DE7300802U - Elektroakustischer wandler oder empfaenger mit abgeglichenem anker - Google Patents

Description

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Northern Electric Company Limited, Montreal, Que./Kanada

Elektroakustischer Wandler oder Empfänger mit abgeglichenem
Anker

Die Neuerung bezieht sich auf einen elektroakustischen Wandler oder Empfänger mit abgeglichenem Anker zur Verwendung in Fernsprechern und Kopfhörern mit einer Kammer mit Öffnung am einen Ende, einer das andere Ende der Kammer abschließenden
akustischen Impedanz und einer akustischen Membrane, deren
Umfang fest innerhalb der Kammer befestigt ist. Sie betrifft insbesondere einen Wandler, bei welchem die Membrane und die

elektr-oiüsoheüiisGhs Wandlsreinriehtung verglichen mit eines typischen Wandler umgekehrt sind, um ein relativ großes Koppelvolumen zu ergeben.

Elektroakustisch Wandler wie Empfänger in Kopfhörern, Fernspreohern und dergleichen, haben im allgemeinen alle eine weitgehend gemeinsame Form. Diese Empfänger weisen typisch ein Gehäuse auf, in welchem eine Antriebseinrichtung befestigt und mit einer akustischen Membrane am einen Ende des Gehäuses gekoppelt ist. Die Membrane ist so angeordnet, daß sie eng mit dem Luftvolumen im äußeren Oehörgang oder dem Ohrhohlraum eines Benutzers gekoppelt werden kann. Ein Vorteil dieser Anordnung besteht darin, daß der Zustand der engen Kopplung einen hohren Kopplungewirkungsgrad ergibt. Ein Naohteil liegt darin, daß ein Austritt von Luft am Umfang des Ohres des Benutzers gegenüber dem Koppelvolumen eine starke Verringerung des Kopplungewirkungsgrades bei niedrigen Frequenzen bewirkt.

Während eines langen Telefongesprächs schmerzt das Ohr des Benutzers oft infolge des dauernden lAndrüokens des Hörers zum Vermeiden von Austritten von Luft. Die Hersteller von Fernspreohern haben dieses Problem erkannt. Naohdem Wandler mit besserem Wirkungsgrad entwickelt worden waren, wurde der Empfängerteil des Fernspreohers geändert, um ein wesentlich größeres Koppelluftvolumai zwischen dem Trommelfell des Benutzers und der Empfängermembrane vorzusehen. Das Kopplungsvolumen maoht den Empfänger weniger empfindlich auf nicht ideale Kopplungsbedingungen. Ein gegebener Luftaustritt oder Spalt um den Kopfhörer beeinflußt das größere Koppelvolumen in einem geringeren Maße als ein kleineres Koppelvolumen beeinflußt würde. So tritt ein relativ geringerer Abfall in der erfaßten akustischen Qualität auf.

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Die obige Lösung zum Erhalten der akustlsohen Qualität ist- in b#2»g auf* derzeitig ver»w*ridefce Telefon« 55y.fri«d«n= stellend. Für Kopfhörer mit geringem Gewicht und zukünftige elektronische Fernsprecher, bei welchen es insbesondere auch auf das ästhetisohe Erscheinungsbild ankommt, sind die derzeitig benutzten Wandler nioht brauchbar. Da solohe Geräte verringerte Abmessungen haben werden, lassen sich relativ große Hörmuscheln nioht mehr gut verwende-n.

Eine Wanderform wie sie derzeit weitgehend Verwendung findet, und welohe im Handel als "Ul"-Empfänger bekannt ist, ist in der CA-PS 496 I87 beschrieben. Dieser Wandler enthält einen Ringanker und eine kreisförmige Membrane. Bei der Verwendung als Eapfanger hat dieser Wandler eine Anzahl zwangsläufiger Nachteile. Verglichen mit einem Empfänger mit abgeglichenem Anker ähnllohen Wirkungsgrad? und ähnlicher akustischer Eigenschaften ist er relativ sohwer und insbesondere im Duehmesser groß. Die Form und reine Abmessung der Rlnganker-und Magnetanordnung maohen den Empfänger relativ teuer. Weiter sind die Toleranzen etwas kritisch, wenn Wirkungsgrad und dynamisches Verhalten des Empfängers gleidi mäßig gehalten werden sollen. Dieser Smpfänger weist allerdings den Vorteil auf, daß genügend Raum im mittleren Teil des Empfängers 1st, um die Membrane mit einer starken Vertiefung auszubilden, und so ein vergrößertes Koppelvolumen zu erreichen. Dies ergibt eine annehmbare akustische Qualität über einen gewissen Bereich von Kopplungszuständen.

