DE3920060A1

DE3920060A1 - Loudspeaker housing with acoustically damped resonator opening

Info

Publication number: DE3920060A1
Application number: DE19893920060
Authority: DE
Inventors: Krister Amneus
Original assignee: MB ELECTRONIC GmbH
Current assignee: AMNEUS, KRISTER, VAELLINGBY, SE
Priority date: 1989-06-20
Filing date: 1989-06-20
Publication date: 1991-01-03

Abstract

The loudspeaker housing has an opening (15) used to mount at least one loudspeaker and a second resonator opening with a surface area and depth which ensures resonance with the housing vol. (Vb) at one characteristic frequency of the loudspeaker. The resonator opening is damped by a flow limiting material (24,25), to form a tuning device (17), with a second tuning device (33) provided by a further opening and beads of an acoustic resistive material, exhibiting a different resonance frequency below the characterisitc frequency of the loudspeaker. Pref. the first opening (16) is provided as an acoustic tunnel.

Description

Die Erfindung betrifft eine Lautsprechervorrichtung mit wenigstens einem Lautsprecher, der in einer für ihn be stimmten Öffnung eines Gehäuses angebracht ist, in dem eine weitere Öffnung zwischen Gehäuse und Umgebung ein strömungsbegrenzendes Material enthält.The invention relates to a speaker device with at least one speaker who is in a be for him voted opening of a housing is mounted in the another opening between the housing and the surrounding area Contains flow-limiting material.

State of the art

Eine Vorrichtung zur Bewirkung einer Druckregulierung bei Lautsprechervorrichtungen vom Drucksystemtyp ist z.B. durch die DE-C-17 62 237 bereits bekannt geworden. Sie weist eine mit einer schweren Glasfaserlage wieder verschlos sene Öffnung auf. Als kennzeichnend für eine solche Vor richtung ist in der DE-C-17 62 237 angegeben, daß ihre Wirkung wesentlich derart ist, daß über eine bestimmte und bedeutende, allmählich gegen niedrige Frequenzen wirksame Druckreduktion hinaus, auch eine Reduktion des bei der Systemresonanzfrequenz f_b auftretenden Druckmaximums von bis zu -6 dB (also ungefähr 50%) bewirkt wird, bei dem das Maximum der entwickelten elektrischen Impedanzkurve statisch so sehr ausgedämpft wird, daß auch eine weitgehen de Verbreiterung des akustischen Güte- oder Q-Faktors bei der genannten Systemresonanzfrequenz erreicht wird.A device for effecting pressure regulation in loudspeaker devices of the printing system type has already become known, for example, from DE-C-17 62 237. It has an opening which is closed again with a heavy fiberglass layer. As characteristic of such a device is in DE-C-17 62 237 indicated that their effect is substantially such that over a certain and significant, gradually effective against low frequencies pressure reduction also, a reduction in the at the system resonance frequency f _b occurring maximum pressure of up to -6 dB (ie about 50%) is effected, in which the maximum of the developed electrical impedance curve is statically so much attenuated that also reaches a far de widening of the acoustic Q or Q factor at said system resonant frequency becomes.

Opinion on the state of the art

Dieses vorgeschriebene Systemabstimmungsverhältnis bringt bei der bekannten Vorrichtung mit sich, daß eine Abweichung von der Frequenzlinearität der Schalldruckkurve gegen niedrige Frequenzen erhalten wird - mit anderen Worten: Man erhält einen unterhalb von ca. 200 Hz ziemlich schnell abfallenden Frequenzverlauf, wenn ein Tiefton-Lautspre cher benutzt wird.This mandatory system tuning ratio brings in the known device with that a deviation from the frequency linearity of the sound pressure curve against low frequencies is obtained - in other words You get one below about 200 Hz pretty fast declining frequency response when a woofer is used.

Eine andere charakteristische Eigenschaft des in DE-C-17 62 237 angegebenen akustischen Systems ist an das darin bezweckte Abstimmungsverhältnis zwischen der Größe der Gehäuseöffnung und der Eigenfrequenz des benutzten Laut sprechers gebunden, und zwar der Resonanzfrequenz der Öffnung mit dem Gehäusevolumen, das mit Notwendigkeit so hoch zu wählen ist, daß es die bezweckte Druckregulie rung um die Systemresonanz f_d ergeben kann. Über den früher genannten Verlust an Schalldruck im Niedrigfrequenz gebiet hinaus wird nämlich mit dem oben erwähnten Dimensio nierungsverhältnis auch bewirkt, daß die erhaltene Druck reduktion zu umfassend bei wirklich niedriger Frequenz werden kann. Dadurch kann die für die lineare Kegelaus schwingung so notwendige entgegengerichtete Druckwirkung zu gering werden und eine kräftige, nicht lineare akusti sche Distorsion (triangulare Wellenentwicklung) sowie auch Blasenschalldistorsion entstehen, welche, wenn sie auftritt, von der mit porösem Material ganz gedeckten Resonatoröff nung herrührt.Another characteristic of the acoustic system specified in DE-C-17 62 237 is related to the intended therein tuning ratio between the size of the housing opening and the natural frequency of the loudspeaker used, namely the resonant frequency of the opening with the housing volume, as necessary high is to choose that it can give the intended pressure regulation tion to the system resonance f _d . In addition to the previously mentioned loss of sound pressure in the low frequency area, namely with the above-mentioned dimensioning ratio also causes the resulting pressure reduction can be too comprehensive at really low frequency. Thus, the oscillation so necessary for the linear Kegelaus opposing pressure effect to be too low and a strong, non-linear akusti cal distortion (triangular wave development) and bladder sound distortion arise, which, if it occurs, originates from the covered with porous material Resonatoröff voltage.

Zusammenfassend kann gesagt werden, daß zur Erzielung einer nach der DE-C-17 62 237 bezweckten weitgehenden Ausdämpfung des Frequenzgebiets bei f_b selbst, als notwendige Abstim mungsfrequenz nach der Formel für Helmholtzresonanz (siehe Gleichung 9 im Anhang II) eine Öffnungsfrequenz f_p zu wählen ist, die deutlich über der normalen nach der Be ziehung f₀ < ≈ f_s liegt (siehe Gleichung 4 und 5 in Anhang II, und f_o-Definition in Anhang I). Die f_p soll »f_s sein und Z_s wird um so kleiner als f_p die Eigenfrequenz überschreitet.In summary, it can be said that in order to obtain an intended according to DE-C-17 62 237 extensive attenuation of the frequency range at f _b itself, as necessary Abstim tion frequency according to the formula for Helmholtz resonance (see equation 9 in Appendix II) an opening frequency f _p to which is clearly above the normal value according to the relation f ₀ <≈ f _s (see equations 4 and 5 in Annex II, and f _o definition in Annex I). The f _p should be »f _s and Z _s is the smaller than f _p exceeds the natural frequency.

Es handelt sich bei dem bekannten System insgesamt um ein System mit einem gewissen reichlichen und statischen Fluß im akustischen Kreis und einer hierdurch bewirkten Reduktion des gesamten akustischen Wirkungsgrads.It is in the known system in total order a system with a certain abundant and static River in the acoustic circuit and one caused thereby Reduction of the overall acoustic efficiency.

task

Demgegenüber ist Aufgabe der Erfindung, eine neue und ver besserte, wesentlich mit Drucksystem äquivalente, dynamisch regulierte Lautsprecheranlage zu schaffen, die insbeson dere eine klarere, natürlichere und damit richtigere Schall-Wiedergabe im Niederfrequenzbereich zeigt.In contrast, the object of the invention, a new and ver improved, substantially equivalent to printing system, dynamically regulated public address system to create, in particular a clearer, more natural and thus more correct Sound reproduction in the low frequency range shows.

solution

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe bei einer Lautsprecher vorrichtung der oben genannten Art dadurch gelöst, daß die Öffnung hinsichtlich Fläche und Tiefe so angepaßt ist, daß sie als solche Resonanz mit dem Gehäusevolumen V_b bei der Eigenfrequenz f_s des freien Lautsprechers gibt und daß die Strömungsbegrenzung ausreichend ist, um der Vorrichtung ein Druckmaximum bei der Resonanzfrequenz f_d der Vorrich tung zu geben, wobei das Druckminimum gleich oder wenig stens äquivalent mit demjenigen eines geschlossenen Druck kammersystem aber nicht ausreichend groß ist, um eine beschränkte, progressiv zunehmende Nachgiebigkeitserhö hung bei und unter der in Helmholtzresonatorgehäusen auf tretenden niedrigeren Grenzfrequenz f₁ des Lautspre chers zu verhindern. Die Öffnung kann hinsichtlich Flä che aber auch bezüglich Tiefe angepaßt sein, wobei insbe sondere vorzugsweise bei mittelgroßem bis sehr großem Volumen eine geringe Tiefe gewählt wird.According to the invention this object is achieved in a speaker device of the type mentioned above in that the opening in terms of area and depth is adapted so that they resonate with the housing volume V _b at the natural frequency f _{s of} the free speaker and that the flow restriction sufficient is to give the device a maximum pressure at the resonant frequency f _{d of} the device Vorrich, wherein the pressure minimum is equal to or at least equivalent to that of a closed chamber chamber but not large enough to a limited, progressively increasing Nachgiebigkeitserhö hung at and below the to prevent in Helmholtz resonator housings on passing lower limit frequency f _{1 of} the loudspeaker Chers. The opening may be adjusted in terms of surface but also in terms of depth, in particular special, preferably a small depth is selected at medium to very large volume.

advantages

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung bedingt, daß eine hin sichtlich Dynamik und Frequenz aperiodische sowie beim Ein- und Ausschwingen, hinsichtlich Wirkung und Distorsionen verbesserte Konstruktion erhalten wird. Es ergibt sich insgesamt ein volleres und schnelleres Transientspektrum sowie dadurch ein deutlich verbesserter Höreindruck. Die Erfindung ist besonders geeignet, um optimale Eigen schaften zu erreichen, bei Kastenvolumen V_b mit einem Komplianzverhältnis s_d in der Nähe von 0,5 bis 2,0 (groß bis sehr große Boxen). Durch die Erfindung wird das diffe rentielle dynamische Zeitverhalten hinsichtlich Anstiegs-, Halte und Abfallzeit optimiert und gegenüber dem Stand der Technik verbessert.The embodiment of the invention requires that a point of view dynamics and frequency aperiodic and improved upon arrival and decay, with respect to effect and Distorsionen construction is obtained. Overall, this results in a fuller and faster spectrum of transients as well as a significantly improved hearing impression. The invention is particularly suited to achieve optimal properties, with box volume V _b with a compliance ratio s _d in the vicinity of 0.5 to 2.0 (large to very large boxes). By the invention, the diffe rentielle dynamic time behavior is optimized in terms of rise, hold and fall time and improved over the prior art.

Dies wird dadurch erreicht, daß die für die Verwirklichung der Erfindung notwendige Resonatoröffnung auf die Eigenfre quenz f_s des Lautsprechers oder in wenigstens unmittelba rer Nähe dieser Frequenz abgestimmt ist (während sie bei der DE-C-17 62 237 wesentlich höher liegt). Durch die vorge nommene Ausgestaltung der Beschaffenheit des für die ge nannte Funktion notwendigen strömungsbegrenzenden Materials kann die Resonatoröffnung hinsichtlich dynamischer wie statischer Luftströmung, Luftdurchlassen im Hinblick auf akustische Dämpfung so undurchläßlich ausgeführt sein, daß im wesentlichen gar keine oder jedenfalls eine nahezu vernachlässigbare statische Druckniveaureduzierung bei der Druckresonanzfrequenz f_d des dynamischen akustischen Lautsprechersystems entsteht (siehe Anhang I und II). Jedenfalls gilt hinsichtlich der Druckniveaureduzierung bei der Druckresonanzfrequenz f_d des Lautsprechersystems die oben genannte Wirkung bei der Erfindung für den Fall, daß nur eine bei f_s (f′_s) abgestimmte diskrete Abstimm einheit benutzt ist.This is achieved in that the resonator opening necessary for the realization of the invention is tuned to the natural frequency f _{s of} the loudspeaker or at least directly adjacent to this frequency (while it is much higher in DE-C-17 62 237). Through the pre-designed embodiment of the nature of the ge called function necessary flow-limiting material, the resonator can be so impermeable executed in terms of dynamic and static air flow, air passage in terms of acoustic damping that substantially no or at least a nearly negligible static pressure level reduction in the Pressure resonance frequency f _{d of} the dynamic acoustic speaker system is created (see Annexes I and II). In any case, with regard to the pressure level reduction at the pressure resonance frequency f _{d of} the loudspeaker system, the above-mentioned effect applies to the invention in the case where only one discrete tuning unit tuned at f _s (f ' _s ) is used.

Further embodiment of the invention

Bei Weiterbildungen mit wenigstens einer zusätzlichen hyper regulierenden, hauptsächlich als Ventilationseinheit bei f < f₁; das heißt, bei sehr niedriger Frequenz wirken den Abstimmungseinheit, kann eine bestimmte, sogar auch erhebliche Druckniveauregulierung bei f_d selbst bewirkt werden, ohne deshalb das dem Lautsprecher entgegengerichte te Druckverhältnis des akustischen Systems nennenswert zu verringern. Als eine Anweisung dafür, innerhalb welcher Grenze sich eine in dieser beschriebenen Weise erhaltene Ausgleichung des Druckmaximums bei f_d befinden soll, kann angegeben werden, daß maximal erlaubt werden soll, daß die fragliche Ausgleichung höchstens einer Halbierung des für ein eigentliches Drucksystem meßbaren Wertes auf das elek trische Impedanzmaximum bei f_d entspricht. Die dadurch er haltene Ausgleichsgröße ist mit der Wahl von f₁ von der Abstimmungsfrequenz abhängig, welche Frequenz normal so niedrig gewählt sein soll, daß sich keine oder nur eine vernachlässigbare Verminderung der Impedanz Z_s ergibt, das heißt, das f₁-Organ ist auf f₁ oder niedrigere Fre quenz abzustimmen.In further developments with at least one additional hyper-regulating, mainly as a ventilation unit at f <f ₁ ; that is, at very low frequency act the tuning unit, a certain, even significant pressure level control at f _d itself can be effected without therefore significantly reduce the loudspeaker entgegenste te pressure ratio of the acoustic system. As an indication of within which limit an adjustment of the pressure maximum at f _d obtained in this way should be, it can be stated that the maximum allowed is that the adjustment in question at most be halved by the value measurable for an actual pressure system elec tric impedance maximum at f _d corresponds. The thus obtained compensating magnitude is dependent on the choice of f ₁ of the tuning frequency, which frequency should normally be chosen so low that there is no or only a negligible reduction of the impedance Z _s , that is, the f ₁ -organ on f ₁ or lower frequency.

