DE301391C

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Publication number: DE301391C
Application number: DENDAT301391D
Authority: DE
Priority date: 1916-03-01
Also published as: GB147153A

Description

Die magnetische Zugkraft, die auf die Schallplatte eines Telephons ausgeübt, wird, ist bekanntlich : . ■ \The magnetic pull exerted on the record of a telephone is is known:. ■ \

5. I. K_1n = A₁ sßl; .5. I. K _1n = A ₁ sßl; .

Hierin bedeuten s den Querschnitt, im Luftspalt, B die Feldstärke und A₁ eine vom Maßsystem abhängige Konstante.Here s is the cross section, in the air gap, B is the field strength and A _{1 is} a constant dependent on the system of measurements.

Dieser Zugkraft wird im Ruhestande durch eine elastische Gegenkraft der Membran das Gleichgewicht gehalten·. ■This traction is through in retirement an elastic counterforce of the membrane kept the balance ·. ■

Fließt ein Wechselstrom durch die Wickelung, so wird die magnetisierende Kraft H und damit auch die magnetische Zugkraft verändert, so daß die Membran in Schwin-' gungen gerät. Der Zuwachs an magnetischer Zugkraft ist, wenn man sich auf sehr kleine Änderungen beschränkt: ■If an alternating current flows through the winding, the magnetizing force H and thus also the magnetic tensile force are changed, so that the membrane starts to vibrate. The increase in magnetic pull, if you limit yourself to very small changes: ■

2.2.

= %sBdB.=% sBdB.

Dividiert man diese Gleichung durch.den Zuwachs an magnetisi er ender Kraft d, H, so erhält man die Änderung der magnetischen Zugkraft bezogen auf H = 1.If one divides this equation by the increase in the magnetizing force d, H, one obtains the change in the magnetic tensile force related to H = 1.

3·3 ·

dHi.e.

= k₂sB = k ₂ sB

dBdB

Ih,You

Aus der Formel 3 lassen sich wichtige Grundsätze für den Bau des Telephons ableiten. Es ist einerseits wichtig, für großes s und B zu sorgen, was durch Wahl starker permanenter Magneten erfolgen kann, andererseitsImportant principles for the construction of the telephone can be derived from Formula 3. On the one hand, it is important to use capital s and B , which can be done by choosing strong permanent magnets, on the other hand

aber ist auch zu berücksichtigen, daß jjj möglichst groß wird, d. h. daß die Durchmagnetisierung durch den Wechselstrom möglichst vollkommen" wird.but it must also be taken into account that jjj is as large as possible, ie that the through-magnetization by the alternating current is as perfect as possible.

Diese Durchmagnetisierung leidet Schaden, ; wenn man B zu groß wählt oder die Polschuhe und die Membran gar bis zur Sättigung magnetisiert.This through-magnetization suffers damage; if you choose B too big or if the pole pieces and the membrane are magnetized to saturation.

Ein weiteres Hindernis für gute Wechselstrommagnetisierung der Polschuhe und der Membran bildet der Umstand, daß bei, den üblichen Telephonkonstruktionen die magnetischen Wechselstromkraftlinien keinen guten Weg vorfinden.Another obstacle to good AC magnetization of the pole pieces and the Membrane forms the fact that in the usual telephone constructions the magnetic AC lines of force do not find a good path.

Die permanenten Magnete sind nämlich zwar für ruhende Kraftlinien gut durchlässig, für Wechselfelder aber und zumal, wenn die Änderungen nur'klein sind, bieten sie großen Widerstand.- Die Folge ist, daß ein großer Teil der magnetischen Wechselstromkraftlinien sich einen Nebenweg durch die Luft suchen muß.The permanent magnets are indeed well permeable to static lines of force, for alternating fields, however, and especially when the changes are only small, they offer large ones Resistance .-- The consequence is that a great part of the alternating magnetic lines of force has to find a side path through the air.

Man kann sich durch den Versuch leicht davon überzeugen, daß die permanenten Magnete zum. magnetischen Scnluß der Wech-' selstromkraftlinien in der Tat nur wenig beitragenJ . . ■ ■One can easily convince oneself by trying that the permanent Magnets for. magnetic connection of the alternating current lines of force contribute little . . ■ ■

Mißt man mit Wechselstrom die Selbstinduktion der Wickelung einmal mit und das andere Mal ohne permanente Magnete, so rindet man einen nnr geringfügigen "Unterschied. - If you measure the self-induction with alternating current the winding once with and the other time without permanent magnets, like this if one finds only a slight "difference.

