163253. lajstromszámú szabadalom • Hangsugárzó rendszer
9 163253 10 Lényegesen jobb eredményt érhetünk el akkor, ha a hangsugárzó elem két szélű 6 hangszórója előtt egyetlen, lyukakkal ellátott, lemez alakú 11 akadályt helyezünk el. Ilyen elrendezést mutat a 7. ábra. Eredményt értünk el, ha a lemez alakú 11 akadály szabad (lyukasztott) felülete kisebb volt, mint a teljes felület fele. Különösen jó eredményt adott esetünkben a 8. ábra szerint kivitelezett lemez, ahol kisebb átmérőjű 12 és nagyobb átmérőjű 13 lyukakból álló sorok váltakoznak. Az irányjelleggörbékben bekövetkező javulást a 4. és 5. ábrákon az eredmény vonallal kihúzott irányjelleggörbék mutatják. A fentiek szerint részletezett megoldás tehát lehetővé teszi azt, hogy megfelelően kialakított, lyukasztott lemezzel — mint diffrakciót előidéző akadállyal — a frekvenciától független irányjelleggörbét a magasabb frekvenciatartományban az eddig ismert megoldásokhoz képest jobban biztosítsuk. A diffrakciót előidéző, lemez alakú 11 akadály hatása azonban nemcsak az irányjelleggörbékben mutatkozik meg, hanem a hangsugárzó tengelyében mérhető hangnyomás-frekvencia jelleggörbében is, mégpedig olyképpen, hogy ahol a diffrakció hatására az irányjelleggörbe lényegesen megjavul, ott a tengelybeli hangnyomás-jelleggörbe általában eső jellegűvé válik, ha a magashangsugárzó elemet a szokásos, közel egyenes átviteli jelleggörbéjű egyedi hangszórókkal építjük tél. A hangszórórendszernek ez a 9. ábrán bemutatott eső jelleggörbéje, amely esés tapasztalatunk szerint mintegy 3 kHz-nél kezdődik, nem hátrányos, sőt teremben az egyéb megoldásoknál ismeretes, élesen irányított magas hangok hiánya szubjektíve kellemes érzetet biztosít (írod. 13) s az átviteli jelleggörbe megfelel a vonatkozó hangosfilmtechnikai ajánlásnak (írod. 14). Mégis annak érdekében, hogy például a rádió- és televízióstúdiókban szokásos átviteli jelleggörbét (írod. 15) is biztosítani lehessen — úgy azonban, hogy a hangsugárzórendszer irányjelleggörbéi 0,8 kHz feletti frekvenciákra hasonlóak legyenek — célszerű gondoskodni arról, hogy a hangsugárzó rendszernek a hallgató helyén mért átvjteli jelleggörbéje adott esetben széles hangsávban közel egyenes legyen. Ennek érdekében tapasztalatunk szerint olyan egyedi hangszórókból célszerű összeállítani a magashangsugárzó elemet, amely hangszóróknak tengelybeli átviteli jelleggörbéje a magas hangoknál kifejezetten emelkedő jelleggörbét mutat. Ilyen jelleggörbéjű hangszórók — önmagukban — kifejezetten kellemetlen hanghatást keltenek, azonban a fenti elrendezésű hangsugárzórendszerben előnyösen felhasználhatók. Emelkedő átviteli jelleggörbéjű hangszórókból az 1., 7. és 8. ábrák szerint kivitelezett hangsugárzó rendszer tengelybeli átviteli jelleggörbéjét mutatja a 10. ábrán a folytonos vonallal ábrázolt görbe; a szaggatott vonalú, a 9. ábrán ábrázolt, közel egyenes átviteli jelleggörbéjű magashangsugárzó elem átviteli jelleggörbéje. Jól láthatjuk, hogy a változás jelentékeny. Tapasztalatunk szerint a diffrakciós lemez hatására bekövetkező változás adott hangszóró típusnál meglehetősen független a felhasznált hangszórók példányai közötti szórástól, ha a hangszórók a szokásos gyártási tolerancián belül vannak. További javulást eredményező megoldást kaptunk, egy, az ismert megoldások szerint kivitelezett, s a hangsugárzó rendszer erősítőibe — áramköreibe — célszerűen a teljesítményerősítők elé — kapcsolt villamos korrekciós hálózattal, amely átviteli jelleggörbéinek 1 kHz felett — változtathatóan — legalább 1 oktávnyi sávban, legalább 46 dB/oktávnál kisebb meredeksége volt. Ily módon, a 0,8 kHz feletti frekvenciáknál olyan, 5 a frekvenciától függetlenül gyakorlatilag állandó irányjelleggörbéjű hangsugárzót alakítottunk ki, amely a teremben a lehallgatás helyén az előírástól függően, tág határok között állítható irányítási tényezőt és átvitelijelleggörbét mutat. 