DE1025452B

DE1025452B - Elektroakustischer Wandler mit Helmholzreseonator

Info

Publication number: DE1025452B
Application number: DEM15569A
Authority: DE
Inventors: Heinz Nopp; Gerhard Buchmann
Original assignee: Standard Elektrik AG
Current assignee: Standard Elektrik AG
Priority date: 1952-09-18
Filing date: 1952-09-18
Publication date: 1958-03-06

Description

Bei elektroakustischer! Wandlern mit Konusmembran ist der Raum vor der konkaven Seite der Konusmembran durch eine mit Öffnungen versehene Wand abgetrennt. Ist nun diese Wand konvex ausgebildet, so ist das Volumen zwischen Membran und der Wand verhältnismäßig groß. Dies ist bei bekannten Fernsprechhandapparaten der Fall, deren Einsprache im allgemeinen eine konvexe Form besitzt und in die eine Sprechkapsel mit Konusmembran eingesetzt ist. In bekannten Sprechkapseln dieser Art ist der Kapseldeckel meist mit großen Öffnungen versehen und daher akustisch unwirksam. Der akustisch wirksame Raum vor der Membran wird somit von der Konusmembran und der konvexen Einsprache begrenzt und besitzt demzufolge ein großes Luftvolumen. Soll der Hohlraum als Bauelement mit großer Steife für ein akustisches Filter dienen, so ist das große Luftvolumen hinderlich. Bei bekannten elektroakustischen Wandlern in Kapselform wird die Dämpfung der Resonanzspitzen durch einen verhältnismäßig kleinen Luftraum vor der Membran erreicht. Dabei ist nicht nur der Raum zwischen Membran und Kapseldeckel, sondern auch der Raum zwischen diesem und der Abschlußkappe klein zu halten. Diese Forderungen sind bei Neukonstruktionen verhältnismäßig leicht zu erfüllen, indem die Form des Kapseldeckels und der Innenfläche der Abschlußkappe der Membranform angepaßt werden. Eine Anpassung des als Helmholzresonator wirkenden Luftraumes vor der Membran beim Auswechseln und Austauschen verschiedenartiger Wandlersysteme ist bei diesen bekannten Anordnungen nicht möglich. Um die Wirkung des Helmholzresonators bei verschiedenen Wandlersystemen unverändert zu lassen, ist es hierbei notwendig, andere Bauelemente, insbesondere anders gestaltete Abschlußkappen, zu benutzen.

Bei der Erfindung wird von der Voraussetzung ausgegangen, daß die Begrenzungsflächen des wirksamen akustischen Luftraumes vor der Membran, d. h. des Luftraumes zwischen Abschlußkappe und Membran, vorgegeben sind. Damit ergibt sich gleichzeitig die Forderung, auch die äußeren Abmessungen der Wandlerkapsel unverändert zu lassen. Dies bedeutet eine wesentliche Änderung des Helmholzresonators, wenn ein vorbestimmtes Wandlersystem, z. B. mit Flachmembran, durch ein anderes Wandlersystem, z. B. mit Konusmembran, ausgetauscht werden soll. Das Übertragungsmaß des verwendeten Wandlers behält dadurch nicht mehr seinen gewünschten glatten Frequenzgang.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese durch die obengenannten Forderungen bedingten Nachteile zu vermeiden. Dies wird dadurch erreicht, daß bei vorgegebenem und von der Membranform ab-Elektroakustischer Wandler
mit Helmholzresonator

Anmelder:

Standard Elektrik Aktiengesellschaft,

Stuttgart-Zuff enhausen,

Hellmuth-Hirth-Str. 42

Gerhard Buchmann, Eutingen (Bad.),
und Heinz Nopp, Korntal (Württ),
sind als Erfinder genannt worden

weichendem Abschluß des Helmholzresonators durch den Kapseldeckel in dem von dem Abschluß und der konkaven Konusmembran des elektroakustischen Wandlers gebildeten und in seinen äußeren Abmessungen unveränderbaren Raum vor der Membran ein beliebig geformtes, vorzugsweise den baulichen Gegebenheiten dieses Raumes angepaßtes, durch einen Füllkörper gebildetes Volumen abgetrennt ist, das gegenüber dem Restluftvolumen vor der Membran akustisch unwirksam ist.

