DE2511363B2 - Vierkanal-Doppelkopfhörer - Google Patents
Vierkanal-DoppelkopfhörerInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf einen Vierkanal-Doppelkopfhörer mit einem Kopfbügel, der ein rechtes und
ein linkes Teilsystem verbindet, wobei jedes Teilsystem mindestens eine Schallaustrittsöffnung für den vorderen
Kanal und eine Schallaustrittsöffnung für den hinteren Kanal aufweist, sowie zwischen den Schallaustrittsöffnungen
eine schalldämmende Trennwand, um eine Vermischung der Signale des vorderen und des hinteren
Kanals vor dem Schalleintritt in den Gehörgang des Hörenden zu verhindern.
Vierkanal-Doppelkopfhörer dieser Art sind sowohl in Stethoskopausführung als auch in Hörmuschelausführung
bekannt (DE-AS 21 62 291). Kopfhörer in Stethoskopausführung haben zwar gute Klangeigenschaften,
werden jedoch von vielen Benutzern sowohl aufgrund des vor der Brust zu tragenden Schallgebers als auch
aufgrund der Ohrolive als störend empfunden, so daß meist der Wunsch nach einem Kopfhörer mit Hörmuscheln
besteht. Bei dem bekannten Vierkanal-Doppelkopfhörer mit Hörmuscheln strahlt der Vorderschallgeber
über einen Hohlspiegel in einem bestimmten Winkel direkt in den Gehörgang, während der Hinterschallgeber
über eine sich trichterartig erweiternde Kammer einen diffus gemachten Hinterschall erzeugt.
Hierdurch wird zwar eine Vorne/Hinterinformation des Klangbilds erreicht, jedoch weist das System eine
verhältnismäßig schlechte Klangwiedergabe für tiefe Töne auf: Zum einen wird für den gesamten
Frequenzbereich nur ein Schallgeber benutzt, zum
ϊ anderen wirken die bei diesem System notwendigen
schaliführenden Einrichtungen aufgrund des Frequenzgangs ihrer akustischen Eigenschaften nicht im gesamten
Frequenzbereich gleichmäßig.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen
in Vierkanal-Doppelkopfhörer zu schaffen, der bei hervorragender
Tontrennung zwischen dem vorderen und hinteren Kanal eine ausgezeichnete Klangwiedergabe
aufweist.
Diese Aufgabe wird durch den in Anspruch 1 gekennzeichneten Vierkanal-Doppelkopfhörer gelöst.
Eine ausgezeichnete Klangwiedergabe wird durch ein Zweiweglautsprechersystem für jeden Kanal erreicht.
Da aus physiologischen Gründen die Vorne/Hinteniniormaiioii
des Klangbildes nur durch Töne mit eine Frequenz von mehr als etwa 5 kHz erfolgt, kann ohne
Nachteil für die Trennung für jedes Teilsystem ein gemeinsamer in der Mitte der Hörmuschel angeordneter
Tieftonlautsprecher vorgesehen werden. Hingegen werden die für die Trennung cntschoidenden mittleren
und hohen Töne uurch die beiden äußeren Lautsprecher für den vorderen und den hinteren Kanal wiedergegeben.
Hierdurch ist mit vergleichsweise geringem Aufwand eine gute Trennung zwischen vorderen und
hinterem Kanal und zugleich eine hervorragende
ίο Klangwiedergabe in allen Frequenzbereichen sicherge
stellt. Die zwischen den Schallaustrittsöffnungen angeordneten, schalldämmenden Trennwände, die die
hohen Töne absorbieren und die tiefen Töne durchlassen, sorgen für eine hervorragende Trennung zwischen
dem vorderen und hinteren Kanal.
Zweckmäßige Ausgestaltungen des crfindungsgcmäßen
Vierkanal-Doppclkopfhörer, sind in den Unteransprüchen
angegeben. Eine Ausführung der Lautsprecher gemäß Anspruch 2 verbessert die an und für sich schon
hervorragende Tontrennung zwischen dem vorderen und hinteren Kanal eines jedes Teilsystems weiter
dadurch, daß der Lautsprecher für den hinteren Kanal im Vergleich zu dem Lautsprecher für den vorderen
Kanal bezüglich der Wiedergabe der hohen Töne schwächer ausgelegt ist. Es genügt dann, nach der Lehre
des Anspruches 3 nur einen Klangregler für den vorderen Kanal vorzusehen. Dennoch wird die für den
Benutzer angenehme Tonwiedergabe "r/ielt. Die Weiterbildung nach Anspruch 4 ermöglicht in vorteilhafter
Weise die Verwendung des Vierkanal-Doppelkopfhörers auch als Zweikanal-Kopfhörer.
