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Technisches Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich im Allgemeinen auf elektroakustische
Wandler und im Besonderen auf elektrodynamische akustische Wandler.
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Hintergrund
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Herkömmliche
planare elektroakustische Wandler umfassen eine Schall erzeugende
Membran, die innerhalb eines Gehäuses
befestigt ist. Ein elektrisches Leiterbahnmuster ist auf eine Oberfläche der
Membran aufgebracht und ist angeschlossen, um elektrische Leistung
von einer geeigneten Leistungsquelle zu erhalten. Die Schwingung
der Membran wird zur Verfügung
gestellt durch Magnetfelder, die durch eine Vielzahl von Magneten
hervorgerufen wird, die so innerhalb des Gehäuses befestigt sind, dass sie
auf einer oder den entgegen gesetzten Seiten der Membran in gegenüber liegender Beziehung
zum elektrischen Leiterbahnmuster stehen.
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Das
U.S. Patent Nr. 6,008,714 (Okuda
et al.) offenbart einen elektroakustischen Wandler, der eine Dauermagnetplatte,
eine schwingende Membran, angeordnet in gegenüber liegender Beziehung zur Dauermagnetplatte,
ein federndes Dämpfungselement,
das zwischen der schwingenden Membran und der Dauermagnetplatte
angeordnet ist, und ein Halterungselement zur Einstellung der Position
der schwingenden Membran in Bezug auf die Dauermagnetplatte umfasst.
Die Dauermagnetplatte besteht aus einer starren Anordnung, die ein
paralleles streifenförmiges
vielpoliges magnetisiertes Muster aufweist, und eine Vielzahl von
Luftauslassdurchgangslöchern
ist in neutralen Zonen des magnetisierten Musters angeordnet. Die
schwingende Membran ist aus einer dünnen und weichen Kunstharzfolie
ausgeformt, auf der durch Drucken eine Spirale ausgeformt ist. Ein
linearer Teilbereich des Leiterbahnmusters ist in einer Position
angeordnet, die den neutralen Zonen der Dauermagnetplatte entspricht,
und die schwingende Membran ist so gelagert, dass sich die schwingende
Membran in einer der Dicke nach gerichteten Richtung verlagern kann.
Das federnde Dämpfungselement
ist aus Folienblättern
ausgeformt, die im Wesentlichen die gleichen Abmessungen aufweisen
wie die schwingende Membran, und die weich sind und eine hohe Luftdurchlässigkeit
aufweisen. Auf Grund der großen
abstrahlenden Oberfläche
der planaren Membran weisen Wandler, wie die von Okuda offenbarten,
eine hohe Richtwirkung auf. Weiterhin weisen solche Wandler größere Inhomogenitäten des
Magnetfelds auf, die den Wirkungsgrad des Wandlers reduzieren.
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Das
U.S. Patent Nr. 3,832,499 (Oscar
Heil) offenbart einen elektroakustischen Wandler, in dem ein Leiter
in einem Mäandermuster
auf mindestens einer Seite einer flexiblen Membran angeordnet ist. Die
flexible Membran ist gefältelt
oder gewellt so dass, wenn die Membran in ein Magnetfeld gebracht wird,
das entlang einer Achse von der Vorderseite zur Rückseite
ausgerichtet ist, wobei wenn elektrischer Strom in einer vorgegebenen
Knickung in einer Richtung senkrecht zu dem Magnetfeld und in einer
benachbarten Knickung in einer entgegen gesetzten Richtung fließt, die
benachbarten Knickungen abwechselnd nach rechts und nach links verlagert
werden entlang einer dritten Achse, die senkrecht verläuft sowohl
zu der Achse von der Vorderseite zur Rückseite und zur Richtung des
elektrischen Stroms. Die Lufträume
zwischen benachbarten Knickungen, die einer Seite der Membran gegenüber liegen,
werden ausgedehnt, während
die Lufträume
auf der anderen Seite kontrahiert werden, wodurch bewirkt wird,
dass sich eine akustische Abstrahlung entlang der Achse von Vorderseite
zur Rückseite
fortpflanzt. Wandler wie der von Heil offenbarte weisen eine verbesserte
Richtwirkung auf, weisen aber auf Grund von Inhomogenitäten des
Magnetfelds eine geringere magnetische Flussdichte auf.
