DE1934683B2

DE1934683B2 - Structure-borne noise microphone

Info

Publication number: DE1934683B2
Application number: DE19691934683
Authority: DE
Inventors: Johannes-Fr. 3001 Mellendorf Fischer; Hartwig 3002 Wennebostel Ruether; Paul-Friedrich 3001 Mellendorf Warning
Original assignee: Sennheiser Electronic Dr-Ing Fritz Sennheiser 3002 Wennebostel
Current assignee: Sennheiser Electronic Dr-Ing Fritz Sennheiser 3002 Wennebostel
Priority date: 1969-07-09
Filing date: 1969-07-09
Publication date: 1974-05-16
Also published as: DE1934683C3; DE1934683A1

Description

Die Erfindung betrifft ein dynamisches Mikrofon mit einem in einer Haltevorrichtung, beispielsweise fcinem Mikrofongehäuse, derart elastrisch befestigten *lektroakustischen Wandler, daß dieser in Richtung der Senkrechten auf die Membranebene federnde Bewegungen auszuführen verma?·.The invention relates to a dynamic microphone with one in a holding device, for example fcinem microphone housing, so elastrically attached * electroacoustic transducer that this in the direction of the perpendicular to the membrane plane to perform resilient movements.

Es ist bekannt, den elektroakustischen Wandler eines Mikrofons federnd im Mikrofongehäuse aufzuhängen, um ihn unempfindlich gegen die Aufnahme von Körperschall zu machen. Derartige Anordnungen sind im Gebiet oberhalb der mechanischen Resonanzfrequenz der federnden Aufhängung sehr wirksam. Wird die federnde Aufhängung aber beispielsweise durch einen Stoß angeregt, so schwingt sie mehr oder weniger gedämpft in ihrer Resonanzfrequenz, und das Mikrofon liefert eine sehr große Störspannung. Um diesen Nachteil zu beseitigen, muß man entweder durch ein mechanisches Dämpfungsglied die Resonanzfrequenz dämpfen oder sie sehr weit unter die tiefste von dem Mikrofon aufzunehmende Nutzfrequenz legen. Für beide Fälle sind bisher nur wenig befriedigende Lösungen bekannt, die außerdem fertigungsmäßig sehr aufwendig sind. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Schwierigkeiten bei Mikrofonen der eingangs genannten Art mit verhältnismäßig geringem Aufwand zu beseitigen. It is known to suspend the electroacoustic transducer of a microphone in the microphone housing, to make it insensitive to the absorption of structure-borne noise. Such arrangements are very effective in the area above the mechanical resonance frequency of the resilient suspension. However, if the resilient suspension is excited, for example by a shock, it oscillates more or less attenuated in their resonance frequency, and the microphone delivers a very large interference voltage. In order to eliminate this disadvantage, one must either through a mechanical attenuator dampen the resonance frequency or it is very far below the lowest one to be picked up by the microphone Place the usable frequency. For both cases, so far only unsatisfactory solutions are known that are also very expensive to manufacture. The invention is based on these difficulties in the case of microphones of the type mentioned at the outset to be eliminated with relatively little effort.

Diese Aufgabe wird durch die im Patentanspruch i angegebene Enindung gelöst.This object is achieved by the enigung specified in claim i.

Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.Appropriate refinements of the invention can be found in the subclaims.

Die A b b. 1 bis 4 sollen die Erfindung erläutern.The A b b. 1 to 4 are intended to explain the invention.

Die A b b. 1 zeigt schematisch den Aufbau eines Mikrofons. Mitl ist ein dynamischer Wandler symbolisiert. Seine Membran ist mit 1.1 bezeichnet, seine Schwingspule mit 1.2. Dieses Wandlersystem bildet mit dem Volumen 2 eine mechanische Einheit Diese Einheit ist im Wandlergehäuse 3 federnd aufgehängt. Die Federung wird durch die Federspinne 4 symbolisiert. Der Führungsring 5 dient zur Führung der mechanischen Einheit 1 und 2 im Gehäuse 3. Er sei beispielsweise gleichzeitig als mechanische Dämpfung der mechanischen Resonanzfrequenz benutzt. Diese ist definiert durch die Massen 1 und 2 sowie der Federkraft von 4. Das Wandlersystem sei ein Druckgradientenwandler. Die Vorder- und die Rückseite der Membran sind über die Öffnungen 3.1 des Wandlergehäuses 3 in bekannter Weise an das Schallfeld angekoppelt. Dabei werden die Volumina des Magnetsystems und das Volumen 2 und das freie Volumen von 3 in bekannter Weise zur Phasendrehung benutzt. Die Spinne 4 ist mit der mechanischen Einheit von 1 und 2 durch mindestens zwei Stützen 6 verbunden. Diese tragen in dem dargestellten Beispiel die Schwingspule 7 des Kompensationswandlersystems 7. Die Setzen6 oenen außerdem als elektrische Anschlußleitungen für die Schwingspule 7.1. Die Schwingspule 7.1 ist in bekannter Weise im Luftspalt 7.2 frei beweglich. Der Luftspalt wird durch den Kernpolschuh 7.3 und den Ringpolschuh 7.4 begrenzt. Am unteren Ende des Mikrofongehäuses ist das Steckerteil für die Mikrofonanschlußleitungen 8 angedeutet. Die Anschlußleitungen 8 sind in dem dargestellten Beispiel zwischen dem Kompensationswandlersystem 7 und der Innenwand des Mikrofongehäuses 3 durch die Spinne 4 in das Volumen 2 geführt. In ihm werden die Schwingspule 1.2 des elektroakustischen Wandlers 1 und die Schwingspule 7.1 des Koir.Densationswandlersystems 7 in der Weise zusammengeschaltet, daß die durch die Schwingspulen der beiden Wandlersysteme erzeugten Störspannungen sich kompensieren.The A b b. 1 schematically shows the structure of a microphone. A dynamic converter is symbolized with. Its membrane is labeled 1.1, its voice coil 1.2. This converter system forms with the volume 2 a mechanical unit. This unit is resiliently suspended in the converter housing 3. The suspension is symbolized by the spring spider 4. The guide ring 5 is used to guide the mechanical Unit 1 and 2 in housing 3. For example, it is also used as mechanical damping the mechanical resonance frequency is used. This is defined by the masses 1 and 2 and the spring force of 4. Let the transducer system be a pressure gradient transducer. The front and back of the Membrane are coupled in a known manner to the sound field via the openings 3.1 of the transducer housing 3. The volumes of the magnet system and the volume are 2 and the free volume of 3 used in a known manner for phase rotation. The spider 4 is with the mechanical unit 1 and 2 connected by at least two supports 6. In the example shown, these carry the Voice coil 7 of the compensation transducer system 7. The sets6 also open as electrical connection lines for the voice coil 7.1. The voice coil 7.1 is in a known manner in the air gap 7.2 freely movable. The air gap is limited by the core pole piece 7.3 and the ring pole piece 7.4. The connector for the microphone connection cables 8 is at the lower end of the microphone housing indicated. In the example shown, the connecting lines 8 are between the compensation converter system 7 and the inner wall of the microphone housing 3 passed through the spider 4 into the volume 2. In it, the voice coil 1.2 of the electroacoustic transducer 1 and the voice coil 7.1 of the Koir.Densationswandlersystem 7 in the way interconnected that the interference voltages generated by the voice coils of the two transducer systems compensate.

Die Abb.2 zeigt das Schaltungsprinzip. Die gegenseitige Polung der Schvingspulen ist durch die Symbole + und — angedeutet. Da die Schwingspule 1.2 zusätzlich die Niederfrequenz des elektroakustischen Wandlers liefert, wird zweckmäßig die Schwingspule 7.1 des Kompensationswandlersystems 7 mit einer Kapazität 9 überbrückt, um die auf der Impedanz der Systeme 7 entstehenden Niederfrequenzverluste zu reduzieren.Figure 2 shows the circuit principle. The mutual The polarity of the vibrating coils is indicated by the symbols + and -. Because the voice coil 1.2 additionally supplies the low frequency of the electroacoustic transducer, the Voice coil 7.1 of the compensation transducer system 7 bridged with a capacitance 9 to the to reduce the impedance of the systems 7 resulting low frequency losses.