Die Erfindung ist besonders geeignet für Anwendungen mit dynamischen Konzepten, bei denen große und sehr große Lautsprechergehäuse mit Tieftönen konstruiert werden sollen, um maximale und dynamische Leistung zu erhalten, bei denen dennoch eine Flexibilität hinsichtlich des Designs behalten werden soll. Diese Erfindung löst das Problem der Errei chung dynamischer Tonfülle bei großen Lautsprechereinheiten, wie mit 10 bis 30 Zoll-Einheiten, wobei dann eine große Bewegungsnachgiebigkeit sowie niedrige Eigenfrequenz und deswegen auch große Volumenparameter, i. e. große Gehäuse, gegeben sind, um ihre optimale dynamische Niederfrequenz leistung erhalten zu können.The invention is particularly suitable for applications with dynamic concepts involving large and very large ones Loudspeaker cabinets should be designed with woofers, to get maximum and dynamic performance in which still retain flexibility in design shall be. This invention solves the problem of achievement Dynamic tone richness in large speaker units, like with 10 to 30 inch units, and then a big one Motor resilience as well as low natural frequency and therefore also large volume parameters, i. e. large housings, are given to their optimal dynamic low frequency to be able to receive performance.

Wenn das Komplianzverhältnis nahe 1 kommt und eine reich liche Volumenmasse vorliegt, ist keine große und mächtige dynamische Abstimmeinheit erforderlich, da sogar auch eine kleine Öffnungsfläche, die mit der Eigenfrequenz des Laut sprechers schwingt, dynamisch imstande ist, sehr große akustische Energieanteile zu verkraften. Der akustische Wirkungsgrad, auch für normale Druckkonstruktionen, liegt bei solchen Komplianzverhältnissen ebenfalls nahe dem Maximum, so daß eine kurze und vollständig gefüllte, strö mungshindernde Abstimmeinheit verwendet wird, die auf Eigenfrequenz oder niedriger abgestimmt ist. Die differen tielle dynamische Zeitabstimmung der Einheit wird automa tisch sehr kurz, was wünschenswert ist, wenn große Luftvo lumen dynamisch reguliert werden; anderenfalls kann eine Neigung zu einem "akustischen Überhängen" zu einer Fehl funktion führen. Gerade solche akustische Systeme leiden normalerweise unter dem Nachteil eines "akustischen Über hängers", was durch kurze "Ausschaltzeit" aufgrund der Erfindung entfernt wird. Die akustische Leistungsfähigkeit der erfindungsgemäßen Vorrichtung der Niederfrequenz-Wie dergabe ist exzellent.When the compliance ratio comes close to 1 and rich Volume is present, is not large and powerful dynamic tuning unit required, as even one small opening area, with the natural frequency of the sound spokesman is able to dynamically, very large to absorb acoustic energy components. The acoustic Efficiency, even for normal printing designs, lies with such compliance ratios also close to Maximum, so that a short and completely filled, strö is used, the on Natural frequency or lower is tuned. The differen Tielle dynamic timing of the unit is automa table very short, which is desirable when large air vo lumens are dynamically regulated; otherwise one can Tendency to an "acoustic overhang" to a mistake function. Just such acoustic systems suffer usually under the disadvantage of an "acoustic over hangers ", which is due to short" off time "due to the Invention is removed. The acoustic performance the inventive device of the low frequency Wie The presentation is excellent.

Weitere die Erfindung ausgestaltende Merkmale sind in den Unteransprüchen angegeben.Other features of the invention ausgestaltende are in the Subclaims specified.

Description of exemplary embodiments

Bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Lautspre chervorrichtung werden im folgenden mit Bezug auf die beigefügte Zeichnung beschrieben. Dabei zeigt bzw. zeigenPreferred embodiments of the loudspeaker according to the invention In the following, with reference to FIG attached drawing described. It shows or show

Fig. 1 eine Stirnansicht auf ein Lautsprecherge häuse für eine Lautsprechervorrichtung nach einer ersten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 1 is an end view of a speaker housing for a speaker device according to a first embodiment of the invention;

Fig. 2 eine längs der Linie II-II in Fig. 1 genommene Schnittansicht, wobei der strö mungsbegrenzende Einsatz noch nicht in die weitere Öffnung eingebracht ist; Fig. 2 is taken along the line II-II in Figure 1 sectional view, wherein the strö tion limiting insert is not yet introduced into the further opening.

Fig. 3 eine Stirnansicht eines Lautsprecherge häuses für eine Lautsprechervorrichtung nach einer zweiten Ausführungsform der Erfindung; Fig. 3 is an end view of a Lautsprecherge housing for a speaker device according to a second embodiment of the invention;

Fig. 4 eine längs der Linie IV-IV in Fig. 3 genommene Schnittansicht; Fig. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV in Figure 3;

Fig. 5-6 eine Endansicht bzw. einen Axialschnitt einer in Fig. 1 und 2 bzw. in Fig. 3 und 4 verwendeten Abstimmeinheit oder Hyper ventilationsvorrichtung; Fig. 5-6 is an end view and an axial section of a used in Figures 1 and 2 and in Figures 3 and 4 tuning unit or Hyper ventilation device.

Fig. 7-8 in Endansicht bzw. Axialschnittansicht eine zweite Ausführung einer weiteren, bei der Lautsprecheranlage verwendbaren Abstimm einheit oder Hyperventilationsvorrichtung; Fig. 7-8 in end view and axial sectional view of a second embodiment of another usable in the public address system tuning unit or Hyperventilationsvorrichtung;

Fig. 9 in Axialschnittansicht eine bei dem Laut sprechergehäuse nach Fig. 3 und 4 verwen dete, mit strömungsbegrenzendem Material gefüllte Pforte oder einen kurzen Tunnel; . Fig. 9 in a view in axial section at the sound USAGE speaker housing according to Figures 3 and 4 an end-filled strömungsbegrenzendem gate material or a short tunnel;

Fig. 10-18 bei einer Lautsprechervorrichtung nach Fig. 3 und 4 erhaltene Kurven unter Ver wendung eines FFT-Analysators, Typ 2033 Brüel & Kjaer, sowie XY-Schreibers, Typ 2308 Brüel & Kjaer, mit Fig. 10-18 in a speaker device according to Fig. 3 and 4 curves obtained using an FFT analyzer, type 2033 Brüel & Kjaer, and XY-writer, type 2308 Brüel & Kjaer, with

Fig. 10 dem Nachgiebigkeitsverhalten einer erfin dungsgemäßen Lautsprechervorrichtung; FIG. 10 shows the compliance behavior of a loudspeaker device according to the invention; FIG.

Fig. 11 dem Nachgiebigkeitsverhalten der gleichen Lautsprechervorrichtung mit ungefüllter Öffnung (Helmholtznäherung);11 shows the resilience behavior of the same speaker apparatus with unfilled aperture (Helmholtznäherung).

Fig. 12 dem Nachgiebigkeitsverhalten bei mit Klebefilm verklebter Öffnung (Druck kammernäherung); FIG. 12 shows the compliance behavior in the case of an adhesive-bonded opening (pressure chamber approximation); FIG.

Fig. 13 der relativen Bewegungsgeschwindigkeit bei der erfindungsgemäßen Lautsprecher vorrichtung entsprechend Fig. 10; Fig. 13 of the relative movement speed in the speaker device according to the invention according to FIG. 10;

Fig. 14 der relativen Bewegungsgeschwindigkeit bei einer Lautsprechervorrichtung nach Fig. 11; Fig. 14 shows the relative speed of movement in a loudspeaker device according to Fig. 11;

Fig. 15-17 Schalldruckniveaudarstellungen; Fig. 15-17 sound pressure level representations;

Fig. 18 der Impedanzkurve des erfindungsgemäßen Lautsprechers; FIG. 18 shows the impedance curve of the loudspeaker according to the invention; FIG.

Fig. 19-22 weitere Meßkurven. Fig. 19-22 further curves.

In den Fig. 1 und 2 ist ein kastenförmiges Lautsprecher gehäuse mit einem Boden 10, einer Stirnwand 11, einer Rück wand 12, Seitenwänden 13 und einer oberen Deckwand 14 gezeigt. In der Stirnwand 11 sind eine Öffnung 15 für einen nicht gezeigten Lautsprecher sowie eine zweite, verhältnis mäßig weite spaltenförmige Pforte oder Öffnung 16 ausgebil det, die sich über die ganze Breite der Stirnwand erstrec ken. Die eigentliche Lautsprecherkammer V_b ist auf allen Seiten inwendig mit Dämpfungsmaterial 22, z. B. Mineral fasermatte oder -platten, ausgekleidet.In Figs. 1 and 2, a box-shaped speaker enclosure with a bottom 10, a front wall 11, a rear wall 12, side walls 13 and an upper cover wall 14 is shown. In the end wall 11 , an opening 15 for a speaker, not shown, and a second, relatively moderately wide column-shaped gate or opening 16 are ausgebil det, the ken erstrec over the entire width of the end wall. The actual speaker chamber V _b is inboard with damping material 22 , z. As mineral fiber mat or plates, lined.

Mit 24 ist ein verhältnismäßig dicker Streifen aus akusti schem strömungsbegrenzendem Material, z. B. Mineralfaser material, und mit 25 sind zwei Gitter, z. B. aus Streckme tall bezeichnet. Eine erste Abstimmeinheit 20 wird durch einen Einsatz oder Pfropfen zur Strömungsbegrenzung in der Öffnung 16 unter Verdichtung des Streifens 24 zwischen steifen Gittern 25 bis zur Dicke 26 gebildet, wobei ein luftdichter Einsatz an den Umfangsrändern des so erhal tenen Pfropfens in der Öffnung 16 bewirkt. Natürlich kann der Pfropfen auch aus bereits vorverdichtetem Material oder aus akustischem Schaumkunststoff mit angepaßtem Zusatz dünner Schichten aus akustisch resistiven Materials gebildet sein.With 24 is a relatively thick strip of acousti flow limiting material, z. As mineral fiber material, and with 25 are two grids, z. B. called Streckme tall. A first tuning unit 20 is formed by an insert or plug for restricting flow in the opening 16 under compression of the strip 24 between rigid grids 25 to the thickness 26 , wherein an air-tight insert on the peripheral edges of the thus obtained in the gate 16 in the opening 16 causes. Of course, the plug can also be formed from already pre-compacted material or from acoustic foam plastic with adapted addition of thin layers of acoustically resistive material.

Die Öffnung 16 ist hinsichtlich Fläche und Länge so ange paßt, daß sie Resonanz mit dem Gehäusevolumen bei der Eigenfrequenz f_s des Lautsprechers gibt. Gleichzeitig ist die durch den Einsatz 24, 25 bewirkte Strömungsbegrenzung ausreichend, um der Lautsprecheranlage ein Druckmaximum bei der Resonanzfrequenz f_d der Lautsprechervorrichtung zu geben, das gleich oder wenigstens äquivalent mit demje nigen eines geschlossenen Druckkammersystems ist, aber nicht ausreicht, um eine beschränkte, progressiv zunehmende Nachgiebigkeitserhöhung gegen die in Helmholtzresonatorge häusen auftretende niedrige Grenzfrequenz f₁ des Lautspre chers oder gegen niedrige Frequenz zu verhindern.The opening 16 is in terms of area and length so fitted that it gives resonance with the housing volume at the natural frequency f _{s of} the speaker. At the same time, the flow restriction provided by the insert 24 , 25 is sufficient to give the loudspeaker system a pressure maximum at the resonant frequency f _{d of} the loudspeaker device equal to or at least equivalent to those of a closed pressure chamber system, but insufficient to provide a limited, progressive increasing the yielding increase against the occurring in Helmholtz resonator housing low cutoff frequency f _{1 of} the loudspeaker chers or to prevent low frequency.

Mit 33 ist in Fig. 1 und 2 eine rohrförmige Ventilations- oder Abstimmeinheit bezeichnet, die in eine zylindrische Ausnehmung 40 des Dämpfungsmaterials 22 hineinreicht und die unter Hinweis auf Fig. 5 und 6 näher beschrieben wird. Mit 47 in Fig. 1 ist eine weitere spaltenförmige Hyperven tilationsöffnung bezeichnet . 33 designates in FIGS. 1 and 2 a tubular ventilation or tuning unit which extends into a cylindrical recess 40 of the damping material 22 and which is described in more detail with reference to FIGS. 5 and 6. With 47 in Fig. 1, another columnar Hyperven tilationsöffnung is referred to.

Fig. 3 und 4 zeigen eine alternative Ausführungsform des Lautsprechergehäuses nach Fig. 1 und 2, wobei wesentlich übereinstimmende Details in Fig. 1-4 dieselben Bezugsbezeich nungen haben und lediglich unter Hinweis auf Fig. 1 und 2 beschrieben werden. In Fig. 3 und 4 ist die spaltenförmige Öffnung 16 mit den Pfropfen 24, 25 mit Dämpfungsmaterial 24 durch eine generell mit 41 bezeichnete, rohrförmige, mit einem Pfropfen aus strömungsbegrenzendem Material ausgefüllte Abstimmeinheit ersetzt, die im Einzelnen unter Hinweis auf Fig. 9 beschrieben wird. Die Abstimmeinheit 41 ergibt eine Abstimmung entsprechend der durch die Öff nung 16 mit dem Einsatz 24, 25 in Fig. 1 und 2 bewirkten. Figs. 3 and 4 show an alternative embodiment of the loudspeaker housing of Figs. 1 and 2, wherein substantially matching details in Fig. 1-4 have the same Bezugsbezeich calculations and are described only with reference to FIGS . 1 and 2. In Figs. 3 and 4, the gap-shaped opening 16 with the plugs 24 , 25 is replaced with damping material 24 by a generally designated 41 , tubular, filled with a plug of flow-limiting material tuning unit, which will be described in detail with reference to FIG , The tuning unit 41 results in a vote according to the voltage through the Publ 16 with the insert 24 , 25 caused in Fig. 1 and 2.

