DE542341C - Schallempfaenger - Google Patents

Description

• Schallempfänger Die Erfindung beschäftigt sich mit der Aufgabe, einen Schallempfänger zu schaffen, der es gestattet, einen relativ breiten Frequenzbereich von mehreren Oktaven ohne wesentliche Verzerrung zu überdecken. Von den verschiedenen möglichen Wegen, dieses Ziel zu erreichen, geht die Erfindung denjenigen, die Grundfrequenz der Membran des Empfängers unterhalb der tiefsten aufzunehmenden und wiederzugebenden Frequenz zu legen. Bei der Verwendung normaler Membranen von gleichmäßiger Dicke kommt man dabei allerdings zu Gebilden, die sehr stark zur Ausbildung von Oberschwingungen in dem breiten, oberhalb der Grundfrequenz der Membran liegenden Frequenzgebiet neigen. Außerdem werden solche einfachen Membranen tiefer Abstimmung sehr dünn, was besonders bei Schallempfang im Wasser, wo hohe Wasserdrucke auf die Membranen wirken, zu Unzuträglichkeiten und sogar zur Zerstörung der Membranen führt.
• Die Erfindung löst das Problem dadurch, daß Membranen verwendet werden, bei denen die Masse und die elastische Kraft getrennt sind, d. h. die einen starren Mittelteil und eine biegsame Randzone besitzen. Damit die tiefe Abstimmung erreicht wird, erhält der starre Mittelteil eine sehr erhebliche Masse. Um nun nicht diese Masse lediglich als tote Masse ausbilden zu müssen, setzt man die große Mittelmasse gemäß der Erfindung aus zwei Teilen zusammen, indem man als einen Teil den starren Mittelteil der Membran selbst verwendet, ihm aber nur so viel Masse gibt, daß er starr gegenüber dem aufzunehmenden Frequenzbereich ist, und indem man auf diesen Teil als zusätzliche Masse an sich notwendige Bauteile des Empfängers setzt, also z. B. beim elektrodynamischen Empfänger das Magnetfeld.
• In den Abb. = und 2 sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
• In dem Beispiel der Abb. r bezeichnet z das Gehäuse, 2 die Membran und 3 den hinteren Verschlußdeckel eines Unterwasserschallempfängers. Die Membran zeigt zwei charakteristische Zonen, eine relativ schmale Randzone q und einen schweren starren Mittelteil s. Auf dem starren Mittelteil s ist das ganze Magnetsystem 6 mit der Spule 7 des nach dem elektrodynamischen Prinzip eingerichteten Empfängers befestigt. Die Tauchspule 8 sitzt auf der Rückwand des Empfängers und bleibt -bei der Schwingung der Membran in Ruhe, während sich das Magnetsystem mit der Membran bei den Schwingungen relativ zur Tauchspule bewegt. Die sehr große Masse des Teiles 5 zusammen mit dem Magnetsystem hat zur Folge, daß man den biegsamen Randteil q. der Membran relativ stark machen kann, ohne mit der Abstimmung des schwingenden Systems in das für Geräuschempfang interessierende Frequenzband von Zoo Schwingungen pro Sekunde auf-

  wärts hineinzukommen. Die Erfahrung Jiat

  gelehrt, daß man zwecks klarer Unterscheid#iug

  der verschiedenen Unterwassergeräuscb`e "ja

  Frequenzband zwischen etwa Zoo bist '"-#jq

  Schwingungen pro Sekunde braucht. Bei di

  Empfänger der beschriebenen Art wird@'e Üe

  Grundabstimmung der Membran unterhalb 2öo

  Perioden pro Sekunde gelegt. Es hat sich dann.

  gezeigt, daß Oberschwingungen in der 'bieg-

  sauren Randzone 4 inriethalb; dgs ß@7reches: van

  Zoo bis 1500 Schwingun'eri nicht auftrefen dab

  vielmehr in diesem ein nahezu pröpörtionäles

  Ansprechen des Empfängers stattfindet:' _ _

  Der Empfänger der Abb. 2 unterscheidet sch-

  von dem vorbeschriebenen im @"v,seitllri._cTa-

  durch, daß die Zusatzmasse mit denn _ starren

  Mittelteil der Membran nicht direkt,-sondern

  über Hebel- verbüundert `is"t _`IDac_lurch wvir. -er=

  reicht, -däß man mit einer im Verhältnis der

  Hebelübersetzung entsprechend kleineren Masse

  auskommen kann. Es ist des1iaqlz%hie@ ziklg daa-

  schwere Magnetsystem, sondern die Tauchspule

  mit der Membran gekuppelt. Wie im Bepiel

  der Abb. z bezeichnet z das Empfan&ergehäuse, ,

  2 die Membran, 3 den `A`lsehlußdecker deä

  Empfängers. 4 ist wiederum die biegsame Rand-

  zone der Membran, 5 der starre und schwere

  Mittelteil,: wähnend. 6 das _ -Mägnetsysteni. .und

  7 _,-die@_Fgxegerspule.des .Magnetsystdegtellt,

  Das. Magnetsystem.ist--hier den.Pxixfa@heren Zu-

  saihmehsetznüg wegen. auf--, einem: _ beoudeten

  Träger zz_.befestigt: -.Dieeex'szza.d znt-gnber

  zeichnet.-- Sie-siztd.einerseit_znit'z@.em.'xohäuse

  de's -Empfängers, - anderseits., mit .:dem-:starren

  Mittelteil der Membran und endli. .Ypit Aet

  Zusatzmasse=zodureh biegsame.Fädern,_welche

  die Stelle von. .fielenkezt -vertreten, verbunden"