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Die
US Patentanmeldung 2004/0170296A1 (Von Hellermann) offenbart einen
akustischen Wandler mit einem Array von zu einander beabstandeten Magneten,
die so ausgerichtet sind, dass ihre Polstirnflächen einen Winkel in Bezug
auf eine Ebene aufweisen, die eine Oberfläche einer Schall erzeugender
planaren Membran definiert, auf der ein Leiterbahnmuster auf mindestens
einer Seite der planaren Membran angeordnet ist. Von Hellermann
verbessert die Einheitlichkeit der Ansteuerungsmagnetfelder zu dem
Zweck, die Magnetfeldverteilung dadurch im Bereich einer Größenordnung
wesentlich zu verbreitern, in dem größere Aussparungen zwischen der
Wandlermembran und den Magneten zur Verfügung gestellt werden. Auf Grund
der großen
abstrahlenden Oberfläche
der planaren Membran weisen Wandler wie die von Von Hellermann offenbarten
jedoch ebenfalls eine hohe Richtwirkung auf. Die
Japanische Patentanmeldung 55-068798 offenbart
einen elektroakustischen Wandler zur Steigerung des Wandlungswirkungsgrads
durch Verengen des magnetischen Raums des Lautsprechers oder Ähnlichem durch
Ausformung der V-förmigen
oder umgekehrt V-förmigen
Membran und auf diese Weise das Anwenden des magnetischen Flusses
senkrecht auf jedes Stück
der Membran, um die Dichte des magnetischen Flusses zu erhöhen. Die
Japanische Patentanmeldung
JP
3262300 offenbart einen elektroakustischen Wandler, wobei
die zwei Stirnflächen
der V-förmigen
Membran in Phase arbeiten, so dass sie wie ein Horn wirken.
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Keine
der bekannten Ausführungsformen
für einen
gefältelten
Membranwandler nach dem Stand der Technik stellen sowohl im Wesentlichen
breite akustische Richtwirkung der Membran wie auch im Wesentlichen
gleichförmigen
magnetischen Fluss senkrecht zur Membran zur Verfügung.
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Zusammenfassung
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Dementsprechend
ist es ein allgemeines Ziel der vorliegenden Erfindung, die Beschränkungen nach
dem Stand der Technik zu überwinden.
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Entsprechend
einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein elektroakustischer
Wandler zur Verfügung
gestellt, der eine im Wesentlichen V-förmige Membran aufweist, die
eine gefaltete Platte aus Kunststofffolienmaterial aufweist; besagte V-förmige Membran
weist zwei obere Enden, ein unteres Ende, eine innere Oberfläche, eine äußere Oberfläche, ein
Gehäuse
zur Halterung der Membran an mindestens den zwei oberen Enden der
V-förmigen
Membran, eine auf mindestens einer Oberfläche der Membran angeordnete
strukturierte leitfähige Schicht,
und am Gehäuse
in Positionen, die der Membran benachbart sind, befestigte Dauermagnete auf,
wie zum Beispiel zwei Magnete, die benachbart sind zu Positionen,
die den oberen Enden der Membran benachbart sind, oder drei Magnete,
die den oberen Enden und dem unteren Ende der Membran benachbart
sind. Auf Grund relativ eng beabstandeter Magnete, die ihre Polstirnflächen in
Bezug auf einander nicht parallel ausgerichtet aufweisen, ist das Magnetfeld
sehr homogen. Auf diese Weise wird der Wirkungsgrad des Wandlers
verbessert.