10 A fentiek szerint kialakított hangsugárzó rendszer igen jó eredményt ad, ha a teremben a reflektáló felületektől — pl. a falaktól — elegendően távol helyezzük el. Ha viszont a hangsugárzó rendszer reflektáló felület közelébe kerül, akkor a reflektáló felület hatásának 15 eredményeképpen a hangnyomás a mélyhangoknál erősen megnövekszik (írod. 7). Mégis ennek ellenére ma is azon igyekeznek a konstruktőrök (írod. 1., 2., 3., 15), hogy kis frekvenciák irányában a hangsugárzó szabad hangtérben mért átviteli jelleggörbéjét minél 20 szélesebb sávban kiterjesszék és kiegyenlítsék. Tapasztalatunk szerint jó megoldást érhetünk el, ha a reflektáló felületek környezetében működtetett hangsugárzó szabad hangtérben mért átviteli jelleggörbéje kis frekvencián — mintegy 100 Hz alatt kb. 12 dB/oktáv esést 25 mutat. Ebben az esetben ugyanis tapasztalatunk szerint a tényleges működési körülmények között — tehát a teremben mérhető hangnyomás-frekvencia jelleggörbe alakulását kevésbé befolyásolja a környező felületeken létrejövő reflexió. Mindazonáltal tapasztalatunk szerint 30 a hangsugárzót határoló felületek hatása teljes mértékben nem küszöbölhető ki. Ezt mutatja all. ábra, amely egy, az előbbi, 100 Hz alatt szabad térben 12 dB/oktáv esésű hangsugárzó rendszer hangnyomás-frekvencia jelleggörbéjének mélyfrekvenciás szakaszát mutatja, 35 egy kb. 0,5 msec utózengésű, 120 m3 térfogatú helyiségben mérve, a hangsugárzótól 3 méter távolságban, úgy, hogy változatlan mérőmikrofon-helyzet mellett az 1. ábra szerinti hangsugárzót egyszer a földön (teljes vonal), majd pedig 2 méter magasan (szaggatott vonal) 40 helyeztük el, szorosan a fal közelében. Hasonló jellegű egyenetlenségeket mutat a 12. ábra, amelynél a mérési eredményeket úgy nyertük, hogy a hangsugárzó hátsó széle a faltól 0,75 m távolságban volt. Bár a 100 Hz alatti, szabad térben eső jelleggörbe 45 eredményeképpen az egyenetlenség nem túl jelentős, mégis további javulást értünk el egy a hangsugárzórendszert tápláló teljesítményerősítő elé kapcsolt villamos korrekciós hálózattal. A hálózat jelleggörbéjének meredeksége célszerűen mintegy 300 Hz-nál kisebb 50 frekvencián legalább 1 oktávnyi sávban — 6 dB/oktávnál nagyobb és célszerűen folyamatosan szabályozható. A fentiek világosan rámutatnak arra, hogy a hangsugárzó rendszer átviteli jelleggörbéjét a mély hangoknál célszerűen a hangsugárzó felállítási helyétől függően 55 korrigálva, további javulás érhető el. Ezt a tényt eddig nem vették figyelembe. Tapasztalatunk a továbbiakban azt mutatta, hogy a teremnek további hatásával is kell számolnunk, amely hatás különösen televízióüzemben alkalmazott hang-60 sugárzó rendszereknél jelentős. Azt tapasztaltuk, hogy az az állandó irányjelleggörbéjű hangsugárzó, amely szabad térben egyenletes átviteli jelleggörbét mutat a 200— 2000 Hz közötti frekvenciasávban, a teremben ennek ellenére ebben a frekvenciasávban a frekvencia szerint 65 lokálisan változó átviteli jelleggörbét — kiemelést mu-5