DE1130856B - Lautsprecheranordnung fuer Mehrkanalstereofonie - Google Patents

Description

• Lautsprecheranordnung für Mehrkanalstereofonie Es ist bekannt, für die stereofonische übertragung von Tönen Lautsprecheranordnungen zu verwenden, die nach dem von ihnen übertragenen Frequenzbereich in Hochton-, Mittelton- und Tieftonlautsprecher unterteilt werden. Es ist zur Erzielung des Stereoeffektes notwendig, die Lautsprecher mit seitlichem Abstand anzuordnen, etwa auf beiden Seiten des Wiedergaberaumes. Wenn nun ein Signal mit gleichem Pegel von beiden Lautsprechereinheiten abgestrahlt wird, so lokalisiert ein Hörer von einem Standort außerhalb der Mittelachse die Schallquelle nicht genau in der Mitte. Dafür gibt es zwei Gründe: Einmal kommen die beiden Signale mit verschiedener Amplitude an (Intensitätsunterschied), zum anderen haben sie, da sie verschiedene Wege zurückgelegt haben, auch einen Laufzeitunterschied (Phasenunterschied).
• Es ist bekannt, daß im menschlichen Gehirn nur bei niedrigen Frequenzen die Ortung der Schallquelle nach der Phasendifferenz erfolgt, während bei höheren Frequenzen hierzu der Intensitätsunterschied herangezogen wird. Die Grenze zwischen beiden Verfahren ist bei den einzelnen Menschen verschieden, sie liegt aber im allgemeinen in der Gegend von 700 Rz. Es wird also nur in einem schmalen Bereich beiderseits der Mittelachse die Schallquelle richtig geortet. Besonders nachteilig wirkt sich aus, daß das Schallgeschehen beim Verlassen der Mitte abrupt zu einem der Seitenlautsprecher springt.
• Es ist bekannt, eine größere Anzahl von Lautsprechern in einem bogenförmig verlaufenden Klangschirm symmetrisch zur Mittellinie eines Raumes anzuordnen. Um die Fläche der guten Hörsamkeit zu verbreitern, hat man auch versucht, Lautsprecher so anzuordnen, daß der Schall zunächst gegen eine Seitenwand geworfen und von dort in den Zuhörerraum reflektiert wird. Dies hat den Nachteil, daß an die Beschaffenheit der Wand besondere Anforderungen gestellt werden müssen. Außerdem wird infolge der stets diffusen Reffexion auch der stereofonische Eindruck nicht mehr so scharf. Nachteilig ist auch, daß von der Seitenwand ein Teil der Schallenergie geschluckt wird.
• Ein andererVorschlag gehtdahin, dieFläche guter Hörsamkeit dadurch zu verbreitern, daß der elektroakustische Wirkungsgrad der zu beiden Seiten etwa einer Bühne angeordneten Lautsprecher von der Mitte des Wiedergaberaumes nach außen abnimmt, was z. B. durch Verwendung von Vielhornlautsprechern geschehen kann, wobei die einzelnen Hörner einen sich stetig ändernden Abstand von der Meinbran haben und so der elektroakustische Wirkungse Cyrad beeinflußt wird. Eine weitereMöglichkeitdieser Art der Leistungsaufteilung besteht darin, den verschiedenen Hörnern eines Lautsprechers unterschiedliche Mundöffnungen zuzuordnen. Zu dieser Art der übertragung sind jedoch besonders ausgeführte Lautsprecher notwendig, die trotz ihres komplizierten Aufbaues keine ausreichende Verbreiterung der Fläche guter Hörsamkeit ergeben.
• Aufgabe der Erfindung ist es vor allem, diese Mängel der bekannten Lautsprecheranordnungen in möglichst weitgehendem Maß zu beseitigen, so daß in einem möglichst großen Bereich des Zuhörerraumes das Schallgeschehen richtig geortet werden kann. Die Erfindung bezieht sich auf eine Lautsprecheranordnung fürMehrkanalstereofonie mit auf einer gemeinsamen Basis paarweise symmetrisch zu deren Mitte angeordneten Mittel- und Hochtonlautsprechern, deren Hauptstrahlungsrichtungen sich auf der senkrecht zur Lautsprecherbasis verlaufenden Mittellinie des Raumes unter verschiedenen Winkeln schneiden und deren abgestrahlte Leistung durch entsprechende Speisung mit größer werdendem Neigungswinkel der Hauptstrahlungsrichtung gegen die Basis abnimmt, und ist dadurch gekennzeichnet, daß, ausgehend von der Basismitte, auf jeder Seite zunächst je ein Mitteltonlautsprecher und anschließend je zwei Hochtonlautsprecher mit zwei voneinander verschiedenen Hauptstrahlungsrichtungen angeordnet sind und daß die Hauptstrahlungsrichtungen der beiden Mitteltonlautsprecher und der diesen unmittelbar benachbarten Hochtonlautsprecher jeweils etwa den gleichen"vVinkel mit der Basis einschließen, während die Hauptstrahlungsrichtungen der beiden weiter außen liegenden Hochtonlautsprecher einen größeren Winkel mit der Basis bilden.
• Aus dem Zusammenwirken der von den einzelnen Lautsprechern gelieferten Informationen und infolge ihrer in Abhängigkeit von der Frequenz verschiedenen Richtcharakteristiken ergibt sich eine wesentliche Verbreiterung der Fläche guter Hörsamkeit. Während bei den bekannten Lautsprecheranordnungen für stereofonische übertragungen lediglich eine Leistungsaufteilung gleicher Frequenzen in verschiedene Abstrahlungsrichtungen angewandt wird, ohne daß für Mittel- und Hochtonlautsprecher unterschiedliche Abstrahlungsrichtungen vorgesehen sind, werden durch die gemäß der Erfindung aufgebaute Lautsprecheranordnung sowohl von den Mitteltonlautsprechern als auch von den Hochtonlautsprechern Richtungsinformationen übertragen, wobei die aus denverschiedenenEinzelinformationen resultierende Ortung der Schallquelle eine Verbreiterung der Fläche guter Hörsamkeit ergibt.
• Die Anordnung der Lautsprecher und die Aufteilung der Leistung der einzelnen Frequenzbereiche wird zweckmäßig so vorgenommen, daß die Hauptstrahlungsrichtungen der beiden Mitteltonlautsprecher und der diesen unmittelbar benachbarten Hochtonlautsprecher jeweils einen Winkel von 451 mit der Basis einschließen,während dieHauptstrahlungsrichtungen der beiden weiter außen liegenden Hochtonlautsprecher einen Winkel von 75 bis 800 mit der Basis bilden, wobei 80% der Hochtonleistung von den unter 45' und 20% von den unter 75 bis 800 gegen die Basis geneigten Hochtonlautsprechern übertragen werden.
• Die Erfindung ist an Hand einer Zeichnung beispielsweise beschrieben.
• Auf einer gemeinsamen Basis 2 liegen die Lautsprechereinheiten 1 und l' mit den Mitteltonlautsprechern 3 bzw. 3' und den Hochtonlautsprechern 4 und 4', deren Achsen unter einem Winkel g, von 45' gegen die Basis geneigt sind. Weiter außen folgen noch die unter einem Winkel fl von 75 bis 800 gegen die Basis geneigten Hochtonlautsprecher 5 bzw. 5, von denen 20% der Hochtonleistung abgestrahlt werden, während die restlichen 80 1/o von den Hochtonlautsprechem 4 bzw. 4' abgestrahlt werden. Die Fläche guter Hörsamkeit ist jetzt wesentlich breiter und liegt zwischen den Linien 6 und 6'. während sie vorher von den Linien 7 und 7' begrenzt wurde.

Claims (2)

1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Lautsprecheranordnung für Mehrkanalstereofonie mit auf einer gemeinsamen Basis paarweise symmetrisch zu deren Mitte angeordneten Mittel- und Hochtonlautsprechern, deren Hauptstrahlungsrichtungen sich auf der senkrecht zur Lautsprecherbasis verlaufenden Mittellinie des Raumes unter verschiedenenWinkeln schneiden und deren abgestrahlte Leistung durch entsprechende Speisung mit größer werdendem Neigungswinkel der Hauptstrahlungsrichtung gegen die Basis abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß, ausgehend von der Basismitte auf jeder Seite, zunächst je ein Mitteltonlautsprecher (3 bzw. Y) und anschließend je zwei Hochtonlautsprecher (4, 5 bzw. 4'. 5") mit zwei voneinander verschiedenen Hauptstrahlungsrichtungen angeordnet sind und daß die Hauptstrahlungsrichtungen der beiden Mitteltorflautsprecher (3 bzw. Y) und der diesen unmittelbar benachbarten Hochtonlautsprecher (4 bzw. 4') jeweils etwa den gleichen Winkel (a) mit der Basis (2) einschließen, während die Hauptstrahlungsrichtungen der beiden weiter außen liegenden Hochtonlautsprecher (5 bzw. 5') einen größeren Winkel (p) mit der Basis (2) bilden.
2. 2. Lautsprecheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hauptstrahlungsrichtungen der beiden Mitteltonlautsprecher (3 bzw. Y) und der diesen unmittelbar benachbarten Hochtonlautsprecher (4 bzw. 4) jeweils einen Winkel von 45' mit der Basis einschließen, während die Hauptstrahlungsrichtungen der beiden weiter außen liegenden Hochtonlautsprecher (5 bzw. 5) einen Winkel von 75 bis 800 mit der Basis bilden, wobei 80% der Hochtonleistung von den unter 45' und 20 % von den unter 75 bis 80' gegen die Basis geneigten Hochtonlautsprechern übertragen werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 733 972, 743 231; »Philips' Technische Rundschau.«, Januar 1949, S. 195, 1.98, 199; »Radio-Magazin mit Fernseh-Magazin«, 1953, Nr. 6, S. 166.