Die in Fig. 5 und 6 gezeigte Abstimm- oder Ventilations einheit 33 (f₁-Organ) hat die Form eines Rohres 34 aus beispielsweise Aluminium mit einem luftdurchläßlichen Pfropfen 35 mit wesentlich geringerer Strömungsbegrenzungs fähigkeit als der Pfropfen 24, 25 in der Öffnung 16 oder in der Einheit 41. Beispielsweise besteht der Pfropfen 35 aus offenporigem Schaumstoff mit der Dichte 30-80 ppi, zweckmäßig der Größenordnung 45 ppi.The tuning or ventilation unit shown in Fig. 5 and 6 33 (f ₁ organ) has the shape of a tube 34, for example, aluminum with a luftdurchläßlichen plug 35 with much lower flow limiting ability than the plug 24 , 25 in the opening 16 or in the unit 41 . For example, the plug 35 is made of open-cell foam with a density of 30-80 ppi, advantageously of the order of 45 ppi.

Der Pfropfen 35 kann an seinem einen Ende oder an beiden Enden mit gegen seine Stirnseiten auf mechanisch fixierte Weise anliegenden dünnen Schichten aus dichtstrukturiertem Material wie Stapelfaserschicht oder feinmaschigem Netz oder ähnlich versehen sein. Der Pfropfen 35 liegt luftdicht an der Innenseite des Rohres 34 an und soll eine ausreichen de Länge haben, um zu einer Differenzzeit Veranlassung zu geben und nicht zu oszillieren bzw. um seine Gleichgewichts lage verschoben zu werden. Die Länge soll vorzugsweise das 1,0-fache des Rohrinnendurchmessers betragen. Alterna tiv kann der Pfropfen durch ein Streckmetallnetz oder ähnlich versteift werden.The plug 35 may be provided at its one end or at both ends with against its front sides in a mechanically fixed manner adjacent thin layers of dense structured material such as staple fiber layer or fine mesh or the like. The plug 35 is airtight on the inside of the tube 34 and should have a sufficient de length to give rise to a difference time cause and not to oscillate or to be shifted to its equilibrium position. The length should preferably be 1.0 times the inner tube diameter. Alternatively, the plug can be stiffened by an expanded metal net or the like.

Die Einheit 33 wird luftdicht in einer Öffnung des Lautspre chergehäuses verleimt. Eine Stirnseite 38 des Rohrs 34 liegt an der Innenseite des Lautsprechergehäuses. Die Abstimmeinheit 33 kann auf eine Frequenz abgestimmt werden, die wesentlich unter der Eigenfrequenz des Lautsprechers liegt, zweckmäßig auf eine Frequenz, die sich der Grenz frequenz f₁ des Lautsprechers (nach der Gleichung 8 im Anhang II) nähert oder diese unterschreitet. In der Praxis sollte die Abstimmfrequenz der Einheit 33 die untere Grenz frequenz f₁ nicht überschreiten und beträgt vorzugsweise etwa das 0,5-fache der berechneten unteren Grenzfrequenz f₁.The unit 33 is air-tightly glued in an opening of the loudspeaker chergehäuses. An end face 38 of the tube 34 is located on the inside of the speaker housing. The tuning unit 33 can be tuned to a frequency which is substantially lower than the natural frequency of the loudspeaker, suitably to a frequency which approaches or falls below the limit frequency f _{1 of} the loudspeaker (according to equation 8 in appendix II). In practice, the tuning frequency of the unit 33 should not exceed the lower limit frequency f ₁ and is preferably about 0.5 times the calculated lower limit frequency f ₁ .

In Fig. 7 und 8 ist eine alternative Ausführungsform 23 der Abstimmeinheit nach Fig. 5 und 6 gezeigt, wobei jedoch der Mündungspfropfen durch ein als akustischer Widerstand wirkendes, sehr dünnes (z. B. 0,4-0,015 mm), gespanntes, feinmaschiges Netz aus z. B. Metall, z. B. mit der Maschen weite 30-400 mesh, ersetzt ist. Darin wird eine sehr kleine Differenzzeit dt im Verhältnis zu der Einheit nach Fig. 5 und 6 mit dem strömungsbegrenzenden Pfropfen 35 entwickelt. Turning to Figures 7 and 8, there is shown an alternative embodiment 23 of the tuning unit of Figures 5 and 6, but with the muzzle plug being characterized by a very thin (e.g., 0.4-0.015 mm), fine mesh, acoustically resistive Network of z. As metal, z. B. with the mesh wide 30-400 mesh, is replaced. Therein, a very small difference time dt is developed with respect to the unit of FIGS. 5 and 6 with the flow-limiting plug 35 .

Die Abstimmeinheiten 33 und 23 (kleine Öffnung zum Gitter) können einen anderen als kreisförmigen Querschnitt haben und können in der Öffnung 16 oder der Einheit 41 zweckmäßig parallel und bei Kreisgeometrie insbesondere konzentrisch zu der Öffnung 16 bzw. der Einheit 41 angeordnet sein, obwohl dies eine weniger günstige Anordnung im Vergleich dazu ist, die Einheiten 33 oder 23 außerhalb der Öffnung 16 bzw. der Einheit 41 anzuordnen, wie dies dargestellt ist.The tuning units 33 and 23 (small opening to the grid) may have other than circular cross-section and may be arranged in the opening 16 or the unit 41 expediently parallel and at circle geometry in particular concentric with the opening 16 and the unit 41 , although this less favorable arrangement compared to this is to place the units 33 or 23 outside the opening 16 or the unit 41 , as shown.

Nach einer aus akustischen Gründen bevorzugten Ausführung der Erfindung wird ein parallelepipedisches Lautsprecherge häuse gewählt, wobei die Breite der Stirnwand 11 gleich der dritten Wurzel aus dem Gehäusevolumen V_b ist, während die Höhe 1,25mal der Breite und die Tiefe des Gehäuses 0,8mal der Breite gewählt werden. Der Lautsprecher wird mit seinem Zentrum in einem Abstand vom Boden angeord net, der ein Drittel der Höhe ist, zweckmäßig etwas exzent risch gegenüber der senkrechten Mittenlinie der Stirnwand 11. Das Dämpfungsmaterial 22 ist an der hinteren Wand des Gehäuses zweckmäßig wenigstens doppelt so dick wie am Boden, an der Decke und den Seiten des Gehäuses, wobei als Dämp fungsmaterial mit Vorteil Glasfaserwolle mit der Dichte etwa 24 kgm^-3 gewählt werden kann.After an acoustic reasons preferred embodiment of the invention, a parallelepiped Lautsprecherge housing is selected, wherein the width of the end wall 11 is equal to the third root of the housing volume V _b , while the height of 1.25 times the width and the depth of the housing 0.8 times the Width can be selected. The speaker is with its center at a distance from the bottom angeord net, which is a third of the height, suitably somewhat exzent driven relative to the vertical center line of the end wall. 11 The damping material 22 is expediently at least twice as thick on the rear wall of the housing as on the floor, on the ceiling and the sides of the housing, as Dämp tion material with advantage glass fiber wool with the density about 24 kgm ^-3 can be selected.

Das Gehäusevolumen V_b wird zweckmäßig auf wenigstens 50% mit akustisch absorbierendem Material ausgefüllt. Die etwaige weitere Ventilations- oder Abstimmeinheit 23, 33 oder 47 wird beispielsweise nahe am Lautsprecher und neben einer Ecke zwischen dem Boden und der Seitenwand des Volu mens V_b angeordnet. Dem Lautsprecher kann durch opti mal eingestellte Abstimmeinheiten 33 oder 23 momentan Luft zugeführt werden, und er ist dadurch imstande, einem dynamisch variierten und/oder transientreichen Signalpro gramm, wie hin- und hergehenden Saitenpassagen auf Kontra baß, Großtrommel und ähnlichen Schallkonturen, besser zu folgen. Bei als Mitteltoneinheit verwendeten Einheiten werden "Verfärbungstendenzen" durch nicht geregelte Reso nanzfrequenz f_b wesentlich kleiner. Die erfindungsgemäße Vorrichtung kann in einer nach Designwünschen angepaßten Proportionierungsweise ausgeführt werden, wobei sich Ver besserungen gegenüber dem Stande der Technik ergeben, jedoch ergeben sich die besten Leistungen bei Verwendung der akustisch bevorzugten Proportionierung. The housing volume V _b is expediently filled to at least 50% with acoustically absorbent material. The possible further ventilation or tuning unit 23 , 33 or 47 is arranged, for example, close to the loudspeaker and adjacent to a corner between the bottom and the side wall of the volume V _b . The loudspeaker can be fed by opti tuned tuning units 33 or 23 currently air, and he is thus able to a dynamically varied and / or transient Signalpro program, such as reciprocating bass strings on contra bass, large drum and similar sound contours to follow better , For units used as a mid-tone unit, "discoloration tendencies" due to unregulated resonant frequency f _{b become} substantially smaller. The device according to the invention can be carried out in a manner adapted to design Proportionierungsweise, with Ver improvements over the prior art, but the best results when using the acoustically preferred Proportionierung.

In Fig. 9 wird in detaillierterer Weise eine für Montage in einer Öffnung des Lautsprechergehäuses bestimmte Einheit 41 gezeigt, welche eine ringförmige Pforte oder einen verhält nismäßig kurzen Tunnel 42 aufweist, welcher mit einem Pfropfen 43 aus strömungsbegrenzenden Material ausgefüllt ist, das ausreichend strömungsbegrenzend ist, um den Druck kammercharakter des Lautsprechergehäuses aufrechtzuerhalten. Mit 44 und 45 sind die Lage fixierende, luftdurchläßliche Schichten, beispielsweise aus Streckmetall oder perforier tem Blech, bezeichnet. Der Tunnel 42 weist eine Absatz fläche 46 zum luftdichten Festleimen gegen die Innenseite des Lautsprechergehäuses auf. Der Tunnel 42 ist derart dimensioniert, daß er mit dem Gehäusevolumen Resonanz bei der Eigenfrequenz f_s des einzubauenden Lautsprechers gibt, während die durch den Pfropfen 43 erzeugte Strömungsbegren zung ausreichend ist, um der Lautsprechervorrichtung ein Druckmaximum bei der Resonanzfrequenz f_b der Vorrichtung zu geben, das gleich oder wenigstens äquivalent mit demje nigen eines geschlossenen Druckkammersystems, aber nicht ausreichend ist, um eine beschränkte progressiv zunehmende Nachgiebigkeitserhöhung gegen die in Helmholtzresonatorge häusen auftretende untere Grenzfrequenz f₁ des Lautspre chers oder eine noch niedrigere Frequenz zu verhindern.In Fig. 9 is shown in more detail for assembly in an opening of the loudspeaker housing unit 41 having an annular gate or behaves tively short tunnel 42 which is filled with a plug 43 of flow-limiting material which is sufficiently flow-limiting, to maintain the pressure chamber character of the speaker housing. With 44 and 45 , the position fixing, luftdurchläßliche layers, for example, expanded metal or perforated tem sheet called. The tunnel 42 has a shoulder surface 46 for airtight gluing against the inside of the speaker housing. The tunnel 42 is dimensioned to resonate with the housing volume at the natural frequency f _{s of} the speaker to be installed, while the flow restriction created by the plug 43 is sufficient to give the loudspeaker device a pressure maximum at the resonant frequency f _{b of} the device. which is equal to or at least equivalent to those of a closed pressure chamber system, but is not sufficient to prevent a limited progressively increasing compliance against the housings in Helmholtz resonator housing lower limit frequency f _{1 of} the loudspeaker chere or even lower frequency.

Hinsichtlich der Wahl von Ausführungsformen mit einer rechteckigen Abstimmeinheit 16 bzw. 23′ gegenüber kreis förmiger Querschnittsfläche aufweisenden Abstimmeinheiten 41 oder 33 ist zu beachten, daß die Luftströmung in einem kreisförmigen Tunnel immer mit sowohl niedrigstem Turbu lenzniveau als auch symmetrisch ausgebildeter akustischer Wellenausbreitung verbunden ist, während ein rechtecki ger Tunnel zu sowohl zunehmender Turbulenz als auch ver minderter Wellensymmetrie Veranlassung gibt, welche Ver schlechterung um so mehr entwickelt ist wie das Höhen maß der Fläche gegen Null geht und damit ihr Breiten maß gegen unendliche Dimension geht. In Konsequenz hieraus soll bei Verwendung rechteckig geformter Abstimm vorrichtungen beachtet werden, daß ein ausreichend wirk samer, im Pfropfen entwickelter Strömungswiderstand zur Auslöschung der genannten turbulenten Erscheinungen ge wählt wird, wobei die Ausführungsform mit Pfropfen aus verdichteter Mineralfaserwolle zu bevorzugen sein kann.With regard to the choice of embodiments with a rectangular tuning unit 16 and 23 'with respect to circular cross-sectional area having tuning units 41 or 33 , it should be noted that the air flow in a circular tunnel is always associated with both the lowest Turbu lenzniveau and symmetrically formed acoustic wave propagation, while a rectangular tunnel gives rise to both increasing turbulence and reduced wave symmetry, which causes the deterioration to be even more pronounced as the elevation of the area approaches zero, and thus its latitude approaches an infinite dimension. In consequence, when using rectangular shaped tuning devices should be noted that a sufficiently effective samer, developed in the plug flow resistance to extinguish the said turbulent phenomena ge is selected, the embodiment may be preferred with grafting of compacted mineral fiber wool.

Es gibt einen Grund dafür, hier spezifischer anzugeben, auf welche Weise die Optimierung der Frequenzeinstel lung nach der Erfindung zweckmäßig stattfinden soll. Es kann günstig sein, die Abstimmeinheiten nach einer der Fig. 1 bis 9 bei einer Frequenz abzustimmen, die viel niedriger ist als die nach den Formeln (Anhang II) be rechenbaren - z. B. durch Verschieben gegenüber einer berechneten unteren Grenzfrequenz f₁ abwärts gegen etwa 0,5 f₁ sowie Verschieben auch von f_s gegen f′_s oder sogar abwärts gegen 0,7×f′_s (f′_s gemäß Anhang II, Formel 5).There is a reason to specify more specifically here, in which way the optimization of the frequency setting according to the invention is to take place expediently. It may be convenient to tune the tuning units according to one of FIGS. 1 to 9 at a frequency which is much lower than that according to the formulas (Appendix II) be calculable - z. By shifting from a calculated lower limit frequency f ₁ downwards to about 0.5 f ₁ and also shifting from f _s to f ' _s or even downwards to 0.7 x f' _s (f ' _s according to Annex II, formula 5) ).