  ln£-.dern .Beispiel der Abb.,-besteht@ =:die_ Zusatz-

  masse,äusder Tä.uchspule8 und .siena besonders

  massig._-ausgebildeten--

  Darstellung ist:nur :des ßeispiel§ Wegen gewählt:

  Vorteilhafter- !ist_es, das; Gesamtgewiehtder Zu-

  Satzmasse als aktiven Teil des Eürpfängets aus-

  zunutzen, - d. h. - möglichst viel=- Kupfer. in -de

  Tauel@pule_-u@äterzubringen _ -_ _ .. -

  - . Empfänger .der beschriebenes :Art -dien, be-

  sonders zum Gezäusobempfang und: Gexausch-

  richtungsempfaag:vo.- Scballxvellehnter-3Vas-

  Ser.= Es kann-=natürlieh::däs-selb.e Pzinzip.-t

  Vorteil- in- -ällen-.degjenigen=Fallen angewendet

  werden; wo.:esfdaxauf-:an_kornmt,_in einem grc3-

  13eren Ftbqüenzbereich- eine. :prop_ortionäle _ Auf-

  nahme imd:Wiedergabe von,elatisclien -Scbwn-

  guzigexz zu erzieleny .also z.=$. äuch@:beir_ri _Iszi?p,

  fangen und Peilen von @Gerä.uschen:in,4er Luftf

  be% der Aufnahme von Sprache, Musik u. dgl.

  Dis :°Erfindung ist aücli nicht beschränkt auf

  4#-oektrodynamische Prinzip, sondern ist von

  '_grt@adsätzlicher Bedeutung für den rein akusti-

  Cl@en Teil von Schallempfangsapparaten, gleich-

  gptig, in welcher Weise die Frage der mecha-

  -elektrischen Umwandlung der Schwin-

  7 n isch

  gungen vorgepommen wird. So würde man z. B.

  bei Elektramagnetempfängern im Falle der

  ,ebb: i vorteilhaft ein- schweres Magnetfeld auf

  en starten Mittelteil der Membran setzen und

  relativ zu einem leicl#tenan der Rückwand des

  Empfängers befestigten Anker schwingen lassen.

Claims (1)

1. PÄTRN TANSPRÜ CII C : _. Schalle mfangr ^für die proportionale Aufnahme -und Wiedergabe- -von -elastischen Schwingungen über einen breiten Frequenz= Bereich, dadurch gekennzeichnet, daß eine ,r;" sich.: bekannter Weise als Körper mit im wesentlichen getrennter Masse und elasti- -schem Träger derselben ausgebildete Mem- bran so abgestimmt ist, daß ihre Eigen- schwiügung- unterhalb des aufzunehmenden und wiederzugebenden Frequenzbereiches liegt. _.-_ 2.' S.e@alle@pfäziger"nach-@@1n@pru@h z: ä -da- dur&...gekennzsichnet,_ däß-.'slje Empfangs- -Membran _iw_:an sieh -bekannter- :eise aus .einer biegsajhen l d@noznd-@inern stazxe@n :Mittelteil zusäznmenge@st@t.ist, - - - . .3: _SehAempf.ilgez. nach Anxe:, :da- .durch gekennzeivh@et; daß-=3r-an sich be- kannter.-Weläe@. auf . den. ,eturen -Mit tolteil -der enibxan: ein: an Bakt ,teil des _Ernpfängers. von .wesentlicher Masse als--Zusatzmasse aufgesetzt-ist. -_- '.q.. _Schallempfeger näcb:.Anspxueh x nach dem .cl`ek_tr@rriagztischen-_ adr elektrody- namischen Prinzip, dadurch gekennzeichuet, daßauf-.cle atarxn MÜ_tet@eü, der: Membren das schwere .Magn-etfeld aufgesetzt ist,-.wäh- xendTauchspule oder- Anker an der Rück- wand --"des Empfängers o_der.,eiriex@besonderen TTaverße Mestagt_sind Scha"Ueznp£ängex nach ,Ansprueh =, da- durch gekennzeichnet"daß auf den: Starzen Mittelteil ödet .Membran- .die. Zusatzmasse unter - Zwischenschaltung: -einer Iiobelüber- Setzung .aufgesetzt l@ .. .: - 6. :Schalle;pfänge@r nach=Anspuch 5,_ da- durch gekennzeichnet-,. .daß; die ,7usatzmasse durch die 7?äuehspule °eines--elektrodynami- .#chen,-Empfangssystems@ gebildet wird.: @_ _