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Die
Weite der Öffnung
(der Abstand der zwei oberen Enden der Membran) kann ziemlich klein sein,
um die Richtwirkung zu verbessern, aber nicht so klein, dass Probleme
bewirkt werden, wie eine Zunahme unerwünschter Kompressions- und Resonanzeffekte.
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Kurze Beschreibung der Figuren
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Die
Erfindung kann unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren und die
folgende Beschreibung besser verstanden werden. Die Elemente in den
Figuren sind nicht unbedingt maßstabsgerecht wiedergegeben,
stattdessen wird die Betonung auf die Veranschaulichung der Prinzipien
der Erfindung gelegt. Außerdem
bezeichnen gleiche Bezugszeichen in den Figuren einander entsprechende
Teile. In den Figuren:
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ist 1 eine
Ansicht im Querschnitt eines beispielhaften elektrodynamischen akustischen Wandlers
entsprechend der Erfindung, der einen Phasenstecker und ein rechteckiges
Halteelement für
die Membran aufweist;
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ist 2 eine
Ansicht im Querschnitt eines alternativen Halteelements für den elektrodynamischen
akustischen Wandler gemäß 1,
wobei besagtes Halteelement einen externen Radius aufweist;
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ist 3 eine
Ansicht im Querschnitt eines weiteren alternativen Halteelements
für den
elektrodynamischen akustischen Wandler gemäß 1, wobei
besagtes Halteelement einen externen Radius und Halteklammern aufweist;
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ist 4 eine
Ansicht im Querschnitt eines weiteren beispielhaften elektrodynamischen
akustischen Wandlers entsprechend der Erfindung, der eine strukturierte
leitfähige,
zwischen den Magneten angeordnete Schicht aufweist;
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ist 5 eine
Ansicht im Querschnitt eines weiteren beispielhaften elektrodynamischen
akustischen Wandlers entsprechend der Erfindung, der eine zusätzliche
strukturierte leitfähige,
zwischen den Magneten und an den oberen Enden der Membran angeordnete
Schicht aufweist;
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ist 6 eine
Ansicht im Querschnitt einer beispielhaften mit der vorliegenden
Erfindung anzuwendenden Membran, die eine strukturierte Schicht aufweist;
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ist 7 eine
Ansicht im Querschnitt eines weiteren beispielhaften elektrodynamischen
akustischen Wandlers entsprechend der Erfindung, der ein belüftetes Gehäuse aufweist.
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ist 8 eine
Ansicht im Querschnitt eines weiteren beispielhaften elektrodynamischen
akustischen Wandlers entsprechend der Erfindung, der ein weichmagnetisches
Element zum Fokussieren des magnetischen Flusses aufweist;
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ist 9 ein
Diagramm, das den Unterschied im Magnetfluss eines beanspruchten
Wandlers veranschaulicht, der unterschiedliche Magnetwinkel aufweist;
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ist 10 ein
Diagramm, das die Variation der Flussdichte entlang der Bewegungsrichtung
der Membran veranschaulicht;
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ist 11 eine
Ansicht im Querschnitt eines Antriebssystems eines bekannten elektrodynamischen
planaren Lautsprechers (EDPLs) und des Magnetflussverhaltens des
besagten Antriebssystems;
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ist 12 eine
Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten des Antriebssystems
eines elektrodynamischen planaren Wandlers entsprechend der Erfindung,
der einen Öffnungswinkel
von 60 Grad und einen Öffnungsweite
von 15 mm aufweist;
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ist 13 eine
Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten des Antriebssystems
eines elektrodynamischen planaren Wandlers entsprechend der Erfindung,
der einen Öffnungswinkel
von 75 Grad und einen Öffnungsweite
von 10 mm aufweist;
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ist 14 eine
Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten des Antriebssystems
eines elektrodynamischen planaren Wandlers, der einen Öffnungswinkel
von 90 Grad und eine Öffnungsweite
von 5 mm aufweist.
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ist 15 eine
Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten des Antriebssystems
eines elektrodynamischen planaren Wandlers, der einen Öffnungswinkel
von 90 Grad und eine Öffnungsweite
von 10 mm aufweist.
