[0001] Die Erfindung betrifft eine Lautsprecherbox bestehend aus einem allseitig geschlossenen
Gehäuse, wenigstens einem Lautsprecher und wenigstens einer öffnung zwischen dem Innenraum
und dem Raum außerhalb des Gehäuses.
[0002] SoLche Lautsprecherboxen sind bekannt (vgl. "über die Wirkung spezieller Lautsprechergehäuse"
in radio mentor, 9/1949, Seiten 4/9 - 424). Sie gehören zu den Lautsprecher- gehäusen
mit Schallumwegleitung. Ein Vertreter dieser Art von Lautsprechergehäusen ist beispielsweise
das Baß-Reflex-Gehäuse. Bei einem solchen Baß-Reflex-Gehäuse, bei dem der Lautsprecher
derart in einer Außenwand des Lautsprechergehäuses eingebaut ist, daß er direkt in
das Volumen der Umgebung abstrahlt, soll das Resonanzgebilde aus Luftvolumen und akustischer
Masse der zusätzlichen AbstrahL- öffnung in einem bestimmten Frequenzbereich als Phasendreher
wirken und die Summation der von der Membranvorderseite und der Membranrückseite abgestrahlten
Energie bewirken.
[0003] Bei allen Lautsprecher-Gehäusen, bei denen durch bauliche Maßnahmen die Verstärkung
der AbstrahLung bestimmter Frequenzen bewirkt wird, sind die Lautsprecher in den Außenwänden
der Lautsprechergehäuse angeordnet.
[0004] Außerdem ist es allgemein bekannt, in Lautsprechergehäusen mehrere Lautsprecher anzuordnen,
welche konstruktionsbedingt für die AbstrahLung bestimmter Frequenzen gedacht sind,
wie Tief-, MitteL- oder Hochtöner. Bei diesen Lautsprecherboxen sorgen elektrische
Weichen dafür, daß den entsprechenden Lautsprechern nur elektrische SignaLe mit den
Frequenzen zugeführt werden, welche sie bevorzugt abstrahlen soLLen.
[0005] Nun sind aber Anwendungen von Lautsprecherboxen denkbar, bei denen eine qualitativ
hochwertige Schallwiedergabe erwünscht ist, es aber aus räumlichen Gründen nicht möglich
ist, die für die Wiedergabe von tiefen Frequenzen erforderLiche große MembranfLäche
an der für die AbstrahLung gedachten Außenfläche unterzubringen und/oder der Lautsprecher
nicht an einer Außenfläche angeordnet sein sollte, um die Lautsprechermembran gegen
mechanische Beeinträchtigungen zu schützen.
[0006] Außerdem bedeuten elektrische Weichen einen zusätzlichen technischen und wirtschaftlichen
Aufwand, dessen Vermeidung erwünscht ist.
[0007] Die der Erfindung zugrunde Liegende Aufgabe besteht darin, eine Lautsprecherbox zu
schaffen, welche es gestattet, Lautsprecher mit großen Strahlerflächen der Lautsprechermembranen
auch in solchen Lautsprechergehäusen unterzubringen, welche keine für die Aufnahme
eines Lautsprechers mit so großem Durchmesser geeignete Außenfläche besitzt. Weiterhin
soll ohne elektrische Weichen ein akustischer BandpaßfiLter verwirklicht werden.
[0008] Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß im Inneren des Gehäuses eine
den Innenraum in zwei TeiLräume aufteiLende Trennwand und in einer Schallöffnung der
Trennwand ein Lautsprecher angeordnet ist sowie die Resonanzfrequenzen der von den
beiden TeiLräumen
qebilde- ten Resonanzsysteme unterschiedlich sind.
[0009] VorteiLhafte AusgestaLtungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 3 enthalten.
Sie ist nachstehend anhand der Figuren 1 bis 6 erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 den prinzipiellen Aufbau der erfindungsgemäßen Lautsprecherbox,
Fig. 2 ein anderes Ausführungsbeispiel der Lautsprecherbox gemäß Fig. 1,
Fig. 3 eine unter Anwendung der Erfindung verwirklichte Lautsprecherbox in perspektivischer
DarsteLLung,
Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Lautsprecherbox gem. Fig. 3,
Fig. 5 die Schalldruckkurve eines Breitbandlautsprechers, der in eine bekannte Lautsprecherbox,
nach außen abstrahlend, eingebaut ist und
Fig. 6 die Schalldruckkurve des gleichen Breitbandlautsprechers wie gem. Fig. 5, eingebaut
in ein aus Fig. 2 ersichtliches Lautsprechergehäuse.
[0010] Fig. 1 verdeutlicht das Prinzip der Erfindung. Das Lautsprechergehäuse 1 ist durch
die Trennwand 2 in zwei TeiLräume mit den VoLumina V1 und V2 aufgeteilt. In der Trennwand
2 ist der Lautsprecher 3 angeordnet. In einer Außenwand des Lautsprechergehäuses 1
sind zwei öffnungen 4 vorgesehen, in welche Rohre 5 eingesetzt sind. AnsteLLe der
Rohre 5 können in den öffnungen auch beweglich gelagerte Membranen, sogenannte Passivstrahler,
angeordnet sein.
[0011] Die Lautsprecherbox gem. Fig. 2 unterscheidet sich von derjenigen gem. Fig. 1 dadurch,
daß nur eine öffnung 4 mit Rohr 5 bzw. ein PassivstrahLer vorhanden ist.
[0012] Die erfindungsgemäße GestaLtung der Lautsprecherbox gestattet einerseits den Einsatz
von Lautsprechern mit großen StrahLerfLächen auch bei solchen AnwendungsfäLLen, in
denen die vorhandenen AußenfLächen eine direkte Abstrahlung nicht gestattet. Darüberhinaus
ist eine akustische Bandbegrenzung bei dem Lautsprecher 3 ohne eLektrische FiLter,
d.h. nur durch eine entsprechende konstruktive Gestaltung des Lautsprechergehäuses
1, erzielbar.
[0013] Die Filtereigenschaft der Lautsprecherbox ist im wesentLichen von der Größe der VoLumina
V1 und V2 des Lautsprechergehäuses und der akustischen Masse der öffnungen 4 mit Rohr
5 bzw. der PassivstrahLer abhängig. Das VoLumen eines jeden TeiLraumes und die akustische
Masse dieses Teilraumes bilden ein Resonanzsystem, welches eine Resonanzfrequenz,
die auch Abstimmfrequenz genannt wird, besitzt. Eine FiLterwirkung wird bei der erfindungsgemäßen
Lautsprecherbox dadurch erzielt, daß die Abstimmfrequenzen voneinander verschieden
sind.
[0014] Das kann dadurch realisiert werden, daß die VoLumina V1 und V2 oder die akustischen
Massen der öffungen voneinander verschieden sind. Weiterhin ist die FiLtereigenschaft
auch noch von der Eigenschaft des Lautsprechers, d.h. den sogenannten Kleinsignalparametern,
sowie seiner Resonanzfrequenz, seiner bewegten Masse und der Nachgiebigkeit der Membranaufhängung
abhängig. Die akustische Masse der öffnungen wird durch die FLäche und die Länge der
öffnung bestimmt. Die gleiche akustische Masse kann beispielsweise durch ein Langes
Rohr 5 mit großem Durchmesser oder ein kurzes Rohr 5 mit kleinem Durchmesser erreicht
werden.
[0015] Wie später noch gezeigt wird, weist die Schalldruckkurve des Lautsprechers 3 in der
erfindungsgemäßen Anordnung eine Bandpaßcharakteristik auf. Die Bandreite ist der
Differenz der beiden Abstimmfrequenzen direkt proportional und von der Resonanzfrequenz
des Lautsprechers abhängig.
[0016] Die obere Eckfrequenz der Bandpaßcharakterisitik wird dabei von der höheren der beiden
Abstimmfrequenzen bestimmt. Die untere Eckfrequenz wird durch die niedrigere Abstimmfrequenz,
die Resonanzfrequenz des Lautsprechers und die akustischen Massen der öffnungen bestimmt.
[0017] Soll die realtive Bandbreite des übertragungsbereiches zu höheren Frequenzen hin
verschoben werden, dann kann dies dadurch verwirklicht werden, daß ein Lautsprecher
mit höherer Resonanzfrequenz verwendet wird, die VoLumina V1 und V2 sowie die akustischen
Massen der öffnungen bzw. der Passivstrahler verkleinert werden.
[0018] Fig. 3 zeigt eine Lautsprecherbox mit den erfindungsgemäßen MerkmaLen in perspektivischer
DarsteLLung. Diese Lautsprecherbox ist am vorderen Ende relativ schmal und weist bei
einer größeren Tiefe auch eine größere Breite auf. Eine solche Lautsprecherbox ist
beispielsweise für die Anordnung zu beiden Seiten der BiLdröhre in Fernsehgeräten
mit Stereotonwiedergabe gedacht. Auf der schmalen FrontfLäche sind der Mitteltonlautsprecher
7 und der HochtonLautsprecher 8 sowie die öffnungen 9, 10 und 11 angeordnet.
[0019] Fig. 4 verdeutlicht den inneren Aufbau des Lautsprechergehäuses 1 und die Anordnung
des Lautsprechers 3. Zur Wiedergabe der Frequenzen im Mitteltonbereich ist der Mitteltonlautsprecher
7 mit UmwegLeitung 12 vorgesehen.
[0020] Fig. 5 zeigt die SchaLLdruckkurve eines Breitbandlautsprechers, der nach außen strahlend
in die Außenwand einer Lautsprecherbox mit einem GesamtvoLumen von 17,8 L eingebaut
war. Wie ersichtlich, ergibt sich eine nutzbare Bandbreite von 100 Hz bis 15 kHz .
[0021] Wenn der gleiche Lautsprecher in eine Lautsprecherbox gem. Fig. 2 eingebaut wird,
dann ergibt sich - wie aus Fig. 6 ersichtlich - eine nutzbare übertragungsbandbreite
von 60 Hz bis 170 Hz. Bei dem bei dieser Ausführungsform verwendeten Lautsprechergehäuse
wiesen die VoLumina V1 und V2 8,9 L auf und die öffnung 4 besaß einen Durchmesser
von 46 mm und eine Länge von 19 mm.
BezugszeichenListe
[0022]
1 Lautsprechergehäuse
2 Trennwand
3 Lautsprecher
4 öffnungen
5 Rohre
6 Frontfläche
7 Mitteltontautsprecher
8 Hochtonlautsprecher
9 öffnungen
10 öffnungen
11 öffnungen
12 Umwegleitung
1. Lautsprecherbox bestehend aus einem allseitig geschlossenen Gehäuse, wenigstens
einem Lautsprecher und wenigstens einer öffnung zwischen dem Innenraum und dem Raum
außerhalb des Gehäuses, dadurch gekennzeichnet , daß im Inneren des Gehäuses (1) eine
den Innenraum in zwei TeiLräume (V1, V2) aufteiLende Trennwand (2) und in einer Schallöffnung
der Trennwand ein Lautsprecher angeordnet ist sowie die Resonanzfrequenzen der von
den beiden TeiLräumen gebiLdeten Resonanzsysteme unterschiedlich sind.
2. Lautsprecherbox nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der öffnung (4)
eine Membran befestigt ist.
3. Lautsprecherbox nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der (den) öffnung(en)
ein in den Innenraum hineinragendes Rohr (5) angeordnet ist.