Piezoelektrisches Schallumsetzgerät für großen Frequenzbereich Es
ist bekannt, den Frequenzbereich von als Schallsender oder Schallempfänger dienenden
elektroakustischen Geräten dgdurch zu erweitern, daß man die Schallübertragungsfläche
(Membran) in verschiedene Zonen einteilt und diese Zonen mit verschiedenen Erregerelementen
:antreibt. Die Erweiterung des Frequenzbereiches der als Schallsender dienenden
Geräte geschieht dadurch, daß durch die Anwendung von Hoch- und Tiefpaßfiltern die
einzelnen Membranteile je ii.ach ihrer Eignung zum Abstrahlen hoher oder tiefer
Frequenzen vorwiegend mit hohen .oder tiefen Frequenzen elektrisch beaufschlagt
werden.Piezoelectric sound converter for a large frequency range Es
is known, the frequency range of serving as a sound transmitter or sound receiver
Electroacoustic devices dg by expanding the sound transmission surface
(Membrane) divides into different zones and these zones with different excitation elements
: drives. The expansion of the frequency range of those used as sound transmitters
Devices happens that through the use of high and low pass filters
individual membrane parts depending on their suitability for radiating higher or lower
Frequencies predominantly with high or low frequencies applied electrically
will.
Man hat zu diesem Zwecke .auch schon verschieden geformte Membranen
ineinanderliegend :angeordnet und sie durch verschiedene Erregerelemente :antreiben
lassen.For this purpose, membranes of different shapes are already used
one inside the other: arranged and they are driven by various excitation elements
permit.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein piezoelektrisches Schallumsetzgerät,
dessen Membran aus zwei miteinander gehoppelten, verschieden hoch abgestimmten und
je durch piezoelektrische Kristalle erregten Teilen besteht. Die Erfindung besteht
darin, daß die beiden Systeme insofern in bezug .auf ihre Amplituden hintereinandergeschaltet
sind, .als die piezoelektrischen Erregerelemente für den zweiten Teil der Membran
sich auf dem ersten Teil der Membran derart .abstützen, daß die Amplitude des zweiten
Teiles der Membran durch die Summe der von den Erregerelementen beider Membranteile
ausgeführten Amplituden bestimmt wird.The present invention relates to a piezoelectric sound converter,
whose membrane consists of two hopped together, differently tuned and
depending on parts excited by piezoelectric crystals. The invention exists
in that the two systems are connected in series with regard to their amplitudes
Are, .as the piezoelectric excitation elements for the second part of the membrane
on the first part of the membrane .abstützen in such a way that the amplitude of the second
Part of the membrane by the sum of the exciter elements of both membrane parts
executed amplitudes is determined.
In der schematischen Abbildung ist eine in zwei Teile ,aufgeteilte
Membran als eine an ihrem Rande leicht beweglich gefaßte Kreisringplatte dargestellt,
deren zentraler Teil durch eine leicht bewegliche Konusmembran ersetzt ist. Die
Kreisringplatte wird von dem feststehenden Teil des Gerätes .aus an ihrem Umfang
durch piezoelektrische Kristallelemente (hieger) angetrieben (Kristall 1 und 2).
Der Konus wird durch einen oder mehrere Kristalle erregt, die sich auf der Kreisringplatte
abstützen (Kristall 3). Es kann also entweder die Ringplatte allein erregt werden,
wobei das Zentralsystem nur mitgenommen wird, oder nur der innere Konus oder beide
gleichzeitig. Insbesondere können beide durch die Wahl geeigneter Abmessungen (vorzugsweise
der Kristalle) ganz. verschieden hoch ahges.timmt sein, so dafl) das eine System
be-
vorzugt die tiefen und das andere bevorzugt die hohen Frequenzen abstrahlt
bzw. aufnimmt. Durch geeignete Schaltung und elektrische Dimensionierung der Kristallelennente
kann ferner erreicht werden, daß beim Anlegen einer Hörfrequenzspannung die beiden
zusammengeschalteten Systeme in einem solchen Verhältnis zueinander erregt werden,
daß der gesamte Schallstrahler eine über den gan.-zen Hörfrequenzbereich praktisch
konstante, d. h. frequenzunabhängig:e Schallenergie abstrahlt.In the schematic illustration, a diaphragm divided into two parts is shown as a circular ring plate which is gripped at its edge to be easily movable, the central part of which is replaced by an easily movable conical diaphragm. The circular ring plate is driven from the stationary part of the device on its periphery by piezoelectric crystal elements (hieger) (crystal 1 and 2). The cone is excited by one or more crystals that are supported on the circular ring plate (crystal 3). Either the ring plate alone can be excited, with the central system only being carried along, or only the inner cone or both at the same time. In particular, both by choosing suitable dimensions (preferably of the crystals) can be completely. ahges.timmt be differentiated, so DAFL) which preferably has a system, the low and the other preferably the high frequencies radiates or receives. By means of suitable switching and electrical dimensioning of the crystal element, when an audio frequency voltage is applied, the two interconnected systems are excited in such a ratio to one another that the entire sound emitter has a practically constant, i.e. frequency-independent, sound energy over the entire audio frequency range radiates.