Die A b b. 3 zeigt eine Möglichkeit, die Störspannungsamplituden der beiden Wandlersysteme 1 und 7The A b b. 3 shows one possibility of the interference voltage amplitudes of the two converter systems 1 and 7

dem Betrag nach gleich zu machen. Dazu wird das Kompensationswandlersystem 7 so dimensioniert, daß es eine größere Störspannungsamplitude liefert als das elektroakustische Wandlersystem 1. In diesem Falle kann der Magnetfluß durch den Luftspalt, beispielsweise durch einen magnetischen Nebenwiderstand 7.5 so weit verringert werden, daß die Amplituden der von den Systemen gelieferten Störspannung gleich sind.to make the same amount according to the amount. This will be the Compensation converter system 7 is dimensioned so that it delivers a larger interference voltage amplitude than the electroacoustic transducer system 1. In this one The case can be the magnetic flux through the air gap, for example through a magnetic shunt resistance 7.5 can be reduced so far that the amplitudes of the interference voltage supplied by the systems are the same.

Die A b b. 3 zeigt eine Aufsicht auf das Kompensationswandlersystem7, nachdem dessen Membran entfernt wurde. Der Kernpolschuh ist mit 7,3. der Luftspalt mit 7.2, der Ringpolschuh mit 7.4 bezeichnet Die Schwingspule 7.1 hängt an den zwei Stützen6, die wie beschrieben zusätzlich als elektrische Anschlußleitungen ausgenutzt werden. Im Gebiet zwischen den Stützen wird mit ferromagnetische* Material 7.5, welches um den Drehpunkt 7.6 «Lenkbar ist, ein magnetischer Nebenschluß zwischen dem Ringpolschuh 7.4 und dem Kernpolschuh 7 3 hergestellt. Mit ihm kann der magnetische Fluß im Luftspalt dann so eingestellt werden daß die vom System 7 gelieferte Störspannung dem Wert der Storspannung des Systems 1 entspricht r._ie.se Einstellmöglichkeit ist eine von vielen. So kann z.B. der Mametfluß im Luftspalt auch durch einen zusätzlich einstellbaren magnetischen Reihenwiderstand geregelt werden, oder es besteht die Möglichkeit, in die Verbindungsleitungen zwischen den Systemenl und 7 einen Stellwiderstand 10 zu legen, wie es die Abb.4 zeigt Die weiteren Bezeichnungen dieser Abbildung entsprechen der A b b. 2.The A b b. 3 shows a plan view of the compensation transducer system 7 after its membrane has been removed. The core pole shoe is 7.3. the air gap with 7.2, the ring pole shoe with 7.4. The voice coil 7.1 hangs on the two supports6, which, as described, are also used as electrical connection lines. In the area between the supports, a magnetic shunt is established between the ring pole piece 7.4 and the core pole piece 7 3 using ferromagnetic * material 7.5, which can be steered around the pivot point 7.6 ″. With it, the magnetic flux in the air gap can then be adjusted so that the interference voltage supplied by system 7 corresponds to the value of the interference voltage of system 1 r. is _he .se adjustment one of many. For example, the flow in the air gap can also be regulated by an additionally adjustable magnetic series resistor, or there is the possibility of placing a variable resistor 10 in the connecting lines between systems 1 and 7, as shown in Figure 4 the A b b. 2.

Hierzu I Blatt ZeichnungenFor this purpose I sheet drawings

Claims

Patent claims:

1. Dynamic microphone with one in a holding device, for example a microphone housing, so elastically attached electroacoustic transducer that this in the direction of Able to perform resilient movements perpendicular to the membrane plane, characterized in that that a second dynamic converter system (7) is provided as a compensation converter system to which the relative movements act between the electroacoustic transducer and the holding device in that its coil (7.1) with the electroacousticji Converter system (i) and its permanent magnet with the microphone housing (3) or vice versa mechanically are connected, and that the coil (7.1) of this second transducer system in the manner in Series with the coil (1.2) driven by the membrane is connected in such a way that the relative movements Interference voltages generated in both dynamic converter systems compensate each other.

2. Dynamic microphone according to claim 1, characterized in that the coil of the compensation transducer system is bridged with a capacity (9).

3. Dynamic microphone according to claim 1 or 2, characterized in that the second dynamic transducer system (7) is dimensioned by its permanent magnet system and / or the coil winding so that the interference voltage supplied by this transducer system during the relative movements of the electroacoustic transducer with respect to the holding device is greater is as the interference voltage supplied by the electroacoustic transducer (1) and that setting means (7.5; 10) are present on the second dynamic transducer system (7), for example a magnetic shunt (7.5) zv ~ air gap, a magnetic series resistance in magnetic chalk Voltage divider or a series resistor (10) in the circuit of the coil of this system in order to reduce the voltage supplied by the second dynamic transducer system to the amount of the interference voltage supplied by the electroacoustic transducer.