DE2256792A1 - Daempfungseinrichtung fuer einen elektroakustischen wandler - Google Patents

Description

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vln/au München-Pullach, 20. November 1972

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PLESSEY DUCON PTY. LIMITED, eine Firm-a nach den Gesetzen des Staates Victoria, Commonwealth von Australien, Christina Road, Villawood, New South Wales, Commonwealth von Australien

Dämpfungseinrichtung für einen elektroakustischen

Wandler.

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung für elektroakustische Wandler, die eine natürliche Resonanz oder Resonanzen innerhalb des Frequenzbereiches aufweisen, der für den Betrieb von Bedeutung ist.

In Anwendungsfällen, bei denen es erforderlich ist, diese Resonanzen durch Dämpfen zu steuern, wird das gewünschte Ergebnis entweder durch Vorsehen einer reinen Reibungslast oder -einer Reibungs- und Massen-Belastung an dem Wandler erreicht. Unter der Voraussetzung, daß die Last genau gesteuert werden kann, und zwar sowohl hinsichtlich der Reibungs- als auch Massenkomponenten-Werte, lassen sich die zuvor erwähnten Resonanzen dazu verwenden, ein Frequenzansprechverhalten des Wandlers zu erreichen, welches innerhalb schmaler vorbestimmter Grenzen gelegen ist.

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Bekannte Dämpfungselernente für Wandler weisen Metallblech^und Folien mit kleinen Schallöffnungen, Schlitzen oder Bohrungen auf, die mit Hilfe sehr verschiedener Verfahren hergestellt werden, und weisen Seide oder andere gewobene Stoffe und poröse gesinterte Materialien, wie Bronze, auf. Die herkömmlichen Herstellungsverfahren sind jedoch teuer und schwierig und konnten nicht zu einer zufriedenstellenden Übereinstimmung hinsichtlich der Abmaße der Löcher oder Öffnungen führen.

Es ist Ziel der vorliegenden Erfindung, diese Nachteile zu vermeiden.

Erfindungsgemäß besteht die Dämpfungseinrichtung für einen elektroakustischen Wandler aus einem Maschengeflecht oder Sieb, dessen Öffnungen, mit Ausnahme eines ausgewählten Abschnitts, durch eine auf die Masche aufgetragene Substanz verschlossen sind.

Andererseits betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung für einen elektroakustischen Wandler, wonach eine Substanz auf eine Masche oder Gitterstruktur aufgetragen wird, um dadurch die Öffnungen in der Masche oder Gitterstruktur zu blockieren, woraufhin die Substanz anschließend von einer vorgewählten Anzahl von Öffnungen der Gitterstruktur entfernt wird.

Die relativen Verhältnisse der Reibungs- und Massenbelastung werden durch die Lochgröße der Gitterstruktur bestimmt, während der gesamte Wert der Belastung durch eine Anzahl von einzelnen Löchern bestimmt ist und daher durch die zuvor erwähnte Öffnungsgröße. Das relative Verhältnis der Reibungs- und Massenkomponenten hängt kritisch von der einzelnen Lochgröße ab und kann für einen bestimmten Anwendungsfall durch Wahl einer ge-

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eigneten Gitterstruktur bzw. Maschenstruktur eingestellt werden.

Ein Vorteil des Gegenstandes der Erfindung besteht in der besseren Übereinstimmung der Abmaße der Löcher, die erzeugt werden und zwar verglichen mit Löchern, die mit Hilfe irgendeines bekannten Verfahrens hergestellt werden. Ein weiterer Vorteil liegt in der Tatsache, daß es sehr einfach ist, eine bestimmte Lochgröße zu erzeugen, so daß die relativen Anteile der Reibungs- und Massenbelastung genau gesteuert werden können. Ein noch weiterer Vorteil besteht in dem besseren Wirkungsgrad bei einer Massenproduktion.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht die auf die Gitterstruktur aufgetragene Substanz aus einem aushärtenden Fotowiderstandsmaterial und dieses wird selektiv

Licht ausgesetzt, woraufhin die Substanz chemisch von der freiliegenden Fläche entfernt wird, um die vorgewählte Anzahl von Maschenöffnungen zu öffnen.

Weitere Vorteile und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nun folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Hinweis auf die Zeichnung. Es zeigt:

Figur 1 eine Schnittdarstellung eines keramischen Mikrofons, welches die Merkmale nach der Erfindung aufweist und geeignet für einen Telefonsender ist; und

Figur 2 eine Ansicht in auseinandergezogener Darstellung des Mikrofons gemäß Figur 1.

Das gezeigte Mikrofon besteht aus einem Metallgehäuse 10 mit

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Verbindungsstiften 13, die gegen das Gehäuse bei 11 isoliert sind und aus einer perforierten Abdeckung 12, die verschiedene Komponenten einschließt, einschließlich der Dämpfungskonstruktion, die im folgenden beschrieben werden soll.

Die elektronische Ausrüstung 15 besteht aus einem eingekapselten Verstärker in integrierter Schaltungstechnik, wobei geeignete elektrische Verbindungen zu dem äusseren Kreis entsprechend bekannter Verfahren vorgesehen sind. Der Verstärker ist über flexible Leitungen 14 mit einer zusammengesetzten Membran 17 herkömmlicher Konstruktion verbunden, die eine dünne Scheibe aus keramischem, piezoelektrischem Material enthält, welche Scheibe an eine Metallscheibe gebunden ist. Diese Membran 17 ist durch einen Abstandsring 16 gegen eine elektronische Baugruppe 15 im Abstand gehalten.

