DE1512744C - Elektroakustischer wandler - Google Patents

Description

; 4. Wandler nach Anspruch 1 mit in elastischer hcnd nicht an allen Stellen der Membran gleich groß

j Hinsicht unsymmetrischer Membran, dadurch ge- 40 ist und die Membran infolgedessen kippt. Dies führt

kennzeichnet, daß die Druckausgleichsöffnungen zu Verzerrungen und unter Umständen nir Beschädi-

> so angeordnet und zusammen mit den durch sie gung des Wandlers.

j zu verschiedenen Flächenteilen der Membran- Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, dies zu

rückseite führenden Luftwegen so bemessen sind, vermeiden, d. h. einen Wandler mit Druckausgleich

t daß der Druckausgleich einer durch die Unsym- 45 zu schaffen, der auch bei schnelleren und/ode;r grö-

^f metrie der Membran verursachten Kippbewegung fieren als den atmosphärischen Druckschwankungen

I derselben entgegenwirkt. den dem Druck überlagerten Schall unverzerrt in

t 5. Wandler nach Anspruch 1 oder einem der elektrische Ströme oder Spannungen umwandelt bzw.

I Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß umgekehrt elektrische Ströme oder Spannungen ohne

% die Druckausgleichsöffnung bzw. Druckaus- 50 Verzerrungen in Schall umwandelt.

I glcichsöffnungen mit porösem Material versehen Krfinüungsgcmäß ist der Druekausgleichsdurchlaß I' . sird. st) angeordnet bzw. sind mehrere Druckausgieichs- I 6. Wandler nach Anspruch 1 oder einem der durchlässe so angeordnet und bemessen, daß die I Ansprüche 2 bis 5, mit einem an die Außenseite Ausgleichsströmung gleichmäßig verteilt an zum I der Membran angrenzenden Trichter, Rohr oder 55 Membranzentrum symmetrische Flächenleile der

% -akustischen Filter, dadurch gekennzeichnet, daß Membran gelangt

*_; die Druckausgleichsöffnung oder -öffnungen in Das wird bei einer Membran, die in elastischer

':] der Membran oder deren unmittelbaren Umge- Hinsicht zentrisch symmetrisch, d.h. derart ist, daß

\ bung in den Trichter, das Rohr oder akustische ein gleichmäßig über ihre Flache verteilter Druck

\ Filter führen. 60 keine Kippbewegung bewirkt, dadurch erreicht, daß

die von der Außenseite des Wandlers zu zentrisch

I — ,symmetrischen Flächenteilen der Rückseite, der

'' Membran führenden Luftwege wenigstens annähernd

i ₄ gleiche Strömungswiderstände haben. Zu diesem

I Die Erfindung betrifft einen cicktroakuslischcn Cs Zwecke kann ein Wandler, bei welchem der an die I Wandler, dessen an die Rückseite der Membran an- Rückseite der Membran angrenzende Raum zenirisch

\ grenzender Raum mit der Außenluft durch einen symmetrisch in bezug auf das Zentrum der Membran

i Druekausgleichsdurchlaß mit so bemessenem akusti- ist, eine Druckausglcichsöffnung im Zentrum der

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Membran und/oder mehrere zentrisgh symmetrische Druckausgleich nur durch in der Membran oder in

deren unmittelbarer Umgebung vorgesehene öffnungen, welche in den Trichter, da» Rohr oder akustische Filter führen, möglich,

S Ist die Membran in elastischer Hinsicht nicht zentrisch symmetrisch, so daß ein gleichmäßig über ihre Flüche verteilter Druck eine Kippbewegung der Membran bewirkt, z. D, weil die Membran an einer , Randstelle weniger nachgiebig ist als an der gcgen-

an symmetrisch zum Zentrum der Membran liegen- io überliegcndcn, so sind die Anordnung und die Beden Stellen gleich sind, 30 daß keine Taumelbcwe- messung der Druckausgleichsöffnungcn und der

durch diese zu verschiedenen Fliichcnteilen der Membranrückseite führenden Luftwege so zu wühlen, daß

": - Druckausgleichsöffnungen in der Membran und/oder deren Umgebung und/oder im Gehäuse des Wandlers

ήJ. haben. Solche Maßnahmen sind besonders wichtig,

f /wenn an die Rückseite der Membran eine flache

4 JLuftkammer angrenzt.

y Dadurch wird erreicht, daß die während eines

T Druckausgleichs als Folge der augenblicklichen

'"■ Druckdifferenz an derjvlcmbran angreifenden Kräfte

während des Druckausglcichsvorgangs der Kippbe-

gung oder Kippbewegung der Membran zustande kommt.

