[0001] Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung zur Modifikation der Ausgangssignale
eines mehrkanaligen elektroakustischen Geräts, das für jeden Kanal einen Endverstärker
und einen elektroakustischen Wandler aufweist, wobei Schaltungselemente vorgesehen
sind, welche zu einer Wechselwirkung zwischen den Ausgangssignalen der verschiedenen
Kanäle führen.
[0002] Schaltungsanordnungen dieser Art sind in der DE-PS 737 121 sowie den US-Patentschriften
24 81 911 und 39 24 072 beschrieben. Bei diesem Stande der Technik besteht die Modifikation
der Ausgangssignale im wesentlichen darin, dem einen Stereokanal in unterschiedlichem
Ausmaße das andere Stereosignal zumischen zu können, um so den Stereoeffekt in mehr
oder weniger großem Umfange zu unterdrücken. Die Veränderbarkeit des Klangeindruckes
ist dabei jedoch begrenzt, da die Phasen der Einzelsignale, die in dem Gesamtsignal
enthalten sind, nicht verwertet und nicht beeinfluß werden können.
[0003] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung der eingangs
genannten Art so auszugestalten, daß das Raumklangerlebnis in einer bisher nicht bekannten
Weise veränderbar ist.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gleichnamigen Anschlußklemmen
der einen Polarität der elektroakustischen Wandler mit Schaltungspunkten verbunden
sind, welche die Ausgangssignale der Endverstärker der verschiedenen Kanäle führen,
und daß die gleichnamigen Anschlußklemmen der anderen Polarität zusammengeführt und
über ein Potentiometer an Masse gelegt sind.
[0005] Mit der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung können die Phasen der Signale, die
an den zu den verschiedenen Kanälen gehörenden elektroakustischen Wandlern liegen,
in weitem Umfange stufenlos eingestellt werden. Im Gegensatz zum Stande der Technik
wird es so möglich, den Stereowinkel und die räumliche Verteilung (Positionierung)
der verschiedenen Tonquellen (Musikinstrumente bzw. Sänger) nach subjektiven Wünschen
einzustellen. Monosignale, die dem mehrkanaligen Gesamtsignal beigemischt sind, können
in erheblichem Umfange zurückgedrängt werden, ohne daß das Signal im übrigen seinen
Mehrkanalcharakter und seine Dynamik nennenswert verlieren würde.
[0006] Die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung kann in einem Zusatzgerät enthalten sein,
welches zwischen die herkömmlichen handelsüblichen Ausgangsklemmen eines elektroakustischen
Gerätes und die entsprechenden Eingangsklemmen der zugehörigen elektroakustischen
Wandler schaltbar ist. Denkbar ist in diesem Zusammenhang eine Art "Adapter", der
zwischen ein Stereogerät und den Kopfhörer oder auch die Lautsprecherboxen geschaltet
werden kann.
[0007] Alternativ kann die erfindungsgemäße Schaltungsanordnung auch fest in ein elektroakustisches
Gerät integriert sein. Das erfindungsgemäße Potentiometer erlangt dann als einstellbares
Element eine ähnlich wichtige Funktion wie Lautstärkeregler, Balance-, Baß- und Trebleregler.
[0008] Da eine Verstellung des erfindungsgemäß vorzusehenden Potentiometers mit einer gewissen
Veränderung der Dynamik einhergeht, empfiehlt sich eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen
Schaltungsanordnung, bei welcher in der Verbindung der gleichnamigen Anschlußklemmen
der einen Polarität mit den Endverstärkern jeweils ein weiteres Potentiometer liegt,
dessen Abgriff auf der gleichen Drehachse wie der Abgriff des Potentiometers liegt,
über den die gleichnamigen Anschlußklemmen der anderen Polarität mit Masse verbunden
sind, wobei sich jedoch die Widerstandswerte dieser weiteren Potentiometer gegensinnig
zum Widerstandswert des in Anspruch 1 genannten Potentiometers verändern. Bei dieser
Anordnung werden durch die weiteren Potentiometer Veränderungen der Dynamik, mit denen
sonst die Einstellung des Raumklangerlebnisses verbunden wäre, automatisch auskompensiert.