Die bei der jeweiligen Abstimmvorrichtung wirksame effek tive Strömungsbegrenzung soll eher reichlich groß gewählt werden als zu gering, welche Forderung damit zusammen hängt, daß es unzweckmäßig ist, daß der dynamische Druck faktor in dem erfindungsgemäß funktionierenden System so viel vermindert wird, daß die Lautsprechereinheit in einer akustisch unkontrollierten Weisen schwingen kann. Mit anderen Worten muß sich bei der Erfindung die der Ausschwingung des Lautsprechers dynamisch entgegengerich tete Druckkraft der Größe nähern, die bei einer als Druck kammeräquivalent ausgeführten Konstruktion herrschen würde.The effective at the respective tuning effek tive flow limitation should rather be large enough are considered too low, which requirement together depends that it is inappropriate that the dynamic pressure factor in the system according to the invention is reduced so much that the speaker unit in vibrate in an acoustically uncontrolled way. In other words, must in the invention of the Oscillation of the loudspeaker dynamically opposite approach the pressure force of the size, the one at pressure chamber-equivalent construction would prevail.

Erfindungsgemäß ist es möglich, ein gut funktionierendes und dynamisch reguliertes System mit Verwendung einer einzigen Abstimmeinheit, wobei die Abstimmfrequenz für die Einheit nur f_s oder f′_s (Siehe Gleichung 6 in Anhang II) ist. According to the invention, it is possible to have a well-functioning and dynamically regulated system using a single tuning unit, where the tuning frequency for the unit is only f _s or f ' _s (see Equation 6 in Appendix II).

Wenn man wünscht, Systemcharakteristiken bei transienten Schallpassagen niedrigfrequenter Natur wie von saiten gezupftem Kontrabaß und einer Baßtrommel, zu verändern, kann nach einer besonderen Ausgestaltung der Erfindung eine solche Veränderung dadurch bewirkt werden, daß dem akustischen System Hyperventilation zugeführt wird. Die einzige Art, wodurch eine solche Hyperventilation be wirkt werden kann, ist durch Öffnen des akustischen Sy stems, so daß die eingeschlossene Luft theoretisch un gehindert Strömung mit der Umgebungsluft austauschen kann. Damit dieses Öffnen ohne gleichzeitige wesentli che Beeinträchtigung hinsichtlich der dynamisch wirk samen Regulierung des Lautsprechersystems funktionieren kann, wird erfindungsgemäß in das akustische System eine weitere Abstimmeinheit eingesetzt, die als Rohr oder Tunnel mit sehr großer Länge gegenüber ihrer Quer schnittsfläche ausgeführt wird und nach Gleichung 9) in Anhang II theoretisch von 0 Hz bis in der Nähe von f₁ (Gleichung 8 in Anhang II) abgestimmt ist.If one wishes to alter system characteristics in low-frequency transient sound passages such as double-bassed bass and bass drum, according to a particular embodiment of the invention, such variation may be effected by hyperventilating the acoustic system. The only way by which such hyperventilation can be acts is by opening the acoustic system, so that the trapped air can theoretically and unimpeded exchange flow with the ambient air. In order for this opening to function without concomitant substantial deterioration with respect to the dynamically effective regulation of the loudspeaker system, a further tuning unit is used according to the invention in the acoustic system, which is designed as a tube or tunnel of very long length with respect to its cross-sectional area and according to equation 9). in Appendix II is theoretically tuned from 0 Hz to near f ₁ (Equation 8 in Annex II).

Wenn eine solche Einheit in das akustische System einge setzt ist, erfolgt die vorhandene Dämpfung des beweglichen Teils des akustischen System, und zwar der Lautsprecher einheit, in folgender Weise: Die im Kanal eingeschlossene Luftsäule muß man von dem akustischen System im übrigen als getrennt ansehen. Die die Luftsäule darstellende Masse wird nach der Streckung des Kanals als eine Funktion des bei der Lautsprechereinheit vorkommenden Beschleunigungs niveaus dynamisch hin und her verschoben, wobei die Be schleunigung auch auf ein mathematisch berechnungsbares Verschiebungsniveau bezogen ist. Theoretisch gilt, daß, wenn das von der Lautsprechereinheit im akustischen Sy stem entwickelte Druckniveau p konstant (z. B. bei 1 Nm^-2) gehalten wird, auch das Beschleunigungsniveau (a ms^-2) von theoretisch 0 Hz und aufwärts konstant ist. Infolge dessen wird das Geschwindigkeitsniveau (v ms^-1) der Lautsprechereinheit für jede Frequenzhalbierung ver doppelt und vermehrt das Verschiebungsniveau (d m) der genannten Lautsprechereinheit quadratisch mit dem Be schleunigungsniveau.If such a unit is inserted into the acoustic system, the existing attenuation of the movable part of the acoustic system, namely the speaker unit takes place in the following manner: The trapped in the channel column of air must be considered by the acoustic system otherwise as separated. The mass representing the air column is dynamically shifted back and forth after the duct has been stretched as a function of the acceleration level occurring at the loudspeaker unit, the acceleration being also related to a mathematically calculable displacement level. Theoretically, when the pressure level p developed by the loudspeaker unit in the acoustic system is kept constant (eg at 1 Nm ^-2 ), the acceleration level (a ms ^-2 ) is also theoretically 0 Hz and upwards constant. As a result, the speed level (v ms ^-1 ) of the speaker unit for each frequency bisection doubles and multiplies the shift level (dm) of said speaker unit quadratically with the acceleration level.

Gegen höhere Frequenz als die Abstimmungsfrequenz wirkt die Luftsäule im Kanal akustisch immer mehr sperrend, während bei der Abstimmungsfrequenz sich ein Grenzpunkt entwickelt, von dem aus der Kanal immer mehr akustisch öffnend wirkt, wodurch immer mehr dynamischer Bewegungs energie erlaubt wird, sich durch den Kanal pro Zeitein heit zu bewegen.Against higher frequency than the tuning frequency acts the air column in the channel becomes more and more acoustically obstructing, while at the tuning frequency is a limit point developed, from which the channel more and more acoustically opening, which causes more and more dynamic movement Energy is allowed to pass through the channel at any one time to move.

Der Effekt dieser Umstände bewirkt, daß in dem von dem genannten Kanal enthaltenen Regulierungsgebiet sich die auf den Lautsprecher im akustischen System einwirkende Dämpfung der Bewegungsamplitude in der Weise entwickelt, daß sie einen gegen 0 Hz umgekehrt progressiven, d. h. vermindernden Verlauf einnehmen kann. Mit anderen Worten bedeutet die erfindungsgemäß ermöglichte Hyperventilation, daß eine Luftsäule mit variierter Verschiebungsgeschwindig keit teils die Ausschwingung der Lautsprechereinheit dy namisch belastet, teils die Ausschwingungsfähigkeit der Lautsprechereinheit bei kurzen Verläufen vergrößert, d. h. daß die Start- und Stoppzeiten des Lautsprechers in einer besonders günstigen Weise gleichförmig dynamisch regu liert werden, und dem Lautsprecher kann somit Luft mo mentan zugeführt werden, d. h. er kann "atmen". Mit der Hyperventilation als Ergänzung wird somit ein noch voll wertigeres und schnell reagierendes Lautsprechersystem bewirkt.The effect of these circumstances causes that in the of the Regulatory area included in the mentioned channel acting on the speaker in the acoustic system Attenuation of the motion amplitude developed in the way that they are a progressive against 0 Hz, d. H. can take a diminishing course. In other words means the inventively enabled hyperventilation, that an air column with varied displacement speed partly the oscillation of the loudspeaker unit dy Namely burdened, partly the swinging ability of the Enlarged loudspeaker unit at short progressions, d. H. that the start and stop times of the speaker in one particularly favorable manner uniformly dynamic regu liert, and the speaker can thus air mo Mentan be fed, d. H. he can "breathe". With the Hyperventilation as a supplement will thus be a full more valuable and fast responding speaker system causes.

Die Hyperventilation kann bei verschiedenen Eingriffni veaus in Funktion gesetzt werden, wobei eine oder mehrere als Hyperventilator fungierende Vorrichtungen gewählt werden können. Wenn wenigstens zwei solche Vorrichtungen verwendet werden, so soll die eine von diesen eine kreis förmige Querschnittsfläche aufweisen, eine endliche Länge haben und mit einem Pfropfen 35 aus angepaßtem, offenpo rigem Schaumstoff versehen sein sowie auf eine niedrigere Frequenz abgestimmt sein, z. B. auf f₁ (Gleichung 8 in Anhang 2). Die weitere Vorrichtung 23, 47 (Fig. 1) kann nach Anspruch 6 oder 7 schlitzförmig ausgebildet werden und wird dann als hyper-hyper-ventilierend im Vergleich mit der Ventilation der erstgenannten Vorrichtung wirk sam. Die letztgenannte Vorrichtung soll, auch wenn sie als einziger Hyperventilator im System vorkommt, eine außerordentlich geringe Schlitzhöhe haben, z.B. von der Größenordnung 0,1-2 mm, wobei sie etwa nahe Null Hz abgestimmt ist. Die Breite ist z. B. etwa das 10-fache der Höhe. Die Anwendung der Hyperventilation ist auch mit Bezug darauf wirksam, daß eine Lautsprechereinheit bei dicht wiederholten starken transienten Schallpassa gen sonst einen stationären, im Volumen des Gehäuses entwickelten mittelwertgebildeten Luftdruck aufbauen kann, der eine Verschiebung des symmetrischen Arbeits nullpunktes des Schwingpols ergeben kann - mit anderen Worten die Lage des Lautsprecherkegels im Gehäusevolu men in die eine oder andere Richtung verschieben kann, was unter funktionellen Gesichtspunkten ungünstig ist.Hyperventilation may be activated at various intervention levels, with one or more devices functioning as a hyperventilator being selectable. If at least two such devices are used, then the one of these should have a circular cross-sectional area, have a finite length and be provided with a plug 35 of adapted, offenpo rigem foam and tuned to a lower frequency, z. On f ₁ (Equation 8 in Appendix 2). The further device 23 , 47 ( Fig. 1) can be formed slot-shaped according to claim 6 or 7 and then as a hyper-hyper-ventilating sam compared with the ventilation of the former device. The latter device should, even if it is the only hyperventilator in the system, have an extremely low slot height, for example of the order of 0.1-2 mm, being tuned to approximately zero Hz. The width is z. B. about 10 times the height. The application of hyperventilation is also effective with respect to the fact that a loudspeaker unit with densely repeated strong transient Schallpassa conditions can otherwise build a stationary, developed in the volume of the housing averaged air pressure, which can result in a shift of the symmetrical working zero point of the Schwingpols - in other words the position of the speaker cone in the Gehäusevolu men in one or the other direction can move, which is unfavorable from a functional point of view.

Auch wenn ein System mit Hyperventilation durch einfache Maßnahme nach der Erfindung mit Einsetzen einer rohr förmigen Vorrichtung bewirkt werden kann, welche keine Form mechanischer Strömungsbegrenzung einschließt, d.h. ein Netz 38 nach Fig. 7 und 8 oder einen Pfropfen 35 nach Fig. 5 bis 6, so ist wenigstens das Einsetzen eines Netzes 38 vor der ganz offenen Ventilationsvorrichtung vorzuziehen. Ein ganz offener Kanal kann nämlich ein Pfeifen- oder Strömungsgeräusch verursachen, dessen Fre quenz sich bei der natürlichen Abstimmfrequenz des Rohres hörbar machen kann.Although a system with hyperventilation can be effected by a simple measure according to the invention with insertion of a tubular device which does not include a form of mechanical flow restriction, ie a net 38 according to FIGS. 7 and 8 or a plug 35 according to FIGS. 5 to 6, so at least the insertion of a network 38 is preferable to the fully open ventilation device. Namely, a very open channel can cause a whistling or flow noise whose frequency can be heard at the natural tuning frequency of the tube.

Zur Modifizierung der Dämpfungsverhältnisse, die bei der Resonanzfrequenz f_d herrschen werden, kann eine weitere Abstimmfrequenz - ähnlich die der Fig. 9 - verwendet werden, die allerdings auf eine viel höhere Frequenz ab gestimmt ist als die Abstimmfrequenz der erstgenannten Einheit 16, 41, somit synergistisch wirksames Abstimmungs verhältnis durch Variieren der Eingriffsfrequenz der Ab stimmeinheit oder ihres strömungsbegrenzenden Teiles er zielt werden kann. Die Verwendung einer solchen weiteren und auf synergistische Weise druckregulierenden Vorrich tung setzt voraus, daß der Strömungswiderstand hoch und die Rohrlänge kurz gehalten wird. Die Einwirkung der ge nannten Vorrichtung auf das akustische System kann am einfachsten durch Studium der elektrischen Impedanz charakteristik bei der Resonanzfrequenz f_d des Systems kontrolliert werden. Eine derartige druckregulierende Vorrichtung bewirkt eine eventuelle gewünschte Aus dämpfung von und in unmittelbarer Nähe von f_d sowohl impedanzmäßig als auch frequenzgangmäßig. Man kann in der beschriebenen Weise dadurch den Frequenzgang des Lautsprechers beeinflussen und verändern und eine ge wisse Abflachung bei etwa 100 Hz und gegen niedrige Frequenz erhalten, was in manchen Applikationsfällen wünschenswert sein kann. Mit anderen Worten stellt diese weitere Einheit zum Unterschied zu der akustischen Funk tion der eigentlichen Abstimmeinheiten 16, 41, 23, 23′, 33 ein akustisches Loch oder Leck dar. Die Änderung des Frequenzganges ist eigentlich eine Funktion davon, daß die akustische Güte Q reguliert wird. Eine generelle For mel für die Güte Q ist als Gleichung 10 im Anhang II wie dergegeben. Die Formeln sind selbstverständlich für den Fachmann angegeben (siehe auch Tabelle I).To modify the damping ratios, which will prevail at the resonant frequency f _d , another tuning frequency - similar to that of FIG. 9 - can be used, which, however, is tuned to a much higher frequency than the tuning frequency of the former unit 16 , 41 , thus synergistically effective voting ratio by varying the engagement frequency of the voting unit or its flow-limiting part he can be targeted. The use of such a further and in a synergistic pressure-regulating Vorrich device requires that the flow resistance is high and the tube length is kept short. The effect of said device on the acoustic system can be most easily controlled by studying the electrical impedance characteristic at the resonant frequency f _{d of} the system. Such a pressure-regulating device causes any desired attenuation from and in the immediate vicinity of f _d, both in terms of impedance and frequency response. As a result, it is possible in this way to influence and change the frequency response of the loudspeaker and to obtain a certain flattening at about 100 Hz and against low frequency, which may be desirable in some application cases. In other words, in contrast to the acoustic function of the actual tuning units 16 , 41 , 23 , 23 ', 33 , this further unit constitutes an acoustic hole or leak. The change of the frequency response is actually a function of the fact that the acoustic quality Q regulates becomes. A general formula for quality Q is given as Equation 10 in Appendix II as. The formulas are of course given to those skilled in the art (see also Table I).

