DE410304C

DE410304C - Akustischer Apparat fuer Fernsprechzwecke mit zwei oder mehreren abgestimmten, miteinander gekoppelten selbstaendigen Schwingungsgebilden

Info

Publication number: DE410304C
Application number: DES54348D
Authority: DE
Original assignee: Signal GmbH
Current assignee: Signal GmbH
Priority date: 1920-09-28
Filing date: 1920-09-28
Publication date: 1925-03-16

Description

Die Erfindung beschäftigt sich mit einer neuartigen Ausbildung von für Fernsprechzwecke und dergleichen dienenden akustischen Apparaten, insbesondere von Mikrophonkapseln und Telephonen. Sie verfolgt den bereits beschrittenen Weg, die Eigenfrequenzen der in derartigen Apparaten vorhandenen Schwingungsgebilde zur Verbesserung der Schallübertragung heranzuziehen,
ίο Bei Schallapparaten, die aus zwei oder mehreren miteinander gekoppelten Schwingungsgebilden bestanden, ging man bisher so vor, daß man die Eigenabstimmung der Schwingungsgebilde -so legte, daß die entstehenden Kopplungsfrequenzen den Frequenzenbereich, der für den Apparat bestimmt war, einschließen. Aber trotz allem war es nicht möglich, eine reine, unverzerrte Wiedergabe der Töne, insbesondere der Sprache, zu erzielen.

Hier setzt die Erfindung ein. Sie besteht darin, daß die Eigenabstimmungen der in den akustischen Apparaten vorhandenen Schwingungsgebilde so weit gedämpft werden, daß

eine schädliche Verzerrung der Sprache nicht stattfindet. Das Mittel zur Erreichung dieses Zweckes ist die Abgleichung der Kopplung zu der Dämpfung in einem solchen Maße, daß die Dämpfung größer wird als die Kopplung. Durch diese Abgleichung wird außer der verzerrungsfreien Übertragung der Töne bzw. der Sprache eine wesentliche Steigerung des Nutzeffektes derartiger Schallapparate erzielt, to Der Grundgedanke der Erfindung wird an Hand der in Abb. ι dargestellten Kurven leicht verständlich.

Die Kurve I ist die Resonanzkurve (Amplitudenkurve) eines modernen Telephons, wie es jetzt in der Telephonie allgemein benutzt wird. Die Kurve II ist eine solche Kurve eines Telephons nach der Erfindung. ■ In beiden Kurven sind die Abszissen Schwin- ! gungszahlen, die Ordinaten Lautstärken. Das Gebiet a-b ist dasjenige, in dem die wesent- j liehen Frequenzen der in der menschlichen Sprache enthaltenen Laute liegen.

Die praktische Ausführung gestaltet sich etwa so, wie die Beispiele der Abb. 2 und 3 zeigen.

Abb. 2 ist, ziemlich schematisch, der Schnitt durch eine Mikrophonkapsel nach der Erfindung. Die beiden Schwingungsgebilde sind das Mikrophon M und die Schallplatte P. Letztere hat naturgemäß eine bestimmte Eigenschwingung, ersteres ist so konstruiert, daß die beiden Elektroden O₁, O₂ als Massenteile ausgebildet und durch elastische Glieder (z. B. die Bügel b, b_t) miteinander verbunden sind.

Abb. 3 ist ebenso ein Schnitt durch einen Telephonhörer nach der Erfindung. Von der Schallplatte P gilt das eben Gesagte. Das , zweite Schwingungsgebilde ist der Luftraum R, der als offener Helmholzscher Resonator ausgebildet ist, derart, daß er an einer Seite auf die Membran, an der anderen über die Öffnung s auf die Übertragenide Luft (Gehergang des Ohres) wirkt. An seiner Stelle, oder außer ihm als drittes Schwingungsgebilde kann das Magnetsystem des Telephons dienen, welches dann, wie ebenfalls die Abb. 3 zeigt, zweckmäßig aus zwei als MaSSCnW₁ und m_z wirkenden Teilen des Magnetsystems und einem diese verbindenden System von elastischen Gliedern e und e_t besteht.

Als elastische Glieder können naturgemäß Membranen, Federn oder irgendwelche andere Gebilde dienen.

Die Abstimmung der Gebilde (Schallplatte und Mikrophon bzw. Magnetsystem) wird nun zweckmäßig so gelegt, daß die Eigenfrequenz für erstere etwas tiefer, für letzteres etwas höher ist als die mittlere Frequenz, die übertragen werden soll, jedoch nicht sehr verschieden von dieser Frequenz. In der Abb. 1 ist das punktiert bei c bzw. d angedeutet. Bei f liegt die mittlere Frequenz des zu übertragenden Teils des akustischen Spektrums. Durch die Kopplung rücken die Kopplungsfrequenzen auseinander und der Bereich, in dem die Apparate mit gutem Nuzeff ekt arbeiten, wird in der in Abb. 1 in Kurve II angegebenen Weise verbreitert.

Man kann naturgemäß die Einrichtung auch so treffen, daß beide Abstimmungen (Mikrophon bzw. Magnetsystem und Schallplatte) an sich gleich sind oder für ersteres etwas tiefer als für letztere, jedoch ist die oben geschilderte Art der Abstimmung besonders bei Mikrophonen vorteilhafter, weil damit eine größere Stabilität des Systems gegen unerwünschte Störungen verbunden ist.

Claims

P AT ENT-An SPRÜCHE:

i. Akustischer Apparat für Fernsprechzwecke (Mikrophonkapsel, Telephonhörer j mit zwei oder mehreren abgestimmten, miteinander gekoppelten selbständigen Schwingungsgebilden, gekennzeichnet durch eine solche Kopplung der Schwingungsgebilde, daß die Dämpfung größer als die Kopplung ist, wodurch erreicht wird, daß die zwischen den Spitzen der Kopplungsresonanzkurve liegende Einsattlung der Lautstärkenkurve des Apparates oberhalb einer Höhe von etwa 40 Prozent der Maxitnalamplitude bleibt.
2. Akustischer Apparat nach Anspruch 1 mit zwei oder mehreren miteinander gekoppelten Schwingungsgebilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenabstimmung dieser Schwingungsgebilde unter sich gleich oder nahezu gleich ist und mit der mittleren Frequenz der zu übertragenden Frequenzengruppe übereinstimmt, wobei zwischen den Schwingungsgebilden vorzugsweise ein solcher Kopplungsgrad gewählt wird, daß die sich ergebenden unteren Kopplungsfrequenzen am unteren Ende, die oberen am oberen Ende der zu übertragenden Frequenzengruppe (Frequenzenbereich der menschlichen Sprache) liegen.
3. Akustischer Apparat mit Mikrophon und Schallplatte nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Eigenabstimmung des Mikrophons etwas höher als diejenige der Schallplatte liegt.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.