DE3128397C2

DE3128397C2 - Dynamisches Mikrophon

Info

Publication number: DE3128397C2
Application number: DE3128397A
Authority: DE
Inventors: Yoshida Tokorozawa Saitama Satoshi
Original assignee: Pioneer Electronic Corp
Current assignee: Pioneer Corp
Priority date: 1980-07-19
Filing date: 1981-07-17
Publication date: 1983-07-21
Also published as: JPS5931111Y2; JPS5734694U; US4427845A; DE3128397A1

Abstract

Bei einem dynamischen Mikrophon werden die Schwingungen, die auf das Gehäuse des Mikrophons übertragen werden, über einen sehr breiten Frequenzbereich unterdrückt. Dabei sind eine Mikrophoneinheit mit beweglicher Spule, die auf Schallwellen anspricht, und eine Schwingungsaufnehmereinheit mit beweglicher Spule, die auf die auf das Gehäuse des Mikrophons übertragenen Schwingungen anspricht, mit einem gemeinsamen magnetischen Kreis versehen. Die Ausgangssignale der Schwingungseinheit mit beweglicher Spule werden mit den Ausgangssignalen der Mikrophoneinheit in entgegengesetzter Phase gekoppelt, so daß die Rausch-Komponenten, die den auf das Gehäuse übertragenen Schwingungen entsprechen, unterdrückt werden.

Description

Die Erfindung betrifft ein dynamisches Mikrophon gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Ein derartiges dynamisches Mikrophon ist beispielsweise aus der DE-OS 19 34 683 bzw. der DE-OS 28 21 617 bekannt Bei dem bekannten Mikrophon wird eine in einem Gehäuse gelagerte Mikrophoneinheit mit einer zweiten Wandlersystem, bestehend aus einem Schwingungsaufnehmer mit Schwingspuie, gekoppelt, das gegenüber dem Nutzschall inaktiv ist Das zweite Wandlersystem ist so angeordnet, daß es beim Auftreten mechanischer Erschütterungen die gleichen elektrischen Signale liefert, wie da* zur Umsetzung des Nutzschalles vorgesehene System. Die Ausgänge der Mikrophoneinheit und des zweiten Wandlersystems werden elektrisch entgegengesetzt zusammengeschaltet, so daß sich die durch die mechanischen Erschütterungen erzeugten Signale gegenseitig aufheben. Bei dem Mikrophon nach DE-OS 19 34 683 ist die Mikrophoneinheit weit entfernt von dem zweiten Wandlersystem angeordnet, so daß die auf das Mikrophongehäuse übertragenen Schwingungen nur bei niedrigen Frequenzen sicher und zuverlässig unterdrückt werden. Bei hohen Frequenzen tritt eine Phasendifferenz zwischen den Ausgangssignalen der Mikrophoneinheit und dem zweiten Wandlersystem auf. Die bekannten dynamischen Mikrophone gemäß den beiden vorgenannten Druckschriften besitzen getrennte magnetische Kreise für die beiden Wandlersysteme, was zu einer erhöhten Zahl an mechanischen Teilen und damit zu höheren Herstellungs- und Montagekosten führt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, ein dynamisches Mikrophon anzugeben, das eine sehr gute Unterdrückung der Störsignale mit einem wesentlich vereinfachten Aufbau aufweist.

Das erfindungsgemäße dynamische Mikrophon besitzt die Merkmale des Kennzeichens des Patentanspruchs 1.

Da für die Mikrophoneinheit und dem Schwingungsaufnehmer nur ein einziger magnetischer Kreis

vorgesehen ist, ergibt sich eine wesentliche Verringerung der erforderlichen Bauteile.

Bevorzugte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen dynamischen Mikrophons sind in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Schnitt durch eine Ausführungsform eines gemeinsamen magnetischen Kreises des dynamisehen Mikrophons der Erfindung, und

F i g. 2 und 3 Schnitte durch weitere Ausführungsfornien des gemeinsamen magnetischen Kreises von dynamischen Mikrophonen gemäß der Erfindung.

