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Telephon-Empfangsapparat.
Die Erfindung bezieht sich auf jene telephonisehen Apparate. bei denen die empfangenen Stromänderungen in Töne überführt werden.
Der Zweck der Erfindung besteht darin. einen solchen Apparat zu schaffen, der infolge seiner hohen Empfindlichkeit und klaren Tonwiedergabe die Cbertragung von Gesprächen auf weit grössere Distanzen mit besserer Wirkung zulässt, als dies bisher der Fall war.
Wird ein stromdurchflossener Draht. so in ein magnetisches Feld gebracht. dass er die Kraftlinien des letzteren quer durchschneidet, so wird auf den Leiter eine Kraft ausgeübt. die durch die Reaktion der vom Leiter erzeugten Kraftlinien auf die Kraftlinien des Magnetfeldes verursacht wird. Die magnetische Kraft dieser Reaktion auf einen stromdurhhlossenen Leiter. der senkrecht zu den Kraftlinien eines Magnetfeldes gerichtet ist. ist das Produkt von drei Faktoren. nämlich : 1. der Länge L des Leiters. 2. der Stärke H des magnetischen Feldes und 3. der Strom-
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Es ist klar, dass L und H bei einer bestimmten Ausführung konstante Grössen sind. während J veränderlich ist, so dass also F eine Funktion von J ist. Werden L und H sehr gross gewählt, so wird F ebenfalls sehr gross, selbst wenn J sehr klein ist.
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und zwar immer, insbesondere bei grossen Distanzen, sehr klein.
Die Erfindung besteht nun dann. dass verschiedene Teile des Leiters. durch den die telephonischen Ströme fliessen, dem Einflusse von magnetischen Kraftlinien so ausgesetzt werden. dass die beim Durchnuase der Ströme durch den Leiter entwickelte Kraft eine Membrane betätigt.
Dies wird mit Hilfe eines Apparates erreicht, bei dem verschiedene Teile eines sehr langen Leiters den Kraftlinien eines sehr starken Magnetfeldes ausgesetzt werden. Der Leiter kann sich in letzterem ganz frei bewegen und ist fest mit einer Membrane verbunden, so dass jede auf den Leiter ausgeübte Kraft auch auf die Membrane übertragen wird.
In der Telephonie ist es wesenthch, die geringen Stromschwankungen, die durch Änderungen der Stimme hervorgerufen werden, bis zum äussersten Masse auszunutzen. Mit Rücksicht auf diesen rmstand ist die Erfindung ausgebildet.
Um ein äusserst starkes Magnetfeld zu erzeugen, wird ein enger Luftspalt in einem magnetischen Kreis, der durch einen konstanten Strom erzeugt wird. angeordnet. In diesem Luftspalt werden Teile eines sehr langen Leiters, in dem der Strom in der Längsrichtung fliesst. so eingesetzt, dass die Kraftlinien im Spalte senkrecht geschnitten werden. Der Leiter ist auf einen dünnen, flachen, rechteckigen Rahmen aus Mika. Hartgummi oder dgl. aufgewickelt. Die Erfinderin hat gefunden, dass es besser ist. den Rahmen aus Isoliermaterial herzustellen, da dadurch keine unnützen Induktionsströme entstehen können.
Der Rahmen. der den Leiter tragt, ist fest mit einer Membrane verbunden.
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Leiter fliesst. Nimmt man die Achse des rechteckigen Rahmens senkrecht zur Wicklungsfläche des Leiters an, so wird die beim Stromdurc1i entwickelte Kraft den Rahmen senkrecht zu dieser Achse und senkrecht zur Richtung der Kraftlinien im Luftspalt bewegen wollen.
Die Erfindung besteht sowohl in der Konstruktion der Teile als auch in der Kombination der verwendeten Teile.
In den Zeichnungen ist Fig. 1 eine Ansicht des Rahmens, auf den der Leiter aufgewickelt ist, Fig. 2 ein Querschnitt, Fig. 3 eine Vertikalausicht des Apparates, Fig. 4 ein Querschnitt einer zweiten Ausführungsform, Fig. r) eine Vertikalansfcht hiezu, Fig. 6 und 7 zwei weitere Aus- führungafojmen des Apparates.
Der in Fig. 1 dargestellte Rahmen C ist dünn, flach und rechteckig ausgebildet und aus Isoliermaterial, wie Mika, Hartgummi oder dgl. hergestellt. Auf diesen Rahmen sind viele Windungen von Draht aufgewickelt. Der Rahmen ist deshalb sehr dünn und flach ausgeführt, um die Weite des Luftspaltes, in den der Rahmen eingelegt wird, auf ein Minimum reduzieren zu können und dem Rahmen doch genügende Bewegungsfreiheit im Spalt zu geben. Die beiden längeren Seitenflächen des Rahmens sind mit a und b bezeichnet und als aktive Seiten benannt.
Die wesentlichen Erfordernisse des Rahmens bestehen darin, dass er leicht. stark und sehr flach ist, also eine sehr kleine Widerstandsnache der Luft bei seiner Bewegung darbietet. Die Annahme der Richtung dieser letzteren ist wichtig. Nimmt man die Achse der Spule senkrecht zur Windungsfläche des Leiters auf dem Rahmen an. dann ist die Bewegungsrichtung desselben senkrecht zu dieser Achse. Die Achse des Rahmens c ist mit X bezeichnet.
Man kann aus der Zeichnung entnehmen, dass. wenn ein Leiter kontinuierlich auf dem Rahmen aufgewickelt ist und ein Strom hindurchgeht, so wird dieser durch jene Teile des Leiters. die auf der Seite a liegen in der einen und auf der Seite b in entgegengesetzter Richtung fliessen.
In Fig. 2 ist eine einfache Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der M die Magnete bedeuten, die durch die Spulen c und c'magnetisiert werden. N und S sind die Pole bzw. Pol-
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magnetisches Feld zu erzeugen. wird der Magnet Al dureh einen starken Strom magnetisiert und wird ferners der Luftspalt g sehr klein (enge) gemacht.
In diesen wird nun die eine Seitenfläche b des Rahmens ('gesetzt, so dass die Leiterteile die Kraftlinien des Feldes durchschneiden.
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Anordnung wirkt die Kraft, die den Leiter, zu bewegen sucht, in gleicher Richtung bezüglich der Kraftlinien wie in den vorherbeschriebenen Anordnungen.
In Fig. 7 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, bei der der magnetische Kreis M-M' mehrere Luftspalten y, g'enthält, in denen unabhängig voneinander stehende Leiter liegen. deren jeder selbständig eine Membrane betätigt.
Es soll noch bemerkt werden, dass bei allen diesen Ausführungsformen der den Leiter tragende Rahmen so gehalten ist, dass beim Durchfluss eines Stromes durch den Leiter eine Kraft- äusserung entsteht, die bestrebt ist, die Spule in einer zur Kraftlinienrichtung senkrechten Richtung und parallel zur Windungsnäche der Spule und senkrecht zur Längsrichtung der bezüglichen Kahmenseite zu bewegen.
Die Spule ist immer mit der Membrane verbunden, um so besondere Lager zu vermeiden und jede Bewegung sicher auf die Membrane zu übertragen. Es sind keine Kerne in den Feldern
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PATENT-ANSPRÜCHE : l. Telephon-Empfangsapparat mit einer in einem Luftspalt des Elektromagneten liegenden. in die Sprechleitung eingeschalteten und mit der Membran verbundenen Spule, dadurch gekenn- zeichnet. dass die Hache Spule (C' als Ganzes senkrecht zu ihrer Achse in der Ebene der Windungen
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