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ist 16 eine
Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten des Antriebssystems
eines elektrodynamischen planaren Wandlers entsprechend der Erfindung,
der nur zwei Magnete aufweist.
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ist 17 eine
Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten des Antriebssystems
eines elektrodynamischen planaren Wandlers entsprechend der Erfindung,
der nur zwei Magnete und ein Gehäuse
aufweist, das an seinem unteren Ende eine den Fluss fokussierende
Ausführungsform aufweist;
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ist 18 eine
Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten des Antriebssystems
eines elektrodynamischen planaren Wandlers entsprechend der Erfindung,
der nur zwei Magnete und ein den Fluss fokussierendes Element am
unteren Ende des Gehäuses
aufweist; und
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ist 19 eine
Ansicht im Querschnitt des Antriebssystems eines elektrodynamischen
planaren Wandlers mit drei Magneten, die übliche Bereiche für Tiefe, Öffnungswinkel
und Antriebswinkel veranschaulicht.
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Detaillierte Beschreibung
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1 veranschaulicht
einen beispielhaften elektroakustischen Wandler entsprechend der
Erfindung, der eine im Allgemeinen V-förmige Membran 1 aufweist,
wobei besagte V-förmige Membran 1 eine gefaltete
oder gewölbte
Platte 2 aus Polyäthylen und/oder
Polyäthylen-Naphtalat
und/oder Polymid aufweisendem Kunststofffolienmaterial aufweist,
und weiterhin zwei obere Enden 3, ein unteres Ende 4, eine
innere Oberfläche 5 und
eine äußere Oberfläche 6 aufweist.
Die Membran 1 wird an mindestens ihren oberen zwei Enden 3 von
einem starren Gehäuse 7 gehalten,
das die Membran auf ihrer äußeren Oberfläche 6 umgibt.
Auf der inneren Oberfläche 5 und/oder
der äußeren Oberfläche 6 ist
jeweils eine strukturierte leitfähige
Schicht 8 angeordnet, die eine einer Schwingspule ähnliche
Schaltung darstellt. Die strukturierten leitfähigen Schichten 8 sind
mit (in den Figuren nicht gezeigten) elektrischen Anschlusselementen
verbunden, um elektrische (in den Figuren nicht gezeigte) Eingangssignale
entgegen zu nehmen. Dauermagnete 9, 10 und 11 sind
an dem Gehäuse 7 in
Positionen angebracht, die den oberen zwei Enden 3 und
dem unteren Ende 4 benachbart sind.
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Die
leitfähigen
Schichten 8 sind auf der Membran 1 im Wesentlichen
in Positionen angeordnet, die den Magneten 9, 10 und 11 nicht
benachbart sind, was im vorliegenden Fall zwischen den Bereichen
der Membran der Fall ist, die den Magneten 9, 10 und 11 benachbart
sind. Die Dauermagnete 9, 10 und 11 sind
in einer Position zwischen dem Gehäuse 7 und den äußeren Oberflächen der
Membran 1 angeordnet. Weiterhin sind die Dauermagnete 9, 10 und 11 vorzugsweise
Neodymmagnete und sind so angeordnet, dass sie entgegen gesetzte
Magnetfelder erzeugen, zum Beispiel weisen die Magnete 9 und 10 am
oberen Ende der Membran 1 ihren Südpol S in Richtung der Membran 1 ausgerichtet
auf, während
der Magnet 11 am unteren Ende der Membran 1 seinen
Nordpol N in Richtung der Membran 1 ausgerichtet aufweist.
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Die
Membran 1 ist an ihren oberen Enden 3 mittels
eines Haftmittels 12 an einem Frontelement 13 befestigt,
das eine im Wesentlichen rechteckige Form aufweist, wobei das Frontelement 13 mit
dem Gehäuse 7 verbunden
ist, um eine ausreichende Anordnungsoberfläche für die Membran 1 zur
Verfügung
zu stellen. Neben der Form des in 1 gezeigten
Frontelements 13 sind andere Formen anwendbar, wie im Besonderen
eine Form 15, die einen externen Radius aufweist, wie aus 2 ersehen werden
kann. Alternativ dazu können
Halteklammern 14, wie in 3 veranschaulicht,
für das
Klammern der Membran 1 an das Frontelement 13 an
den zwei oberen Enden 3 verwendet werden. Weiterhin kann die
Membran zwischen den zwei oberen Enden 3 und dem unteren
Ende 4 gespannt werden.
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Ein
für eine
verbesserte Schallverteilung geeignetes Schallwellenleiterelement
ist in einer der inneren Oberfläche
der Membran 1 benachbarten Position angeordnet. In dem
in 1 veranschaulichten Wandler stellt das Schallwellenleiterelement 16 in Verbindung
mit einer Zugschraube 17 weiterhin die Spannung für die Membran 1 zur
Verfügung,
durch Ziehen der Membran an ihrem unteren Ende 4 in Richtung
des Magnets 11. Die Zugschraube 17 erstreckt sich
vom unteren Teil des Gehäuses 7 (oder alternativ
vom Magneten 11) durch eine Öffnung in der Membran 1 in
einen von der inneren Seite 5 der Membran 1 umgebenen
Raum. Die Zugschraube 17 kann selbst elastisch sein oder
elastisch mit dem Gehäuse 7 oder
dem Magneten 11 verbunden sein. Das Schallwellenleiterelement 16 ist
mechanisch verbunden (alternativ dazu zum Beispiel mit einer Schnappverbindung
verbunden, angenietet oder angeschraubt) mit der Zugschraube 17.
Das Schallwellenleiterelement 16 und die Zugschraube 17 formen
einen so genannten Phasenstecker aus.
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Der
Wandler gemäß 4 ist
dem in 1 gezeigten ähnlich,
weist aber keinen Phasenstecker und keine zweite leitfähige Schicht
auf der inneren Oberfläche 5 einer
Membran 21 auf. Die einzige leitfähige Schicht 18 ist
auf der Membran 1 im Wesentlichen in Positionen angeordnet,
die nicht zu den Magneten 9, 10 und 11 benachbart
sind, die hauptsächlich
zwischen jenen Flächen
der den Magneten 9, 10 und 11 benachbarten
Membran liegen, die nur eine geringe Überlappung mit den Magneten 9 und 10 aufweisen
und einen gewissen Abstand zum Magneten 11 aufweisen.
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Der
Wandler gemäß 5 ist
dem in 4 gezeigten ähnlich,
weist aber eine zusätzliche
Struktur 20 der leitfähigen
Schicht 18 zwischen den auf der einen Seite den Magneten 9 und 10 benachbarten Positionen
und auf der anderen Seite den oberen Enden 3 einer Membran 22 auf,
die nur eine geringe Überlappung
mit den Magneten 9 und 10 aufweisen. Die Membranen 1, 21 und 22,
wie in den 1, 4 und 5 veranschaulicht,
weisen zwei Kanten mit einem flachen unteren Bereich dazwischen am
unteren Ende 4 der entsprechenden Membran auf.
