DE722045C

DE722045C -

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Publication number: DE722045C
Application number: DENDAT722045D
Authority: DE
Priority date: 1941-09-25
Also published as: DE738064C

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM 27. JUNI 1942

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

JVr 722045 KLASSE 21a² GRUPPE 13 02

S 134846 VlUaJ2ia²

£>t>3ng. Walter Brill in Berlin-Spandau

ist als Erfinder genannt worden.

Siemens Apparate und Maschinen G. m. b. H. in Berlin

Dämpfungseinrichtung für Membranen von elektroakustischen Apparaten

Patentiert im Deutschen Reich vom 4. Dezember [938 an Patenterteilung bekanntgemacht am 14. Mai 1942

Gemäß § 2 Abs. 1 der Verordnung vom 20. Juli 1940 ist die Erklärung abgegeben worden, daß sich der Schutz auf das Protektorat Böhmen und Mähren erbtrecken soll.

Die Erfindung betrifft eine Dämpfungseinrichtung für Membranen von elektroakustischen Apparaten, insbesondere von Telefonen, und bezweckt eine derart ausgestaltete Dämpfungseinrichtung, daß eine möglichst im Frequenzgang ausgeglichene Übertragung der Sprache zustande kommt, ohne daß eine Verschiebung des Übertragungsbereiches durch das Dämpfungsmittel zustande kommt und die erreichte Dämpfung luftdruck- und intensitätsunabhängig wird.

Bei Verwendung von elektroakustischen Apparaten, insbesondere von Telefonen in geräuscherfüllten Räumen, ist eine sehr große Wiedergabelautstärke nötig, bei welcher sich durch Resonanzerscheinungen bedingte Verzerrungen besonders ungünstig auswirken. Die Lautstärke des Telefons kann höchstens so groß eingestellt werden, daß an der Stelle des Frequenzbandes, an welcher die Resonanz liegt, die Lautstärke noch innerhalb des Erträglichen bleibt; das bedeutet aber, daß außerhalb dieser Stelle liegende Frequenzen nur verhältnismäßig schwach wiedergegeben werden. Es ist bekannt, die Resonanzspitzen abzudämpfen, so daß der Gesamtnutzpegel gehoben werden kann, wodurch die Verständlichkeit in lärmerfüllter Umgebung besser wird. Dabei werden gleichzeitig die mit der Resonanz zusammenhängenden nichtlinearen Verzerrungen besonders bei halber Resonanzfrequenz herabgedrückt. Die bisher für diesen Zweck verwendeten Dämpfungsmittel bestehen aus einer Platte, die sich in der Nähe der Membran parallel zu deren Gesamtoberfläche erstreckt und mit einer zentralen OfF-

nung oder mit einem Kranz von Öffnungen verschen sind, die so klein bemessen oder durch feinmaschige Siebe verschlossen sind, daß eine Dampfung der Membran an den Rcsonanzstellcn erreicht wird.

Es ist "auch bekannt, ein oder mehrere verstellbare Platten vor der Membran anzuordnen zum Zwecke, leicht regelbare Resonanzräumc zu erhalten, die an ihren Randern

ίο mit der Außenluft in Verbindung stehen. Ferner ist es bekannt, Ungleichheiten einer Frequenzcharakteristik durch elektrische Ausgleichung zu beheben.

Bei diesen bekannten Ausführungen besteht der Nachteil, daß turbulente Strömungen bei der Bewegung der Membran entstehen, welche eine Verlagerung der Membranresonanz im Frequenzbereich bewirken, die besonders unerwünscht ist bei Verwendung von Telefonen

ao in geräuschcrfülltcr Umgebung, welche besonders abgestimmt werden müssen. Mit der Verlagerung der Resonanzfrequenz nach oben ist eine Verringerung der Empfindlichkeit verbunden. Weiterhin ist bei turbulenter Stromung die Dämpfung intensitätsabhängig, d. h. mit zunehmender Membranamplitude steigt die Dämpfung nicht linear. Außerdem ist durch die turbulente Strömung die innere Reibung des Gases vom äußeren Druck abhängig, wodurch der elektroakustische Apparat bei verschiedenen atmosphärischen Verhältnissen mit verschiedener Güte arbeitet. Es können mit der bekannten elektrischen Entzerrung nichtlincarc Verzerrungen nicht beseitigt werden. Bei der bekannten Anordnung von mehreren Platten vor der Membran bilden sich stehende Wellen.

Der Gegenstand der Erfindung vermeidet diese Nachteile dadurch, daß hinter der Membran, zentral hierzu, eine Dämpfungsscheibe angeordnet ist von kleinerem Durchmesser als der der Membran, jedoch von derartiger Abmessung, daß bei einem bestimmten, durch die maximale Amplitude der Membran gegebenen Abstand der Dämpfungsscheibe für den Resonanzfrequenzbereich der Membran eine laminare Luftströmung zustande kommt. Dadurch wird eine Verschiebung der Resonanz vermieden, eine Druck- und Intensitätsunabhängigkeit der Dämpfung erreicht. Das Dämpfungsmittel wird an der Stelle der größten Membranamplitude wirksam.

