Lautsprecherkombination mit verschieden abgestimmten Einzellautsprechern,
z. B. Hochton- und Tieftonlautsprechern Bei Lautsprecherkombinationen wurden bisher
im allgemeinen mehrere verschieden abgestimmte Einzellautsprecher, z. B. Hochton-
und Tieftonlautsprecher, in bestimmter Anordnung auf einem Träger, z. B. einer Schallwand,
befestigt. Jeder Lautsprecher dient dabei zur Übertragung eines Teilbereiches des
Hörfrequenzbandes. Die Anordnung weist jedoch Nachteile bezüglich der Schallverteilung
auf, die tiefen Töne breiten sich nämlich allseitig im Raume aus, während die hohen
Töne durch die Membranen verhältnismäßig scharf gerichtet werden. Die Übertragung
ist demzufolge nur in Achsrichtung der Lautsprecher mit über die gesamte Bandbreite
gleichmäßiger Stärke hörbar. Seitlich davon werden dagegen im wesentlichen nur die
tiefen Töne aufgenommen. Bei der Verwendung solcher Lautsprecherkombinationen für
die Schallübertragung in großen Räumen tritt der weitere Nachteil hinzu, daß die
tiefen Töne an den Raumwänden bzw. an der Decke reflektiert werden, insbesondere
dann, wenn die akustische Raumdämpfung, die mit großen Kosten verbunden ist, nicht
ausreicht.Loudspeaker combination with differently tuned individual loudspeakers,
z. B. Tweeter and woofer with loudspeaker combinations were previously
generally several differently tuned individual speakers, e.g. B. tweeter
and woofers, in a certain arrangement on a support, e.g. B. a baffle,
attached. Each loudspeaker is used to transmit part of the
Audio frequency band. However, the arrangement has disadvantages in terms of sound distribution
on, the low tones spread out on all sides in space, while the high tones
Sounds are directed relatively sharply through the membranes. The transfer
is therefore only in the axial direction of the loudspeaker with over the entire bandwidth
evenly audible. To the side of it, however, are essentially only the
low notes recorded. When using such speaker combinations for
the sound transmission in large rooms has the further disadvantage that the
deep tones are reflected on the room walls or on the ceiling, in particular
when the acoustic room attenuation, which is associated with high costs, is not
sufficient.
Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile dadurch vermieden, daß
bei der Lautsprecherkombination auf einem gemeinsamen Träger, z. B. Schallwand,
für wenigstens zwei Teilbereiche des Frequenzbandes jeweils mehrere, unter sich
gleich abgestimmte Einzellautsprecher vorgesehen sind, die, vorzugsweise in vertikalen
Reihen, für ihre Teilbereiche nach Art der geraden Strahlergruppe wirken. Die Einzellautsprecher
der Teilbereiche
«-erden --weekmäßg -in #solcher_ Lage zueinander
angeordnet, daß die Richtcharakteristiken der Strahlergruppen der Teilbereiche annähernd
einander gleich sind. Hierdurch.ergibtsich der Vorteil, daß die tiefen Töne sich
im wesentlichen in gleicher Weise im Raum ausbreiten wie die hohen Töne; das gesamte
Frequenzband ist infolgedessen an allen Plätzen der' Hörfläche gleichmäßig hörbar.
Durch die Richtwirkung werden ferner Reflexionen an Decken und Wänden vermieden,
und die Hörer. sind in erster Linie dem direkten Schall ausgesetzt. Die Anordnung
ist also in halligen Räumen besonders vorteilhaft.According to the invention, these disadvantages are avoided in that
in the loudspeaker combination on a common support, e.g. B. baffle,
for at least two sub-ranges of the frequency band, each several under each other
identically matched individual speakers are provided, preferably in vertical
Rows, act for their sub-areas in the manner of the straight radiator group. The single speakers
of the sub-areas
«-Erden --weekäßg -in #such_ situation to each other
arranged that the directional characteristics of the radiator groups of the sub-areas approximately
are equal to each other. This has the advantage that the lower tones
expand in space essentially in the same way as the high notes; the entire
As a result, the frequency band can be heard equally at all places in the listening area.
The directional effect also prevents reflections on ceilings and walls,
and the listener. are primarily exposed to direct sound. The order
is therefore particularly advantageous in reverberant rooms.
