Elektroakustischer Wandler. Die elektroakustischen Wandler mit magnetischem Antrieb haben meistens einen schlechten Frequenzgang, was daraufhin zurückzuführen ist, dass verhältnismässig grosse statische Kräfte zu überwinden sind und deswegen das schwingende System eine hohe Elastizitätskonsta.nte aufweisen muss. Diese Tatsache führt zu ,schlechter Wieder gabe der tiefen Frequenzen.
Ein Ausgleich kann durch Anwendung einer genügend gro ssen Masse stattfinden. In diesem Fall wer den jedoch :diejenigen Frequenzen, welche nahe der Resonanzfrequenz liegen, stark bevorzugt und die getreue Wiedergabe der Sprache oder Musik geht verloren. Eine Ver besserung kann -durch entsprechende Ver grösserung der Dämpfung eintreten, wobei jedoch eine starke Herabsetzung der Emp- findliehkeit nicht zu vermeiden ist.
Diesen Übelstand kann man nicht durch Verwen dung stärkerer Magnete beheben, weil dies eine weitere Vergrösserung der Impedanz des schwingenden Systems erfordert. Elektroaku- stische Wandler mit magnetischem Antrieb sy stem können zwar den andern Wandlern nur in Spezialfällen überlegen sein, z.
B. im Falle von Kontaktmikrophonen oder Kno- ehentelephonen. Im allgmeinen ist das n lagnetische Prinzip dort vorteilhaft, wo es si:c h um Übertragung der Schwingungen in ein Medium mit hoher Impedanz handelt.
Die vorliegende Erfindung betrifft nun einen elektroakustischen Wandler mit einem durch ein Magnetsystem angetriebenen An- ker, der dadurch gekennzeichnet isst, dass der Anker unmittelbar an einer die Schwin gungswiedergabe vermittelnden biegsamen, mindestens angenähert aperiodisch gedämpf ten Platte aus nicht ferromagnetischem Material befestigt ist und eine so kleine Masse nufwei@st, d@ass diese in dem durch ein Frequenzverhältnis von mindesten, 70 zu 1 begrenzten, zu übertragenden Frequenz bereich.
die Plattenschwingungen praktisch nicht beeinflusst. Wie ausgedehnte Versuche gezeigt haben, lässt sieh bei geeigneter Aus führung in einem durch :das Frequenzver- hältnis von mindestens 10,0 zu 1 begrenzten Frequen.zberei.ch ein fast linearer Frequenz gang erreichen.
Der elektroakustische Wandler gemäss der Erfindung kann mit Vorteil als Knochen telephon, Kontaktmikrophon oder bei Ver mittlung des Luftschalles überall dort ver wendet werden, wo es mehr auf die getreue Wiedergabe als auf Empfindlichkeit an kommt, und eignet sich besonders zur hoch wertigen Wiedergabe von Sprache und Musik sowie für Messzwecke.
Die Zeichnung veranschaulicht -ein Aus- führungsbei@spiel .des Erfindungsgegenstandes zur Verwendung als Knochentelepho.n oder Kontaktmikrophon.
Fig. 1 zeigt eine Seitenan.sIcht im Längs schnitt.
Fig. 2 zeigt -ein Diagramm.
Gemäss Fig. 1 ist in dem zylindrischen Gehäuse a ein Topfmagnet b angeordnet und zwischen den ferromagnetis-chen Scheiben F, und F, mittels der Messingschrauben c fest geklemmt. Auf der Scheibe F, ist ein ferro- magnetischer gern K aufgenietet und relativ zur Öffnung - der Scheibe F2 zentriert.
Der gern ist mit der ,Wicklung W versehen, durch welche der zu wandelnde Wechsel strom fliesst. Über,dem gern K befindet sich der Anker d. Dieser ist unmittelbar an der kreisrunden, biegsamen Platte e befestigt, welche mittels des Gehäusedeckels c#. und der Schrauben f an ihrem äussern Rande fest eingespannt ist.
In .der Mitte der Platte ist auf der Oberseite .das Druckstück g befe stigt, und zwar durch die Schraube la, welche durch eine Bohrung der Platte e geführt ist und in einem entsprechenden Muttergewinde des Ankers d einges,chraubt ist, so dass sie also die beiden Teile d und g fest gegenüber .der Platte e festklemmt.
Die Platte e besteht aus nicht ferro- ma:gnetischem Material und ist mindestens angenähert aperiodisch gedämpft. Der An ker d weist eine so kleine Masse auf, dass diese in dem durch ein Frequenzverhältnis von mindestens 70 zu 1 begrenzten, zu über tragenden Frequenzbereich die Schwingun gen der Platte e praktisch nicht- beeinflusst.
Um eine bleibende Deformation der Platte e infolge statischer Kräfte zu vermei den, ist diese durch die ringförmige, nach giebige Unterlage in, welche eine hohe Dämpfungskonstante aufweist, abgestützt.
Das entsprechende Diagramm für eine praktische Ausführung zeigt Fig. 2. Auf der Abszissenachse sind die Frequenzen f und auf der Ordinatenachse das Verhältnis p 2 dargestellt, wobei p die Druckamplitude am Druckstück g gemessen und i die Strom- stärkeamplitude in der Spule W darstellen. Wie ersichtlich,
verläuft der Frequenz gang<B>IG</B> innerhalb des Frequenzbereiches zwi schen den Grenzwerten<I>f 1</I> und f, fast linear, so dass in diesem Frequenzbereich von f,-f, <I>2</I> die Schwingungen der Platte e durch die Masse des Ankers d praktisch nicht beein- flusst werden. Bei dem dem Diagramm zu grunde liegenden praktischen Ausführungs beispiel ergeben sich folgende Werte: Für ,die Grenzfrequenzen: <I>f, =</I> 125 Hz, f2 <I>_</I> <B>13</B> 000 Hz.
Das Frequenzverhältnis f2 zu f, beträgt also ca. <B>100</B> zu 1.
Electroacoustic converter. The electroacoustic transducers with magnetic drive usually have a poor frequency response, which is due to the fact that relatively large static forces have to be overcome and therefore the oscillating system must have a high degree of elasticity. This fact leads to poor reproduction of the low frequencies.
Compensation can take place by using a sufficiently large mass. In this case, however, those frequencies which are close to the resonance frequency are strongly preferred and the faithful reproduction of speech or music is lost. An improvement can occur by a corresponding increase in the attenuation, although a strong reduction in sensitivity cannot be avoided.
This disadvantage cannot be remedied by using stronger magnets, because this requires a further increase in the impedance of the oscillating system. Electro-acoustic transducers with a magnetic drive system can only be superior to the other transducers in special cases, e.g.
B. in the case of contact microphones or knee telephones. In general, the magnetic principle is advantageous wherever it is a question of the transmission of vibrations into a medium with high impedance.
The present invention now relates to an electroacoustic transducer with an armature driven by a magnet system, which is characterized in that the armature is attached directly to a flexible, at least approximately aperiodically damped plate made of non-ferromagnetic material and such small mass nufwei @ st, that this is in the frequency range to be transmitted limited by a frequency ratio of at least 70 to 1.
the plate vibrations practically not influenced. As extensive tests have shown, with a suitable design in one of the following ways: the frequency ratio of at least 10.0 to 1 limited Frequen.zberei.ch can achieve an almost linear frequency response.
The electroacoustic transducer according to the invention can advantageously be used as a bone phone, contact microphone or when conveying airborne sound wherever it is more a matter of faithful reproduction than sensitivity, and is particularly suitable for high-quality reproduction of speech and Music and for measuring purposes.
The drawing illustrates an exemplary embodiment of the subject matter of the invention for use as a bone telephone or a contact microphone.
Fig. 1 shows a Seitenan.sIcht in longitudinal section.
Fig. 2 shows a diagram.
According to FIG. 1, a pot magnet b is arranged in the cylindrical housing a and firmly clamped between the ferromagnetic disks F and F by means of the brass screws c. On the disk F, a ferromagnetic like K is riveted and centered relative to the opening - the disk F2.
The like is provided with the winding W through which the alternating current to be converted flows. The anchor d is located above the k. This is attached directly to the circular, flexible plate e, which by means of the housing cover c #. and the screw f is firmly clamped at its outer edge.
In .the middle of the plate is on the top .das pressure piece g BEFE Stigt, namely by the screw la, which is guided through a hole in the plate e and is screwed into a corresponding nut thread of the anchor d, so that it is the two parts d and g tightly opposite .the plate e clamped.
The plate e consists of a non-ferromagnetic material and is at least approximately aperiodically damped. The armature d has such a small mass that it has practically no influence on the vibrations of the plate e in the frequency range to be transmitted, which is limited by a frequency ratio of at least 70 to 1.
In order to avoid permanent deformation of the plate e as a result of static forces, it is supported by the annular, flexible base in which has a high damping constant.
The corresponding diagram for a practical embodiment is shown in FIG. 2. The frequencies f are shown on the abscissa axis and the ratio p 2 is shown on the ordinate axis, where p is the pressure amplitude measured at pressure piece g and i is the current amplitude in coil W. As can be seen
the frequency response <B> IG </B> runs almost linearly within the frequency range between the limit values <I> f 1 </I> and f, so that in this frequency range of f, -f, <I> 2 < / I> the vibrations of plate e are practically not influenced by the mass of armature d. In the practical exemplary embodiment on which the diagram is based, the following values result: For, the limit frequencies: <I> f, = </I> 125 Hz, f2 <I> _ </I> <B> 13 </B> 000 Hz.
The frequency ratio f2 to f is therefore approximately <B> 100 </B> to 1.