Unmittelbar oberhalb der Membran 17 ist ein innerer Dämpfungshohlraum 18 vorgesehen, der mit Hilfe eines Abstandsringes 16a erzeugt wird, welcher die Membran 17 gegen eine innere Dämpfungskonstruktion getrennt hält, die eine Scheibe 19 enthält, die mit einer zentral gelegenen öffnung 20 ausgestattet ist, über welche, mit Hilfe eines Klebemittels,eine Metallmaschenkonstruktion oder Gitterstruktur 21 befestigt ist.

Ein weiterer Abstandsring 22 formt oberhalb der inneren Dämpfungsstruktur 19, 20 einen äusseren Dämpfungshohlraum und oberhalb diesem Abstandsring ist eine äussere Dämpfungskonstruktion angeordnet, die eine Scheibe 23 und eine Metallgitterkonstruktion 24 umfaßt, ähnlich der Scheibe 19 und der Gitterkonstruktion 21. Ein Abstandsring 25 stützt oberhalb der äusseren Dämpfungskonstruktion 23, 24 eine dünne Membran aus Kunststoff ab, die in bekannter Weise dazu dient, das Innere des Mikrofons gegen Feuchtigkeit oder Speichel zu schützen. Die perforierte

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Metallabdeckung 12 ist zwischen einem weiteren Abstandsring 27 und der irreren oberen Kante des ,Gehäuses 10 abgestützt,

Die allgemeine Konstruktion des gezeigten Mikrofons ist bekannt, und ebenso ist die Art und Weise bekannt, in welcher die Dämpfungskonstruktionen und deren zugeordnete Hohlräume verwendet werden, um mechanisch die Resonanz in diesem System zu steuern. Bei dem dargestellten Mikrofon dient die innere Dämpfungskonstruktion dazu, eine natürliche Resonanz in der Zone von 3 bis 4 kHz zu dämpfen, während die äussere Dämpfungskonstruktion da-> zu dient, eine Resonanz in der Gegend von 12 kHz zu steuern.

Bei der Herstellung des gezeigten Mikrofons werden die Metallmaschen oder Gitterstrukturen 21 und 24 mit einem Fotowiderstandsmaterial überzogen, wie beispielsweise mit dem Material mit der Handelsmarke Kodak KPR. Ein solches Material wird aufgrund seiner lang anhaltenden Stabilität, Widerstand gegen Feuchtigkeit und Temperatur ausgewählt. Das Material wird zunächst über die gesamte Gitterstruktur aufgetragen, so daß alle Gitteröffnungen blockiert werden. Unter Verwendung einer ge-, eigneten Maske wird eine ausgewählte Zone der Gitterstruktur der Einwirkung von Licht ausgesetzt und das Fotowiderstandsmaterial wird daran anschließend von diesen freiliegenden Flächen durch ein geeignetes Lösungsmittel entfernt. Die allgemeine Technik, die bei der Verwendung von Fotowiderstandsmaterialien angewandt wird, ist gut bekannt und sie braucht daher nicht in den Einzelheiten beschrieben zu^erden. Es wurde festgestellt, daß es nicht erforderlich ist, eine genaue Registrierung bzw. Deckung der Flächen der überzogenen Gitterstruktur, welche dem Licht ausgesetzt werden, mit den Drähten der Gitterstruktur vorzusehen, wodurch natürlich die Herstellungskosten stark vermindert werden, die bei dem angewandten fotochemischen Prozess entstehen.

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Die Größe und die Anzahl der Löcher, die für eine bestimmte Ausführungsform erforderlich sind, können nach herkömmlichen Methoden berechnet werden und die experimentellen Ergebnisse, die mit den Dämpfungskonstruktionen nach der Erfindung erzielt wurden, stimmen sehr eng mit der Theorie überein.

Es ist für einen Fachmann offensichtlich, daß die vorliegende Erfindung auch auf Wandler angewandt werden kann, die sehr stark von Telefonmikrofonen abweichen, die hier als Beispiel verwendet wurden.

Sämtliche in der Beschreibung erkennbaren und in den Zeichnungen dargestellten technischen Einzelheiten sind für die Erfindung von Bedeutung.

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Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   \J Dämpfungseinrichtung für einen elektroakustischen Wandler, mit einem Teil, welches über einen ausgewählten Flächenabschnitt mit Öffnungen ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß das Teil aus einer Gitter- oder Maschenstruktur (21, 24) besteht, deren Öffnungen, mit Ausnahme eines ausgewählten Abschnitts, durch eine auf die Gitterstruktur (21, 24) aufgetragene Substanz verschlossen sind.

   ,2. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Substanz aus einem Fotowiderstandsmaterial besteht.

   3. Verfahren zur Herstellung einer Dämpfungseinrichtung für einen elektroakustischen Wandler mit einem Teil, welches über eine bestimmte Fläche mit Öffnungen ausgestattet ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Substanz auf eine Gitterstruktur oder Maschenstruktur aufgetragen wird, um die Öffnungen dieser Struktur zu blockieren, daß daran anschließend die Substanz von einer vorgewählten Anzahl von Gitterstrukturöffnungen entfernt wird, um dadurch das mit Öffnungen versehene Teil zu formen'.

   4. Verfahren nach Anspruch 3_t dadurch gekennzeichnet, daß als Substanz ein lichtelektrisches Widerstandsmaterial auf die Maschen- oder Gitterstruktur aufgetragen wird, dass selektiv Flächen des Materials dem Einschluß von Licht ausgesetzt werden und daß daran anschließend die Substanz von vorgewählten Flächen der Gitter- oder Maschenstruktur entfernt wird.

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