Die Erfindung wird nun anhand bevorzugter Ausführungsformen
näher beschrieben. Es zeigt
Fig. 1 eine Vorderansicht einer Ausführungsform eines Teilsystems des Vierkanaldoppelkopfhörers,
Fig. 2 einen Querschnitt bei Linie H-Il durch das in
Fig. I gezeigte Teilsystem,
Fig. 3 eine graphische Darstellung des Nachhall-Schluckgrades
einer schalldämmendcn Wand als Funktion der Frequenz,
Fig. 4 ein Prinzipschaltbild des Vierkanal-Doppelkopfhörers,
Fig. 5 ein Schaltbild einer praktischen Ausführungsform der elektrischen Schaltung bei dem Vierkanal-Doppelkopfhörer,
Fig. 6 ein Schaltbild einer weiteren praktischen Ausführungsform der elektrischen Schaltung bei dem
Vierkanal-Doppelkopfhörer, und
F i g. 7 eine perspektivische Ansicht des Vierkanal-Doppelkopfhörers.
Fig. I und 2 zeigt eine Vorderansicht einer Ausführungsform eines Teilsystems des Vierkanal-Doppelkopfhörers
bzw. einen Querschnitt durch das i Teilsystem entlang der Linie H-II. Ein AuQengeräusche
fernhaltendes Ohrkissen 1, das aus einem weichen und elastischen Kunststoffinnenteil, beispielsweise aus Uretanschaum
und einem griffigen Außenteil beispielsweise aus Schaumpolyvinylchloridleder besteht, umgibt eine ui
aus Metall oder Kunststoff bestehende Schallwand 2. An der Rückseite der Schallwand 2 ist im Mittelteil ein
Tieftonlautsprecher 3, zu dessen beiden Seiten Lautsprecher 4 und 5 für den mittleren und hohen
Frequenzbereich und ein Gehäuse 6 angebracht. An der ι ί
Vorderfläche der Schallwand 2 sind Trennwände 7 und 8
an den Grenzen zwischen den schallausstrahlenden öffnungen 9, 10 für den Tieftonlautsprecher 3 und die
beiden Lautsprecher 4 und 5 vorgesehen. Diese W?nde bestehen aus einem Schaumstoff wie beispielsweise
Uretanschaum oder einem anderen off^nporigen
Schaum, und sind für tiefe Töne durchlässig, während sie hohe Töne absorbieren. Durch diese schalldämmende
Trennwände 7 und 8 wird die von dem Ohrkissen 1 umgrenzte Fläche der Schallwand 2 in drei Teile
unterteilt. Da die Lautsprecher 4 und 5 soweit wie möglich voneinander entfernt sind und die !-lohe der
Trennwände 7 und 8 niedriger ist als die des Ohrkissens 1 wird ein Vermischen des vorderen und hinteren
Kanals verhindert, so daß die Vorne/Hinten-Informa- jo
tion des Klangbildes erhalten bleibt. An einem am Gehäuse 6 angebrachten Bügel Il ist ein Kopfbügel 12
mittels eines Scharniers 13 befestigt. Ein Lautstärkeregler 14 dient bei der Vierkanalwiedergabe zum Einstellen
der Balance und bei der Zweikanalwiedergabe als J5 Lautstärkeregler. Weiter sind ein Klangregler 15 für den
Mittel- und Hochtonlautsprecher des vorderen Kanals, eine Frequenzweiche 16 und ein Umschalter 17 für die
Wahl des Zwei- oder Vierkanalbetriebs vorgesehen.
F i g. 3 zeigt den Nachhall-Schluckgrad von offcnporigern
Uretanschaum mit einer Stärke von 10 mm, wie er für die schalldammcndcn Wände 7 und 8 bei dieser
Ausführungsform verwandt wird. Die Klangabsorptionscharakieristik
schwankt entsprechend dem Aufschäumverhältnis,
der Stärke und der Dichte des 4·; Materials.
F i g. 4 zeigt die Schallung für den linken Kanal eines
dreidimensionalen Systems (3 D System). Die Schaltung für den rechten Kanal ist entsprechend aufgebaut. Eine
Signalqueflc 18 für den vorderen Kanal ist über ein als
Balanceregler dienendes Potentiometer 24 und ein Tiefpaßfilter 22 mit einem Tieftonlautsprecher 26 und
über ein HochpaBfilter 23 und eine Klangregelung 25 mit einem Lautsprecher 27 für den mittleren und hohen
Frequenzbereich verbunden. Bei Vierkanalbetrieb ist eine Signalquelle 19 für den hinteren Kanal über einen
auf »Vierkanalbetrieb« stehenden Umschalter 21 und das Tiefpaßfilter 22 mit dem Tieftonlautsprecher 26 und
mit einem Lautsprecher 28 für den mittleren und hohen Frequenzbereich über ein weiteres Hochpaßfilter 29
verbunden.
Wird der Schalter auf Zweikanalbetrieb gestelk, so ist
die hintere Signalquelle 19 von den Lautsprechern getrennt, und der hintere Lautsprecher 28 wird mit dem
vorderen Lautsprecher 27 parallel geschaltet und mit dem aus der vorderen Signalquelle 18 stammenden
Signal ausgesteuert. Das Potentiometer 24 wirkt in diesem Falle als Lautstärkeregler zur Einstellung des
Eingangs.
Da das hintere Signal eine starke Nachhallkomponente enthält und nicht so reich an Schallkomponenten im
hohen Tonfrequenzbereich ist, -ird nur für den vorderen Lautsprecher 27 ein Klangregler verwandt.
Fig.5 zeigt eine praktische Ausführungsform des in
F i g. 4 gezeigten prinzipiellen Schaltungsaufbaus, wobei entsprechende Bauelemente mit den gleichen BezugszeichcT
versehen sind. Das Tiefpaßfilter 22 in F i g. 4 ist aus Spulen 31, 35, Widerständen 32, 34 sowie einem
Kondensator 33 aufgebaut. Die Hochpaßfilter 23 und 29 werden aus Kondensatoren gebildet, die Klangregelschaltung
25 durch ein Potentiometer.
F i g. 6 zeigt eine Ausführungsform, bei der für den vorderen und hinteren Kanal je ein Tieftonlautsprecher
39 und 40 anstelle des gemeinsamen Tieftonlautsprechers 26 vorgesehen ist. Entsprechende Bauteile sind
mit den gleichen Bezugszeichen wie in Fi g. 4 versehen. Gegenüber der in F i g. 4 gezeigten Ausführungsform
sind zusätzlich zu einem Tiefpaß 36 (22 in Fig.4) und
einem Tieftonlautsprecher (39 bzw. 26) ein Tiefpaß 37 und ein Tieftonlautsprecher 40 hinzugekonimen. Weil in
diesem Fall vier Lautsprecher in einem einzigen Teilsystemgehäuse enthalten sind, wird das Gewicht
beachtlich erhöht, und es entsteht so eine gewisse Unbequemlichkeit für den Benutzer.
Fig. 7 zeigt den praktischen Aufbau des Gesamtsystems.
An den beiden Enden eines Kopfbügels 41 ist ein linkes Gehäuse 42 und ein rechtes Gehäuse 43
angebracht. Diese Gehäuse enthalten jeweils drei Lautsprecher. An der hinteren (äußeren) Fläche eines
jeden der Gehäuse sind Drehknöpfe 44 und 45 von Regelwiderständen für die Klangregclung des vorderen
Lautsprechers bzw. für das Einstellen der Balance sowie ein Umschalter 46 für das Umstellen von Vierkanal- auf
Zweikanalbetrieb vorgesehen. An der vorderen (inneren) Seite eines jeden der Gehäuse ist ein Ohrkissen 47
bzw. 48 befestigt. Schalldämmende Kissen 49 und 50 für die Trennung des ■ orderen und hinteren Kanals sind an
den Schaltwänden 51 angebracht.
Claims (4)
1. Vierkanal-Doppelkopfhörer mit einem Kopfbügel, der ein rechtes und ein linkes Teilsystem
verbindet, wobei jedes Teilsystem mindestens eine Schallaustrittsöffnung für den hinteren Kanal aufweist,
sowie zwischen den Schallaustrittsöffnungen eine schalldämmende Trennwand, um eine Vermischung
der Signale des vorderen und des hinteren Kanals vor dem Schalleintritt in den Gehörgang des
Hörenden zu verhindern, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Teilsystem drei Schallaustrittsöffnungen
für drei Lautsprecher (3, 4, 5) aufweist, von denen die beiden äußeren für den
vorderen und den hinteren Kanal jeweils die mittleren und die hohen Töne wiedergeben,
während der dritte, dazwischenliegende Lautsprecher (3) die tiefen Töne wiedergibt, und daß die
jeweils zwischen den SchaiiausiriUsüifiiungen angeordnete,
schaildämmende Trennwand (7,8) für die hohen Töne absorbierend und für die tiefen Töne
durchlässig ist.
2. Vierkanal-Doppelkopfhörer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lautsprecher (5)
für den hinteren Kanal im Vergleich zu dem Lautsprecher (4) für den vorderen Kanal bezüglich
der Wiedergabe der hohen Töne schwächer ausgelegt ist.
3. Vieri nai-Doppelkopfhörer nach Anspruch 1
oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Teilsystem einen Klangregler (15; für den vorderen Kanal
aufweist.
4. Vierkanal-Doppelkopfhurer nach einem der
Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jedes der Teilsysteme einen Umschalter (21) für die
Wahl des Zweikanal- oder Vierkanalbetricbes und ein Potentiometer (24) enthält, das bei Vicrkanalbetrieb
als Balancereglcr und bei Zweikanalbetrieb als Lautstärkeregler arbeitet.
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