Wenn die Messung der Impedanz ein gegen niedrige Frequenz markant vergrößerndes Impedanzniveau aufweisen sollte, während das Impedanzmaximum doch in der Nähe von f_b auf tritt, so wäre diese Fehlfunktion wahrscheinlich dadurch verursacht, daß die Abstimmeinheit für f₁ auf eine zu hohe Frequenz abgestimmt ist und/oder der Strömungswider stand im Mündungsgebiet der Einheit zu klein ist. If the measurement of the impedance should have a low frequency significant increase in impedance level, while the impedance maximum yet occurs in the vicinity of f _b , this malfunction would probably be caused by the fact that the tuning unit for f ₁ is tuned to a high frequency and / or the flow resistance was too small in the estuary of the unit.

Wenn auf der anderen Seite die Frequenz für die Resonanz f_d des dynamischen Systems bei einer höheren Frequenz gefunden werden sollte als die Frequenz fb, welche die Systemresonanzfrequenz nach Gleichung 1 in Anhang II ist, die lediglich bei einem ganz geschlossenen Druck system vorhanden sein kann, so ist dies wahrscheinlich dadurch verursacht, daß die Dimensionierung der Ab stimmeinheit, welche bei höherer Frequenz als f₁ ein wirkt, und zwar optimiert in der Nähe von f_s, in nicht optimaler Weise justiert ist. Dabei kann als Anweisung für die Optimierung generell angegeben werden, daß dann z. B. die Tunellänge in einer zu kurzen Proportion im Verhältnis zur Querschnittsfläche des Tunnels gewählt ist und/oder daß das Eingriffsgebiet für den strömungs begrenzenden Einsatz zu weit im Verhältnis zu der ge nannten Tunnellänge gewählt ist und/oder daß der ver wendete Strömungswiderstand zu gering ist.If, on the other hand, the frequency for the resonance f _{d of} the dynamic system should be found at a higher frequency than the frequency fb, which is the system resonance frequency according to Equation 1 in Appendix II, which may be present only in a very closed pressure system, this is probably caused by the fact that the dimensioning of the voting unit which operates at a higher frequency than f ₁ , optimized in the vicinity of f _s , is not optimally adjusted. It can be generally stated as an instruction for the optimization that then z. B. the length of the tunnel is chosen in a too short proportion in relation to the cross-sectional area of the tunnel and / or that the engagement area for the flow-limiting use is chosen too far in relation to the ge called tunnel length and / or that the ver applied flow resistance is too low ,

Ein anderes Kennzeichen für eine solche, nicht optimierte Justierung der Abstimmeinheit kann eine kräftige Reduk tion des Impedanzmaximumniveaus bei der Systemresonanz frequenz sein, etwas was normalerweise auch mit einer erheblichen Verschiebung von f_d gegen höhere Frequenz zusammenfällt, sowie auch, daß eine beginnende oder gut erkennbare Impedanzsteigerung gegen sehr niedrige Fre quenz geschieht.Another characteristic of such a non-optimized adjustment of the tuner can be a powerful reductive tion of the impedance maximum levels at the system resonance be frequency, something which normally coincides with a significant shift of f _d to higher frequency, as well as that an incipient or easily recognizable Impedance increase against very low frequency occurs Fre quenz.

Es soll in diesem Zusammenhang bemerkt werden, daß der erfindungsgemäß erhaltene besondere akustische Effekt, hier dynamischer Effekt genannt, nicht mit Verwendung üblicher Messung der Schalldruckkurve bei niedrigen Frequenzen, z. B. von 100 Hz und abwärts, nachweisbar ist. Tatsächlich weist die mit Klebefilm beklebte Mo dellkonstruktion eine beinahe identische Frequenzcha rakteristik auf wie die, zu der die Erfindung Veran lassung gibt (Fig. 19), d. h. es ergibt sich bezüglich der Schalldruckkurve keine meßbare Erklärung zu dem Höhen unterschied, der tatsächlich erzielt wird und der die dynamische Lautsprechervariante von ihrem verschlossenen Äquivalent unterscheidet. Ein Grund für diesen im vor liegenden Zusammenhang bemerkenswerten Umstand, daß man die beiden Varianten frequenzmäßig nicht unterscheiden kann, dürfte darin zu finden sein, daß die eine, d. h. die erfindungsgemäße Variante, ein in dynamischer Weise regulierter Druckkammerlautsprecher ist, was die andere Variante ja nicht ist. Der genannte dynamische Regulie rungseffekt wird somit akustisch in einer anderen Dimen sion entwickelt als die, welche durch übliche Frequenz messung meßbar ist. Diese Dimension ist ein akustischer Effekt, der nur momentan auftritt und der die Dimension Nsm^-5 - als einen effektgebenden Parameter -, d. h. die Dimension einer akustischen Impedanz und eine weitere Dimension, und zwar dt, die von den verwendeten Abstimm einheiten entwickelt wird. Aufgrund des Vorkommens der genannten momentanen dynamischen Effektentwicklung wird eine bessere Auflösung und Trennung des Programmaterials wiedergegeben, als es bei einer gewöhnlichen Lautsprecher vorrichtung der Fall ist.It should be noted in this context that the present invention obtained special acoustic effect, here called dynamic effect, not with the use of conventional measurement of the sound pressure curve at low frequencies, eg. B. from 100 Hz and down, is detectable. In fact, the adhesive film patterned construction has an almost identical frequency characteristic as that to which the invention gives rise ( Figure 19), ie there is no measurable explanation as to the sound pressure curve of the heights actually achieved and which distinguishes the dynamic speaker variant from its closed equivalent. One reason for this in the present context remarkable circumstance that you can not distinguish the two variants in terms of frequency, may be found in the fact that one, ie the variant of the invention, a dynamically regulated pressure chamber speaker, which is not the other variant yes is. The said dynamic regulatory effect effect is thus acoustically developed in a different dimension than that which can be measured by conventional frequency measurement. This dimension is an acoustic effect that occurs only momentarily and the dimension Nsm ^-5 - as an effect-giving parameter - ie the dimension of an acoustic impedance and another dimension, dt, which is developed by the tuning units used. Due to the occurrence of said instantaneous dynamic effect development, a better resolution and separation of the program material is reproduced than is the case with a conventional loudspeaker device.

Das Modellsystem nach Fig. 10-22 ist nach den Formeln des Anhangs II berechnet, wobei V_b = 96 dm³, f_s = 27 Hz, welche letztgenannte zu f_s = 25,8 Hz mit einem angebrach ten 3 Gramm-Beschleunigungsmesser gemessen wurde. Das Innere des Kastens wurde mit einer Glasfasermatte mit der Dichte 24 kg/m³ ausgekleidet, die gut 50% des Gehäusevo lumens V_b ausfüllte. Die Eigenfrequenz f_s bezieht sich auf einen 10-Zoll-Lautsprecher mit einer 2-Zoll-Schwing spule und mit kräftigem Magneten, der nach Einsetzen in das Lautsprechergehäuse ohne inneres Dämpfungsmaterial und bei vollständig druckdichter Ausführung eine Systemfrequenz von f_b = 39,6 Hz ergab, was somit dem Verhältnis s = 1, 36 (Verhältnis der reziproken Steifigkeiten) sowie umge rechnet einem Luftvolumen V_AS don etwa 130 dm ent spricht. The model system of Figures 10-22 is calculated according to the formulas of Appendix II, where V _b = 96 dm ³ , f _s = 27 Hz, the latter measured at f _s = 25.8 Hz with an attached 3 gram accelerometer has been. The interior of the box was lined with a glass fiber mat with the density 24 kg / m ³ , which filled well 50% of the Gehäusevo lumens V _b . The natural frequency f _s refers to a 10-inch loudspeaker with a 2-inch oscillating coil and a powerful magnet, which after insertion into the loudspeaker housing without inner damping material and fully pressure-tight version, a system frequency of f _b = 39.6 Hz which gives the ratio s = 1, 36 (ratio of reciprocal stiffness) and, conversely, an air volume V _AS don about 130 dm.

Nach dem Einsetzen des genannten Dämpfungsmaterials in das Gehäuse sowie nach wiederum luftdichtem Verschließen der Lautsprechereinheit wurde die gesamte Resonanzfrequenz zu f_b = 39 Hz gemessen.After insertion of said damping material into the housing and after again hermetically sealing the speaker unit, the total resonance frequency was measured at f _b = 39 Hz.

Nach Berechnung der Dimensionen anwendbarer Abstimmein heiten, d. h. zur Abstimmung auf f_s bzw. auf eine viel niedrigere Frequenz als die berechnete f₁ wurde für die Modellkonstruktion als die bei f_s abstimmende Vorrichtung ein Rohr aus Aluminium mit einer Länge von 42 mm und einem inneren Durchmesser von 50 mm bzw. einem äußeren Diameter von 60 mm gewählt. An beide Enden des Rohres wurde Streck metallnetz geklebt. Das Rohr wurde in der Mitte zwecks künftiger Anbringung von strömungsbegrenzendem Einsatzma terial geteilt. Die auf diese Weise ausgeführte f_s-Einheit wurde mit Klebefilm zusammengeklebt und in ein für den Zweck ausgespartes Loch in die Stirnwand auf luftgedichtete Weise eingesetzt.After calculating the dimensions of applicable tuning units, that is, tuning to f _s, or to a much lower frequency than the calculated f ₁ , for the model design, as the device tuned at f _{s, was} a 42 mm length of aluminum tube and an inner tube Diameter of 50 mm or an outer diameter of 60 mm. To both ends of the tube stretch metal net was glued. The tube was split in the middle for future attachment of flow restricting insert material. The operation performed in this way, f _s unit has been glued together with adhesive tape and inserted into a recessed hole for the purpose in the end wall in an air-sealed manner.

Eine Einheit, welche für ein frequenzabgesenktes f₁ = 6 Hz berechnet wurde, wurde als ein sehr weites, für spätere Einsetzung eines 20 mm weiten akustischen Schaumstoff körpers mit 60 ppi (particles per inch) bestimmtes Rohr ausgeführt. Dabei wurde der Innendurchmesser des Rohres zu 20 mm, sein Außendurchmesser zu 25 mm bei einer be rechneten Länge l_t von 230 mm gewählt. Diese Einheit wurde bei weggelassenen Pfropfen in das Lautsprecherge häuse luftdicht eingesetzt. Danach wurden akustisch unter Verwendung des Geschwindigungssignals des Beschleuni gungsmessers die drei auftretenden Frequenzpunkte, und zwar f₀, f₁ bzw. f₂ gemessen, und diese wurden bei den Frequenzen: f₀ = 22,4 Hz, f₂ = 43,3 Hz und f₁ = 15,3 Hz gefunden.A unit calculated for a frequency swept f ₁ = 6 Hz was designed as a very wide tube designed for later insertion of a 20 mm wide 60 ppi (particles per inch) acoustic foam body. The inner diameter of the tube was selected to be 20 mm, its outer diameter to 25 mm at a calculated length l _t of 230 mm. This unit was used airtight with omitted graft in the speaker housing. Thereafter, acoustically using the velocity signal of the accelerometer, the three frequency points occurring, namely f ₀ , f ₁ and f _2, respectively, were measured, and these were at the frequencies: f ₀ = 22.4 Hz, f ₂ = 43.3 Hz and f ₁ = 15.3 Hz found.

Eine Kontrolle der synergistisch wirksamen Abstimmung wurde durch Einsetzen erhaltener Meßwerte (in Gleichung 6, Anhang II) vorgenommen und als Ergebnis wurde erhalten, daß f_p mit f_s einschließlich der Masse des Beschleunigungsmessers übereinstimmte, d. h. 25,8 Hz. Damit konnte man feststellen, daß die Grundabstimmung richtig durchgeführt war, wobei nur hervorgehoben werden soll, daß f₀ zu 22,4 Hz gemessen werden konnte, d. h. niedriger als mathematisch richtig f₀ = f_s = f′_s, was auch die Lage von f′_s = 22,4 Hz (siehe Gleichung 5) zeigt.A check of the synergistically effective tuning was made by using obtained measurements (in Equation 6, Appendix II) and as a result, f _{p was} matched with f _s including the mass of the accelerometer, ie 25.8 Hz. that the basic tuning was carried out correctly, it being only to emphasize that f _{0 could} be measured to 22.4 Hz, ie lower than mathematically correct f ₀ = f _s = f ' _s , which also the position of f' _s = 22 , 4 Hz (see Equation 5).

Danach wurden in die f_s-Einheit drei Materialschichten, bestehend aus 20 mm dicken ausgeschnittenen Zylindern aus Mineralwolle der Dichte 24 kgm^-3 sowie gegen das jeweilige Streckmetallnetz angebrachte Scheiben von 50 gm^-2 (etwa 0,3 mm dicke Schichten) Stapelfasern ein gesetzt. In die bei frequenzgesenkter f₁ abgestimmte Einheit wurde zuerst der 20 mm dicke Pfropfen eingesetzt und darauf wurden die Mündungen der beiden Vorrichtungen gegen die Umgebung mit Klebefilm versiegelt.Thereafter, in the f _s unit three material layers, consisting of 20 mm thick cut cylinders of mineral wool of density 24 kgm ^-3 and attached to the respective expanded metal mesh discs of 50 gm ^-2 (about 0.3 mm thick layers) staple fibers a set , In the tuned at frequency-reduced f ₁ unit, the 20 mm thick plug was first inserted and then the mouths of the two devices were sealed against the environment with adhesive film.