Praktisch liegt das Verhältnis zwischen wirksamer Fläche der Scheibe zur Breite des Spaltes zwischen ihr und der Membran zwischen 400 bis 32 000, vorzugsweise bei 6000. Zweckmäßigerweise wird man der Scheibe einen solchen Durchmesser erteilen, daß bei jeder gewünschten Dämpfung Dämpfungsspalt und magnetischer Luftspalt gleich groß gemacht werden können. Dies geschieht so, daß zunächst bei einem bestimmten Scheibcndurchmcsscr der Scheibenabstand von der Membran festgelegt wird, derart, daß die gewünschte Dampfung erreicht wird und die auftretende Reibung die sog. "Reynoldsche Zahl (Verhältnis von Strömungsgeschwindigkeit zum zur Verfügung stehenden Strömungsquerschnitt) nicht überschritten wird. Dadurch 7" wird die laminare Strömung erreicht. Ist nun der so ermittelte Scheibenabstand z. B. größer als der magnetische Luftspalt, so wird man den Scheiben durchmesser so weit verändern, daß unter Beibehaltung der gleichen Reibung der Scheibenabstand so weit verringert werden kann, daß er dem magnetischen Luftspalt entspricht. Dies ist natürlich nur innerhalb der durch die Reynoldsche Zahl gegebenen Grenze möglich, da sonst wieder eine turbulente Strömung auftreten würde.

Zur Erzielung eines einfachen Aufbaues wird man die hinter der Membran angeordnete Scheibe am Magnetsystem befestigen und bündig mit den Polschuhflächcn abschneiden lassen.

Um zusätzliche Teile zu vermeiden, kann man die Scheibe durch den Spulenflansch für die Wicklung des Magnetsystems bilden.

Man kann auch die Scheibe zweiteilig ausbilden, so daß jeder Teil an einem der PoI-schuhc für sich angeordnet werden kann.

Im folgenden ist der Gegenstand der Erfindung beschrieben und in beiliegender Zeichnung dargestellt.

Fig. ι stellt eine Draufsicht auf ein Magnetsystem mit der Dämpfungsscheibe gemäß der Erfindung dar,

Fig. 2 einen Querschnitt durch das System und das Hörergehäuse. ^Io°

An den Wicklungen 1 tragenden PoI-schuhcn, welche im Telefongchäuse 3 angeordnet sind, ist bündig mit den Polflächen 4 der Polschuhe 2 eine Scheibe 5 befestigt. Die Scheibe 5 kann zweiteilig ausgebildet sein und den Spulenflansch des die Wicklungen 1 tragenden Spulenkörper 6 bilden. Wie aus der Figur ersichtlich, ist die Scheibe 5 der Membran 7 so weit genähert, wie es der durch den Abstand der Polflächen 4 von der Mcmbran 7 gekennzeichnete Mindestabstand zuläßt. Bei Bewegung der Membran wird das zwischen ihr und der Scheibe 5 befindliche Luftpolster beeinflußt, und es entsteht 'eine Luftströmung parallel zur Membran, wodurch eine Dämpfungswirkung erzielt wird an dem wirksamsten, weil die größte Auslenkung aufweisenden Mittelteil der Membran, wobei durch die Strömungsdämpfung eine Dämpfung der Resonanz ohne eine Verlagerung derselben im Frequenzbereich erreicht wird. Dabei wird ein einfacher Aufbau der gesam-

ten Anordnung erzielt, und die Scheibe 5 kann ohne weiteres an den bisher verwendeten Tclefonsystemen nachträglich angebracht werden.

Claims

PatentaNSPR üche:

1. Dämpfungseinrichtung für Membranen von clektroakustischen Apparaten, insbesondere von Telefonen, dadurch gekennzeichnet, daß hinter der Membran (7), zentral hierzu, eine Dämpfungsscheibe (5j angeordnet ist von kleinerem Durchmesser als der der Membran (7), jedoch von derartiger Abmessung, daß bei einem bestimmten, durch die maximale Amplitude der Membran gegebenen Abstand der Dämpfungsscheibe (5) tür den Resonanzfrequenzbercich der Membran (7) eine laminare Luftströmung zustande kommt.

2. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis zwischen wirksamer Fläche der Scheibe (5) zur Breite des Spaltes zwischen ihr und der Membran (7) zwischen 400 und 32 000, vorzugsweise bei 6000 liegt.

3. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (5) einen solchen Durchmesser erhält, daß bei jeder gewünschten Dämpfung Dämpfungsspalt und magnetischer Luftspalt gleich groß sind.

4. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die hinter der Membran (7) angeordnete Scheibe (5) am Magnetsystem (2) befestigt ist und bündig mit den Pol schuh fLächen (4) abschneidet.

5. Dämpiungscinrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (5) vom Spulenflansch des Spulenträgers (6) für die Wicklung (1) des Magnetsystems (2) gebildet wird.

6. Dämpfungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (5) zweiteilig ausgebildet ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen