Die Erfindung betrifft einen elektroakustischen Wandler, insbesondere Mikrophon, für Fernsprechanlagen, mit einer in ihrem Randbereich eingespannten auf Biegung beanspruch ten Membran, bei dem die Membran zwischen beidseitig an ihr angreifenden elastischen Lagerkörpern derart einge spannt ist, dass sich innerhalb des zur Übertragung bestimm ten Frequenzbandes des Wandlers neben der der Frequenz der Grundschwingung entsprechenden Resonanzspitze auch zumindest eine der Frequenz einer unterteilten Schwingung der Membran mit einer Schwingungsknotenlinie im freien in nerhalb der von den Lagerkörpern begrenzten Fläche befind lichen Teil der Membran entsprechende Resonanzspitze aus bildet.
Es ist Zweck der vorliegenden Erfindung, eine Möglich keit aufzuzeigen, das Schwingungsverhalten der Membran im Rahmen des oben erwähnten Frequenzbandes auf einfa che Weise zu korrigieren bzw. so einzustellen, dass ein be stimmtes den jeweiligen Anforderungen entsprechendes Ver halten erzielt wird.
Erreicht wird der Zweck dadurch, dass die zur Einspan nung der Membran dienenden Lagerkörper Teile eines elasti schen Lagerelementes sind, das auf zumindest einer Seite der Membran an einer kreisringförmigen Fläche aufliegt, deren innerer Durchmesser grösser ist als der innere Durch messer des Lagerelementes.
Es hat sich gezeigt, dass auf diese Weise die Einspan nung der Membran so beeinflusst werden kann, dass das Fre quenzband des Wandlers die jeweils gewünschten Verhält nisse aufweist. Die Einspannungsverhältnisse lassen sich durch die Wahl der Grösse des inneren Durchmessers der Auflagefläche so regeln, dass bei unveränderten Lagerkör pern und unveränderter Membran sehr unterschiedliche Schwingungsverhalten der Membran im Rahmen des gefor derten Frequenzverlaufes einstellbar sind. Dadurch ist die Möglichkeit gegeben, über etwaige Korrekturen des Fre- quenzverlaufes hinaus unterschiedliche Schwingungsverhal ten, die den jeweils vorliegenden Verhältnissen angepasst sind, zu erhalten.
Gemäss einer Weiterbildung der Erfindung kann die kreis ringförmige Fläche von einem auswechselbar in dem Wand- lergehäuse untergebrachten Körper gebildet sein.
Somit wird es auf einfache Weise ermöglicht, das Schwin gungsverhalten den jeweils geforderten Verhältnissen anzu passen, indem man den im Wandlergehäuse untergebrachten Körper gegen einen anderen mit einem anderen inneren Durchmesser austauscht.
Es ist für den Aufbau des Wandlers weiterhin von Vor teil, das die kreisringförmige Fläche von einem flanscharti- gen Ansatz eines im wesentlichen scheibenförmigen und par allel zur Membran angeordneten Körpers gebildet ist.
Eine derartige Ausgestaltung erlaubt es, auf einfache Weise eine weitere Beeinflussung des Schwingungsverhal tens zu erreichen.
So kann man den scheibenförmigen Körper beispiels weise mit zumindest einem Durchbruch versehen, wodurch man die beiderseits des Körpers liegenden Volumina wahl weise miteinander akustisch koppeln kann.
Der scheibenförmige Körper kann aber auch zumindest einen Hohlraum enthalten, der mit dem Rückraum der Mem bran über zumindest einer Öffnung in Verbindung steht, wo durch ein Helmholtzresonator gebildet wird.
Weiterhin ist es möglich, dass der Hohlraum durch zumin dest einen Durchbruch mit dem den Körper umgebenden Aussenraum in Verbindung steht, wodurch eine weitere Mög lichkeit zur Beeinflussung des akustischen Verhaltens des Wandlers gebildet wird.
Im folgenden sei die Erfindung anhand des in den Figu ren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 ein Piezomikrophon im Schnitt, bei dem die Lager körper für die Membran erfindungsgemäss an einer kreisring förmigen Fläche aufliegt.
Fig. 2 und 3 zwei verschiedene Ausführungsformen von scheibenförmigen Körpern, deren kreisringförmige Auflage fläche von einem flanschartigen Ansatz einer Scheibe gebil det werden.
Das in Fig. 1 dargestellte Piezomikrophon weist als akti ves Element eine mit einer piezokeramischen Schicht 1 verse- henen Membran 2 auf, die in einem ringförmigen elastischen Lagerkörper 3 aus Silikonkautschuk eingespannt gehalten ist. Zusammen mit einem diesen Lagerkörper 3 umgebenden Ring 4 liegen die Bauteile 3 und 4 auf einem mit flanscharti- gem Ansatz 5 versehenen kreisringförmigen Körper 6 an, der als Scheibe mit zwei Durchbrüchen 7 und 8 ausgebildet ist. Die mit flanschartigem Ansatz 5 versehene Scheibe 6 be steht aus Isolierstoff.
Die so dargestellte Anordnung ist von einer Abdeckung 9 und einem Gehäuse 10 umgeben, das an seinem unteren Ende in einen Isolierstoffkörper 11 eingreift. Der Isolierstoffkörper 11 ist von einem Mittelkontakt durch- stossen. Die elektrischen Anschlüsse sind der übersichtlichen Darstellung wegen nicht in die Abbildung aufgenommen wor den, da sie vom Einzelfall abhängen, beispielsweise von der Unterbringung eines Verstärkers im Kapselgehäuse.
Deutlich erkennbar ist ein Merkmal der Erfindung. Der in nere Durchmesser p, des elastischen Lagerkörpers ist stets kleiner als der innere Durchmesser p2 der mit flansch artigem Ansatz versehenen Scheibe 6.
Dadurch kann in entscheidendem Masse das Schwin gungsverhalten der Membran beeinflusst werden, so dass man das den Bedürfnissen entsprechende Frequenzverhalten des Wandlers jederzeit einstellen kann.
Fig. 2 zeigt eine andere Ausführungsform einer Scheibe 13 mit flanschartigem Ansatz 14, der einen inneren Durch messer p2 aufweist. Im Scheibenkörper ist ein Hohlraum 15 untergebracht, der mit dem Membranrückraum über einen Durchbruch 16 in Verbindung steht, so dass ein Helmholtzre- sonator gebildet wird.
In der Scheibe 17 nach Fig. 3 ist wiederum ein Hohl raum 18 untergebracht, der hier durch zwei Durchbrüche 19 und 20 mit dem sie umgebenden Raum in Verbindung steht.
The invention relates to an electroacoustic transducer, in particular microphone, for telephone systems, with a clamped in its edge area on bending stressed membrane, in which the membrane between both sides of it engaging elastic bearing bodies is clamped in such a way that it is within the frequency band intended for transmission of the transducer in addition to the resonance peak corresponding to the frequency of the fundamental oscillation, at least one resonance peak corresponding to the frequency of a subdivided vibration of the membrane with a vibration nodal line in the free in within the area bounded by the bearing bodies is part of the membrane.
It is the purpose of the present invention to show a possibility of correcting the vibration behavior of the membrane within the above-mentioned frequency band in a simple manner or setting it so that a certain behavior corresponding to the respective requirements is achieved.
The purpose is achieved in that the bearing bodies used to clamp the membrane are parts of an elastic bearing element that rests on at least one side of the membrane on an annular surface whose inner diameter is greater than the inner diameter of the bearing element.
It has been shown that in this way the clamping of the membrane can be influenced in such a way that the frequency band of the transducer has the respective desired ratios. The clamping conditions can be regulated by selecting the size of the inner diameter of the bearing surface so that with unchanged Lagerkör pern and unchanged membrane, very different vibration behavior of the membrane can be set within the required frequency curve. This makes it possible, in addition to any corrections to the frequency curve, to obtain different vibration behaviors that are adapted to the prevailing conditions.
According to a further development of the invention, the circular surface can be formed by a body which is exchangeably accommodated in the converter housing.
Thus, it is made possible in a simple manner to adapt the vibration behavior to the respective required conditions by exchanging the body housed in the converter housing for another with a different inner diameter.
It is also advantageous for the construction of the transducer that the annular surface is formed by a flange-like extension of an essentially disk-shaped body arranged parallel to the membrane.
Such a configuration makes it possible to achieve a further influencing of the Schwingungsverhal least in a simple manner.
For example, the disk-shaped body can be provided with at least one opening, which means that the volumes lying on both sides of the body can optionally be acoustically coupled to one another.
The disk-shaped body can, however, also contain at least one cavity which is in communication with the rear space of the meme via at least one opening, which is formed by a Helmholtz resonator.
Furthermore, it is possible for the cavity to be connected to the outside space surrounding the body through at least one opening, which creates a further possibility for influencing the acoustic behavior of the transducer.
In the following the invention will be explained in more detail with reference to the embodiment shown in the Figu Ren. It shows: Fig. 1 a piezo microphone in section, in which the bearing body for the membrane rests according to the invention on a circular ring-shaped surface.
Fig. 2 and 3 two different embodiments of disc-shaped bodies, the circular support surface of a flange-like approach of a disc are gebil det.
The piezo microphone shown in FIG. 1 has, as an active element, a diaphragm 2 provided with a piezoceramic layer 1, which is held clamped in an annular elastic bearing body 3 made of silicone rubber. Together with a ring 4 surrounding this bearing body 3, the components 3 and 4 rest on a circular ring-shaped body 6 which is provided with a flange-like extension 5 and is designed as a disk with two openings 7 and 8. The disk 6 provided with flange-like projection 5 is made of insulating material.
The arrangement shown in this way is surrounded by a cover 9 and a housing 10 which engages in an insulating body 11 at its lower end. The insulating body 11 is pierced by a center contact. For the sake of clarity, the electrical connections are not included in the figure, as they depend on the individual case, for example on the placement of an amplifier in the capsule housing.
One feature of the invention can be clearly seen. The inner diameter p, of the elastic bearing body is always smaller than the inner diameter p2 of the disk 6 provided with a flange-like extension.
As a result, the vibration behavior of the membrane can be influenced to a decisive extent, so that the frequency behavior of the converter can be adjusted at any time according to the needs.
Fig. 2 shows another embodiment of a disc 13 with a flange-like extension 14, which has an inner diameter p2. A cavity 15 is accommodated in the disk body and is connected to the rear membrane space via an opening 16, so that a Helmholtz resonator is formed.
In the disk 17 of FIG. 3, a hollow space 18 is again housed, which is here through two openings 19 and 20 with the surrounding space in connection.