Eine neue Messung wurde vorgenommen, jetzt mit der Ab sicht, die neue Resonanzfrequenz f_b zu finden. Diese wurde zu 39 Hz gemessen, aus welchem Wert das Komplianz verhältnis S_b zu 1,29 (früher: 1,36) berechnet werden konnte, was bedeutet, daß die Einsetzung des inneren, schalldämpfenden Materials in die Anlage durch die akusti sche Belastung und Schallgeschwindigkeitsverminderung in V_b die Nachgiebigkeit des Lautsprechers erhöht hat. Das neue Luftvolumen V_AS (Anhang I)3 kann zu 124 dm berechnet werden. Es ergibt sich eine Volumendifferenz, die gleich 130-124 = 6 dm³ ist. Diese Differenz kann durch Multiplikation mit der Luftdichte in eine Bela stung am Lautsprecher umgerechnet werden zu ungefähr m₁ ≈ 1,29×6 = 7,8 g.A new measurement was made, now with the intention of finding the new resonance frequency f _b . This was measured at 39 Hz, from which value the compliance ratio S _{b could} be calculated to be 1.29 (formerly: 1.36), which means that the insertion of the internal, sound-deadening material into the system by the acoustic load and Sound velocity reduction in V _b has increased the compliance of the speaker. The new air volume V _AS (Annex I) 3 can be calculated as 124 dm. The result is a volume difference equal to 130-124 = 6 dm ³ . This difference can be converted by multiplication with the air density in a Bela Stung the speaker to about m ₁ ≈ 1.29 × 6 = 7.8 g.

Die Vorrichtung wurde danach dahingehend verändert, daß das Funktionsprinzip angewandt wurde, und zwar zusammen fassend und am einfachsten dadurch beschrieben, daß eine diskrete, in dynamischer Weise noch erhöhte Nachgiebig keit jetzt im akustischen System in dessen Gesamtheit wirksam wird und in diesem Fall auch mit Hyperventilations zusatz (die unter f₁ gelegte Abstimmeinheit), was nach Beseitigung des die Mündung verschließenden Klebefilms durchgeführt wurde. Die Messung der Druckfunktion für die Anlage mit wirksamen Einheiten ergab, daß die dynamische Systemresonanzfrequenz f_d jetzt auftritt und zu 37,9 Hz gemessen werden konnte. Berechnet man nach Rückeinsetzen der Eigenfrequenz f_s = 25,8 Hz (s. o.) der in der freien Atmosphäre einschließlich des Beschleunigungsmessers ge messenen Einheit, so wird erhalten, daß das berechnete dynamische Systemnachgiebigkeitsverhältnis s_d = 1,16 ist, was mit dem in Gleichung 3 des Anhangs II angegebenen ungefähren Zusammenhang zwischen s_d und s_b ausgezeichnet übereinstimmt. Die Umrechnung auf das Luftvolumen V_AS für die Einheit des dynamischen Systems ergibt eine Ver schiebung von dem früher berechneten Wert 124 dm³ auf 111 dm³, was bedeutet, daß die dynamisch zugeführte Massen resultierende bedeutend ist, nämlich gleich etwa eine Belastung der Lautsprecherbewegung mit jetzt 17 g. Dadurch wird die statisch erreichbare (7,8 g) Lautsprecherbe dämpfung etwa um das zweifache überschritten. Die Ge samtbedämpfung bleibt etwa gleich oder wird größer. Das dynamische System ist als aperiodisch bedämpft zu betrach ten.The device was then modified so that the principle of operation was applied, summarized and most simply described by the fact that a discrete, dynamically even increased flexibility now in the acoustic system in its entirety is effective and in this case with hyperventilation Addition (the set under f ₁ tuning unit), which was carried out after removal of the occlusive adhesive film. The measurement of the pressure function for the unit with effective units showed that the dynamic system resonance frequency f _d now occurred and could be measured at 37.9 Hz. Calculating after returning the natural frequency f _s = 25.8 Hz ( _see above) of the unit measured in the free atmosphere including the accelerometer, the calculated dynamic system compliance ratio s _d = 1.16 is obtained, which is the same as that in Equation 3 of Annex II, the approximate relationship between s _d and s _{b is} excellent. The conversion to the air volume V _AS for the unit of the dynamic system results in a shift from the previously calculated value 124 dm ³ to 111 dm ³ , which means that the dynamically supplied mass is significantly significant, namely about a load of the loudspeaker movement now 17 g. As a result, the static achievable (7.8 g) Lautsprecherbe attenuation is exceeded by about twice. The total damping remains about the same or gets bigger. The dynamic system is considered to be aperiodically attenuated.

Die in Fig. 18 gezeigte elektrische Impedanzkurve Z_s für das fertige dynamische System zeigt die bewirkte sta tische Impedanzcharakteristik, d. h., welche jetzt eine typische Druckcharakteristik ist, die ihr von dem Druck maximum verursachtes Impedanzmaximum bei 39 Hz hat. Ent sprechende Impedanzmessungen, welche für die durch Klebe film verklebte verschlossene Modellvariante vorgenommen wurden, wiesen eine vernachlässigbare Abweichung von der Impedanzcharakteristik des dynamischen Modells auf. Da sie mit der dynamischen Impedanzkurve ganz zusammenfallen würde, ist sie auch nicht graphisch angegeben. Die Impedanz messung wurde auf einem 8-Ohm-Lautsprecher vorgenommen und nach Einsetzung eines Reihenwiderstands r′ = 270 Ohm gemessen. Eine Vorrichtung nach der DE-AS 17 62 237 zeigt entsprechend der dortigen Zielsetzung einer Dämpfung eine im Maximum wesentlich reduzierte und ins gesamt breitere sowie gegen sehr niedrige Frequenz an steigende Kurve.The electrical impedance curve Z _s shown in Fig. 18 for the finished dynamic system shows the effect sta table impedance characteristic, ie, which is now a typical pressure characteristic, which has its maximum pressure caused by the maximum impedance at 39 Hz. Corresponding impedance measurements made for the sealed model variant glued by adhesive showed a negligible deviation from the impedance characteristic of the dynamic model. Since it would completely coincide with the dynamic impedance curve, it is not graphically indicated. The impedance measurement was made on an 8-ohm speaker and measured after establishing a series resistance r '= 270 ohms. A device according to DE-AS 17 62 237 shows according to the local objective of attenuation in the maximum significantly reduced and in the overall wider and against very low frequency rising curve.

Die Fig. 10, 11 und 12 zeigen am Modell vorgenommene Messungen der spezifischen dynamischen Nachgiebigkeit MC (m³N^-1) des Systems. Fig. 10 zeigt die im Modellsystem nach der Erfindung gemessene dynamische Nachgiebigkeit zwischen 100 Hz und nahezu 0 Hz. Figures 10, 11 and 12 show model-specific measurements of the specific dynamic compliance MC (m ³ N ^-1 ) of the system. Fig. 10 shows the dynamic compliance measured between 100 Hz and nearly 0 Hz in the model system according to the invention.

Die dynamische Nachgiebigkeit des Modellsystems vor Ein setzen strömungsbegrenzender Organe wird in Fig. 11 ge zeigt, wobei die früher genannte Frequenz f₀ als ein schwaches Minimum in der Komplianzkurve im Gebiet um 28 Hz gefunden wird (Helmholtznäherung). Als Frequenzwert (synergistisch gemeinsam mit der f_p-Vorrichtungsfrequenz) wird ein Wert in der Nähe von 2,5 Hz mit einem deutlichen Maximum in der Komplianzkurve gefunden, wobei die Nachgie bigkeit gegen noch niedrigere Frequenz gegen eine - mittels eines FFT-Analysators bestimmte - Frequenz von etwa 0,25 Hz abnimmt, um danach wieder gegen eine erhöhte Nachgiebigkeit zu gehen.The dynamic compliance of the model system prior to employing flow-limiting organs is shown in Fig. 11, where the earlier-mentioned frequency f _{0 is found to} be a weak minimum in the compliance curve in the region around 28 Hz (Helmholtz approximation). As a frequency value (synergistically together with the f _p device frequency), a value close to 2.5 Hz is found with a clear maximum in the compliance curve, whereby the negligence against even lower frequency is compared with a value determined by means of an FFT analyzer. Frequency decreases from about 0.25 Hz, then again go against an increased compliance.

Fig. 12 soll im Vergleich mit der Kurve in Fig. 10 be trachtet werden, indem sie die in dem ganz druckdichten Modellsystem erhaltene Komplianz (bei mit Klebefilm bekleb ten Einheitsmündungen) zeigt. Man kann dabei beobachten, daß der scharfe Knick der Fig. 12, der sich nahezu als ein schwaches relatives Maximum darstellt, sich in der Nähe von 2-2,5 Hz befindet, in Fig. 10, als ein abgerundeter Sattel wiedergefunden wird. Ein weiterer Unterschied stellt der besonders verschiedenartige Verlauf dar, den die beiden Kurven unter der genannten Frequenz von etwa 2 Hz haben. Fig. 12 should be considered in comparison with the curve in Fig. 10 be by showing the compliance obtained in the completely pressure-tight model system (at sticking with adhesive th th unit mouths). It can be seen that the sharp crease of Fig. 12, which is nearly a weak relative maximum, is near 2-2.5 Hz, in Fig. 10, as a rounded saddle is recovered. Another difference is the very different course that the two curves have under the mentioned frequency of about 2 Hz.

Besonders kennzeichnend für den Hyperventilationseffekt bei dem System nach der Erfindung ist der Unterschied der Systemnachgiebigkeit, der bei dem in Fig. 10 auftretenden absoluten Maximumwert mit -5 dB bzw. bei dem bei entspre chender Frequenz in Fig. 12 bei -22 dB vorkommenden Wert wiedergefunden wird, d. h., das dynamische Modellsystem hat eine etwa 17 dB (7mal) höhere Nachgiebigkeit dieser fest gestellten Grenzfrequenz f₁ von etwa 0,25 Hz.Particularly characteristic of the hyperventilation effect in the system according to the invention is the difference in Systemnachgiebigkeit found in the occurring in Fig. 10 absolute maximum value with -5 dB or at the corre sponding frequency in Fig. 12 at -22 dB occurring value ie, the dynamic model system has about 17 dB (7 times) higher compliance of this fixed limit frequency f ₁ of about 0.25 Hz.

Fig. 14 zeigt die beim offenen System (Helmholtzcharakter) ohne eingesetzte Begrenzungseinheiten entwickelte relative Bewegungsgeschwindigkeit v_s bei der Lautsprechereinheit, wobei die als Geschwindigkeit γ = 20 log v_s/u_s angege ben wird, wobei γ die Dämpfung ist und u_s das zugeführte Spannungsniveau. FIG. 14 shows the relative movement speed v _{s developed} in the case of the loudspeaker unit in the open system (Helmholtz character) without inserted limiting units, given as the speed γ = 20 log v _s / u _s , where γ is the damping and u _{s is} the supplied one voltage level.

Fig. 13 zeigt die beim System nach der Erfindung ent wickelte Bedämpfung der relativen Bewegungsgeschwindig keit v_s/u_s. Fig. 13 shows the ent in the system according to the invention attenuation of the relative movement speed v _s / u _s .

Die Fig. 15, 16 und 17 zeigen bei der Modellkonstruktion vor genommene Messungen bei akustisch erhaltenem Schall druckniveau. Figs. 15, 16 and 17 show in the model construction before taken measurements at acoustically received sound pressure level.

Die in Fig. 15 gezeigte Kurve betrifft das Schalldruck niveau p(Nm^-2), das auf einen konstantgebliebenen, der Lautsprechereinheit zugeführten elektrischen Effekt W_e bezogen werden konnte, wenn ein Meßmikrophon B & K Typ 4165 in der Zentrumachse der f_s-Einheit im Abstand von etwa 1 mm von seinem die Mündung abschließenden Metallnetz angebracht wurde. Die in Fig. 16 gezeigte Differenzkurve gibt das Differenzniveau an, das als ein Unterschied zwi schen dem in Fig. 15 gezeigten Niveau und dem von dem Mikrophon registrierten Schalldruckniveau gemessen werden konnte, wenn es horizontal verschoben war, so daß das Schalldruckniveau in einem zwischen den beiden Abstimmungs einheiten gut getrennten geometrischen Ort - d. h. der bei der Baffelfläche (Schallwand) registrierbare Schalldruck - gemessen werden konnte.The curve shown in Fig. 15 relates to the sound pressure level p (Nm ^-2 ) which could be related to a constant electric effect W _e supplied to the speaker unit when a B & K Type 4165 measuring microphone is placed in the center axis of the f _s unit At a distance of about 1 mm from its mouth terminating metal net was attached. The difference curve shown in FIG. 16 indicates the difference level that could be measured as a difference between the level shown in FIG. 15 and the sound pressure level registered by the microphone when horizontally shifted, so that the sound pressure level in one between the two voting units well separated geometric location - ie the recordable at the baffle surface (baffle) sound pressure - could be measured.

Das in Fig. 15 in angegebener Weise gemessene Schalldruck niveau hielt sich im Abstand von etwa -30 dB von dem an gegebenen Referenzniveau in dem im wesentlichen konstan ten Frequenzgebiet über 65 Hz, welche Druckcharakteristik als bezogen auf die in Fig. 17 gezeigte Druckcharakteri stik für das axial bei der Lautsprechereinheit auftre tende Druckniveau als ein um etwa -12 dB vermindertes Druckniveau angegeben werden kann.The measured in Fig. 15 in the manner indicated sound pressure level maintained at a distance of about -30 dB from the given reference level in the substantially konstan th frequency range over 65 Hz, which pressure characteristic as related to the Druckcharakteri shown in Fig. 17 for the axially occurring at the speaker unit auftre tend pressure level can be given as a reduced by -12 dB pressure level.