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6 ist
eine Draufsicht der nicht gefalteten Membran 21 gemäß 4,
die die Struktur der leitfähigen
Schicht 18 auf der äußeren Oberfläche 6 der Membran 21 in
größerem Detail
veranschaulicht, wobei die strukturierte leitfähige Schicht 18 aus
Aluminium oder einer Aluminium umfassenden Legierung hergestellt
ist. Obwohl andere Materialien, wie im Besonderen Kupfer und Kupferlegierungen
anwendbar sind, werden Aluminium und seine Legierungen wegen deren
geringen Gewichts und ihrer ausgezeichneten elektrischen Leitfähigkeit
in Bezug auf das Massenverhältnis
bevorzugt. Die strukturierte leitfähige Schicht 18 ist
in einem Mäandermuster 24 angeordnet,
wobei die Ströme 25 in
benachbarten Linien des Musters 24 in Richtungen fließen, die
eine gleichförmige
Kraftrichtung auf die Membran hervorrufen. In 6 ist
das Mäandermuster 24 in
zwei Gruppen auf jeder der Hälften
der Membran 18 angeordnet, wodurch ein so genanntes Schmetterlingsmuster ausgeformt
wird. Die Membran 18 weist weiterhin einen Träger 26 auf,
der im vorliegenden Fall eine Platte aus Polyäthylennaphtalat-(Polyethylene-naphtalate – PEN)Kunststofffolienmaterial
ist. Die punktierte Linie 27 zeigt das untere Ende an und
die Linien 28 und 29 zeigen die oberen Enden der
Membran 18 an, wenn sie gefaltet ist. Obwohl die oben veranschaulichte
Anordnung bevorzugt wird, sind andere Strukturen und im Besonderen
Mäanderstrukturen,
wie zum Beispiel einem Akkordeon ähnliche Strukturen ebenfalls
anwendbar.
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Die
in den 1, 4 und 5 veranschaulichten
Wandler weisen jeder ein Gehäuse
mit einer becherförmigen
Form auf, die in Verbindung mit der Membran ein geschlossenes Volumen
ausformen, während
der in 7 gezeigte Wandler ein Gehäuse 29 mit Öffnungen 30 aufweist,
wobei die Öffnungen 30 von
einer akustisch dämpfenden
Schicht 31 bedeckt sind, zum Beispiel aus Filzmaterial,
geschäumtem
Kunststoff, zellulärem
Kunststoff usw. Weiterhin weist die Membran 32 gemäß 7 im Gegensatz
zu der in den 1, 4 und 5 gezeigten
Membran ein gewölbtes
unteres Ende 33 ohne Kanten auf.
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8 ist
eine Ansicht im Querschnitt eines weiteren beispielhaften elektrodynamischen
akustischen Wandlers entsprechend der Erfindung, der ein weichmagnetisches
Element 34 zum Fokussieren des magnetischen Flusses aufweist.
Das weichmagnetische Element 34 ist zum Beispiel ein Ferromagnet,
im Besonderen eine Stahlstab oder jeder andere Weichmagnet, der
angepasst ist, um den magnetischen Fluss zu fokussieren.
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9 zeigt
Graphen, die das magnetische Flussverhalten der elektrodynamischen
planaren Wandler gemäß 1 und 11 bis 15 veranschaulichen,
die unterschiedliche Antriebswinkel aufweisen.
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Ein
wichtiger Aspekt der Erfindung ist die akustische Öffnung.
Die Öffnungsweite
sollte klein sein, um die Richtwirkung zu verbessern, andererseits
führt der
Aufbau einer sehr engen V-förmigen Aussparung
erwartungsgemäß zu Problemen
wie Kompressions- und Resonanzeffekten, und mach den weiteren Wandlerentwurf
(Phasensteckerausführung,
Membranträger,
mechanische Toleranzen) auf Grund des eingeschränkten Platzes komplizierter.
Ein guter Zielwert für
die Weite sollte etwa 12 bis 15 mm sein (für gute Richtwirkung kleiner
als eine Wölbung
mit 19 mm).
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Die
Ergebnisse einer Magnetflussanalyse (die magnetische Flussdichte
B in Abhängigkeit
von unterschiedlichen Formwinkeln) werden in 9 gezeigt.
Der beste Kompromiss zwischen Öffnungsweite
W und Verteilung der ansteuernden Kraft bringt aus dem Flussdichtegraphen
hervor, dass dieser bei einem Öffnungswinkel,
das heißt
einem Antriebswinkel, zwischen 60 und 80 Grad liegt und im Besonderen
bei etwa 75°,
wodurch die maximale Kraft in der Ebene der gespannten Membranbereiche
bewirkt wird. Ein näherer
Blick auf die Flussdichte B in 10 zeigt,
dass die Variation der Flussdichte B entlang der Bewegungsrichtung
der Membran (senkrecht zur Folienebene) kleiner ist (flacherer Graph) als
in bekannten planaren Anordnungen. Dies verringert harmonische Verzerrungen.
