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Untersuchungen an mehrkanaligen Lautsprecheranlagen zur Verlängerung der Nachhallzeit in Räumen

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The results of investigations on multichannel broadband feedback loudspeaker installations are presented. The exact system theory description of the operation of these installations leads to a system of linear complex equations in which the couplings within the equipment can be described by means of space transmission functions. An analytical solution of the equation system seams scarcely feasible. The required space transmission functions are obtained from the equation system with the aid of a Monte Carlo simulation, so that a representative solution can be obtained. A statistical analysis of the simulation results enables a better judgement to be made of the possibilities of application of this type of installation and provides well-founded calculations for the reverberation time increases that can be achieved. In addition to the simulation calculations, experiments have been performed on a 79 channel installation.

Zusammenfassung

Es werden die Ergebnisse von Untersuchungen an mehrkanaligen, breitbandig rückgekoppelten Lautsprecheranlagen vorgestellt. Die systemtheoretisch exakte Beschreibung der Arbeitsweise dieser Anlagen führt zu einem linearen, komplexen Gleichungssystem, wobei die Kopplungen innerhalb der Anlage durch Raumübertragungsfunktionen beschrieben werden können. Eine Lösung des Gleichungssystems auf analytischem Weg erscheint kaum durchführbar. Mit Hilfe der Monte-Carlo- Simulation werden die im Gleichungssystem benötigten Raumübertragungsfunktionen erzeugt, so daß eine exemplarische Lösung desselben erfolgen kann. Eine statistische Analyse der Simulationsergebnisse ermöglicht eine bessere Beurteilung der Einsatzmöglichkeiten derartiger Anlagen und liefert fundierte Berechnungen für die erzielten Nachhallzeitgewinne. Zusätzlich zu den Simulationsrechnungen wurden meßtechnische Untersuchungen an einer 79-kanaligen Anlage durchgeführt.

Sommaire

On présente les résultats de recherches effectuées au moyen de systèmes de haut-parleurs large bande assemblés en plusieurs canaux et avec rétro-action. Une description systémique exacte du mode opératoire de ces installations conduit àun système d'équations linéaires complexes où les couplages internes sont décrits au moyen de fonctions de transfert spatial. Ces functions peuvent être construites à l'aide d'une simulation Monte- Carlo, ce qui permet par la suite une résolution du système d'équations, du moins à titre d'exemple démonstratif, car une résolution analytique directe paraît actuellement encore hors de portée. Une analyse statistique des résultats d'une telle simulation autorise une meilleure appréciation des possibilités d'intervention de ce type de systèmes et fournit des estimations chiffrées des gains réalisables en matière de durées de réverbération. En plus des calculs de simulation, on a effectué un examen métrologique d'une installation réelle à 79 canaux.
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Document Type: Research Article

Publication date: September 1, 1989

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  • Acta Acustica united with Acustica, published together with the European Acoustics Association (EAA), is an international, peer-reviewed journal on acoustics. It publishes original articles on all subjects in the field of acoustics, such as general linear acoustics, nonlinear acoustics, macrosonics, flow acoustics, atmospheric sound, underwater sound, ultrasonics, physical acoustics, structural acoustics, noise control, active control, environmental noise, building acoustics, room acoustics, acoustic materials, acoustic signal processing, computational and numerical acoustics, hearing, audiology and psychoacoustics, speech, musical acoustics, electroacoustics, auditory quality of systems. It reports on original scientific research in acoustics and on engineering applications. The journal considers scientific papers, technical and applied papers, book reviews, short communications, doctoral thesis abstracts, etc. In irregular intervals also special issues and review articles are published.
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