Die oben beschriebene Differenzmessung in Fig. 16, und zwar d_p = 20 log Pb/P_p, zeigt, daß eine deutliche Druck differenzfunktion bei niedrigeren Frequenzen als f_s von etwa 27 Hz auftritt. Man beobachtet, daß gerade bei f_s eine Differenzinflexion eintritt, deren Vorhandensein den charakteristischen Punkt bestätigt, wobei die Einwir kung der f_s-Einheit als ein phasendrehendes und druck regulierendes Organ einzuwirken beginnt. Da die Kurve in Fig. 16 bei etwa 5 Hz ein bis -8 dB zunehmendes Dif ferenzverhältnis aufweist, das dann bis gegen die Diffe renz 0 dB auf beiden Seiten der 5-Hz-Frequenz wieder ab fällt, gibt sie auch somit die auf akustische synergi stische Weise erhaltene, untere Grenzfrequenz bei etwa 5 Hz an. Die als negative Differenz dargestellt Funktions kurve zeigt die Abstrahlung von der f_s-Vorrichtung als Schallausstrahlung, die gegen noch niedrigere Frequenz "ab gesetzt" ist.The above-described differential measurement in Fig. 16, namely d _p = 20 log Pb / P _p , shows that a significant pressure difference function at lower frequencies than f _s of about 27 Hz occurs. It is observed that just at f _s a differential inflection occurs, the presence of which confirms the characteristic point, whereby the effect of the f _s unit begins to act as a phase-rotating and pressure-regulating organ. Since the curve in Fig. 16 at about 5 Hz has a to -8 dB increasing Dif ference ratio, which then falls up against the dif ference 0 dB on both sides of the 5-Hz frequency again, it also gives the on acoustic Synergi stic way obtained, lower limit frequency at about 5 Hz. The function curve shown as a negative difference shows the radiation from the f _s device as a sound emission which is "set" against an even lower frequency.

Bei Verwendung der Gleichungen im Anhang II - in erster Linie der Verwendung von Gleichung 9, in die Quer schnittsfläche A_p der Abstimmeinheit, Gehäusevolumen V_b und Verlängerung l_t der akustisch wirksamen Fläche A_p eingehen - ergeben sich die Tabellen der Anhänge III und IV. When using the equations in Appendix II - primarily the use of equation 9, in the cross-sectional area A _{p of} the tuning unit, housing volume V _b and extension l _{t of} the acoustically effective area A _{p received} - the tables of Annexes III and IV ,

Es ist so, daß die körperliche Querschnittsfläche sowohl groß als auch gering sein kann, während die Resonanz frequenz f_b der Abstimmeinheit bei konstant gehalte ner Querschnittsfläche A_p bzw. konstant gehaltener Länge l_t gegen Null geht, wenn das Volumen gegen unend lich geht. Hieraus ergibt sich, daß der akustische Regu liereffekt einer gegebenen Querschnittsfläche in erfin dungsgemäß ausgeführten Abstimmeinheiten zu der Luft menge in Beziehung steht, welche akustisch durch die Fläche der Vorrichtung als Volumen verschiebbar ist. Dieses Verhältnis wird als ein Ausführungsbeispiel be schrieben, wobei eine Abstimmeinheit 33 mit einer Quer schnittsfläche bei einem konstant gehaltenen Durchmesser von 50 mm gewählt worden ist, und wofür die Länge l_t ebenfalls 50 mm ist. In Tabelle I ist angegeben, daß bei allmählich halbiertem Gehäusevolumen V_b von 200 dm₃ auf 6,24 dm f_p zwischen 18 und 101 Hz variiert.It is such that the physical cross-sectional area can be both large and small, while the resonance frequency f _{b of} the tuning unit at constant content ner cross-sectional area A _p or kept constant length l _t approaches zero, when the volume goes against infinite Lich. As a result, the acoustic control effect of a given cross-sectional area in tuning units constructed in accordance with the invention is related to the amount of air which is acoustically displaceable by the area of the device as a volume. This ratio will be described as an embodiment, wherein a tuning unit 33 has been selected with a cross-sectional area at a constant held diameter of 50 mm, and for which the length l _{t is} also 50 mm. In Table I it is stated that with gradually halved housing volume V _b of 200 dm ₃ to 6.24 dm f _p varies between 18 and 101 Hz.

Anhang IV zeigt die ungefähre Rohrlänge l_t, welche bei den Gehäusevolumen 100, 50 und 25 dm³ gefordert werden würde, um mit konstant gehaltenem Rohrdurchmesser von 50 mm die Abstimmfrequenz f_p bei etwa 25 Hz zu halten.Appendix IV shows the approximate tube length l _t , which would be required at the housing volumes 100, 50 and 25 dm ³ , to keep the tuning frequency f _p at about 25 Hz with a constant tube diameter of 50 mm.

Wie sich auch aus der Tabellenbeschreibung ergibt, gibt es sehr große Variationsmöglichkeiten von dynamisch er haltenem Reguliereffekt bei Systemen nach der Erfindung, d. h. durch Variieren des Verhältnisses zwischen gewähl ter Querschnittsfläche und Tunnellänge. Als eine Anwei sung, um ein gut ausbalanciertes Verhältnis zwischen der Eigenfrequenz f_s des Lautsprechers, dem gewählten Kom plianzverhältnis s nach Gleichung I, Anhang II und dem zweckmäßigen dynamischen Reguliereffekt zu erreichen, werden unten folgende ungefähre Richtwerte angegeben.As can also be seen from the table description, there are very large variation possibilities of dynamically obtained regulating effect in systems according to the invention, ie by varying the ratio between the selected cross-sectional area and tunnel length. As an instruction to achieve a well-balanced relationship between the natural frequency f _{s of} the loudspeaker, the selected ratio s according to Equation I, Appendix II, and the appropriate dynamic regulation effect, the following approximate guide values are given below.

Wenn sich die Eigenfrequenz f_s auf einen verhältnis mäßig kleinen (z. B. 6′′) Lautsprecher bezieht, kann f_s etwa 50-60 Hz und der Volumenparameter 12 dm³ sein. If the natural frequency f _s refers to a relatively small (eg 6 ") loudspeaker, f _s can be about 50-60 Hz and the volume parameter 12 dm ³ .

In Tabelle 1 wird angegeben, daß bereits eine verhält nismäßig kleine Querschnittsfläche A_p in einem so klei nen Volumen eine so hohe Abstimmungsfrequenz entwickelt, daß, sofern die Querschnittsfläche nicht so gering ge wählt wird, sie so ungünstig klein (ungünstiger Regu liereffekt) sein kann, daß das System nicht auf f_s ab gestimmt werden kann, wenn nicht eine verhältnismäßig große Fläche mit einer Tunnellänge verbunden ist, die körperlich so groß ist, wie die Konstruktion zuläßt. Die in Tabelle II angegebene Frequenz würde dann ohne Zusatz von wesentlicher Rohrlänge bei 71 Hz einfallen. Es ist zweckmäßig, die Fläche mäßig groß zu halten, um dadurch die Konstruktion wirksam dynamisch und ausreichend regulieren zu können. Zweckmäßig kann die Fläche auch in die Tiefe "verlängert" werden. Der 6-Zoll-Lautspre cher würde bei dem genannten Boxenbereich von 12 dm^-3 ein Komplianzverhältnis etwa gleich 4 erhalten.In Table 1 it is stated that already behaves behaves tively small cross-sectional area A _p in such a small nen volume such a high tuning frequency developed that, if the cross-sectional area is not so low ge chooses, it may be unfavorably small (unfavorable Regu liereffekt) in that the system can not be tuned to f _s unless a relatively large area is connected to a tunnel length that is physically as large as the construction permits. The frequency given in Table II would then occur without the addition of substantial tube length at 71 Hz. It is convenient to keep the surface moderately large, thereby effectively dynamically and sufficiently regulating the structure. Conveniently, the surface can also be "extended" in depth. The 6-inch loudspeaker would receive a compliance ratio of about 4 in the mentioned box range of 12 dm ^-3 .

Hinsichtlich des Konstruktionsfalles, worin ein sehr generös bemessenes Volumen bevorzugt wird, kann in erster Linie mit Rücksicht darauf, daß man bei Komplianz verhältnissen um 1,0 oder weniger als 1,0 keinen so großen akustischen Reguliereffekt haben muß, es am zweck mäßigsten sein, die Querschnittsfläche A_p kleiner zu halten, was durch eine Öffnungslänge etwa gleich oder nur etwas größer als das Frontplattenmaß halten wird.With regard to the design case where a very generously sized volume is preferred, it may be most convenient, especially considering that for compliance ratios of 1.0 or less than 1.0, one need not have such a large acoustic control effect, To keep the cross-sectional area A _p smaller, which will hold by an opening length is about the same or only slightly larger than the front plate size.

Eine Volumenmenge, die ein Komplianzverhältnis s der Größenordnung 1,0 ergibt, bringt mit sich, daß die Beweg lichkeit bzw. der akustische Wirkungsgrad des Lautsprechers hinsichtlich stationärer (sinusförmiger) Ausschwingungs bewegung automatisch optimiert wird, da das Komplianz verhältnis 1,0 das optimale akustische Einspannungsver hältnis in einem Druckgehäuse ist. Daher kann die dyna mische Strömungsregulierung einen völlig ausreichenden Re guliereffekt entwickeln, auch wenn die effektentwickelnde Querschnittsfläche bei einer Abstimmeinheit physisch als klein auffaßbar ist; so wird bei korrekter Einstellung der Strömungsbegrenzung in der Einheit (d. h. hoher Einstellung) eine günstige geringe, beinahe vernachlässigbare, statische Strömung erhalten.A volume amount that has a compliance ratio s of Magnitude 1.0 results, brings with it that the movement sensitivity or the acoustic efficiency of the loudspeaker with regard to stationary (sinusoidal) decaying Movement is optimized automatically, since the compliance ratio 1.0 the optimum acoustic Einspannungsver ratio is in a pressure housing. Therefore, the dyna mixed flow regulation a completely sufficient Re guliereffekt develop, even if the effect developing Cross sectional area of a voting unit physically as is small understandable; so is the correct setting of the Flow restriction in the unit (i.e., high setting) a cheap low, almost negligible, static Flow received.

Mit Bezug auf Gleichung 10 im Anhang II, die den Güte- oder Q-Wert beschreibt, der in einem akustischen Kreis erhalten wird, verhält es sich so, daß die Güte Q für eine gewisse, bestimmte Querschnittsfläche gegen einen großen Q-Wert geht, wenn die Länge l_t der Abstimmeinheit gegen einen größeren Wert geht. Die Größe Q stellt somit ein Maß für die Wirkung des Eingriffs dar, den eine erfindungsgemäß ausgeführte Abstimmeinheit im akustischen System als solche entwickelt, wobei diese zusammenfassend ebenso viel größer wird, wie es das Längen-Flächen-Verhältnis für die je weilige Abstimmeinheit wird.With reference to equation 10 in Appendix II, which describes the quality or Q value obtained in an acoustic circuit, Q is for a certain, certain cross-sectional area against a large Q value, if the length l _{t of} the tuning unit goes to a greater value. The quantity Q thus represents a measure of the effect of the intervention, which develops a tuning unit executed according to the invention in the acoustic system as such, which in summary is just as much larger, as it is the length-area ratio for each respective tuning unit.

Die "Tone-burst"-Analysen nach Fig. 19-22 zeigen die in dem früher genannten Meßpunkt für die Lautsprecherein heit im Modellsystem registrierte Transientcharakteri stik für das erfindungsgemäße dynamische System im Ver gleich mit der Charakteristik der bei zwei verschiedenen Frequenzen zugeführten Signalspannung.The tone-burst analyzes of FIGS. 19-22 show the transient characteristic registered in the previously mentioned measuring point for the loudspeaker unit in the model system for the dynamic system according to the invention in comparison with the characteristic of the signal voltage supplied at two different frequencies.

Somit zeigen Fig. 19 und 21 das akustisch erhaltene Sig nal für die nach Fig. 19 geprüfte Frequenz f_d (38 Hz) bzw. die nach Fig. 21 geprüfte Frequenz von etwa 0,7×f_d (27 Hz), wobei das jeweilige elektrisch zugeführte Sig nal in den Fig. 20 und 22 gezeigt wird. Es ergibt sich aus der Transientanalyse, daß die Transienteigenschaften mit einer besonders kurzen und gut definierten Ein- und Aus schwingung außerordentlich gut sind. Es sollte beachtet werden, daß jedes akustisch-mechanisches Übertragungs system notwendigerweise - wenn die Meßfrequenz bei Resonanz oder niedriger liegt - wenigstens eine zu dem zugeführ ten Signal addierte Schwingung gibt, was darauf zurückzu führen ist, daß das akustische System resonant ist. Der Grad der Restschwingung ergibt eine ungefähre akustische Gütezahl an (Q nach Gleichung 10 in der Formelsammlung nach Anhang II). Eine im Modellsystem nach der Erfindung registrierte Transientcharakteristik gibt somit ein gut dynamisch optimiertes akustisches System mit aperiodischer Charakteristik an, was durch die graphische Veranschauli chung des akustischen Signals bestätigt wird, das eine Antwort auf die in den beiden Frequenzfällen (Fig. 19, 21) zugeführten zehn Sinusschwingungen darstelllt. Wie ersicht lich wird nur eine Überschwingung erhalten, wobei auch eine außerordentlich gut gedämpfte und sehr schnelle Rest- Absperrung stattfindet, die wesentlich von dem elektrischen Absperrungscharakter bestimmt wird, wie in Fig. 20 bzw. 21 ersichtlich ist. Ein aperiodisch wirkendes System erzeugt einen bestmöglichen Transientcharakter, da die System dämpfung optimal und gleich etwa 1,0 ist und zwar soll Q in einem Drucksystem gleich 1,0 sein, damit die resistive Dämpfung auch gleich 1,0 sein kann. Dadurch ergibt sich eine vorbildliche, transientmäßige Auflösung von Programma terial im Niedrigfrequenz-Gebiet nebst einer damit zusammen hängenden Freiheit von akustischer Färbung durch geringes Klirren und kurzer Ausschaltzeit, gutem akustischem Wir kungsgrad und gerichteter Distorsion bedeutet. Das oben beschriebene System zeigt eine wirksame dynamische Effekt regulierung und Aperiodizität.Thus, Figs. 19 and 21 show the acoustically obtained signal for the frequency f _d (38 Hz) tested in Fig. 19 and the frequency of about 0.7 x f _d (27 Hz) tested in Fig. 21, respectively respective electrically supplied signal is shown in FIGS. 20 and 22. It follows from the transient analysis that the transient properties with a particularly short and well-defined on and off vibration are extremely good. It should be noted that any acousto-mechanical transmission system necessarily - if the measuring frequency is at resonance or lower - at least one added to the signal supplied added signal vibration, which is attributable to the fact that the acoustic system is resonant. The degree of residual vibration gives an approximate acoustic figure of merit (Q according to Equation 10 in the formulary according to Annex II). A transient characteristic registered in the model system according to the invention thus indicates a well dynamically optimized acoustic system with aperiodic characteristic, which is confirmed by the graphical illustration of the acoustic signal which provides an answer to the one in the two frequency cases ( FIGS. 19, 21) represents ten sinusoids. As ersicht Lich only an overshoot is obtained, with an extremely well-damped and very fast residual shut-off takes place, which is essentially determined by the electrical shut-off character, as shown in Fig. 20 and 21 can be seen. An aperiodically acting system produces the best possible transient character, since the system attenuation is optimal and equal to about 1.0, namely Q in a printing system should be equal to 1.0, so that the resistive attenuation can be equal to 1.0. This results in an exemplary, transient resolution of Programma material in the low-frequency region together with a related freedom from acoustic coloring by low clinking and short turn-off time, good acoustic We ciency and directional distortion means. The system described above exhibits effective dynamic effect regulation and aperiodicity.

Das erfindungsgemäße System eignet sich am besten für die Verwendung bei Lautsprechervorrichtungen, die einen reichlich bemessenen Volumenparameter einschließen, d. h., das Komplianzverhältnis s (siehe z. B. Gleichung 1, An hang II) wurde im Bereich s = 4 < 1,0 < 0,5 gewählt.The system according to the invention is best suited for Use with speaker devices that have a include abundant volume parameters, i. H., the compliance ratio s (see, for example, Equation 1, An slope II) was chosen in the range s = 4 <1.0 <0.5.

Wenn das Gehäusevolumen dabei so klein werden sollte, daß die Fläche der Resonatoröffnung eine sehr geringe Größe erhält, wird es zweckmäßig sein, aufgrund der sonst aku stisch unzweckmäßig geringen Öffnungsfläche A_p den aku stisch regulierten Teil der Abstimmeinheit bei f_s mit einer allmählich erhöhten, die Öffnungsfläche in künstli cher Weise vergrößernden akustischen Komponente zu versehen, die am zweckmäßigsten und am einfachsten durch "Verlänge rung" der Öffnungsfläche in das Gehäusevolumen hinein vorgenommen wird - man verlängert somit den wirksamen, akustisch begrenzenden Pfropfen in dessen Durchströmungs richtung -. Dabei entsteht das Verhältnis, daß die aku stisch wirksame Querschnittsfläche - A_p in Gleichung 9 im Anhang II - kleiner wird, wobei die durch die körper liche Verlängerung erhaltene neue f_p gegen niedrigere Frequenz verschoben wird. (Hierzu auch Anhang IV und V) Mit einer in angegebener Weise vergrößerten Öffnungsfläche A_p kann somit, wenn geringes Gehäusevolumen vorliegt, die nach der Erfindung optimierte dynamische Regulierung statt finden. Dies wird dadurch erzielt, daß die wirksame Quer schnittsfläche der "verlängerten" Öffnungsfläche höchst erheblich vergrößert werden kann, ohne daß der optimale Frequenzzusammenhang (f_p, f_s) im akustischen System geändert wurde.If the housing volume should be so small that the surface of the resonator opening receives a very small size, it will be appropriate, due to the otherwise aku stic ineffectual small opening area A _p the aku stisch regulated part of the tuning unit at f _s with a gradually increased, To provide the opening area in kunstli cher way augmenting acoustic component, which is most conveniently and easiest by "Extensions tion" of the opening area in the housing volume made in - thus extending the effective, acoustically limiting plug in the flow direction -. This results in the ratio that the acutely effective cross-sectional area - A _p in equation 9 in Appendix II - is smaller, the new f _p obtained by the body extension is shifted to lower frequency. (See also Annex IV and V) With an enlarged in the manner indicated opening area A _p can thus, if low housing volume is present, the optimized according to the invention dynamic regulation take place. This is achieved in that the effective cross-sectional area of the "extended" opening area can be greatly increased without the optimum frequency relationship (f _p , f _s ) has been changed in the acoustic system.

Was praktisch die bevorzugte Ausführungsform der Erfin dung in Bezug auf die Wahl von Öffnungsquerschnitt und dessen Längsverhältnis werden wird, kann dahingehend ange geben werden, daß, wenn der Pfropfen zu lang im Verhältnis zu der Querschnittsfläche wird, die Eigenschaften des Systems hinsichtlich Transienz verschlechtert werden können, wobei die Differenzzeit dt - als die Zeit, die ein Schall wellenzustand zum Durchwandern der mit Material gefüllten Abstimmeinheit benötigt -, die bei sehr großer Öffnungs länge zwischen dem im Gehäusevolumen V_b entwickelten Momentandruck auftritt, ansteigt, und damit auch Veran lassung dazu geben kann, daß die dynamisch druckregulie rende Wirkung des Systems über eine ungeeignete lange Zeitdauer entwickelt wird. Das Letztgenannte wurde im Hinblick auf das mit der Erfindung vorwiegende, bezweckte und ganz transient-optimierte, schnelle Druckregulierungs verhältnis gesagt.What will in practice become the preferred embodiment of the invention in relation to the choice of opening cross-section and its aspect ratio may be stated that if the plug becomes too long in relation to the cross-sectional area, the properties of the system with respect to transience may be degraded , wherein the difference time dt - as the time that a sound wave state for wandering through the material-filled tuning unit required - which occurs at a very large opening length between the developed in the housing volume V _b instantaneous pressure increases, and thus Veran let it be in that the dynamic pressure regulating effect of the system is developed over an inappropriate long period of time. The latter has been said in view of the predominant, intended and quite transient-optimized, rapid pressure regulation ratio with the invention.

Bei mit kleinen Volumenboxen - die ein verhältnismäßig ungünstiges Komplianzverhältnis geben können - verbundenen "kleinflächigen" dynamischen Vorrichtungen bleibt auch der Regelungseffekt klein, und zwar ist es besser, eine große Differenzzeit zu wählen als eine "zu kleine" Regulator fläche. Prinzipiell kann l_t sich wohl über die Hälfte der Boxtiefe strecken; wenn gewünscht, ist daher die Er findung auch für einen kleinen Volumenparameter einsetz bar.With small volume boxes - which can give a relatively unfavorable compliance ratio - associated "small area" dynamic devices, the control effect also remains small, and it is better to choose a large difference time than a "too small" regulator area. In principle, l _t probably over half of the Box depth stretch; if desired, therefore, the invention He is also for a small volume parameters insertion bar.

Anhang IAnnex I Definition der KurzbezeichnungenDefinition of short names Ap:Ap: Pfortenfläche in Helmholtzresonatorsystemen;Gate area in Helmholtz resonator systems; f_H:f _H : Helmholtzresonanzfrequenz in einem Helmholtzresonatorsystem; ist gewöhnlich gleich f′_s<f_s Helmholtz resonance frequency in a Helmholtz resonator system; is usually equal to f ' _s <f _s f₁:f₁: untere Grenzfrequenz in Helmholtzresonatorsystemen;lower limit frequency in Helmholtz resonator systems; f₂:f₂: obere Grenzfrequenz in Helmholtzresonatorsystemen;upper limit frequency in Helmholtz resonator systems; f(f_b):f ( _fb ): Systemresonanzfrequenz in einem Druckkammersystem;System resonance frequency in a pressure chamber system; f_s:f _s: Eigenfrequenz bei einer elektroakustischen Lautsprechereinheit;Natural frequency in an electroacoustic speaker unit; f_p:f _p : Pfortenresonanzfrequenz in einem Helmholtzresonatorsystem; liegt gewöhnlich bei f′_s<f_s;Gate resonance frequency in a Helmholtz resonator system; is usually f ' _s <f _s ; f′_s:f ' _s : durch akustische Belastung der Lautsprechereinheit gegen niedrige Frequenz verschobene Eigenfrequenz f_s;acoustic frequency of the loudspeaker unit against low frequency shifted natural frequency f _s ; f_d;f _d ; in dem dynamisch akustisch regulierten System auftretende neue und frequenzverschobene (+ oder -) f_b.in the dynamically acoustically regulated system occurring new and frequency shifted (+ or -) f _b . V_AS:V _AS : Luftvolumen, das bei Belastung einer elektroakustischen Lautsprechereinheit mit der Eigenfrequenz f_s ein Komplianzverhältnis S=1,0 ergibt, aus dem sich auch f_b und f_d berechnen lassen;Air volume, which gives a compliance ratio S = 1.0 when loading an electroacoustic speaker unit with the natural frequency f _s , from which also f _b and f _d can be calculated; V_b:V _b : Volumen eines Druckkammersystems;Volume of a pressure chamber system; V_t: _Vt : durch die Länge l_t eines Tunnels bestimmtes körperliches Volumen für die Querschnittsfläche des Tunnels;physical volume determined by the length l _{t of} a tunnel for the cross-sectional area of the tunnel; l_t:l _t : körperliche Länge eines akustischen Tunnels;physical length of an acoustic tunnel; s:s: Komplianzverhältnis, wenn die elektroakustische Lautsprechereinheit von einem Druckkammervolumen akustisch so belastet ist, daß f=f_b gilt (unendliche Stirnwand).Compliance ratio when the electroacoustic speaker unit is acoustically loaded by a pressure chamber volume so that f = f _b applies (infinite end wall). s_b:s _b : Komplianzverhältnis, das für eine unendliche Baffelkonstruktion gilt, in deren Kompressionsvolumen auch eine Tunnelkonstruktion eingeht (V_b-V_t);Compliance ratio, which applies to an infinite baffle construction in whose compression volume also enters a tunnel construction (V _b -V _t ); s_d:s _d : fällt für erfindungsgemäße Systeme normalerweise bei etwa 0,9 s_b ein und stellt die durch dynamische, akustische Regulierung normalerweise erhaltene vermehrte Nachgiebigkeit dar (siehe Gleichung 4, Anhang II);Typically, for systems according to the invention, it falls at about 0.9 s _b and represents the increased compliance normally obtained by dynamic acoustic regulation (see Equation 4, Appendix II); Q:Q: Q=f₀/(f₂-f₁) ist die Gütezahl eines akustischen Kreises, aus dem der Dämpfungsfaktor desselben Systems als umgekehrter Wert berechnet werden kann. Messung von f₁ und f₂ erfolgt bei einem Niveau, das 3 dB niedriger gegenüber dem Niveau bei Resonanzfrequenz f₀ ist.Q = f₀ / (f₂-f₁) is the figure of merit of an acoustic circuit, from which the damping factor of the same system can be calculated as the inverse value. Measurement of f₁ and f₂ takes place at a level which is 3 dB lower than the level at resonant frequency f₀. η=Q^-1 η = Q ^-1 Dämpfungsfaktordamping factor

Annex II formulary

Anhang III Annex III

Anhang IV Annex IV

Claims

1. Speaker device with at least one loudspeaker, which is mounted in a specific opening for him ( 15 ) of a housing in which a further opening between the housing and the environment contains a flow-limiting material, characterized in that the opening ( 16 of 41 ) in terms of area and depth is adapted so that they resonate as such with the housing volume (V _b ) at the natural frequency f _{s of} the free speaker and that the Strö tion limitation is sufficient to the device a maximum pressure at the resonant frequency f _{d of} the device give, wherein the maximum pressure is equal to or at least equivalent to that of a closed pressure chamber system but not suffi ciently large countries to verhin a limited, progressively increasing compliance at and below the occurring in Helmholtz resonator housing niedri lower limit frequency f _{1 of} the speaker.

2. Loudspeaker device according to claim 1, characterized in that it comprises at least one ventilation device ( 23 , 33 , 47 ) which is adapted so that it causes a controlled, against low frequency progressive increase of said Nachgie bigkeitserhöhung, but said pressure maximum substantially unchanged.

3. Loudspeaker device according to claim 2, characterized in that the ventilation device as a hyperventilation device ( 47 ) has a narrow slot in the housing wall carrying the speaker ( 11 ) and the slot opens outwardly in substantially the same plane as the mouth part of the loudspeaker and preferably located near the speaker.

4. Loudspeaker device according to claim 3, characterized in that the slot ( 47 ) on its mouth against the environment or against the Gehäusevo lumen with a flow limiting component, such as fine mesh metal, finely structured fabric, thin layer of Stapelfa fibers or consisting made of preferably foam.

5. Loudspeaker device according to one of the preceding the claims, characterized in that it comprises a second and a third additional tuning unit ( 23 , 47 ), of which the second tuning unit is tuned and adapted with respect to the amount of air flow per unit time so strö in that it effects a controlled, low-frequency increase in the already caused by the erstge tuning unit ( 16 , 24 , 25 ; 41 ) causes th yielding yielding very low frequency, while the third Abstimmein unit tuned and quantity with respect to the air per unit of time is adapted to cause after adjustment of the second unit ( 23 ) an equally controlled and against even lower frequency additional progressive increase of both the former as well as the second tuning unit caused total flexibility multiplication.

6. Loudspeaker device according to one of claims 2 to 5, characterized in that a ventilation device ( 23 , 33 ) has an opening with a connected thereto tunnel ( 37 , 34 ), which at its mouth against the environment with a flow-limiting component, preferably from feinmaschi gem metal net ( 38 ), finely textured fabric, thin layer of staple fibers or consisting of preferably foam, is provided.

7. Loudspeaker device according to one of claims 1 to 6, characterized in that it has additional Lich at least one tunnel ( 42 ) having a size, the resonance with the Gehäusevolu men at a frequency which is substantially higher than the natural frequency of the Speaker and with a plug ( 43 ) from strömungsbegren zendem material is filled, which closes the tunnel ( 42 ) substantially acoustically.