DE1115766B - Schallempfaenger - Google Patents
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- H04R7/00—Diaphragms for electromechanical transducers; Cones
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Description
Zur Aufnahme von Schallvorgängen ist eine Reihe von auf verschiedenen physikalischen Prinzipien gegründeten
Verfahren bekanntgeworden, ζ. Β. das elektrodynamische, das kapazitive u. a. m. Die Anwendung
des letztgenannten Prinzips hat bekanntlich die Herstellung der höchstwertigen Schallempfänger
ermöglicht; dies liegt vorzugsweise darin begründet, daß das kapazitive Prinzip als einziges den Aufbau
eines Empfängers ohne Einschwingvorgänge im Übertragungsbereich ermöglicht. Schwerwiegende
Nachteile dieses Prinzips sind jedoch die Hochohmigkeit und die unter anderem daraus resultierende Notwendigkeit,
einen Verstärker räumlich unmittelbar mit dem Schwingungssystem zu vereinigen. Hinzukommt,
daß der kapazitive Empfänger an Robustheit allen anderen Prinzipien unterlegen ist, ein Umstand,
der seinem betrieblichen Einsatz Grenzen setzt.
Die Gruppe der elektrodynamischen Empfänger ist vorzugsweise niederohmig, wodurch die oben aufgeführten
Mängel der kapazitiven Mikrophone vermieden sind. Die Vermeidung von Einschwingvorgängen
ist bei Empfängern dieses Prinzips jedoch nicht möglich, was einen bedeutenden Nachteil darstellt.
Elektrodynamische Empfänger können aus diesem Grunde nie als hochwertige Empfänger angesprochen
werden.
Das elektromagnetische Prinzip ist zwar eines der ältesten angewandten Prinzipien, hat jedoch trotz der
Möglichkeit eines einfachen und robusten Aufbaus biete1 keine wesentliche Bedeutung für den Bau von
ScNfiempfängern erlangt und sich vorzugsweise auf
die Anwendung zur Herstellung von Resonanzempfängern in der Signaltechnik, insbesondere der
Unterwasserschalltechnik, beschränkt. Zwar hat man versucht, durch Verringerung der Membranmasse die
schädlichen Eigenschwingungen und die Empfindlichkeit eines solchen Systems zu beeinflussen; der Einfluß
der Eisenverluste bei höheren Frequenzen konnte aber bisher nicht überwunden werden, so daß eine
Vergrößerung des Übertragungsbereiches solcher Empfänger, wie er für Zwecke einer hochwertigen
Schallaufnahme erforderlich ist, nicht möglich war.
Gemäß der Erfindung wird ein Schallempfänger nach dem elektromagnetischen Prinzip derart aufgebaut,
daß die Membran durch ein dahinter vorgesehenes Luftvolumen entsprechender Formgebung
und Bemessung in dem Teil des Übertragungsbereiches elastisch bzw. überwiegend elastisch gehemmt
ist, in dem die nur dem magnetischen Schallempfänger anhaftenden nachteiligen frequenzabhängigen
Wirkungen, vorzugsweise die durch Eisenverluste bedingten, störend auf die Übertragungseigenschaften
Schallempfänger
Anmelder:
Dr.-Ing. Karl Schoeps,
Karlsruhe-Durlach, Spitalstr. 20
Karlsruhe-Durlach, Spitalstr. 20
Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Willy Küsters
und Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Karl Schoeps,
und Dipl.-Ing. Dr.-Ing. Karl Schoeps,
Karlsruhe-Durlach,
sind als Erfinder genannt worden
sind als Erfinder genannt worden
wirksam sind, und daß ferner zusätzliche akustische Mittel durch ihre Formgebung und Bemessung sowohl
in dem Übertragungsbereich, in dem diese dem magnetischen Schallempfänger anhaftenden nachteiligen
frequenzabhängigen Wirkungen nicht störend wirksam sind, einen jeweils durch die Richtcharakteristik
des Schallempfängers bestimmten Hemmungszustand der Membran des Schwingungssystems als
auch in dem Gebiet zwischen den beiden Teilen des Übertragungsbereiches einen Übergang vom elastischen
Hemmungszustand der Membran des Schwingungssystems in den der Richtcharakteristik entsprechenden
Hemmungszustand bewirken. Dementsprechend muß bei einem vorzugsweise ungerichteten
Schallempfänger die Membran im unteren Übertragungsbereich reibungsgehemmt oder vorwiegend reibungsgehemmt,
bei einem Schallempfänger mit vorzugsweise gerichteter Charakteristik massegehemmt
bzw. vorwiegend massegehemmt schwingen.
