Kapazitiver akustischer Wandler Gegenstand der Neuerung ist ein kapazitiver
akustischer Wandler, bei dem eine einseitig leitend gemachte Kunststoff-Folie als
Schwingelektrode gegen eine mit Aussparungen versehene Gegenelektrode anliegt, insbesondere
ein Schallgeber für hohe und höchste Frequenzen. Derartige akustische Wandler sind
in Form von kapazitiven Mikrofonen und elektrostatischen Hochtonlautsprechern bekannt.
Bei den bekannten elektrostatischen Hochtonlautsprechern werden die die Gegenelektrode
siebartig durchsetzenden Aussparungen durch Stanzen hergestellt. Dadurch, daß die
zum Stanzen der Löcher der Gegenelektrode benutzte Patrize eine der Anzahl der Löcher
entsprechende Anzahl Einzelstempel aufweisen muß, wird die Patrize verhältnismäßig
teuer bzw. lassen sich nicht beliebig kleine Löcher herstellen. Außerdem nutzen
sich diese Einzelstempel, insbesondere bei kleinsten Durchmessern, verhältnismäßig
schnell ab.Capacitive acoustic transducer The object of the innovation is a capacitive one
acoustic transducer in which a plastic film made conductive on one side is used as a
Vibrating electrode rests against a counter electrode provided with recesses, in particular
a sounder for high and highest frequencies. Such acoustic transducers are
known in the form of capacitive microphones and electrostatic tweeters.
In the known electrostatic tweeters, they become the counter electrode
Sieve-like penetrating recesses made by punching. Because the
The male mold used to punch the holes in the counter electrode was one of the number of holes
must have a corresponding number of individual punches, the male mold is proportionate
expensive or not arbitrarily small holes can be made. Also use
These individual punches, especially with the smallest diameters, are proportionate
off quickly.
Die Neuerung die einen kapazitiven akustischen Wandler der eingangs
näher bezeichneten Gattung betrifft, vermeidet die vorerwähnten Nachteile bekannter
Wandler der in Rede stehenden Art dadurch, daß neuerungsgemäß die Aussparungen der
Gegenelektrode durch Ätzen hergestellt sind.The innovation is the capacitive acoustic transducer of the introduction
relates to the genus specified in more detail, avoids the aforementioned disadvantages of the known
Converter of the type in question in that, according to the innovation, the recesses of the
Counter electrode are made by etching.
Darüberhinaus weist der vorgeschlagene Wandler den Vorteil auf, daß
die Aussparungen in der Gegenelektrode kleiner als die durch Stanzen herstellbaren
Aussparungen gehalten werden können, wodurch eine Ausweitung des Frequenzganges
in Richtung
niedriger Schallfrequenzen bzw. eine Bevorzugung dieser
Frequenzbereiche erreicht wird. Ferner gestattet der Vorschlag im Gegensatz zu gestanzten
Gegenelektroden die Zahl der Aussparungen reichlicher vorzusehen, da die Löcher
enger aneinander liegen ; wodurch die Leistung des Wandlers angehoben wird bzw.
infolge des höheren Wirkungsgrades die gesamte Wandlerfläche kleiner gehalten werden
kann. Im folgenden wird anhand der Figuren 1 bis 3 ein Ausführungbeispiel der Neuerung
beschrieben. Von diesen Figuren zeigt die Figur 1 einen kapazitiven akustischen
Wandler rechteckförmiger Gestalt in vergrößertem Maßstab. Jedoch ist die Anwendung
der Neuerung nicht auf diese Gestalt beschränkt, die jede beliebige z. B. eine kreis-oder
ellipsenförmige bzw. kugelförmige, zylinderförmige oder ellipsoidförmige Gestalt
sein kann. Die Figur 2 zeigt einen vergrößerten Querschnitt durch die Figur 1 sowie
die Figur 3 eine Teilansicht der verwendeten Gegenelektrode in vergrößertem Maßstab.In addition, the proposed converter has the advantage that
the recesses in the counter electrode are smaller than those that can be produced by punching
Recesses can be kept, thereby widening the frequency response
in the direction
lower sound frequencies or a preference for them
Frequency ranges is reached. Furthermore, the proposal allows unlike punched
Counter electrodes provide the number of recesses more ample as the holes
lie closer together; whereby the performance of the converter is increased or
due to the higher efficiency, the entire converter surface can be kept smaller
can. An exemplary embodiment of the innovation is given below with reference to FIGS. 1 to 3
described. Of these figures, FIG. 1 shows a capacitive acoustic
Transducer of rectangular shape on an enlarged scale. However, the application is
the innovation is not limited to this shape, which any z. B. a circle or
ellipsoidal or spherical, cylindrical or ellipsoidal shape
can be. FIG. 2 shows an enlarged cross section through FIG. 1 as well
FIG. 3 shows a partial view of the counter electrode used on an enlarged scale.