Die Erfindung wird in den Fig. 1 und 2 an Hand zweier Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Anordnung gemäß der Erfindung, bei der der Raum vor der Membran durch entsprechende Formgebung des Kapseldeckels erreicht wird, und

Fig. 2 eine Anordnung gemäß der Erfindung mit einem besonderen, am Kapseldeckel befestigten Füllkörper^

Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform wird durch die Formgebung des Kapseldeckels 2 der Raum vor der Membran 3 klein gehalten. Der Kapseldeckel 2 schmiegt sich der Einsprache 1 eng an und läßt zwischen dieser und der äußeren Seite des Kapseldeckels 2 nur einen sehr kleinen Luftraum 4 übrig. Die innere Seite des Kapseldeckels 2 besitzt annähernd die Form der Konusmembran 3, so daß nur ein kleines Restluftvolumen 5 vor der Membran vorhanden ist. Dieses Restluftvolumen ist akustisch wirksam und hat die gewünschte hohe Steife. Der Kapseldeckel 2 kann entweder als Vollkörper oder als Hohlkörper ausgebildet werden. Bei der Ausführung als Hohlkörper müssen die Wandungen luftdicht und schallhart sein, sofern nicht das durch den Kapseldeckel 2 abgesperrte Luftvolumen als Antiresonator ausgebildet wird. Der Luftraum 5 ist durch passende Öffnungen im Kapsel-

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deckel 2, ζ. B-. der Öffnung 6, mit dem Luftraum 4 verbunden.

Die in Fig. 2 dargestellte Au sfüh rungs form gemäß der Erfindung weist ebenfalls durch enges Anschmiegen der äußeren Seite des Kapseldeckels 2 nur ein sehr kleines Luftvolumen hinter der Einsprache 1 auf. Die innere Seite des Kapseldeckels verläuft parallel zur äußeren. Dem Kapseldeckel ist ein Füllkörper 7 zugeordnet, der die Verkleinerung des vor der Membran liegenden Raumes bewirkt. Dieser Füllkörper 7 nimmt den akustisch unwirksamen Raum in sich auf und ist ebenfalls schallhart ausgeführt. Der Kapseldeckel besitzt Öffnungen 8, die das Restluftvolumen 5 mit dem kleinen Luftvolumen 4 hinter der Einsprache verbinden. Sie können so ausgebildet sein, daß zusätzlich akustische Massen (Induktivitäten) und Widerstände entstehen, durch die der Frequenzgang des Wandlers in gewünschter Weise beeinflußt wird.

Claims

Patentansprüche:

1. Elektroakustischer Wandler mit Helmholzresonator, dessen Innenraum zur Erzielung hoher Eigenschwingungen verkleinert ist, für Fernsprecher, dadurch gekennzeichnet, daß bei vorgegebenem und von der Membranform abweichendem Ab-Schluß des Helmholzresonators durch den Kapseldeckel in dem von dem Abschluß und der konkaven Konusmembran (3) des elektroakustischen Wandlers gebildeten und in seinen äußeren Abmessungen unveränderbaren Raum vor der Membran (3) ein beliebig geformtes, vorzugsweise den baulichen Gegebenheiten dieses Raumes angepaßtes, durch einen Füllkörper gebildetes Volumen abgetrennt ist, das gegenüber dem Restluftvolumen (5) vor der Membran (3) akustisch unwirksam ist.

2. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des Füllkörpers (7) schallhart ausgebildet sind.

3. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandungen des Kapseldeckels (2) schallhart ausgebildet sind.

4. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das akustisch wirksame Restluftvolumen (5) nicht nur durch Formgebung des Füllkörpers, sondern auch durch Verengungen (6 in Fig. 1, 8 in Fig. 2) loch- bzw. rohrartiger Form als zusätzliche akustische Massen und Widerstände gebildet ist.

In Betracht gezogene Druckschriften :
Deutsche Patentschriften Nr. 466 457, 860 817;
britische Patentschrift Nr. 513 529;
Zeitschrift »Elektrische Nachrichtentechnik«
(ENT), 1936, S. 75 bis 84.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen