, respectively Patent application P 21 29 986.5, characterized by a device which responds to the signals from the four microphones in such a way that the left and right channels of the stereophonic signal is proportional (2A + B + 2C - D) or (A + 2B - C + 2D), and through an output device to • Generation of a two-channel stereophonic signal based on addresses the generated left and right channels.

. Stereophonic playback system mu.t two amplifiers and four loudspeakers, v / ob ei "the left and right front loudspeakers are connected to a left and right amplifier of the playback system, respectively, according to patent application P 21 29 986.5, characterized in that the left and right rear speakers are connected so that they are fed by the left and right amplifiers respectively, and that means are provided which is directly connected to the speakers and effects at least 25/4 igG negative mixing of the speakers.

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