Der vorgeschlagene kapazitive akustische Wandler weist beispielsweise
ein Kupferblech 1 auf, aus dem nach einem aus der Technik der gedruckten Schaltungen
bekannten Verfahren die kreisförmigen Vertiefungen 2 bzw. kreisförmigen Durchbrechungen
3 herausgebet worden sind. Anstelle eines Kupferblechs kann auch eine passend gestaltete
mit Kupfer kaschierte Hartpapierplatte Verwendung finden, aus deren Kupferschicht
die Aussparungen herausgeätzt werden. Gegen die mit Aussparungen 2 oder 3 versehene
Gegenelektrode 1 liegt in bekannter Weise die einseitig leitend gemachte Kunststoff-Folie
als Schwingelektrode mit ihrem isolierenden Teil 4 an. Wie aus der Figur 3 ersichtlich
ist die größte Ausdehnung der vorzugsweise unter sich gleich großen und
gleichförmigen-insbesondere
kreisförmigen-Aussparungen 2 bzw. 3 kleiner als der gegenseitige Abstand der Aussparungen.
Um den Wirkungsgrad des vorgeschlagenen akustischen Wandlers noch weiter zu steigern,
wird die größte Ausdehnung der vorzugsweise unter sich gleich großen und gleichförmigen
Aussparungen 2 bzw. 3 mehrfach größer als der gegenseitige Abstand der Aussparungen
gewählt. Die Kunststoff-Folie wird beispielsweise durch Aufdampfen von Gold bzw.
Aufkleben einer sehr dünnen Goldfolie 5 leitend gemacht. Mit 6 sind Ableitungen
in Form von Metall-Folienstreifen bezeichnet. Wird der vorgeschlagene Wandler als
elektrostatischer Hochtonlautsprecher verwendet, so setzen die Sprachschwingungen
die gegen das Luftpolster in den herausgeätzten Aussparungen 2 bzw. 3 der Gegenelektrode
1 liegenden insbesondere kreisförmigen Teile der Schwingelektrode 4, 5 in Bewegung
und verursachen so in bekannter Weise Kapazitätsänderungen einer Vielzahl kleiner
unter sich parallelgeschalteter Kondensatoren. Die den Schallschwingungen entsprechende
Wechselspannung wirkt dann auf das Gitter einer nachgeschalteten Verstärkerröhre.
Außer als elektrostatischer Hochtonlautsprecher kann der vorgeschlagene Wandler
als Schallgeber für unter und über der Hörgrenze liegende Schallfrequenzen Verwendung
finden, um z. B. fernsteuerbare Einrichtungen zu beeinflussen, oder auch als kapazitives
Mikrophon.The proposed capacitive acoustic transducer has, for example
a copper sheet 1, from which according to one of the art of printed circuits
known methods, the circular depressions 2 or circular openings
3 have been prayed out. Instead of a copper sheet, a suitably designed one can also be used
Laminated with copper hard paper plate are used, made of their copper layer
the recesses are etched out. Against the one provided with recesses 2 or 3
Counter electrode 1 is in a known manner the plastic film made conductive on one side
as an oscillating electrode with its insulating part 4. As can be seen from FIG
is the largest extension of the preferably equal and among themselves
uniform-in particular
circular recesses 2 or 3 smaller than the mutual spacing of the recesses.
In order to increase the efficiency of the proposed acoustic transducer even further,
becomes the largest extension of the preferably equally large and uniform
Recesses 2 or 3 several times greater than the mutual spacing of the recesses
chosen. The plastic film is made, for example, by vapor deposition of gold or
Gluing on a very thin gold foil 5 made conductive. With 6 are derivatives
referred to in the form of metal foil strips. If the proposed converter is saved as a
If an electrostatic tweeter is used, the speech vibrations set
those against the air cushion in the etched-out recesses 2 or 3 of the counter electrode
1 lying in particular circular parts of the oscillating electrode 4, 5 in motion
and thus cause, in a known manner, changes in capacitance of a large number of smaller ones
between capacitors connected in parallel. The one corresponding to the sound vibrations
AC voltage then acts on the grid of a downstream amplifier tube.
In addition to being used as an electrostatic tweeter, the proposed converter
Use as a sounder for sound frequencies below and above the hearing limit
find to z. B. to influence remotely controllable devices, or as capacitive
Microphone.