DE2261501A1

DE2261501A1 - Magnetischer kreis fuer einen elektroakustischen umformer

Info

Publication number: DE2261501A1
Application number: DE19722261501
Authority: DE
Inventors: Isao Yamamuro
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1971-12-17
Filing date: 1972-12-15
Publication date: 1973-06-20
Also published as: DE2261501B2; JPS5235294B2; DE2261501C3; US3830986A; JPS4868219A

Description

PATENTANWÄLTE

DR.E. WIEGAND DlPL-ING. W. NIEMANN 2261 50 I

DR. M. KÖHLER DIPL-ING. C GERNHARDT

MÖNCHEN HAMBURG

telefon= 395314 2000 HAMBURG 50, ¹³· Dezember

TELEGRAMME: KARPATENT KDNIGSTRASSE 28 1972

W. 25587/72 8/Vo

Pioneer Electronic Corporation Tokio (Japan)

Magnetischer Kreis für einen elektroakustischen Umformer

Die Erfindung bezieht sich auf einen magnetischen^x Kreis für einen elektroakustischen Umformer, wie z.B. einen Lautsprecher oder ein Mikrophon.

Normales magnetisches Material hat eine charakteristische magnetische Hysteresxsschlexfe, und die Beziehung zwischen magnetisierender Kraft und magnetischer Flußdichte ist nicht linear. Daher führt, wenn der magnetische Fluß einer Schwingspule durch einen zentralen Pol und eine Platte nahe einem Luftspalt hindurchgeht, die magnetische Reaktion der Schwingspule dazu, daß aus dem elektroakustischen Umformer, wie einem Lautsprecher oder einem Mikrophon, ein verzerrtes Ausgangssignal erhalten wird.

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Demgemäß sind zum Ausschalten der Verzerrung verschiedene Verfahren versucht worden, beispielsweise, wie dies in Fig. la der Zeichnung dargestellt ist, einen zentralen Pol a mit einer Kupferkappe b abzudecken, oder, wie dies in Fig. Ib gezeigt ist, in den Pol a einen Kupferring c einzusetzen oder, wie dies in Fig. Ic wiedergegeben ist, auf der oberen Fläche des Poles a eine Vertiefung auszubilden und die Vertiefung mit einer Kupferplattierung d zu versehen.

Die vorstehend genannten Verfahren, die in Fig. la und Ib veranschaulicht sind, erfordern jedoch nicht nur ein höheres Ausmaß der Herstellungstechnik als ein herkömmlicher normaler magnetischer Kreis zur Bildung des Luftspaltes von bestimmter Größe, sondern führen auch zu einer Herabsetzung der magnetsichen Flußdiche in dem Luftspalt aufgrund der beträchtlichen Vergrößerung der Luftspaltbreite. Wenn ein Kupferring c verwendet wird, stört er die Verteilung des magnetischen Flusses in dem Luftspalt, so daß das Ausgangssignal gestört wird. In dem in Fig. 1 c veranschaulichten Fall ist es schwierig, eine gleichförmige Plattierung von ausreichender Dicke zu bilden.

Die vorliegende Erfindung berücksichtigt die vorgenannten Probleme und schaltet die von dem magnetischen Kreis verursachte Verzerrung aus.

Der Hauptzweck der Erfindung besteht darin, einen magnetischen Kreis für eine elektroakustische Umformungsvorrichtung zu schaffen, der dadurch gekennzeichnet ist, daß die den Luftspalt begrenzenden Elemente des magnetischen Kreises teilweise oder insgesamt anisotrope magnetische Charakteristiken aufweisen, wodurch der magnetische Widerstand gegen den von der Sehwingspule verursachten magnetischen Fluß vergrößert und die Wiedergabeverzerrung beseitigt wird, welche durch die magnetische Nichtlinearität des magnetischen Kreises hervorgerufen wird.

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Ein weiterer Zweck der Erfindung besteht darin, einen magnetischen Kreis für eine elektroakustische Umformungsvorrichtung zu schaffen, welcher einen Luftspalt aufweist, der von aus magnetischem Material bestehenden Teilen begrenzt ist, die mit einer leitenden Schicht geschichtet sind, so daß sie den magnetisch anisotropen Charakter haben, wodurch die von der Induktanz der Schwingspule verursachte Wiedergabeverzerrung beträchtlich herabgesetzt ist. * .

Die Erfindung wird nachstehend anhand der^: Zeichnung beispielsweise erläutert.

Fig. la, Ib und Ic sind senkrechte Schnitt ans ich'ten verschiedener Formen eines herkömmlichen magnetischen Kreises für einen elektroakustischer Umformer.

Fig. 2 und 3 sind senkrechte Schnittansichten zweier Ausführüngsformen eines' magnetischen Kreises gemäß der Erfindung.

Fig. *f ist eine in vergrößertem Maßstab gehaltene Teilschnittansicht, die in schematischer Weise de Richtungen des magnetischen Flusses einer Schwingspule veranschaulicht. Die in Fig. 2 und 3 dargestellten Ausführüngsformen gemäß der Erfindung umfassen jeweils ein Joch 1, einen in der Mitte des Jochs 1 befestigten zentralen Pol 2, einen ringförmigen Magneten 3, eine andern Magneten 3 befestigte Platte.4 und einen Zylinder 5, der eine Schwingspule 6 trägt.