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11 ist
eine Ansicht im Querschnitt eines solchen bekannten elektrodynamischen
planaren Lautsprechers (EDPL) und seines Flussverhaltens des besagten
Lautsprechers. 12 veranschaulicht das magnetische
Flussverhalten eines elektrodynamischen planaren Wandlers entsprechend
der Erfindung, der einen Antriebswinkel von 60 Grad und eine Öffnungsweite
von 15 mm aufweist, während sich 13, 14 und 15 auf
Wandler beziehen, die entsprechend einen Antriebswinkel von 75 Grad
und eine Öffnungsweite
von 10 mm, einen Antriebswinkel von 90 Grad und eine Öffnungsweite
von 5 mm, und einen Antriebswinkel von 90 Grad und eine Öffnungsweite
von 10 mm aufweisen.
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16 ist
eine Ansicht im Querschnitt und das magnetische Flussverhalten eines
elektrodynamischen planaren Wandlers entsprechend der Erfindung,
der im Gegensatz zu den beispielhaften oben veranschaulichten Wandlern
nur zwei Magnete 9 und 10 aufweist. Die Magnete 9 und 10 gemäß 16 sind
so an dem Gehäuse 7 befestigt,
dass sie an Positionen zwischen den oberen Enden und dem unteren
Ende der (nicht gezeigten) Membran angrenzen. Dementsprechend ist
die Schwingspulenanordnung in Positionen außerhalb dieser Position angeordnet. Vorzugsweise
ist das Gehäuse
aus weichmagnetischem Material, wie zum Beispiel Stahl oder Ähnlichem
hergestellt.
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Der
elektrodynamische planare Wandler gemäß 17 ist ähnlich dem
in 16 gezeigten. Der Wandler gemäß 17 weist
jedoch eine aufwärts gerichtete
Biegung an seinem unteren Ende auf, die ein Flussfokussierungselement 35 ausformt.
Wiederum kann die Schwingspulenanordnung in Positionen außerhalb
der den Magneten benachbarten Position angeordnet sein, und das
Gehäuse
kann aus weichmagnetischem Material hergestellt sein.
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In 18 ist
ein Flussfokussierungselement 36 alternativ dazu am unteren
Ende des Gehäuses getrennt
vom Gehäuse 7 angeordnet
und am unteren Ende des Gehäuses 7 mit
diesem verbunden.
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19 ist
eine Ansicht im Querschnitt eines elektrodynamischen planaren Wandlers
mit drei Magneten, die typische Bereiche für Tiefe, Öffnungswinkel und Antriebswinkel
veranschaulicht, wobei zum Beispiel die Tiefe < 15 mm ist, der Antriebswinkel zwischen
60° und
80° ist,
und der Öffnungswinkel
zwischen 40° und
60° ist.
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Die
vorliegende Erfindung macht Gebrauch von den Vorteilen des EDPL
Prinzips für
einen effizienten Hochtonlautsprecher. Herkömmliche EDPLs weisen jedoch
eine große
abstrahlende Oberfläche und
deshalb eine hohe Richtwirkung auf. Dieser Nachteil wird von der
vorliegenden Erfindung durch Reduzieren der akustischen Öffnung auf
Grund der Faltung der Membran in eine V Form überwunden. Die zur Membran
tangentiale magnetische Flussdichte und die Homogenität des Feldes
senkrecht zur Membran kann durch speziell gestaltete Antriebssysteme
erhöht
werden, um einen Wirkungsgradverlust auf Grund einer kleinen Membranfläche zu kompensieren.
Die Flussdichte kann weiterhin durch Verwendung von Magneten mit
gegenüber
liegenden Feldern erhöht
werden.