Unter der Voraussetzung einer von der Frequenz unabhängigen Membranauslenkung weist ein elektromagnetischer
Schallempfänger einen linear mit oj ansteigenden Verlauf der Frequenzkurve auf. Ist nun
das Schwingungssystem reibungsgehemmt, so wird dieser Verlauf derart kompensiert, daß eine konstante
Frequenzkurve resultiert. Dies gilt allerdings nur so lange, als der Einfluß des Eisens im magnetischen
Kreis des Empfängers vernachlässigbar ist. Von einer bestimmten Frequenzstelle an beginnt jedoch
dieser Einfluß vorherrschend zu werden, so daß im weiteren Verlauf der Frequenzkurve ein starker
Abfall erfolgt. Bei einem vorzugsweise ungerichteten Mikrophon gemäß der Erfindung ist nun zur Erzie-
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3 4
lung der Reibungshemmung das hinter der Membran quenzkurve erzielt. Hierbei ist gegebenenfalls die
vorgesehene Luftvolumen über eine oder mehrere Wirkung eines Staudruckeffektes mitzuberücksichti-
enge Öffnungen mit einem abgeschlossenen Luftraum gen.
verbunden. Die Anordnung ist so gewählt und be- Ein so aufgebauter elektromagnetischer Schallmessen,
daß eine Sperrwirkung der Öffnung bzw. der 5 empfänger vereinigt die Vorteile der elektrodyna-Öffnungen
eintritt an der Frequenzstelle bzw. in dem mischen und kapazitiven Empfänger in sich, ohne
Frequenzgebiet, in dem der beschriebene Einfluß des deren Nachteile aufzuweisen.
Eisens bestimmend für den Verlauf der Frequenz- Darüber hinaus ergibt sich der Vorteil, daß in Fäl-
kurve zu werden beginnt. Für den weiteren Frequenz- len, wo die Auswirkung der Eisenverluste praktisch
bereich ist damit die Membran in einen elastischen io gegenüber anderen dem magnetischen Schallempfän-
Hemmungszustand übergeführt, wobei das hinter der ger anhaftenden nachteiligen frequenzabhängigen
Membran vorgesehene Luftvolumen als Luftpolster Wirkungen zurücktritt, die Maßnahmen gemäß der
die Steife des Schwingungssystems darstellt. Dieser Erfindung auch dazu herangezogen werden können,
hier beschriebene Fall entspricht dem Typus des um diese weitgehend unwirksam zu machen.
Druckempfängers mit vorzugsweise ungerichteter 15 In Abb. 1 ist ein Beispiel für einen vorzugsweise
Charakteristik. ungerichteten elektromagnetischen Schalldämpfer ge-
Bei einem gerichteten Schallempfänger liegt der maß der Erfindung dargestellt.
Typus eines Gradientenempfängers vor. Macht man Das Schwingungssystem besteht aus der Memhierbei
die Voraussetzung, daß die Membranaus- bran 1 und dem beispielsweise aus den gegebenenlenkung
linear mit ω wächst, dann weist ein elek- 20 falls miteinander in Verbindung stehenden Lufträutromagnetischer
Schallempfänger einen mit ω2 an- men α, b und c gebildeten Luftpolster 2. Der Memsteigenden
Verlauf der Frequenzkurve auf. Ist nun bran gegenüber befindet sich der feststehende Teil
das Schwingungssystem massegehemmt, so wird die- des magnetischen Kreises, bestehend aus dem Kern 3,
ser Verlauf derart kompensiert, daß eine konstante der kreisringförmigen Scheibe 4 und dem zylinder-Frequenzkurve
resultiert. as förmigen Teil 5. Zwischen der Polfläche des Kernes 3
Um eine Richtcharakteristik für bevorzugt einsei- und der Membran 1 befindet sich die auf den
tige Schallaufnahme zu erzielen, läßt man den Schall Stützen 6 ruhende perforierte Scheibe 10. Diese Anunter
Verwendung an sich bekannter Mittel einerseits Ordnung (6,10) bewirkt infolge ihrer Bemessung eine
auf die Vorderseite der Membran direkt, anderer- nur im oberen Teil des Übertragungsbereiches wirkseits
auf die Rückseite der Membran mit einer Ver- 30 sam werdende Reibungsdämpfung. Der magnetische
zögerung wirken, die so bemessen ist, daß bei Schall- Kreis wird geschlossen über die aus ferromagneeinfall
von hinten an der Membran kein Druckgra- tischem Material bestehende Membran 1. Der madient
wirksam wird. Die die erforderliche Verzöge- gnetische Kern 3 enthält eine konzentrische Bohrung
bewirkende Phasendrehung muß mit Rücksicht rung 7, die die erforderliche Reibungshemmung im
auf die für den unteren Übertragungsbereich ge- 35 unteren Übertragungsbereich bewirkt und so diforderte
Massehemmung der Membran mittels einer mensioniert ist, daß die Sperrung an der gewünschten
Kombination eines oder mehrerer Masseelemente mit Frequenzstelle eintritt. Der Luftraum 8 stellt ein
einem oder mehreren Reibungselementen erzeugt Luftvolumen zum Ausgleich dar. Die Membran 1
werden. Als Masseelemente werden die in Bohrun- wird zwischen dem Haltering 9 und dem zylinderförgen
entsprechender Bemessung befindlichen Luft- 40 migen Gehäuse 13 gehalten. Das aus dem zylindermassen
genutzt, wobei diese Bohrungen gleichzeitig förmigen Körper 13, dem Bodenstück 14 und der
den Schallweg zur rückwärtigen Seite der Membran perforierten Kalotte 15 bestehende Gehäuse kann
darstellen. Diese Anordnung ist zugleich so gewählt zur Vermeidung von störenden Einflüssen durch ma-
und bemessen, daß eine Sperrwirkung der beschrie- gnetische Fremdfelder aus ferromagnetischem Matebenen
Bohrungen eintritt an der Frequenzstelle bzw. 45 rial hoher Permeabilität hergestellt sein. Der aus
in dem Frequenzgebiet, in dem der Einfluß des nicht ferromagnetischem Material bestehende Körper
Eisens bestimmend für den Verlauf der Frequenz- 11 wird durch den Ring 12 im Gehäuse festgelegt,
kurve zu werden beginnt. Für den weiteren Fre- Die bei der Energieumsetzung bewirkte EMK tritt
quenzbereich ist damit die Membran in einen elasti- in der Spule 16 auf. Das magnetische System kann
sehen Hemmungszustand übergeführt, wobei das 50 fremderregt sein. In diesem Falle kann die Spule 16
hinter der Membran vorgesehene Luftvolumen als zur Erregung herangezogen werden. Selbstverständ-Luftpolster
die Steife des Schwingungssystems dar- lieh kann hierfür auch eine getrennte Erregerwickstellt.
lung vorgesehen sein. Wird das System als permalm oberen Übertragungsbereich, in dem das nenterregtes System ausgebildet, so können einer
Schwingungssystem elastisch bzw. vorwiegend ela- 55 oder mehrere der Teile 3, 4 oder 5 als Permanentstisch
gehemmt arbeitet, wird nun der Verlauf der magnete ausgebildet sein.
Frequenzkurve aus der Superposition folgender Bei einem vorzugsweise ungerichteten elektro-Funktionszusammenhänge
bestimmt: magnetischen Schalldämpfer, wie er in Abb. 1 bei-Während die mit ω und ω2 wirkenden Einflüsse spielsweise beschrieben ist, können selbstverständlich
des Eisens im magnetischen Kreis eine entsprechend 60 statt einer Bohrung 7 auch mehrere Bohrungen oder
fallende Frequenzkurve hervorrufen, wirkt der nun- ein oder mehrere Reibungsschlitze vorgesehen sein,
mehr zur Auswirkung kommende, linear mit ω an- An Stelle von Bohrungen bzw. Reibungsschlitzen
steigende Frequenzgang auf Grund des elektroma- kann auch ein die Reibungsdämpfung bewirkendes
gnetischen Prinzips dieser Tendenz entgegen. Werden poröses Material verwendet werden. Es ist auch
nun die Bestimmungsgrößen Luftpolstersteife, Masse 65 möglich, diese Mittel zur Reibungsdämpfung zu kom-
und Reibung des im oberen Übertragungsbereich binieren. Die Mittel zur Reibungsdämpfung, beispielswirksamen
Schwingungssystems richtig bemessen, so weise Reibungsschlitze, können auch veränderlich
wird ein vorgegebener, gewünschter Verlauf der Fre- einstellbar ausgebildet sein, um auf diese Weise eine
einfache Justierung des Schallempfängers zu ermöglichen.
Ein Beispiel für einen elektromagnetischen Schallempfänger mit vorzugsweise einseitiger Richtcharakteristik
ist in Abb. 2 dargestellt. S
In diesem Beispiel besteht die Membran 21 aus unmagnetischem Material. Koaxial auf ihr ist der
aus ferromagnetischem Material bestehende Kreisring 22 aufgebracht. Die Membran 21 ist auf dem
äußeren unmagnetischen Gehäuseteil 23 befestigt, der einen perforierten Innenflansch 24 besitzt. Der
Membran 21 gegenüber befindet sich der feststehende Teil des magnetischen Kreises, bestehend aus dem
ringförmigen, radial magnetisierten Permanentmagneten 30, den magnetisch leitenden Teilen 25 und
26 sowie den hohlzylinderförmigen Polschuhen 27 und 28. Die EMK des Schallempfängers wird in der
ringförmigen Spule 36 erzeugt. Der Ringspalt 29 dient zur Verringerung des Widerstandes im magnetischen
Wechselkreis. Mit dem feststehenden Teil des magnetischen Kreises ist innen der Drehkörper 31
verbunden, der aus unmagnetischem Material, beispielsweise Isoliermaterial, besteht. Gegenüber der
Membran 21 bildet der Drehkörper 31 die perforierte Platte 32. Außen an den feststehenden Teil des
magnetischen Kreises schließt sich der unmagnetische Drehkörper 33 an, der Bohrungen 34 und 35
trägt. Die das Mikrophon rückwärtig abschließende Platte 37 hat den Bohrungen 34 entsprechende Bohrungen
38.
Das im oberen Übertragungsbereich als Steife des Schwingungssystems wirksam werdende Luftpolster
40 setzt sich aus folgenden Teilvolumina zusammen: den Luftvolumina e in der Perforation der Platte 32,
dem ringförmigen Luftvolumen / unterhalb der Platte 32, dem ringförmigen Luftvolumen g zwischen
dem inneren Polschuh 27 und der Platte 32, dem ringförmigen Luftvolumen h, dem zwischen dem
äußeren Polschuh 28 und dem Innenflansch 24 gebildeten ringförmigen Luftvolumen /, den Luftvolumina
k der Perforation des Innenflansches 24, dem ringförmigen Luftvolumen / sowie der zwischen
der Membran 21 und den gegenüber der Membran angeordneten Teilen befindlichen Luftschicht m. Der
Schallweg zur rückwärtigen Seite der Membran 21 führt durch die Bohrungen 38, 34 in das Luftvolumen
40. Die Luftsäulen in den Bohrungen 38 und 34 stellen die Masseelemente des oben beschriebenen
Phasengliedes dar. Zwischen dem äußeren Gehäuseteil 23 und dem Drehkörper 33 befindet sich ein ringförmiger
Reibungsschlitz 41, der im Zusammenwirken mit den Bohrungen 35 und dem ringförmigen
Ausgleichsvolumen 39 wirksam wird. Der Reibungsschlitz 41 stellt das Reibungselement des Phasengliedes
dar.
Die Perforationen der Platte 32 und des Innenflansches 24 bewirken eine Reibungsdämpfung im
oberen Teil des Übertragungsbereiches.
An Stelle des ringförmigen Reibungsschlitzes 41 können auch andere eine Reibung bewirkende Mittel,
wie Bohrungen oder poröses Material oder eine Kombination dieser Mittel, angewandt werden. Das
Reibungselement des Phasengliedes kann zur Justierung des Schallempfängers auch veränderlich einstellbar
ausgebildet sein.
Bei einem elektromagnetischen Schallempfänger mit bevorzugt einseitiger Richtcharakteristik können
noch weitere Mittel, z. B. eine ringförmige Scheibe 42, vorgesehen sein, durch die eine Beeinflussung der
Phase des Schalles bewirkt wird derart, daß die aus dem Schallumweg von der Vorder- zur Rückseite der
Membran resultierende Phasenlage in richtiger Relation zu der durch das Verzögerungsglied bewirkten
Phasenlage ist.
An Stelle der ringförmigen Scheibe 42 kann auch ein aus einer oder mehreren Schichten bestehender
Gazering Anwendung finden. Je nach der Bemessung wird alsdann in an sich bekannter Weise die für die
Scheibe 42 beschriebene Wirkung frequenzabhängig gestaltet. Selbstverständlich ist auch jede beliebige
Kombination von fester Scheibe und Gazering möglich.
Um einen vorzugsweise einseitig gerichteten elektromagnetischen Schallempfänger gemäß der Erfindung
wahlweise auch als Schallempfänger mit vorzugsweise ungerichteter Charakteristik verwenden zu
können, sind Mittel vorgesehen, die in an sich bekannter Weise die Beaufschlagung der Membran des
Schwingungssystems mit Schall entweder beidseitig oder nur von vorn wirksam werden lassen. Beispielsweise
kann bei einem elektromagnetischen Schallempfänger gemäß Abb. 2 eine zusätzliche, übereinstimmend
mit der Platte 37 gebohrte Platte vorgesehen sein, die vermittels einer Drehung um die Mittelachse
des Schallempfängers die Verbindung für den rückwärtigen Schall wahlweise öffnet oder
schließt. In diesem Falle übernimmt das Reibungselement 41 im Zusammenwirken mit dem Ausgleichsvolumen 39 für den Druckempfänger die Funktion
der Reibungshemmung im unteren Teil des Übertragungsbereiches. Selbstverständlich können auch
Mittel zur Fernbetätigung einer solchen Umschaltung vorgesehen sein.
Schließlich kann man auch zwei vorzugsweise einseitig gerichtete elektromagnetische Schallempfänger
gemäß der Erfindung in an sich bekannter Weise so anordnen, daß jeder der beiden Schallempfänger
einem Halbraum zugeordnet ist. Sind nun Mittel vorgesehen, um wahlweise entweder nur einen der beiden
Schallempfänger zu betreiben oder beide Schallempfänger mit gleichsinniger oder gegensinniger Polung
zusammenzuschalten, so kann durch eine solche Anordnung entweder die Richtcharakteristik in der
Form einer Acht, eine kreisförmige Richtcharakteristik oder eine cardioidförmige Richtcharakteristik
für den einen oder den anderen Halbraum erzielt werden. Für den Fall, daß die beiden Schallempfänger
zusammenwirken, kann man auch durch stetige Regelung ihrer Ausgangsspannungen für die Gesamtanordnung
beliebige Zwischentypen von Richtcharakteristiken erzielen.
Bei einem elektromagnetischen Schallempfänger gemäß der Erfindung kann nun die Membran des
Schwingungssystems als Ganzes aus einem ferromagnetischen Material bestehen (Beispiel Abb. 1). Sie
kann aber auch aus einem unmagnetischen Material bestehen, wobei zur Schließung des magnetischen
Kreises ein oder mehrere entsprechend ausgebildete und auf der Membran befestigte Stücke aus ferromagnetischem
Material vorgesehen sind (Beispiel Abb. 2). Diese Stücke können jeweils in Übereinstimmung
mit der Ausbildung des magnetischen Kreises scheiben-, kreisring-, streifenförmig oder in
anderer Weise ausgebildet und entweder außen oder innen oder beidseitig auf der Membran angebracht
sein. Grundsätzlich können auch die aus ferromagne-
tischem Material bestehende Membran oder die auf einer unmagnetischen Membran aufgebrachten ferromagnetischen
Teile als Permanentmagnete ausgebildet sein.
Insbesondere bei kreisringförmiger Ausbildung des ferromagnetischen Teiles kann eine Versteifung der
Membran in an sich bekannter Weise durch eine Kalotte bewirkt werden. In Abb. 3 befinden sich auf
der unmagnetischen Membran 51 der ferromagnetische Kreisring 52 sowie die der Versteifung dienende
Kalotte 53.
Bei einem Schallempfänger gemäß der Erfindung kann auch in an sich bekannter Weise ein symmetrisches
magnetisches Vorsystem verwendet werden. Hierdurch wird erreicht, daß die Membran des
Schwingungssystems weitgehend von der durch die magnetische Erregung einseitig wirkenden Kraft entlastet
wird. Gleichzeitig wird der magnetische Gleichfluß im ferromagnetischen Material der Membran
durch Kompensation verringert. In Abb. 4 ist die Anwendung eines solchen Vorsystems bei einem
Schallempfänger gemäß Abb. 2 beispielsweise gezeigt. Hierbei entsprechen die Bezugszeichen 21 bis
42 den Bezugszeichen der Abb. 2. Vor der Membran 21 befindet sich der Tragkörper 61 des Vorsystems,
der mit Bohrungen 62 und 63 zum Durchtritt des Schalles versehen ist. 64 ist ein ringförmiger, radial
magnetisierter Permanentmagnet, der mit ringförmigen Polschuhen 65 und 66 versehen ist. Dieses Magnetsystem
ist symmetrisch zur Mittelachse des Mikrophons auf diesem befestigt, wobei sich die PoI-flächen
des Mikrophons und des Vorsystems paarweise gegenüberstehen. Zwecks leichterer Justierung
kann das beschriebene Vorsystem zugleich mit Mitteln zur regelbaren Einstellung seiner relativen Lage
gegenüber dem Schallempfänger versehen sein.
Ist bei einem Schallempfänger gemäß der Erfindung der zur Erregung dienende magnetische Kreis
mit einem Nebenschluß versehen, so kann mit an sich bekannten Mitteln für diesen eine Einstellbarkeit
vorgesehen sein. Hierdurch kann auf einfache Weise die im magnetischen Wechselkreis eingeprägte magnetische
Gleichspannung beeinflußt werden.
Schließlich können bei einem elektromagnetischen Schallempfänger gemäß der Erfindung auch an sich
bekannte Mittel — beispielsweise ein Helmholtz-Resonator — zur Beeinflussung der Frequenzkurve
des Schallempfängers vorzugsweise am unteren Ende des unteren Übertragungsbereiches angewandt werden.
An Stelle der in den Beispielen gemäß Abb. 1 und 2 dargestellten Ausbildungsformen des Luftpolsters
2 bzw. 40 kann selbstverständlich auch jede andere von anderen Schallempfängern her bekannte
Ausbildung gewählt werden.
Bei den in der Beschreibung angegebenen Ausführungsmöglichkeiten für den Erfindungsgedanken
handelt es sich nur um Beispiele, die seine andersartige Ausführung nicht ausschließen. Die in den
einzelnen Beispielen aufgezeigten Merkmale können ohne weiteres in jeder anderen zweckentsprechenden
Zusammenstellung verwendet werden.
Claims (15)
1. Schallempfänger nach dem elektromagnetischen Prinzip, gekennzeichnet durch die Kombination
folgender Merkmale:
a) Die Membran ist durch ein dahinter vorgesehenes Luftvolumen entsprechender
Formgebung und Bemessung in dem Teil des Ubertragungsbereiches elastisch bzw.
überwiegend elastisch gehemmt, in dem die nur dem magnetischen Schallempfänger anhaftenden
nachteiligen frequenzabhängigen Wirkungen, vorzugsweise die durch Eisenverluste bedingten, störend auf die Übertragungseigenschaften
wirksam sind.
b) Zusätzliche akustische Mittel (Reibungselemente, Masseelemente) bewirken durch
ihre Formgebung und Bemessung sowohl in dem Ubertragungsbereich, in dem diese dem
magnetischen Schallempfänger anhaftenden nachteiligen frequenzabhängigen Wirkungen
nicht störend wirksam sind, einen jeweils durch die Richtcharakteristik (ungerichtet,
gerichtet) des Schallempfängers bestimmten Hemmungszustand (reibungsgehemmt, massegehemmt) der Membran des Schwingungssystems
als auch in dem Gebiet zwischen den beiden Teilen des Übertragungsbereiches einen Übergang vom elastischen
Hemmungszustand der Membran des Schwingungssystems in den der Richtcharakteristik
entsprechenden.
2. Schallempfänger nach Anspruch 1 mit vorzugsweise ungerichteter Charakteristik, dadurch
gekennzeichnet, daß die Membran im unteren Teil des Übertragungsbereiches reibungsgehemmt
oder vorwiegend reibungsgehemmt ist.
3. Schallempfänger nach Anspruch 1 mit vorzugsweise gerichteter Charakteristik, dadurch gekennzeichnet,
daß die Membran im unteren Teil des Übertragungsbereiches massegehemmt oder vorwiegend massegehemmt ist.