[0009] Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnung näher
erläutert; es zeigen
- Figur 1:
- schematisch die Schaltungsanordnung für ein Zusatzgerät, welches zwischen die Kopfhörer-Anschlüsse
eines Stereogerätes und den Kopfhörer geschaltet wird;
- Figur 2:
- schematisch eine entsprechende Schaltungsanordnung zum Betreiben der beiden Lautsprecher
eines Stereogerätes, die wahlweise in das Stereogerät integriert oder als Adapter
ausgestaltet sein kann;
- Figur 3:
- eine Modifikation der Schaltungsanordnung von Figur 1;
- Figur 4:
- schematisch die Ansichten von Zusatzgeräten, deren Schaltungsanordnung in den Figuren
1 und 3 gezeigt ist.
[0010] Die in Figur 1 dargestellte Schaltungsanordnung ist in erster Linie für ein Zusatzgerät
bestimmt, wie es in den Figuren 4a und 4b schematisch dargestellt ist: Die Schaltungsanordnung
selbst ist in einem Kästchen 1 untergebracht, von dem eine Leitung 2 zu einem Stecker
3 führt, der an den vorhandenen Kopfhöreranschluß eines Stereogerätes angeschlossen
wird. Ein Kabel 20, welches über eine Steckverbindung 4 mit dem Kästchen 1 verbunden
ist, führt zu dem Kopfhörer 6. Das Raumklangerlebnis läßt sich durch Drehen an einem
Bedienungsknopf 7 verändern.
[0011] Das Ausführungsbeispiel des Zusatzgerätes, welches in Figur 4b dargestellt ist, entspricht
demjenigen von Figur 4a vollständig mit der Ausnahme, daß statt des Drehknopfes 7
ein Gleitregler 7a vorgesehen ist.
[0012] Die in dem Kästchen 1 untergebrachte Schaltung ist denkbar einfach; ein erstes Ausführungsbeispiel
findet sich in Figur 1:
Die Eingangsklemme 3a, die Teil des Steckers 3 ist, und welche über diesen mit dem
Endverstärker des linken Stereokanals des Stereogerätes verbunden ist, führt direkt
zur Plus-Anschlußklemme 4a der linken Kopfhörermuschel 6a.
[0013] Die Klemme 3b ist in entsprechender Weise mit dem Endverstärker des rechten Stereokanals
des Stereogerätes verbunden und führt direkt zur Plus-Anschlußklemme 4b der rechten
Kopfhörermuschel 6b.
[0014] Die Minus-Anschlussklemmen 4c und 4d der Kopfhörermuscheln 6a und 6b sind zusammengeschaltet
und über das Potentiometer 7 mit der Klemme 3c des Steckers 3 verbunden, welcher an
die Masse des Stereogerätes angeschlossen wird.
[0015] Durch Verstellen des Potentiometers 7 läßt sich die Phasenlage der den Ohrhörermuscheln
zugeführten Signale und damit das Raumklangerlebnis in bisher nicht bekannter Weise
verändern.
[0016] Der am Potentiometer 7 einstellbare Widerstandswert läßt sich zwischen 0 Ohm und
"unendlich" (tatsächlich ein verhältnismäßig hoher Wert) kontinuierlich verändern.
Ist dieser Widerstandswert gleich 0, so fließen unabhängige Ströme von den Endstufenverstärkern
des Stereogerätes über die Klemmen 3a bzw. 3b über die Spulen der Kopfhörermuscheln
6a bzw. 6b und die Klemme 3c des Steckers 3. Dies entspricht der normalen Betriebsweise
eines Stereogerätes, bei welcher rechter und linker Kanal ohne Einfluß aufeinander
sind.
