DE853172C

DE853172C - Loudspeakers, especially for use in a loudspeaker combination

Info

Publication number: DE853172C
Application number: DES21411A
Authority: DE
Inventors: Heinrich Dipl-Ing Kalusche
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1950-12-28
Filing date: 1950-12-28
Publication date: 1952-10-23
Also published as: DE941674C

Description

Lautsprecher, insbesondere für die Verwendung in einer Lautsprecherkombination I)ie Erfindung bezieht sich auf Lautsprecher, insbesondere in einer Lautsprecherkombination.Loudspeakers, especially for use in a loudspeaker combination The invention relates to loudspeakers, in particular in a loudspeaker combination.

Es ist 1>ckaniit, den abgestrahlten Frequenz-1>ereich eines Lautsprechers zu begrenzen, indem man elektriscl>e \\'eichen vorschaltet, die das zugeführte Frequenzband auf elektrischem Wege be-. einflussen. lief Lautsprecherkombinationen mit 1-locliton- un(1 Tieftonlautsprechern erfolgte dies bisher in der @\'eise, daß filier die Weiche dem Tieftonl2iutsl)reciiei- nur (las Fre(luenzl)and unterhalb der Trennfrequenz und (lern Hochtonlautsprecher das 1, i-e(lueiizl)aii(1 ol>erliall) der Trennfrequenz zugeführt wurde. Wenn in der Lautsprecherkombination aufllerdein noch ein Mitteltonlautsprecher vorgesehen war, wurde (fieser über ein Bandpreßfilter gespeist.It is 1> ckaniit, the emitted frequency range of a loudspeaker to limit by adding electrical calibration upstream of the frequency band supplied loading by electrical means. influence. ran speaker combinations with 1-locliton un (1 woofer this has been done so far in the @ \ 'iron that filier the crossover the woofer (l2iutsl) reciiei- only (las Fre (luenzl) and below the crossover frequency and (learn tweeters the 1, i-e (lueiizl) aii (1 ol> erliall) of the crossover frequency was fed. If there is also a mid-range loudspeaker in the loudspeaker combination was intended, was fed via a band press filter.

Bei diesen bekannten Anordnungen wurde festgestellt, dal3 der Tieftonlautsprecher gelegentlich auch höhe Frequenzen abstrahlt, die die Übertragung stören.In these known arrangements it was found that the woofer occasionally emits high frequencies that interfere with the transmission.

Die Erfindung hat den Zweck, diesen Nachteil zu beseitigen. Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß bei den bekannten Anordnungen nur die elektrische Seite des in einzelne Kanäle getrennten Frequenzbandes bei der Wiedergabe beherrscht werden kann und die akustische Seite unberücksichtigt geblieben ist. Um auch diese zu erfassen, wird gemäß der Erfindung am Lautsprecher auf der Vorderseite und/oder auf der Rückseite der Membran ein akustisches Filter für die Begrenzung des abgestrahlten Frequenzbereiches vorgesehen. Hierdurch wird der Vorteil erzielt, daß die Abstrahlung unerwünschter Frequenzen außerhalb des Übertragungsbereiches der elektrischen Weiche in vollkommenerer Weise als bisher unterdrückt wird. Die Wirkung des akustischen Filters kann .bei entsprechender Bemessung so weit gehen, daß die Frequenzbandtrennung auf elektrischem Wege ganz wegfallen kann, so daß die Weichen überflüssig werden. Die Erfindung ist besonders zweckmäßig für die Tieftonlautsprecher in Lautsprecherkombinationen, für die gemäß einer Weiterbildung der Erfindung als akustisches Filter ein Tiefpaßfilter vorgesehen wird. Die Erfindung ist im übrigen aber nicht darauf beschränkt, sondern kommt in analoger Weise auch bei Hochton-und 'Mitteltonlautsprechern in Betracht. Bei Hochtonlautsprechern wird das akustische Filter dann entsprechend als Hochpaßfilter qusgebil,det und bei Mitteltonlautsprechern als Bandpaßfilter. Man kann die akustischen Filter also so einrichten, daß sie den abgestrahlten Frequenzbereich unten oder oben oder auch auf beiden Seiten begrenzen.The invention aims to obviate this disadvantage. The invention is based on the knowledge that in the known arrangements only the electrical Side of the frequency band separated into individual channels during playback and the acoustic side has not been taken into account. To this too to detect is according to the invention on the loudspeaker on the front and / or on the back of the membrane an acoustic filter to limit the emitted Frequency range provided. This has the advantage that the radiation unwanted frequencies outside the transmission range of the electrical switch is suppressed in a more perfect way than before. The effect of the acoustic Filters can go so far that the frequency band separation on electrical way can be omitted completely, so that the switches are superfluous. the Invention is particularly useful for the woofer in speaker combinations, for a low-pass filter as an acoustic filter according to a development of the invention is provided. In addition, the invention is not limited thereto, but rather can also be used in an analogous manner in the case of tweeter and mid-range loudspeakers. In the case of tweeters, the acoustic filter is then used as a high-pass filter qusgebil, det and for mid-range speakers as a bandpass filter. You can do the acoustic So set up filters so that they lower or lower the radiated frequency range limit at the top or on both sides.