Die vorliegende Erfindung besteht nun darin, daß die Polschuhe^des mit Dauermagnet versehenen Telephons an der Stelle, wo sie aufThe present invention consists in that the pole pieces ^ provided with a permanent magnet Telephones at the point where they are on

den Dauermagnet aufstoßen, sd gestaltet sind, daß ein guter von der Schwingung der Membran unabhängiger Nebenweg für die Wechselstromkraftlinien entsteht, zu dem Zwecke, die Durchmagnetisierung der Polschuhe durch den Wechselstrom zu verbessern.push open the permanent magnet, sd are designed so that a good of the vibration of the membrane independent byway for the alternating current lines of force arises, for the purpose that To improve magnetization of the pole shoes by the alternating current.

Die Fig. ia und ib veranschaulichen den Unterschied der alten und neuen Bauart. In ihnen bedeuten: M die permanenten Magnete,Figs. Ia and ib illustrate the difference between the old and new design. In them: M mean the permanent magnets,

ίο P die Polschuhe, S die Membranen und N den magnetischen Nebenanschluß.ίο P the pole pieces, S the membranes and N the magnetic shunt.

Durch diesen magnetischen Nebenschluß geht zwar außer den Wechselstromkraftlinien auch ein großer Teil der von den permanenten Magneten ausgehenden statischen Kraftlinien, im allgemeinen aber sind die Magnete so stark und der magnetische Spannungsabfall innerhalb der Magnete selbst ist derart gering, daß für die Polschuhe und Membran noch genügend statische Kraftlinien übrig bleiben. Es sei in diesem Zusammenhange auch nochmals betont, daß ein Übermaß von statischen Kraftlinien in den Polschuhen und der Membran nicht nur nicht nützlich, sondernThis magnetic shunt goes beyond the alternating current lines of force also a large part of the static lines of force emanating from the permanent magnets, but in general the magnets are so strong and so is the magnetic voltage drop inside the magnet itself is so small that for the pole pieces and membrane there are still enough static lines of force left. Let it be in this context also emphasized again that an excess of static lines of force in the pole pieces and the membrane not only not useful, but

sogar schädlich wirkt, weil dadurch das γτ> für Wechselstrom herabgesetzt wird. Der beste Wert für die statische Feldstärke ist von den magnetischen Eigenschaften der verwendeten Eisensorte abhängig. Für bestes Transformatoreisen sollte man über 7000 Kraftlinien pro Zentimeter nicht wesentlich hinausgehen.even has a harmful effect, because it causes the γτ> for alternating current is reduced. The best value for the static field strength is of the magnetic properties of the type of iron used. For the best transformer travel one should not go significantly beyond 7000 lines of force per centimeter.

Der Nebenschluß N kann sowohl aus Eisen wie aus Luft bestehen. Luft wirkt günstiger, weil ihre . magnetische Leitfähigkeit für Wechselstromkraftlinien relativ zu der Leitfähigkeit für statische Kraftlinien höher ist, als die von Eisen.The shunt N can consist of both iron and air. Air works more favorably because its. magnetic conductivity for AC lines of force relative to the conductivity for static lines of force is higher than that of iron.

Damit ■ die günstige Wirkung des Neben-Schlusses N voll zur Geltung kommt, darf er nicht zu klein gewählt werden und muß in einem angemessenen Verhältnis zu den magnetischen Widerständen der übrigen Teile des magnetischen Wechselstromkreises stehen, d. h.So that ■ the beneficial effect of the secondary circuit N comes into its own, it must not be chosen too small and must be in an appropriate ratio to the magnetic resistances of the other parts of the magnetic alternating current circuit, ie

'zu den Widerständen der Polschuhe, der Membran und des Luftspaltes. Je geringer die letzteren Widerstände sind, um so geringer kann auch der Widerstand des Nebenschlusses gehalten werden'to the resistances of the pole pieces, the membrane and the air gap. The lower the the latter are resistances, the lower the resistance of the shunt can be being held

Jede Verbesserung in den magnetischen Verhältnissen der Membran und der Polschuhe zieht also eine weitere günstige Wirkung nach sich, da man dann auch den Nebenschluß N kleiner wählen darf.Every improvement in the magnetic conditions of the membrane and the pole shoes therefore has a further beneficial effect, since the shunt N can then also be selected to be smaller.