[0017] Wird jedoch der Widerstandswert des Potentiometers 7 durch Drehen an dem in Figur
4a dargestellten Knopf bzw. durch Verschieben des Gleitreglers 7a von Figur 4b vergrößert,
dann beeinflussen sich die auf den Klemmen 3a und 3b liegenden Stereosignale progressiv
und zwar signalabhängig. Durch Veränderung des Wertes des Potentiometers 7 können
die effektiv an den Kopfhörermuscheln 6a und 6b liegenden Spannungen stufenlos geändert
werden. Hierdurch lassen sich die Dynamik, die Position der Musikinstrumente in dem
hörbaren Winkel, der Raumeindruck, die Baßmenge oder auch z.B. die Sänger-Lautstärke
in weiten Grenzen verändern. Zum Beispiel ist es möglich, die Stimme eines Sängers,
die als Monosignal dem Stereomusiksignal zugemischt wurde, so zu verändern, daß die
Begleitmusik mit 70 bis 80 % ihrer Dynamik als Stereosignal im wesentlichen unverändert
bleibt, während die Dynamik der Sängerstimme bis zu 90 % reduziert wird, so daß sie
nur noch im Hintergrund, fast als eigenes Echo, zu hören ist.
[0018] Die in Figur 2 dargestellte Schaltungsanordnung entspricht mit wenigen, nachfolgend
beschriebenen Ausnahmen dem oben anhand von Figur 1 beschriebenen Ausführungsbeispiel.
Entsprechende Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen, zuzüglich 100, versehen.
[0019] Die Klemmen 103a, 103b und 103c sind diesmal mit den Endverstärkern eines Stereogerätes
fest verbunden und innerhalb von dessen Gehäuse zu denken. Als elektroakustische Wandler
finden ein linker Lautsprecher 106a und ein rechter Lautsprecher 106b Verwendung.
Die Minus-Anschlußklemme 104a des Lautsprechers 106a ist hier mit dem Schaltpunkt
103a identisch, der mit dem Ausgang des Endverstärkers für den linken Stereokanal
verbunden ist. In entsprechender Weise ist die Minus-Anschlußklemme 104b = 103b des
rechten Lautsprechers 106b mit dem Ausgang des Endverstärkers für den rechten Stereokanal
verbunden.
[0020] Die gleichnamigen Plus-Anschlußklemmen 104c und 104d der Lautsprecher 106a und 106b
sind zusammengeschaltet und mit dem im Inneren des Stereogerätes zu denkenden Potentiometer
107 verbunden. Das andere Ende des Potentiometers 107 liegt an einem Punkt 103c der
inneren Schaltung des Stereogerätes, der mit Masse verbunden ist.
[0021] Die Funktionweise des Ausführungsbeispieles, welches in Figur 2 dargestellt ist,
stimmt im wesentlichen identisch mit derjenigen des Ausführungsbeispieles von Figur
1 überein.
[0022] Liegt an den Klemmen 3a, 3b bzw. 103a, 103b der Schaltungsanordnungen nach den Figuren
1 und 2 ein reines Monosignal, dann haben die Potentiometer 7 bzw. 107 die Funktion
eines (ggf. zusätzlichen) Lautstärke-Einstellungsgliedes.
[0023] Wie oben bereits erwähnt, wird durch die Verstellung des Wertes des Potentiometers
7 bzw. 107 nicht nur die Phasenlage verändert; es findet darüber hinaus auch eine
gewisse Veränderung der Dynamik der an den elektroakustischen Wandlern 6 bzw. 106
liegenden Signale statt. Diese Änderung der Dynamik kann zwar grundsätzlich an dem
jeweils vorhandenen Lautstärke-Regler des Stereogerätes ausgeglichen werden. Einfacher
ist es jedoch, diese Dynamikveränderung automatisch zu kompensieren, wie dies bei
dem in Figur 3 beschriebenen Ausführungsbeispiel dargestellt ist. Dieses Ausführungsbeispiel
ist eine einfache Modifikation der in Figur 1 dargestellten Schaltungsanordnung. Entsprechende
Teile sind daher mit demselben Bezugszeichen, zuzüglich 200, gekennzeichnet.
[0024] Auch in Figur 3 findet als elektroakustischer Wandler ein Kopfhörer mit der linken
Kopfhörermuschel 206a und der rechten Kopfhörermuschel 206b Verwendung. Die Plus-Anschlußklemme
204a der linken Kopfhörermuschel 206a ist über ein weiteres Potentiometer 208, das
innerhalb des Kästchens 1 des Zusatzgerätes zu denken ist (vergl. Figur 4), mit der
Klemme 203a des Steckers 203 verbunden, die ihrerseits das linke Stereosignal des
Stereogerätes führt. Das Potentiometer 208 ist gegensinnig zum Potentiometer 207 angeschlossen,
d.h. bei einer Verdrehung im gleichen Sinne verändern sich die Widerstandswerte der
Potentiometer 208 und 207 gegensinnig.
[0025] In entsprechender Weise ist die Plus-Anschlußklemme 204b der rechten Kopfhörermuschel
206b über ein Potentiometer 209 mit der Klemme 203b des Steckers 203 verbunden, welche
das rechte Stereosignal des Stereogerätes führt.
[0026] Die Minus-Anschlußklemmen 204c und 204d der Kopfhörermuscheln 206a und 206b sind
wieder zusammengeschaltet und über das Potentiometer 207 mit der Klemme 203c des Steckers
203 verbunden, der auf Masse liegt.
[0027] Die Potentiometer 207, 208 und 209 liegen auf einer gemeinsamen Achse und werden
gemeinsam verstellt. Auf diese Weise werden die Werte der Widerstände 208 und 209
bei einer Verdrehung der gemeinsamen Achse um einen bestimmten Winkel um einen Betrag
vergrößert bzw. verkleinert, der zum Ausgleich der durch das Potentiometer 207 bewirkten
Dynamikveränderung erforderlich ist.
1. Schaltungsanordnung zur Modifikation der Ausgangssignale eines mehrkanaligen elektroakustischen
Geräts, das für jeden Kanal einen Endverstärker und einen elektroakustischen Wandler
aufweist, wobei Schaltungselemente vorgesehen sind, welche zu einer Wechselwirkung
zwischen den Ausgangssignalen der verschiedenen Kanäle führen, dadurch gekennzeichnet,
daß die gleichnamigen Anschlußklemmen der einen Polarität (+ oder -) (4a, 4b; 104a,
104b; 204a, 204b) der elektroakustischen Wandler (6a, 6b; 106a, 106b; 206a, 206b)
mit Schaltungspunkten (3a, 3b; 103a, 103b; 203a, 203b) verbunden sind, welche die
Ausgangssignale der Endverstärker der verschiedenen Kanäle führen, und daß die gleichnamigen
Anschlußklemmen der anderen Polarität (- oder +) (4c, 4d; 104c, 104d; 204c, 204d)
zusammengeführt und über ein Potentiometer (7; 107; 207) an Masse gelegt sind.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem Zusatzgerät
enthalten ist, welches zwischen die herkömmlichen handelsüblichen Ausgangsklemmen
eines elektroakustischen Gerätes und die entsprechenden Eingangsklemmen der zugehörigen
elektroakustischen Wandler schaltbar ist.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie in ein elektroakustisches
Gerät fest integriert ist.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß
in der Verbindung der gleichnamigen Anschlußklemmen der einen Polarität (204a, 204b)
mit den Endverstärkern jeweils ein weiteres Potentiometer (208, 209) liegt, dessen
Abgriff auf der gleichen Drehachse wie der Abgriff des Potentiometers (207) liegt,
über den die gleichnamigen Anschlüsse der anderen Polarität (204c, 204d) mit Masse
verbunden sind, wobei sich jedoch die Widerstandswerte dieser weiteren Potentiometer
(208, 209) gegensinnig zum Widerstandswert des in Anspruch 1 genannten Potentiometers
(207) verändern.