Zur Bildung annähernd gleicher Richtcharakteristiken in den Teilbereichen
werden erfindungsgemäß die Abstände der äußeren Einzellautsprecher der Strahlergruppen
für die Teilbereiche so bemessen, daß sie sich wie die Wellenlängen der tiefsten
zu übertragenden Töne der zugehörigen Teilbereiche verhalten. Die Tieftönlautsprecher
bilden also längere Reihen als die Hochtonlautsprecher. Die Strahlergruppen der
Teilbereiche können in mehreren, vorzugsweise parallelen Reihen angeordnet werden.
Es können jedoch auch sämtliche verschieden abgestimmte Einzellautsprecher in-einer
gemeinsamen Reihe liegen, dabei sind vorzugsweise die Hochtonlautsprecher innen
und die Tieftonlautsprecher außen in der Reihe angeordnet. Die Lautsprecher, insbesondere
die Hochtönlautsprecher, werden zweckmäßig mit geneigter und oder nach der Seite
gerichteter Achse eingebaut; sie sind gegebenenfalls schwenkbar.To create approximately the same directional characteristics in the sub-areas
According to the invention, the distances between the outer individual speakers of the radiator groups
dimensioned for the sub-areas so that they look like the wavelengths of the deepest
to be transmitted tones of the associated sub-areas behave. The woofer
thus form longer rows than the tweeters. The emitter groups of the
Partial areas can be arranged in several, preferably parallel rows.
However, all differently tuned individual speakers can also be used in one
common row, preferably the tweeters are on the inside
and the woofers are arranged on the outside of the row. The speakers, in particular
the tweeters, are expedient with inclined and or to the side
aligned axis installed; they can be pivoted if necessary.
Die Erfindung und dazugehörige Einzelheiten sind an Hand der Abb.
i »bis. 14 beispielsweise erläutert.The invention and related details are illustrated in Fig.
i »bis. 14 explained for example.
In Abb.i ist eine Ausführungsform der Erfindung in Vorderansicht dargestellt.
Auf einer vorzugsweise vertikal gestellten; schmalen und langen Schallwand S sind
in der Mitte mehrere; z. B. drei Hochtonlautsprecher Hl, 1-12, H3 in einer Reihe
angeordnet. Darüber und darunter befinden sich mehrere, z. B. je drei Tieftonlautsprecher
T1, T2, T3 bzw. T4; T5, T6. Die HochtonlautsprecherHl, H2, H3 sind nach Art der
geraden Strahlergruppe gleichphasig zusammengeschaltet und werden über das Hochpäßfilter
F2 vom Verstärker Y gespeist. Die Tieftonlautsprecher T, ... T6 liegen in
änalo@er Schaltung- über das -TiefpaßfilterFl am gleichen Verstärkerausgang. Der
Abstand der äußeren Höchtonlautsprecher H1 und H3 verhält sich zum Abstand der äußeren
iTieftonlautsprecher Ti und T6 wie die Wellenlänge des tiefsten Tones des Hochtonbereiches:
zur Wellenlänge des tiefsten Tones des Tieftonbereiches. Auf Grund dieser Dimensioriierung
sind die Richtcharakteristiken in beiden Teilbereichen annähernd einander gleich.
Der Schall wird dabei im ganzen Frequenzbereich senkrecht zur Schallwandebene stark
gebündelt, d: h. die Richtcharäli:teristik besitzt in der Vertikalebene die Form
einer- senkrecht auf der- Schallwand S stehenden Ketile.. -In der Breite
ist die Abstrahlung verhältnismäßig- gleichmäßig-, -die horizontale Richtcharäkteristik
besitzt bespielsweise'die Form einer Acht. Besonders zweckmäßig ist die Verwendung
@-on einseitig gerichteten Lautsprechern mit auf den Schall von der -einen Membranseite
einwirkenden Laufzeitgliedern. Dabei besitzt die horizontale Richtcharakteristik
z. B: die Form einer Niere.In Fig.i, an embodiment of the invention is shown in front view. On a preferably vertically placed; narrow and long baffle S are several in the middle; z. B. three tweeters Hl, 1-12, H3 arranged in a row. Above and below there are several, e.g. B. three bass speakers T1, T2, T3 and T4; T5, T6. The tweeters HI, H2, H3 are connected in phase in the manner of the straight group of radiators and are fed by the amplifier Y via the high-pass filter F2. The woofers T, ... T6 are in a similar circuit - via the low-pass filter Fl at the same amplifier output. The distance between the outer high-frequency speakers H1 and H3 is related to the distance between the outer low-frequency speakers Ti and T6 as the wavelength of the lowest tone of the high-frequency range: to the wavelength of the lowest tone of the low-frequency range. Due to this dimensioning, the directional characteristics are approximately the same in both sub-areas. The sound is strongly bundled in the entire frequency range perpendicular to the plane of the baffle, i.e. the directional characteristic has in the vertical plane the shape of a ketile standing vertically on the baffle S .. - In the width the radiation is relatively uniform, -the horizontal directional characteristic has, for example, the shape of an eight. It is particularly useful to use @ -on unidirectional loudspeakers with delay elements acting on the sound from the -ein membrane side. The horizontal directional characteristic z. B: the shape of a kidney.
In Abb. :2 ist die Lautsprecherkombination von der' Seite gesehen
dargestellt. Die Tieftonlautsprecher T1 . : . T6 sind zweckmäßig unmittelbar auf
der Schallwand S befestigt; die Hochtonlautsprecher Hl, H2, H, sind gegebenenfalls
mit schräger, z. B. nach abwärts geneigter Achse eingebaut Hierdurch können die
hohen Töne, die bereits durch die Membran in gewissem Maße gerichtet sind, unabhängig
von der Gruppenrichtwirkung in den Räum gestrahlt werden: In Abb.3 ist ein Querschnitt
durch die Lautsprecherkombination dargestellt. Die Achsen der Hochtonlautsprecher
sind hier auch nach beiden Seiten gerichtet, um die hohen Töne in der Breite gleichmäßig
abzustrahlen. Bei der Anordnung nach Abb. 4 ist die gesamte Hochtongruppe an einem
schräg gestellten Zwischenträger Z der Schallwand S angeordnet. In Abb. 5, die die
Kombination von vorn und im Vertikalschnitt zeigt, ist der Zwischenträger Z mit
den Hochtonlautsprechern um die horizontale Achse A schwenkbar. Nach Abb. 6 ist
der Zwischenträger 7 -
mit den Hochtonlaütsprechern sowohl nach oben und unten
als auch nach der Seite schwenkbar, z. B. mit Hilfe eines Kardangelenkes. Bei der
Anordnung nach Abb.7 liegen vier Höchtonlautsprecher Hl . . . H4 jeweils
zwischen zwei benachbarten Tieftonlautsprechern, von denen insgesamt z. B. sieben
(T1 : .. T7) vorgesehen sind. Die Abb. 8 zeigt von vorn und. im Querschnitt
eine Lautsprecherkombination, bei der die Tieftonlautsprecher T1 ... T. in
der Mitte der Schallwand eine eigene Reihe bilden; links und rechts davon liegt
je eine Reihe mit Hochtonlautsprechern Hl . . . H4 bzw. Hl' . : .
H,1'. Die Reihen mit den Hochtonlautsprechern sind zweckmäßig mit nach beiden Seiten
gerichteten Achsen eingebaut. Nach Abb.9 sind die Hochtonlautsprecher in den seitlichen
Reihen um die Vertikalachsen B schwenkbar. Um die Schallverteilung auch in der Breite
für die Teilbereiche möglichst gleich zu machen, wird nach der weiteren Durchbildung
der Erfindung die Schallwand im Bereich der Tieftonlautsprecher breiter ausgebildet
als im Bereich der Hochtonlautsprecher. Ausführungsbeispiele dieser Art sind in
Abb. io und ii dargestellt. Die Schallwand.S ist im Bereich der Tieftonlautsprecher
T1 ... -T6 so breit ausgebildet; daß auch die tiefsten Töne einwandfrei -
abgestrahlt werden unter Vermeidung des akustischen Kurzschlusses. Im Bereich der
Hochtonlautsprecher HI, H2, H3 ist die Schallwand schmaler. In Abb. ii liegen auf
einer Schallwand S außen die Tieftonlautsprecher T1 und T2, weiter innen die Mittelf
requenzlautsprecher M, ... M4 und in der Mitte dazwischen die Höchtonlautsprecher
Hl; H2, H3. Die Schallwand S ist in der Breite entsprechend den - zugehörigen Teilbereichen
abgestuft.Fig.: 2 shows the speaker combination seen from the side. The woofer T1. :. T6 are expediently attached directly to the baffle S; the tweeters Hl, H2, H, are optionally with angled, z. B. installed on a downward sloping axis This allows the high tones, which are already directed to a certain extent by the membrane, to be radiated into the room regardless of the group directivity: Figure 3 shows a cross-section through the loudspeaker combination. The axes of the tweeters are also directed to both sides in order to radiate the high tones evenly across the width. In the arrangement according to Fig. 4, the entire treble group is arranged on an inclined intermediate support Z of the baffle S. In Fig. 5, which shows the combination from the front and in vertical section, the intermediate support Z with the tweeters can be pivoted about the horizontal axis A. According to Fig. 6, the intermediate carrier 7 - with the high-frequency loudspeakers can be swiveled up and down as well as to the side, e.g. B. with the help of a universal joint. In the arrangement of Fig.7 are four Höchtonlautsprecher St. . . H4 between two adjacent woofers, of which a total of z. B. seven (T1 : .. T7) are provided. Fig. 8 shows from the front and. a cross-section of a loudspeaker combination in which the woofers T1 ... T. form their own row in the middle of the baffle; it is to the left and right depending on a number of tweeters St. . . H4 and Hl '. :. H, 1 '. The rows with the tweeters are expediently installed with axes pointing to both sides. According to Fig. 9, the tweeters can be swiveled around the vertical axes B in the rows on the side. In order to make the sound distribution as uniform as possible in terms of width for the partial areas, according to the further development of the invention, the baffle is made wider in the area of the woofer than in the area of the tweeter. Embodiments of this type are shown in Fig. Io and ii. The baffle.S is made so wide in the area of the woofer T1 ... -T6; that even the lowest notes are emitted properly - avoiding the acoustic short circuit. The baffle is narrower in the area of the tweeters HI, H2, H3. In Fig. Ii, the woofer T1 and T2 are on the outside of a baffle S, further inside the mid-frequency loudspeakers M, ... M4 and in the middle between them the high-frequency loudspeakers Hl; H2, H3. The baffle S is graded in width according to the associated sub-areas.
Als Lautsprecher für die verschiedenen Teilbereiche werden gegebenenfalls
verschiedenartige
Systeme verwendet, z. B. als Tieftonlautsprecher
elel;trodvnamische mit Bonusmembranen und als Hochtonlautsprecher Druckkammersysteme
mit Schalltrichtern oder elektrostatische oder piezoelektrische. Es können auf der
Schallwand außer den für die Teilbereiche vorgesehenen Strahlergruppen unter Umständen
noch Einzellautsprecher eines oder mehrerer Teilbereiche vorgesehen werden, um den
Schall an bestimmte Stellen des Raumes bevorzugt zu strahlen. Ein Ausführungsbeispiel
dieser Art ist in .ebb. 12 dargestellt;@hier befindet sich auf der Schallwand außer
der Hochton- und der Tieftongruppe noch ein unabhängiger Hochtontrichter HT, der
gegebenenfalls nach der Seite und/oder nach der Höhe verstellbar ist; dieser kann
auch für den gesamten Frequenzbereich eingerichtet sein.As a loudspeaker for the various sub-areas, if necessary
diverse
Systems used e.g. B. as a woofer
elel; trodvnamic with bonus membranes and pressure chamber systems as tweeters
with horns or electrostatic or piezoelectric. It can be on the
Baffle except for the heater groups intended for the sub-areas under certain circumstances
still individual speakers of one or more sub-areas are provided to the
To preferentially emit sound to certain parts of the room. An embodiment
this type is in .ebb. 12; @ is here on the baffle except
the high frequency and the low frequency group still have an independent high frequency funnel HT, the
can optionally be adjusted laterally and / or vertically; this can
also be set up for the entire frequency range.
In Abb. 13 ist die Anordnung der Lautsprecherkombination in
einem Wiedergaberaum dargestellt. Die SchallwandS ist mit in der Reihe übereinänderliegenden
Lautsprechern, d. h. vertikal, um den Winkel lYi gegenüber der Vertikalen auf die
Hörfläche zu geneigt befestigt. Zweckmäßig ist der Winkel L,', so gewählt, daß die
tiefen Töne entsprechend der keulenförmigen Richtcharakteristik R1 im wesentlichen
in den hinteren Teil des Raumes gerichtet sind. Die Hochtongruppe ist dagegen um
den größeren Winkel W, gegenüber der Vertikalen geneigt, ihre Richtcharakteristik
R, zeigt demzufolge mehr auf den mittleren und vorderen Raumteil. Man erzielt hierdurch
auf den entfernteren Hörplätzen, wo die Lautstärke geringer ist als vorn, eine Bevorzugung
der tiefen Töne gegenüber den mittleren und hohen Tönen. Der physiologische Höreindruck
ist infolgedessen an allen Plätzen des Raumes, d. h. bei großer und kleiner Lautstärke,
unter Berücksichtigung der Ohrempfindlichkeit ein natürlicher. In einem Wiedergaberaum
können auch mehrere Lautsprecherkombinationen der Erfindung vorgesehen werden; in
einem Theater z. B. je eine auf jeder Seite der Bühne bzw. in einem Kinotheäter
auf jeder Seite der Bildfläche. Dabei ist eine stereophonische Mehrkanalübertragung
möglich.Fig. 13 shows the arrangement of the loudspeaker combination in a playback room. The baffle S is fastened with loudspeakers lying one above the other in the row, ie vertically, inclined towards the listening surface by the angle lYi with respect to the vertical. The angle L 1 'is expediently chosen so that the low tones are directed essentially into the rear part of the room in accordance with the club-shaped directional characteristic R1. The treble group, on the other hand, is inclined by the larger angle W compared to the vertical, its directional characteristic R, consequently pointing more towards the middle and front part of the room. In this way, at the more distant listening positions, where the volume is lower than at the front, a preference for the low tones over the middle and high tones is achieved. As a result, the physiological auditory impression is a natural one at all places in the room, ie at high and low volume, taking into account the sensitivity of the ear. Several loudspeaker combinations of the invention can also be provided in a playback room; in a theater z. B. one on each side of the stage or in a cinema operator on each side of the screen. A stereophonic multi-channel transmission is possible.
In weiterer Durchbildung der Erfindung wird für die Hochtonlautsprecher
und die Tieftonlautsprecher ein gemeinsames Antriebssystem vorgesehen, das über
angeordnete Trichter abstrahlt, deren Öffnungen, vorzugsweise in vertikalen Reihen
gruppiert, für ihre Teilbereiche nach Art der geraden Strahlergruppe zusammenwirken.
Ein Ausführungsbeispiel dieser Art ist- in Abb. 1q. von vorn und im Schnitt dargestellt.
ls Antriebssystem dient z. B. ein Konuslautsprecher K, an dessen Membranvorderseite,
gegebenenfalls über eine Druckkammer, ein Schalltrichter C angeschlossen ist. Dieser
besitzt einen schmalen und hohen OOuerschnitt und ist gegebenenfalls durch Trennwände
D in Teiltrichter unterteilt. Von der Membranrückseite gehen zwei Tieftontrichter
Ei und E" aus, die gekrümmt sind und ebenfalls schmale hohe Öffnungen besitzen;
letztere münden oberhalb und unterhalb des Hochtontrichters C in gleicher Ebene
wie dieser, deren Öffnungen zusammen eine Strahlergruppe für die tiefen Töne bilden.
Der Hochtontrichter C besitzt auf Grund seiner Form bzw. Unterteilung ebenfalls
die Richtcharakteristik einer Strahlergruppe, die sich mit derjenigen der Tieftontrichter
annähernd deckt. Die Tieftontrichter können auch mehrfach gekrümmt sein oder in
an sich bekannter Weise aus ineinandergeschachtelten Teiltrichtern bestehen.In a further development of the invention is for the tweeter
and the woofers provided a common drive system that over
arranged funnel radiates, their openings, preferably in vertical rows
grouped, cooperate for their sub-areas in the manner of the straight radiator group.
An embodiment of this kind is shown in Fig. 1q. shown from the front and in section.
The drive system is used e.g. B. a cone speaker K, on the front of the membrane,
if necessary via a pressure chamber, a horn C is connected. This
has a narrow and high cross-section and is optionally through partitions
D divided into partial funnels. Two bass funnels go from the back of the membrane
Ei and E ", which are curved and also have narrow high openings;
the latter open above and below the high-frequency funnel C in the same plane
like this one, whose openings together form a group of radiators for the low tones.
The high-frequency funnel C also has due to its shape or subdivision
the directional characteristic of a radiator group, which is identical to that of the bass funnel
approximately covers. The bass funnels can also be curved several times or in
In a manner known per se, consist of nested partial funnels.