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Mikrophon mit Kohleelektroden
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Mikrophon mit Kohleelektroden, bei welchem in bekannter
Weise eine zentral an einer Membran leitend befestigte Kohleelektrode den Kohlegriess in einer am Gehäuse isoliert befestigten Gegen- elektrode beeinflusst.
Durch die Erfindung wird die Erreichung eines möglichst gleichmässigen Frequenzganges ohne
Verminderung der Empfindlichkeit angestrebt.
Nun weist aber bekanntlich jede beschallte
Membran mindestens eine Eigenresonanzlage auf, die meistens innerhalb des zu übertragenden
Frequenzbandes liegt. Sie wäre nur durch extrem starke Versteifung der Membran an die obere
Grenze des Nutzfrequenzbandes verlegbar, was aber eine unzulässige Verminderung der Empfindlichkeit zur Folge hätte. Anderseits ist aber vor allem bei Kohlekörnermikrophonen die Unterdrückung von Resonanzspitzen besonders wichtig, weil die natürlichen Nichtlinearitäten des Kohlegriesses hinsichlich seiner Zusammenpressbarkeit und seiner Widerstandsänderungen grosse Verzerrungen (Klirrfaktor) bewirken würden. Dementsprechend ist eine selektive Dämpfung derartiger Resonanzfrequenzen anzustreben.
Das erfindungsgemässe Kennzeichen, nämlich eine Zwischenwand, die den Raum zwischen der Membran und dem die Gegenelektrode tragenden Gehäuseteil in zwei akustische Räume unterteilt und ausser der zum Durchtritt der Kohleelektrode notwendigen zentralen Öffnung noch weitere Öffnungen aufweist, ermöglicht die Lösung dieser Aufgabe in ganz besonders einfacher Weise, wie im folgenden an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels dargelegt wird.
Mit 1 ist die Membran, welche beispielsweise aus einer Aluminiumfolie besteht, bezeichnet. 2 ist eine an ihr leitend angeklebte Kegelelektrode und 3 ist der feste Gehäuseteil, der die Trichterelektrode 4 trägt. 41 und 42 sind dabei Isolierscheiben, wogegen die Metallteile 43 und 44 zur Befestigung der Trichterelektrode dienen und der Teil 45 den Anschluss des Mikrophons ermöglicht. Mit 46 sind rillenförmige Vertiefungen in der Trichterfläche bezeichnet. Ein oberer, punktierter Teil 47 der Trichterfläche ist mit Hilfe einer isolierenden Lackschicht nichtleitend gemacht. DieZwischenwand5, welche denRaum zwischen
Membran 1 und Gehäuse 3 unterteilt, weist ausser der zum Durchtritt der Kegelelektrode 2 not- wendigen Öffnung 51 noch weitere Öffnungen 52 auf, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind.
Diese Löcher werden durch einen Filz- ring 6 abgedeckt, wobei hier noch ein zweiter
Filzring 61 eingelegt ist, der den besseren Ab- schluss der Trichterelektrode ermöglicht. Im
Gehäuseteil 3 sind Löcher 31 angebracht, die den Innenraum 7 mit dem Aussenraum ver- binden. Die Grösse der Löcher 31 kann dabei so verkleinert werden, dass eine ungünstige
Beeinflussung der Frequenzcharakteristik im Nutzfrequenzgebiet durch akustische Rückkopplungs- erscheinungen vermieden wird. Ein Schutz- deckel 32 weist Besprechungslöcher 33 auf, die auf einem konzentrischen Kreis angeordnet sind.
Der Distanzring 34 trennt die Membran 1 von der Zwischenwand 5, wogegen der Bördelring 35 das ganze Mikrophon zusammenhält.
Eine Zwischenwand 5 mit Löchern 52, wie sie oben definiert und am Ausführungsbeispiel nachgewiesen worden ist, wirkt in folgender Weise : Für tiefe Frequenzen bilden die Löcher 52 keinerlei hinderndes Verbindungsglied zwischen den beidseitig der Zwischenwand gelegenen Lufträumen. Bei einer von der Grösse der Löcher 52 abhängigen Mittelfrequenz bilden diese Löcher einen starkdämpfenden Verbindungswiderstand zwischen den erwähnten Lufträumen. Für höhere Frequenzen sperren die Löcher 52 vollständig, so dass die Zwischenwand 5 praktisch geschlossen ist.
Dadurch arbeitet nun die Membran in diesem oberen Frequenzgebiet nur noch auf ein viel kleineres Luftvolumen, was eine Versteifung derselben zur Folge hat, so dass auch dieser obere Teil des Nutzfrequenzbandes wieder ungedämpft, wenn auch unter anderen physikalischen Grundbedingungen als der untere Teil übertragen wird. Durch die Wahl der Lochgrösse kann erreicht werden, dass die natürlichen Resonanzspitzen der Membran selektiv gedämpft werden. Die Zwischenwand 5 mit den Löchern 52 wirkt also ähnlich wie ein elektrisches Bandfilter in der Wechselstromtechnik.
Die günstige Grösse dieser Löcher wird durch Versuche bestimmt, indem bei einer minimalen Grösse der Löcher, die sich durch
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Erfahrung ergeben hat, der Frequenzgang des Mikrophons bestimmt wird, wonach je nach dem Ergebnis die Löcher so weit vergrössert werden, bis der Frequenzgang den gestellten Anforderungen genügt.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Mikrophon mit Kohleelektroden, bei welchem
EMI2.1
Gegenelektrode (4) beeinflusst, gekennzeichnet durch eine Zwischenwand (5), die den Raum zwischen der Membran (1) und dem die Gegenelektrode (4) tragenden Gehäuseteil (3) in zwei akustische Räume unterteilt und ausser der zum Durchtritt der Kolbenelektrode (2) notwendigen zentralen Öffnung (51) noch weitere Öffnungen (52) aufweist.
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