4. Schallempfänger nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungshemmung
durch eine oder mehrere enge Öffnungen bewirkt wird, die zugleich so bemessen sind, daß eine
Sperrwirkung in dem zur Erzielung der geforderten Frequenzkurve notwendigen Übergangsgebiet
für die Hemmungszustände der Membran eintritt.
5. Schallempfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran beidseitig mit
Schall beaufschlagt wird und daß im Schallweg zur rückwärtigen Seite. der Membran ein Verzögerungsglied
vorgesehen ist, durch welches bei Schalleinfall von hinten der Druckgradient an der Membran Null wird.
6. Schallempfänger nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Verzögerungsglied aus
einer Kombination von einem oder mehreren Masseelementen mit einem oder mehreren Reibungselementen
besteht.
7. Schallempfänger nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Masseelement die in
einer oder mehreren Bohrungen befindliche Luftmasse dient und daß diese Bohrungen den Schallweg
zur rückwärtigen Seite der Membran darstellen, wobei die Bemessung zugleich so getroffen
ist, daß eine Sperrwirkung in dem zur Erzielung der geforderten Frequenzkurve notwendigen
Übergangsgebiet für die Hemmungszustände der Membran eintritt.
8. Schallempfänger nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zur Vergrößerung des
Schallwegs um das Mikrophon herum vorgesehen sind.
9. Schallempfänger nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß
Mittel vorgesehen sind, um die Beaufschlagung der Membran mit Schall wahlweise nur von vorn
oder beidseitig wirksam werden zu lassen.
10. Schallempfänger nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das oder die Reibungselemente
nach Anspruch 6 im Falle der vorzugsweise ungerichteten Charakteristik die für den Zustand der Reibungshemmung erforderliche
Reibungsdämpfung darstellen.
11. Schallempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran aus ferromagnetischem
Material besteht.
12. Schallempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran aus einer
dünnen Folie unmagnetischen Materials besteht und daß ferromagnetisches Material in Form
eines oder mehrerer Ringe bzw. einer oder zweier Scheiben koaxial zum Mikrophon auf der Vorder-
und/oder Rückseite der Membran aufgebracht ist.
13. Schallempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß entweder die aus ferromagne-
10
tischem Material bestehende Membran (gemäß Anspruch 11) oder die auf einer unmagnetischen
Membran aufgebrachten ferromagnetischen Teile (gemäß Anspruch 12) Permanentmagnete sind.
14. Schallempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Erzielung einer äußeren
Steife der Membran eine Kalotte vorzugsweise über dem zentralen Teil der Membranflache
koaxial zum Mikrophon vorgesehen ist.
15. Schallempfänger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß noch weitere Mittel (z. B.
Helmholtz-Resonator) zur Beeinflussung des Verlaufs der Frequenzkurve vorzugsweise am unteren
Ende des unteren Übertragungsbereiches vorgesehen sind.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 624 204;
schweizerische Patentschrift Nr. 252 030;
britische Patentschrift Nr. 677 226;
USA.-Patentschriften Nr. 2305 598, 1800573;
»The Journal of the acoustical society of America«, Bd. 26, Nr. 5, September 1954, S. 687 bis 692;
»Funkschau«, 16/1955, S. 344.
Deutsche Patentschrift Nr. 624 204;
schweizerische Patentschrift Nr. 252 030;
britische Patentschrift Nr. 677 226;
USA.-Patentschriften Nr. 2305 598, 1800573;
»The Journal of the acoustical society of America«, Bd. 26, Nr. 5, September 1954, S. 687 bis 692;
»Funkschau«, 16/1955, S. 344.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DESCH20231A DE1115766B (de) | 1956-06-09 | 1956-06-09 | Schallempfaenger |
FR1165507D FR1165507A (fr) | 1956-06-09 | 1956-11-14 | Récepteur de sons |
GB1824157A GB859830A (en) | 1956-06-09 | 1957-06-07 | Improvements in or relating to sound receivers |
DESCH29213A DE1138104B (de) | 1956-06-09 | 1961-02-09 | Schallempfaenger |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DESCH20231A DE1115766B (de) | 1956-06-09 | 1956-06-09 | Schallempfaenger |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1115766B true DE1115766B (de) | 1961-10-26 |
Family
ID=7428698
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DESCH20231A Pending DE1115766B (de) | 1956-06-09 | 1956-06-09 | Schallempfaenger |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1115766B (de) |
FR (1) | FR1165507A (de) |
GB (1) | GB859830A (de) |
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