Als akustische Filter eignen sich akustische Bauelemente, die frequenzabhängig wirken und jeweils nur einen Teilbereich des Frequenzbandes durchlassen und den andern Teilbereich dämpfen. Hierfür sind beispielsweise Anordnungen mit mehreren Lagen perforierter Platten geeignet; bei denen Perforation und Logenabstand so gewählt sind, daß die tiefen Frequenzen noch gut hindurchtreten können, während die hohen Frequenzen gedämpft oder ganz gesperrt werden. An Stelle der Platten kann auch ein analog wirkender frequenzabhängiger Dämpfungsstofl benutzt werden, z. B. Filz, Watte od. dgl., der eine Vielzahl von Kapillaren enthält, die entsprechend wie die Löcher der perforierten Platten wirken. Als Filter kommen auch Systeme in Betracht, die aus akustischen Ohmschen, induktiven oder kapazitiven Widerständen bestehen und die gegebenenfalls zu Ketten zusamme.ngefaßt sind. Als akustische Ohmsche Widerstände eignen sich reibungsgedämpfte Systeme, als akustische Induktivitäten die Massen definierter Lufträume oder die :Massen schwingender Membranen und als akustische Kapazitäten die Federwirkung von Luftpolstern oder steifigkeitsgehemmter Membranen.Acoustic components that are frequency-dependent are suitable as acoustic filters act and only allow a part of the frequency band to pass through and the dampen the other area. For this purpose, for example, arrangements with several Layers of perforated plates suitable; where perforation and box spacing are chosen are that the low frequencies can still pass through, while the high Frequencies are attenuated or blocked entirely. Instead of the plates, a frequency-dependent damping material acting in an analog manner can be used, e.g. B. felt, wadding Od. The like. That contains a large number of capillaries that correspond to the holes of the perforated plates work. Systems also come into consideration as filters that consist of acoustic ohmic, inductive or capacitive resistances and which are possibly combined into chains. As acoustic ohmic resistances Friction-damped systems are suitable, the masses as acoustic inductances defined air spaces or the: masses of vibrating membranes and as acoustic Capacities the spring action of air cushions or stiffness-inhibited membranes.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird außer dem akustischen Filter, das auf der einen Seite der Lautsprechermembran liegt, auf der gegenüberliegenden Membranseite ein akustisches Laufzeitglied, z. B. in Form eines Luftraumes und einer Packung aus Dämpfungsmaterial, vorgesehen. Dieses Laufzeitglied soll bei Tieftonlautsprechern die Abstrahlung der hohen Frequenzen von der Rückseite der Lautsprechermembran her verhindern. Das Laufzeitglied kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung so bemessen werden, daß es die hohen Frequenzen dämpft und für die tiefen Frequenzen ,den Schallumweg zwischen der Vorder-und der Rückseite des Lautsprechers vergrößert. Es hat dann die Wirkung einer vergrößerten Schallwand und unterdrückt für die tiefen Frequenzen den akustischen Kurzschluß.According to a further development of the invention, in addition to the acoustic Filter on one side of the speaker membrane, on the opposite Membrane side an acoustic delay element, z. B. in the form of an air space and one Packing made of damping material, provided. This term element is intended for woofers the radiation of the high frequencies from the rear of the speaker membrane impede. According to a further development of the invention, the delay element can be dimensioned in this way be that it attenuates the high frequencies and for the low frequencies, the sound detour enlarged between the front and back of the speaker. It then has the effect of an enlarged baffle and suppresses for the low frequencies the acoustic short circuit.

Die Erfindung ist außer für Einzellautsprecher, vorzugsweise - Konuslautsprecher, auch für Lautsprechergruppen, vorzugsweise nach Art der sogenannten geraden Strahlergrupp anwendbar, bei denen mehrere Lautsprechersysteme in einer Reihe in eine gemeinsame Schallwand eingebaut und gleichphasig zusammengeschaltet sind.The invention is except for single speakers, preferably - cone speakers, also for loudspeaker groups, preferably like the so-called straight radiator group applicable where multiple speaker systems in a row in a common The baffle is installed and interconnected in phase.

Die Erfindung und dazugehörige Einzelheiten sind an Hand der Fig. i und 2 beispielsweise erläutert.The invention and related details are illustrated in FIG. i and 2 explained for example.

In. Fig. i ist in der Schallwand i der Konuslautsprecher 2 vorgesehen. Davor befindet sich als akustisches Tiefpaßfilter der Kasten 3 mit den perforierten Platten 4. Auf ,der Rückseite des Lautsprechers 2 befindet sich als Laufzeitglied der Kasten S, dessen Rückseite durch die Packung 6 aus Dämpfungsmaterial, z. B. Filz, Watte od. dgl., abgeschlossen ist. Der im Kasten 4 eingeschlossene Luftraum 7 wirkt als akustische Kapazität und die Packung 6 als akustischer Olimscher Widerstand, und beide wirken so zusammen, daß eine Laufzeitvergrößerung für die tiefen Frequenzen stattfindet und die hohen Frequenzen, die von der Rückseite der Membran, ausgehen, gedämpft werden.In. Fig. I, the cone loudspeaker 2 is provided in the baffle i. In front of it is the box 3 with the perforated ones as an acoustic low-pass filter Plates 4. On the back of the loudspeaker 2 is located as a term element the box S, the back of which by the pack 6 of damping material, for. B. Felt, cotton wool or the like. Is completed. The airspace enclosed in Box 4 7 acts as an acoustic capacitance and pack 6 as an acoustic Olimian resistance, and both work together in such a way that an increase in the running time for the low frequencies takes place and the high frequencies emanating from the back of the membrane, be dampened.

In Fig.2 ist eine analog aufgebauteLautsprechergruppe dargestellt mit z. B. sechs Lautsprechern 8 in der länglichen Schallwand g. Davor befindet sich ein für alle Lautsprecher 8 gemeinsames akustisches Tiefpaßfilter in Form des Kastens io mit den perforierten Platten ii. Auf der Lautsprecherrückseite befindet sich ein gemeinsames Laufzeitglied in Form des Kastens 12 mit der gemeinsamen Packung 13 aus Dämpfungsmaterial und dem gemeinsamen Luftraum 14.An analog loudspeaker group is shown in FIG with z. B. six speakers 8 in the elongated baffle g. In front of it is an acoustic low-pass filter in the form of the box, which is common to all loudspeakers 8 io with the perforated plates ii. On the back of the speaker is a common term element in the form of the box 12 with the common pack 13 made of damping material and the common air space 14.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung können in einer Anordnung mehrere verschieden abgestimmte und mit auf verschiedene Frequenzbereiche bemessenen akustischen Filtern versehene Lautsprecher nach Fig. i oder Lautsprech rgruppen nach Fig. 2 zu einer Lautsprecherkombination zusammengefaßt werden.According to a development of the invention, in an arrangement several differently tuned and dimensioned for different frequency ranges loudspeakers provided with acoustic filters according to FIG. i or groups of loudspeakers be combined according to Fig. 2 to form a loudspeaker combination.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Loudspeakers, especially for use in a loudspeaker combination, characterized by a on the front and / or acoustic filter provided on the back of the membrane, preferably low-pass filter, for the limitation of the emitted frequency range.

2. Loudspeaker according to claim i, characterized in that the acoustic filter consists of a multilayer arrangement perforated plates (4) or an analog acting frequency-dependent substance.

3. Loudspeaker according to claim i or 2, characterized in that in addition to the acoustic Filter on the opposite side of the membrane an acoustic delay element, z. B. in the form of an air space (7) and a pack (6) made of damping material, is provided.

4. Loudspeaker according to Claim3, characterized in that the Time element is dimensioned so that it attenuates the high frequencies and for the low frequencies, the sound detour between the front and rear of the loudspeaker enlarged. . The use of several speakers according to one of the claims r to 4 in a loudspeaker group, e.g. B. according to the type of so-called, straight radiator group, preferably in such a way that a common acoustic filter is used for all loudspeakers or a common term element provided i, st.