DE397300C

DE397300C - Empfangsvorrichtung fuer in Medien grosser Kompressibilitaet uebertragene Schallwellen

Info

Publication number: DE397300C
Application number: DES50871D
Authority: DE
Original assignee: Signal GmbH
Current assignee: Signal GmbH
Priority date: 1919-08-21
Filing date: 1919-08-21
Publication date: 1924-06-20

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN
AM20.JUN11924

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

- M 397300 KLASSE 74 d GRUPPE

(SsoS₇1

Signal Gesellschaft m. b. H. in Kiel.

Zur Aufnahme von Schallwellen, die durch die Luft fortgepflanzt werden", bedient man sich in der Regel einer Schallplatte oder eines ähnlichen membranartigen Gebildes, welches von den Schallwellen in Bewegung gesetzt wird und seine Bewegung auf einen Anzeigeapparat, z. B. ein Mikrophon, zu übertragen bestrebt ist. Die beim Schallvorgang bewegte Luftmasse ist außerordentlich gering, rl ie Amplitude der bewegten Luft dagegen verhältnismäßig groß, während es die Eigenart der meisten Detektoren, insbesondere z. B. der Mikrophone und vor allem der Elektromagnete, ist, daß sie am besten auf kleine Bewegungen ansprechen, die mit verhältnismäßig großer Kraft ausgeübt werden. Verbindet man also die zu bewegenden Teile von Detektoren, so wie bisher üblich, direkt und starr mit dem von der Luft in Bewegung gesetzten Aufnahmeorgan, so wird dieses vom Detektor festgebremst, und es bildet sich sogar häufig gerade an der Stelle des Aufnahmeorgans, an der der Detektor angreift, mehr oder weniger ein Knotenpunkt aus, während benachbarte Zonen heftig schwingen, ohne ihre -Energie an den Detektor abzugeben. Abgesehen davon, daß auf diese Weise die Schwingungsform des Aufnahmeorgans völlig verzerrt wird; erfolgt der Empfangsvorgang, wie leicht ersichtlich ist, mit einem durchaus minderwertigen Wirkungsgrad.

Es gelingt, diesen Wirkungsgrad zu verbessern, wenn man zwischen Strahler und Detektor Übertragungsorgane schaltet, die

ihnen gestatten, verschieden große Amplituden auszuführen. Als solches ist der Hebel bekannt. Er wird mit dem längeren Hel>elarm am Strahler, mit dem kürzeren am Detektor befestigt. Wird ein Hebel gewöhnlicher Bauart mit Achsen-, Zapfen- oder Spitzenlagerung im Drehpunkt verwendet, so muß der verhältnismäßig kleinen Schallbewegungen halber viel Sorgfalt auf die Ausführung

ίο der Drehgelenke gelegt werden.

Die Erfindung besteht darin, solche Lagerungen überhaupt zu vermeiden, indem sie durch Einschnürungen oder Einfeilungen an dem im übrigen starren Hebel ersetzt werden, und zwar an allen Stellen, an denen, der Wirkungsart des Hebels entsprechend, Drehpunkte auftreten. Bei erfmdungsgemäßer Anwendung des verbesserten· hebelartigen Gebildes läßt sich dieses auch als ein flächenhaft ausgedehntes Organ (Membran) mit • radialen Rippen und mit als Biegungsstellen wirkenden freien Zonen ausbilden.

In den Abbildungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Aus- ' führung dargestellt. Es zeigt:

Abb. ι ein Empfangssystem mit einem Hebel, j

Abb. 2 und 3 Empfangssysteme mit hebel- \ artigen Gebilden.

In der Abb. 1 bezeichnet 1 eine Schallmem- ^! bran, die in einen starren Ring 2 eingespannt ist. In ihrer Mitte ist durch die biegsame Feder 4 ein Hebel 3 befestigt, der andererseits ebenfalls mit einer biegsamen Feder 5 an einem festen Widerlager sitzt. Der Hel >el 3 trägt ein Mikrophon 6. Die Membran 1 macht im wesentlichen die Bewegungsamplitüden der Luftmoleküle mit, die nun durch den Hebel 3 in je nach der Lage des Mikrophons an dem Hebel entsprechend verkleinertem Maßstabe und mit entsprechend vergrößerter Kraft auf das Mikrophon 6 übertragen werden.

In der Abb. 2 ist die Membran 1 mit einer zweiten Membran gekoppelt, die ihrerseits mit radialen Versteifungsrippen besetzt ist. Die Mitte 11 und der äußere Rand 12 dieser Membran werden von den Rippen freigelassen, um als Biegungsstellen wirken zu können. In der Nähe des äußeren Randes greifen an den Rippen 13 biegsame Federn 14 an, die andererseits an den äußeren Spitzen der Strahlen eines starren sternförmigen Gebildes 15 befestigt sind. An dem zentralen Teil des Sternes 15 ist ein Mikrophon 6 befestigt.

Eine weitere Abänderung einer Anordnung nach Abb. 2 zeigt die Abb. 3. Die besonders mit Rippen versehene Membran ist hierbei fortgelassen, und es ist die eigentliche Aufnahmemembran selbst mit derartigen Rippen versehen. Die weiteren Einzelheiten entsprechen der Abb. 2. Die Membran 1 in der Abb. 3 kann in ihrem zentralen Teil mit großen Amplituden schwingen. Durch die Zwischenschaltung des Gliedes 15, welches an Stellen kleinerer Amplitude der Membran angreift, wird das Mikrophon 6 mit diesen Siellen kleinerer Amplitude gekoppelt.

In den Abbildungen, die naturgemäß nicht alle möglichen Ausführungsformen umfassen, sind der Einfachheit der Zeichnung halber als Detektorenmikrophone dargestellt. Ebensogut kann aber jede ander« Art von Anzeigeorganen verwendet werden, insbesondere Vorrichtungen, die mit bewegten Magneten oder Stromleitern arbeiten. Ferner wird man bei der konstruktiven Ausführung derartiger Einrichtungen, denen sich beispielsweise die Abb. 2 und 3 bereits nähern, nicht beiderseits freie Empfangsmembranen verwenden, sondern man wird an die Membran geschlossene Gefäße anschließen,-die ihrerseits die übrigen Teile der Apparatur enthalten.

Mit Rücksicht auf die geringe Masse der beim Schallvorgang bewegten Luft wird man auch darauf achten müssen, daß sowohl die Empfangsmembranen 1 als auch die übrigen Teile wie Hebel usw. geringe Masse besitzen. Die Beachtung dieses L^Tmstandes ist natürlieh um so wichtiger, je näher die betreffenden Konstruktionsteile an Stellen großer Bewegungsamplitude liegen.

Claims

Patent-An Sprüche:

1. Empfangsvorrichtung für in Medien großer Kompressibilität (Luft o. dgl.) übertragene Schallwellen, bei welcher als Übertragungsglied zwischen dem Empfangsorgan und dem Detektor lediglich Hebel dienen, dadurch gekennzeichnet, daß an den Drehpunkten des Hebels (3, 13) fest eingespannte, biegsame Federn (5,12), Einfeilungen o. dgl. vorgesehen sind.

2. Empfangseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Hebel ein flächenhaft ausgedehntes Organ (Membran mit radialen Rippen und mit als Biegungsstellen wirkenden freien Zonen) dient, welches durch starre Zwischenglieder (14, 15) mit den übrigen Konstruktionsteilen (6 und auch 1) verbunden ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.