Druckausgleichsöffnungen in der Membran oder ,.- _ _-.. —. , „ - - ■ · -- ·

deren Umgebung, insbesondere in der unmittelbaren 13 wegung entgegengewirkt wird. Beispielsweise wird

Umgebung der Membran, bewirken, daß der Druck der weniger nachgiebigen Randstclle keine oder eine

an der Rückseite der Membran sich dem Druck an kleinere Druckausgleichsöffnung zugeordnet als der

der Vorderseite der Mambran anpaßt. ihr gegenüberliegenden Randstclle. Dadurch wird er-

Das ist von Bedeutung, wenn die Druckänderung reicht, daß die Druckdifferenz an der nachgiebigeren

im Zusammenhang damit steht, daß eine Windfront s° Stelle der Membran, an weicher sie an sich eine gro-

den Raum, in welchem sieh der Wandler befindet, ßere Membranbewegung bewirkt sich schneller aus-

durchläuft. Die Geschwindigkeit einer solchen Wind- gleicht als an der weniger nachgiebigen Stelle, an wcl-

front ist wesentlich kleiner als die Schallgeschwindig- eher sie an sich eine kleinere Membranbewegung be-

keit. Längs des Wandlers entsteht ein Druckgefälle, wirkt. Der schnellere Ausgleich setzt d.e größere

wenn dieser sich im Bereich der Windfront befinde! *5 Membranbewegung herab, so daß diese sich der klei-

Ein rascher Ausgleich der Drücke vor und hinter der fieren annähert. Sind beide Bewegungen gleich, so ist

Membran ist dabei nur dann möglich, wenn die Aus- eine Kippbewegung völlig unterdrückt, eleichsöffnungen sich in der Membran oder deren un- Die Bewegungen einer solchen Membran naDen

mittelbaren Umgebung befinden. Von besonderer Bc- natürlich bei der Schallaufnahme bzw. Wiedergabe

dcutung ist die Anordnung von Druckausgleichsöff- 30 auch unabhängig von- den auszugleichenden Drucken

nugen in der Membran oder deren unmittelbarer Um- eine Kippkomponente. Diese ist aber viel kleiner ab

gebung dann, wenn die Membran sich am Ende «ines jene, welche in Zusammenhang mit Drucken stehen,

Trichters, eines Rohres oder eines akustischen Filters mit deren Ausgleich sich die Erfindung befallt, ur-

befindet. Dabei sind die auf Wind oder eine Windfront sache der elastischen Unsymmetrie können z. B. mehl zurückzuführenden Druckverhältnisse an der Mem- 35 gleichmäßige Eigenschaften des Membranmatenals, bran völlig anders als am Wandlergehäusc. Diese beispielsweise beim Prägen der Membran cnlstan-

Druckverhältnisse können dabei sogar entgegenge- dene Dickenunterschiede oder die Schwmgspulenansetzt sein. In diesem Falle ist der erforderliche Schlüsse sein.

Claims (1)

1. ■ί]

   •si

   f ι,

   sehen bzw. Slronumpwiderstand verbunden ist, du» J₄,. ·

   Patentansprüche: LuftschaÜi aulterhn%*» Wandlers_ praktischiniciu an _;np

   , riu.nwi»pnicnu die Mcmi>ranrücl(se»ie gelangt, jedoch ein Ausgleich ^Jf

   ' · I. Elektroakustischer Wandler, dessen an die zwischen dem atmosphärischen Luftdruck ^ßcrliab _ί(λ,

   Rückseite der Membran angrenzender Raum mit 5 des Wandlers und dem Druck im an die Rückseite _jpy

   der Außenluft durch einen Druckausgleichs- der Membran angrenzenden Raum ennHgJicnt ist. _r q^

   durchbiß mit so bemessenem akustischen bzw. Dieser sogenannte barometrische Druckausgleich .^

   Strömungswiderstand verbunden ist, daß Luft- verhindert eine mechanische Vorspannung oder Aus- ^₁

   ,? «chall außerhalb des Wandlers praktisch nicht an lenkung der Membran, welche bei luftdicht abge-

   'die Membranrückseite gelangt, jedoch ein Aus- io schlossencm Raum hinter der Membran entstehen

   gleich zwischen dem atmosphärischen Luftdruck würde, wenn der Luftdruck außerhalb des Wandlers, ,K₁' außerhalb des Wandlers und dem Druck im an; Ί ;bei; Wechselndem: Barometerstand, vom Luftdruck in

   i die Rückseite der Membran angrenzenden Raum diesem Raum abweicht. Der Druckausgleicnsdurch-

   ermoglicht ist, dadurch gekennzeichnet, laß war üblicherweise an einer nach nur konstrukl>-

   daß der Druekausgleichsdurchlaß so angeordnet 15 vcn Gesichtspunkten gewählten Stelle des Gehäuses, \

   bzw. mehrere Druckausglcichsdurchlässe so an- in der Regel an der Rückseite, angeordnet und mit

   geordnet und'bemcssen sind, daß die Ausgleichs- porösem Material versehen, derart, daß die Zcilkon- _± <

   L ilnipiung gleichmäßig verteilt an zum Membran- stante aus dem Strömungswiderstand des Durchlasses %

   L centrum symmetrische Flächenteile der Membran und dem Volumen des Raumes an der Ruckseite der *,,

   ί gelangt. 20 Membran groß gegenüber der Periodendauer der lief « j_f

   \ 2 Wandler nach Anspruch 1 mit in elastischer sten vom Wandler zu verarbeitenden Frequenz ist. so

   _f ' Hinsicht wenigstens annähernd zentrisch symme- daß der Druckausgleich die Empfindlichkeit des

   Irischer Membran, dadurch gekennzeichnet, daß Wandlers nicht herabsetzt.

   I die Druckausgleichsöffnung oder mehrere Druck- Dieser bisherige Druckausgleich ist nicht' proble

   \ ' ausglcichsöffnungen so angeordnet sind, daß die »5 malisch, solange der Wandler unter atmosphärischen

   von der Außenseite des Wandlers zu zenlrisch Druckverhältnissen betrieben wird, wobei die witte-

   \ symmetrischen Flächenleilen der Rückseite der rungsbedingten Änderungen des Luftdruckes relativ

   > Membran führenden Luftwege wenigstens annä- klein sind und so langsam erfolgen, daß der Druck im hemd gleiche Strömungswiderstände haben. Raum hinter der Membran sich praktisch vcrzöge-

   '- T Wandlernach Anspruch 2, bei welchem der 30 rungslos dem äußeren atmosphärischen Druck an-

   an die Rückseile der Membran angrenzende gleicht.

   I Raum zentrisch symmetrisch in bezug auf die Wird ein Wandler mit bekanntem Druckausgleich

   Membran ist, gekennzeichnet durch eine Druck- jedoch plötzlich auftretenden, größeren Luftdruckän-

   Y ausgleichsöffnung im Zentrum der Membran und/ derungen ausgesetzt, beispielsweise als Mikrofon im

   oder zur Membran zcnlrisch symmetrische 35 Balg eines Akkordeons verwendet, so treten intensive

   Druckausgleichsöffnungcn in der Membran und/ Luftströmungen in den Raum hinler der Membran

   *' oder deren Umgebung und/oder im Gelväuse des oder aus diesem heraus, wobei die Luftdruckdifferenz

   'r Wandlers. . zwischen Membranvorder- und -rückseite vorüberge-