Die Polschuhe und Membranen der üblichen Telephone bestehen im allgemeinen aus gewöhnlichem, weichen Schmiedeeisen. Die Polschuhe sind, um die Wirbelströme etwas zu unterdrücken, zweimal geschlitzt. Wenngleich auch bei diesen Telephonen der Kunstgriff der vorliegenden Erfindung eine Steigerung ' der Empfindlichkeit herbeiführt, und zwar um etwa 30 Prozent, so tritt doch der Nutzen, des Nebenschlusses besonders vorteilhaft erst dann in Erscheinung, wenn man die Polschuhe und zweckmäßigerweise auch die Membran nach an sich bekanntem Vorschlage aus bestem, legiertem Transformatorblech herstellt. Die Empfindlichkeitssteigerung, die dann ohnehin schon etwa 200 Prozent beträgt, kann um weitere 200 Prozent vermehrt werden, wenn man einen Nebenschluß von 0,5 bis 1 mm vorsieht.The pole pieces and membranes of the usual telephones generally consist of ordinary, soft wrought iron. The pole pieces are to suppress the eddy currents somewhat, slotted twice. Even if these telephones are used, this is the trick of the present Invention brings about an increase in sensitivity, by about 30 percent, so the benefit, of the shunt is particularly advantageous only then in appearance, if you follow the pole pieces and, expediently, the membrane Proposals known per se made from the best alloyed transformer sheet. the The increase in sensitivity, which is then already around 200 percent, can be reduced another 200 percent can be increased if one shunts 0.5 to 1 mm provides.

Die Konstruktion ist aus Fig 2a und 2b ersichtlich.The construction can be seen from FIGS. 2a and 2b.

Es möge noch erwähnt werden, daß nicht jeder magnetische Nebenschluß den hier beschriebenen, technischen Effekt hervorruft. So ist es z. B. belanglos, wenn die Dauermagnete an irgend einer Stelle kleine^ Vorsprünge besitzen oder sich irgendwie etwas näher rücken. Hierdurch werden lediglich die getrennten statischen Kraftlinien etwas vermehrt, während der Schluß für die Wechselstromkraftlinien praktisch unverändert bleibt. Ferner fallen solche Konstruktionen nicht in den -Rahmen der Erfindung, bei denen zwei schwingende Membranen vorgesehen sind, von denen die eine an der Stelle liegt, an der die Polschuhe : und Dauermagnete zusammenstoßen. Bei solchen Konstruktionen ist zwar ein Nebenschluß vorhanden, gleichzeitig wird aber in der Wickelung beim Schwingen der zweiten Membran eine elektromotorische Gegenkraft erzeugt, und die Schwingungsamplitude der zweiten Membran wird durch ihre Massenträgheit gehemmt.It should also be mentioned that not every magnetic shunt does the described here, technical effect. So it is z. B. irrelevant if the permanent magnets have small protrusions at some point or somehow move closer. This only increases the separate static lines of force a little while the conclusion for the alternating current lines of force remains practically unchanged. Further fall Such constructions do not fall within the scope of the invention, in which two oscillating Membranes are provided, one of which is at the point where the pole pieces: and permanent magnets collide. In such constructions there is a shunt present, but at the same time it is in the winding when the second membrane vibrates generates a counter electromotive force, and the oscillation amplitude of the second diaphragm is inhibited by its inertia.

Die physikalischen Vorgänge und der technische Effekt sind also anderer Art, als bei vorliegender Erfindung.The physical processes and the technical effect are therefore of a different kind than with of the present invention.

Schließlich werde bemerkt, daß die Erfindung sich auf Telephone mit. Dauermagneten beschränkt. Denn bei Telephonen, die durch von Gleichstrom durchflossene Wickelungen ihre statischen Kraftlinien erhalten, nehmen naturgemäß der statische und der Wechselstromkraftlinienfluß denselben Weg. Magnetische Nebenschlüsse bei solchen Telephonen haben nur den Sinn, die im Laufe der Zeit nachlassende Gleichstromerregung nachregulieren zu können.Finally, it should be noted that the invention relates to telephones with. Permanent magnets limited. Because with telephones, the windings through which direct current flows Keeping their static lines of force naturally take the static and alternating current lines of force flow same way. Magnetic shunts in such telephones only make sense over time to be able to readjust decreasing DC excitation.

Claims

Patent Claims:

i. Telephone with permanent magnet, thereby. marked that the pole pieces on the Where they meet the permanent magnet, are designed in such a way that a good, bypass for the alternating current lines of force independent of the vibration of the membrane arises for the purpose that

To improve the diameter of the pole shoes by the alternating current.

2. Telephone according to claim i, characterized in that for the pole pieces or Membrane or both according to the known proposal Tiansformaio ^ sheet made of alloyed Iron is used for the purpose of increasing its magnetic alternating current resistance to lower and to be able to choose the resistance of the shunt small.

For this purpose ι sheet of drawings.