F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch einen Teil eines magnetischen Kreises, der bei einem dynamischen Mikrophon nach der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Bei dieser Ausführungsform ist eine ringförmige Platte 9 an einer äußeren Umfangsfiäche eines tassenförmigen Jochs 8 angebracht; ein Magnet 10 ist im Inneren des tassenförmigen Jochs 8 angeordnet Ein Polstück 11 ist so an dem Magneten 10 befestigt, daß das Polstück 11 im Zusammenwirken mit der rinp/Örmigcn Platte 9 einen Magnetspalt bildet In dem Magnetspalt ist eine Schwingspule 12 angeordnet und an einer schwingenden Membran 14 angebracht, die über einen stationären Ring 13 an der Platte 9 befestigt ist. Die Membran 14 besteht aus einem Film bzw. einer Folie aus Aluminium oder einem Kunstharz und hat eine Dicke ΙΟμπι; weiterhin hat die Membran 14 die Form einer Kuppel bzw. einer Haube, so daß sie in einem weiten Frequenzbereich schwingen kann. Bei einer Schwingung der Schwingspule 12 wird eine Induktions-Spannung erzeugt

Eine weitere Schwingspule 15 befindet sich in dem Magnetspalt des magnetischen Kreises des oben beschriebenen, dynamischen Mikrophons; die Schwingspule 15 bildet einen Teil des Schwingungsaufnehmers. Die Schwingspule 15 ist an einer Aufhängung 17 angebracht, die über eine Aufhängung 16 an der Platte 9 befestigt ist. Durch geeignete Dimensionierung der relevanten Komponenten werden die Schwingungskennwerte (fo, Q und Empfindlichkeit) des Schwingungsaufnehmers, der aus der Schwingspule 15 und der Aufhängung 17 besteht, so ausgelegt, daß sie gleich den Schwingungskennwerten der oben beschriebenen Mikrophoneinheit sind.

Die Schwingspule 15 bewegt in dem Magnetspalt in Abhängigkeit von Schwingungen, die auf das Mikro

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phon-Gehäuse übertragen werden, wodurch eine Induktions-Spannung erzeugt wird. Die Ausgangsspannung der Spule 15 wird in entgegengesetzter Phase mit der ausgegebenen Spannung der Mikrophoneinheit summiert so daß die beiden Ausgangsspannungen einander gleich sind. Dementsprechend wird es möglich, die Störsignalkomponenten zu unterdrücken.

Die Zahl der Windungen der Spule 15 ist gleich der Zahl der Windungen der Schwingspule 12. Darüber hinaus hat die Einheit einen solchen Aufbau, daß die induzierten Spannungen der beiden Spulen einander gleich sind, wenn ein externer magnetischer Fluß in senkrechter Richtung auf die schwingende Membran 14 einwirkt Durch dieses Verfahren unterdrücken diese Spannungen elektromagnetische Störungen.

F i g. 2 zeigt eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines magnetischen Kreises für das dynamische Mikrophon nach der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform wird eine ringförmige Aussparung 19 in der inneren Wandfläche der Platte 18 ausgebildet, um dadurch den magnetischen Wirkungsgrad in der Nähe der Schwingspule 12 zu verbessern. Mit Ausnahme dieser Maßnahme hat die in F i g. 2 gezeigte Ausführungsform den gleichen Aufbau wie die Ausführungsform nach F i g. 1.

F i g. 3 stellt eine Modifikation dar, bei der es sich um einen r„agnetischen Kreis mit äußerem Magneten handelt Bei dieser Ausführungsform werden die gleichen Bezugszeichen verwendet, um die gleichen Bauteile wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen zu kennzeichnen.

Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen sind die Durchmesser der Schwingspulen der Schwingspule für die Sammlung der Schallwellen einerseits und der Schwingspule des Schwingungsaufnehmers andererseits gleich. Deshalb muß die gleiche Zahl von Spulenwindungen verwendet werden. Um jedoch die Empfindlichkeit des Mikrophons zu verbessern, sollte die Spulenimpedanz des Schwingungsaufnehmers kleiner als die der der Mikrophoneinheit sein. Es ist nämlich zweckmäßig, ein Drahtmaterial mit relativ großem Querschnitt und hohem Induktions-Wirkungsgrad zu verwenden.

Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, lassen sich durch Verwendung eines gemeinsamen magnetischen Kreises für die Mikrophoneinheit und für die Schwingungsaufnehmereinheit die erforderlichen mechanischen Teile und damit schließlich auch die Herstellungskosten verringern.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Dynamisches Mikrophon mit einer für Schallwellen empfindlichen, in einem Gehäuse angeordneten, eine erste Schwingspule aufweisenden Mikrophoneinheit und einem ebenfalls in dem Gehäuse angeordneten, eine zweite Schwingspuie aufweisenden und auf die auf das Gehäuse übertragenen Schwingungen ansprechenden Schwingungsaufnehmer, wobei die Ausgangssignale der Mikrophoneinheit und des Schwingungsaufnehmers in entgegengesetzter Phase miteinander gekoppelt werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrophoneinheit (2) und der Schwingungsaufnehmer (4) einen gemeinsamen magnetischen Kreis haben.

2. Dynamisches Mikrophon nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Schwingspule (12) mit einer schwingenden Membran (14) gekoppelt ist und daß die zweite Schwingspule (15) unter der ersten Schwingspule (12) angeordnet ist

3. Dynamisches Mikrophon nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der magnetische Kreis einen inneren Magneten aufweist (F i g. 2,3).

4. Dynamisches Mikrophon nach Anspruch 1 oder

2, dadurch gekennzeichnet daß der magnetische Kreis einen äußeren Magneten aufweist (F i g. 4).

5. Dynamisches Mikrophon nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet daß die zweite Schwingspule (15) eine niedrigere Impedanz besitzt als die erste Schwingspuie (12).

6. Dynamisches Mikrophon nach Anspruch 3, gekennzeichnet durch ein tassenförmiges Joch (8), durch einen Magneten (10), der in einem inneren Bereich des tassenförmigen Jochs (8) angeordnet ist, durch ein Polstück (11), da¹- auf dem oberen Ende des Magneten (10) angeordnet ist, durch eine ringförmige Platte (9) mit einem Randbereich, der mit den Enden des tassenförmigen Jochs (8) gekoppelt ist, wobei ein Magnetspalt zwischen einer inneren Fläche der ringförmigen Platte (9) und dem Polstück «ο

(11) ausgebildet ist, wobei die erste Schwingspule

(12) sich wenigstens teilweise in einen oberen Bereich des Magnetspalts erstreckt, durch eire haubenförmige, schwingende Membran (14), die mit einer oberen Kante der ersten Schwingspule (12) gekoppelt ist, durch einen stationären Ring (13), der die Umfangsbereiche der schwingenden Membran (14) mit einer oberen Kante der ringförmigen Platte (9) verbindet, durch eine zweite Schwingspule (15), und durch eine dämpfende Aufhängung für die zweite Schwingspule (15), die sich wenigstens teilweise in einen unteren Bereich des Magnetspalts erstreckt.

7. Dynamisches Mikrophon nach Anspruch 4, gekennzeichnet durch ein Joch (8) mit einem kreisförmigen Grundteil und mit einer zylindrischen, zentralen Säule, die sich von dem Grundteil nach oben erstreckt, durch einen ringförmigen Magneten, der an einer oberen Oberfläche des Grundteils des Jochs (8) angebracht ist, durch eine ringförmige Platte (9) mit einem unteren, äußeren Oberflächenbereich, der mit einer oberen Oberfläche des Magneten gekoppelt ist, wobei ein Magnetspalt zwischen der Säule des Jochs (8) und der ringförmigen Platte (9) ausgebildet ist, wobei sich die erste Schwingspule (12) wenigstens teilweise in einen oberen Bereich des Magnetspaltes erstreckt, durch eine haubenförmige, schwingende Membran (14), die mit einem oberen Rand der ersten Schwingspule (12) gekoppelt ist, durch einen stationären Ring (13), der Umfangsbereiche der schwingenden Membran (14) mit einem oberen Rand der ringförmigen Platte (9) koppelt, durch eine zweite Schwingspule (15) und durch eine elastische Aufhängung für die Halterung der zweiten Schwingspule (15), die sich wenigstens teilweise in den Magnetspak erstreckt

8. Dynamisches Mikrophon nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungszahl der ersten Schwingspuie (12) im wesentlichen gleich derjenigen der zweiten Schwingspule (15) ist

9. Dynamisches Mikrophon nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Windungszahl der ersten Schwingspule (12) gleich derjenigen der zweiten Schwingspule (15) ist, und daß der Draht der zweiten Schwingspule (15) einen größeren Querschnitt als der Draht der ersten Schwingspule (12) hat

10. Dynamisches Mikrophon nach einem der Anspräche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß in einer inneren Fläche der ringförmigen Platte (9) eine ringförmige Aussparung (19) ausgebildet ist