Bei den Ausführungsformen gemäß Fig. 2 und 3 sind-am oberen Ende des Pols 2 ein äußerer magnetischer Teil 7 und an der Innenseite der Platte U eiii'magnetischer Teil 8 vorgesehen, die abwechselnd mit Blättern 9,-welche aus magnetisch anisotropem Material oder aus normalem-magnetischen Material bestehen, und mit leitenden Schichten

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geschichtet sind, die einen vergleichsweise-höheren magnetischen Widerstand besitzen, so daß sie eine Charakteristik von magnetischer Anisotropie aufweisen«' Die Achse der schwachen Magnetisierung und die Achse der star*' ken Magnetisierung der Teile 7 und 8 sind infolgedessen rechtwinklig bzw. parallel zu der Schwingspule 0 gerichtet.

Der aus dem Magneten 3 austretende magnetische Fluft kehrt daher über die Platte ·♦, längs der Achse der schwachen Magnetisierung des magnetisch anisotropen Teils 8, über den Luftspalt, längs der Achse der schwachen Magnetisierung des magnetisch anisotropen Teils 7, Ober den zentralen Pol 2 und das Joch 1 indsn Magneten 3 zurück. Der magnetische Fluß für den Antrieb des Lautsprechers oder des Mikrophons durchquert den Luftspalt, auf dem gleichen Weg wie bei dem herkömmlichen magnetischen Kreis. Der gesamte magnetische Widerstand des magnetischen Kreises ist etwas größer im Vergleich zu demjenigen des herkömmlichen magnetischen Kreises » weil der magnetische Fluß für den Antrieb der Schwingspule längs der Achse der schwachen Magnetisierung der magnetisch anisotropen Teile 7 und 8 verläuft. ,

Der von der Schwingspule 6 verursachte magnetische Fluß folgt dem in Fig. 1 durch gestrichelte Linien angedeuteten Weg, d. h. der magnetische Fluß bildet geschlossene Schleifen, die längs der Achsen der starken Magnetisierung der magnetisch anisotropen Teile 7 und 8 verlaufen. Der durch die magnetisch anisotropen Teile hindurchgehende magnetische Fluß ist jedoch aufgrund des hohen magnetischen Widerstandes und der von dem kleinen magnetischen Fluß hervorgerufenen magnetischen Sättigung begrenzt. Demzufolge ist die Wiedergabeverzerrung aufgrund der magnetischen Nichtlinearität der Elemente des magnetischen Kreises zufolge der geringen gegenseitigen Beziehung des magnetischen Flusses der Schwingspule 6 und der Teile des

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magnetischen Kreises beträchtlich vermindert. Da ferner der Widerstand von in zwei Richtungen wirkendem. Siliciumstahlr höher als derjenige von normalem Eisen ist, ist Siliciumstahl nützlich zum Herabsetzen des Wirbelstromenergie verlustet, der durch den magnetischen Fluß der Schwingspule in den Elementen des magnetischen Kreises verursacht wird.

Weiterhin wirken die leitenden Schichten Io nicht nur als magnetische Widerstandsteile, sondern auch als Kurzschlußringe, und daher wird die.Wiedergabeverzerrung wegen der geringen gegenseitigen Beziehung zwischen der Induktanz der Schwingspule 6 und dem sie umgebenden magnetischen Material herabgesetzt.

Wie bereits oben erwähnt, ist der magnetische Kreis gemäß der Erfindung aus geschichteten magnetischen Teilen zusammengesetzt, die den magnetischen Widerstand gegen den von der Schwingspule verursachten magnetischen Fluß vergrößern. Die aus magnetisch anisotropem Material bestehenden Blätter sind derart orientiert, daß die Richtung der Achse der schwachen Magnetisierung die gleiche ^ie die Richtung des magnetischen Flusses für den Antrieb des Lautsprechers oder des Mikrophons innerhalb des Luftspaltes " ist. Inforgedessen ist die Wiedergabeverzerrung beträchtlich vermindert. Da die leitenden Schichten zwischen den Blättern aus magnetischem Material angeordnet sind, wirken die leitenden Schichten als Kurzschlußringe, die Induktanz der Schwingspule ist vermindert und auf diese Weise ist die Wiedergabeverzerrung weiter herabgesetzt.

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Claims

Patentansprüche

1. Magnetischer Kreis für einen elektroaJcustischen Umformer mit einer magnetischen Einrichtung» in der ein Luftspalt vorgesehen ist» dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil der magnetischen Einrichtung magnetisch anisotrope Teile aufweist, die aus einem magnetischen Material zusammengesetzt sind, das mit einer oder mehreren leitenden Schichten geschichtet ist.

2. Magnetischer Kreis nach Ansprühen 1, dadurch gekennzeichnet, daß das magnetische Material ein magnetisch anisotropes Material ist.

3. Elektroakustische Umformungsvorrichtung mit einem zentralen Pol, einer den zentralen Pol umgebenden Schwingspule, einer den zentralen Pol und die Schwingspule umgebenden magnetischen Einrichtung und einer an der magnetischen Einrichtung befestigten Platte, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des zentralen Pols aus einem magnetischen Material besteht, das mit einer- oder mehreren leitenden Schichten geschichtet ist, und daß wenigstens ein Teil der Platte oder die ganze Platte aus einem magnetischen Material besteht, das mit einer oder mehreren leitenden Schichten geschichtet ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Pol und die Platte jeweils aus einem magnetisch anisotropen Material hergestellt sind, das mit einer oder mehreren leitenden Schichten geschichtet ist.

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