Eine Alternative zu dem oben beschriebenen Empfänger mit Ringanker ist ein Wandler mit schwenkbarem oder abgeglichenem Anker. Bekannte Empfänger mit schwenkbarem Anker ergeben ein relativ kleines Koppelvolumen. Die Membrane des Empfängers kann nioht wie beim Empfänger mit Ringanker mit einer wesentlichen Vertiefung ausgebildet werden, da der Antriebsmechanismus

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den größten Teil des Raumes hinter der Membrane einnimmt. Weiter wird das Koppelvolumen mit jeder Verringerung des

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ΧίΊΐΙ^Χ CtHg)¹Wi VUUx OXUli"- Ο·^^ J. ·*> W^xfwi, ν ^- J. χ Xil^^l O · ri.±l<A>^x wx ow j. ο ο u i.iiu Jedoch ftL' zukünftige Fernsprecher in ihren Abmessungen angepaßte Empfänger mit kleinerem Durchmesser erforderlich. Die Forderungen nach aku-stischer Qualität und ästhetischem Ersehein-ungsbiId stehen daher in direktem Widerspruch zueinander.

Ziel der Neuerung ist es, einen elektroakustischen Wandler oder Empfänger zu schaffen, welcher im Gegensatz zu bekannten Empfängern sowohl kleiner in den Abmessungen als auch gut in der akustischen Qualität ist.

Dieses Ziel wird mit einem Wandler oder Empfänger der eingangs beschriebenen Art neüerüngSgernäß uäuUT-ch 6ίίΓ·6ΐοΐϊυ, uäß die Kammer durch die Membrane derart in einen Koppelhohlrauni zwischen der öffnung und der Membrane und einen Dämpfungshohlraum zwischen der Membrane und dem anderen Ende der Kammer unterteilt ist, daß das freie Volumen des Koppelhohlraumes wenigstens dreimal so groß tie das freie Volumen des Dämpfungshohlraums iPt, ein elektromechanischer Antrieb in dem Volumen des Koppelhohlrax mes befestigt ist, welcher einen auf dem Antrieb zugeführte elektrische Signale ansprechenden und dera^ mit einem Mittelteil cTer akustischen Membrane bewegungskoppelnd verbundenen abgeglichenen Anker aufweist, daß die resultierende akustische Energie von der Membrane über den Koppelhohlraum und die öffnung ausgestrahlt wird un_Td der Koppel- und Dämpfungshohlraum die zwischen den Zuständen loser und enger Kopplung auftretenden Änderungen in der Tonqualität verringern.

Eine zweckmäßige Ausführungsform der Neuerung besteht darin, daß das freie Volumen des Dämpfungshohlraumes höchstens etwa 1 cnr ist und daß ein Teil des anderen Endes der Kammer aus einem akustischen Irnpedanzmat.-.erial ist, welches in Kombination

mit dem Dämpfungshohlraum eine Dampfungswirkung bei der natürlichen Resonanzfrequenz der Anker-Membranen-Anordnung ergibt, so daß der Wandler oder Übertrager einen relativ glatten Frequenzgang aufweist.

Die Neuerung führt zu einem wirtschaftlichen und zuverlässigen elektroakustischen Wandler mit umgekehrter abgeglichener Anker- und Membranenanordnungi Dadurch; dag die Membrane am Ende des Wandlers gegenüber der den Ton abgebenden öffnung in einem Gehäuse angeordnet ist, ergibt sich ein relativ großes Koppelvolumen. Die Frequenzgangeigenschaften in einem Zustand loser Kopplung werden damit verbessert.

Ein Ausführungsbeispiel der Neuerung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eineAnsicht eines neuerungsgemäßen Wandlers mit abglichenem Anker in auseinandergezogener Darstellung,

Fig. 2 eine Querschnittsansicht des Wandlers mit abgegliohenem Anker in Fig. 1 nach dem Zusammenstellen,

Fig. 3a eine Seitenansicht der Anker- und Verbindungaetangenanordnung in den Fig. 1 und 2,

Fig. 3b eine Ansicht von unten der Anker- und Verbindungsstangenanordnung in Fig. 3a,

Fig. 3c eine Stirnansioht der Anker- und Verbindungsstangenanordnung in Fig. 3a«

Fig. 4b eine graphische Darstellung der relativen Frequenzgänge verschiedener Empfänger bei enger Kopplung mit

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einem künstlichen Ohr, und

Fig. 4b eine graphische Darstellung der relativen Frequenagänge eines "umgekehrten" Empfängers mit abgeglichenem Anker und eines üblichen Empfängers mit abgeglichenem Anker bei loser Kopplung mit einem künstlichen Ohr.

In den Pig. 1 und 2 bestellt die Kammer eines Wandlers oder Empfängers aus einem Gehäuse 1 aus Aluminium, welches die Form eines Hohlaylinders mit einer Seitenwand 6 aufweist. Die Seitenwand 6 endet in einer Schulter 5 benachbart einer ringförmig eingeprägten Kante 4, welohe ein Vorderteil 5 mit Öffnungen 2 hierin umgibt. Eine dünne akustisch durchlässige Membrane 60 aus Kunststoff liegt über dem Vorderteil 5 und ruht auf der Kante 4.

Ein Haltering 4o ist mit seiner unteren Fläche benachbart der Schulter 3 in das Gehäuse 1 derart eingepaßt, daß die Kante der Membrane 60 aus Kunststoff zwischen dem Haltering und dem Gehäuse gehalten wird. Die obere Fläohe des Halterings 4o weist vier Spielausnehm*ungen 41 auf, von denen drei in Fig. 1 sichtbar sind, und einen rechteckigen Vorsprung 42. Ein ringförmiger Rahmen 50 ruht auf der oberen Fläohe des Halterings 40. Eine vertikale Ausnehmung 52 in der Seite des ringförmigen Rahmens 50 wirkt mit dem reohteokigen Vorsprung 42 zusammen, um ein Paar elektrischer Leitungen 61 zu halten. Ein die obere Kante des ringförmigen Rahmens 50 bildender Rand 53 definiert den äußeren Umfang einer niedergedrückten klemmenden Fläohe 56. Benachbart dem inneren Umfang der klemmenden Fläohe 56 erstreckt sich der Rahmen 50 seitwärts und definiert einen ringförmigen Halteflansoh 54, weloher einen keilförmigen Querschnitt aufweist und an einer durch einen inneren Ranfl 55 definierten öffnung

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endet. In dem Rahmen 50 ist eine elektromeohanfche Wandlereinheit 70 angeordnet, welche an der unteren Kante des Rahmens 50 befestigt und gegen den Halteflansch 54 gehalten ist. Die Anordnung ruht auf dem Haltering 40 , wobei Teile der Wandlereinheit 70 einen Raum in den Spielausnehmungen 41 einnehmen.

Eine akustische Menbrane 10 mit einem konischen Teil 12 und einem flachen Rand 11 am Umfang ruht auf der klemmenden Fläche 56. Der Rand 11 liegt zwischen der klemmenden Fläche 56 und einem Klemmring 17. Ein Befestigungsloch 13 liegt im Mittelteil des konischen Teils 12. Innerhalb des Bereichs des konischen Teils 12 ist weiter ein Loch 14 als Nebenschluß vorgesehen.

Die Wundlereinheit 70 enthält untere und obere Polstücke 71 und 75, zwischen welche ein zylindrischer Permanentmagnet 75 geklemmt ist. Ein Paarvntere Polflächen 72 und ein Paar obere, Polflächen 74, welche auf U-föraigfcn Fortsätzen der unteren und oberen Polstücke 71 und 73 zueinander hin gerichtet sind, sind dicht beieinander angeordnet , um ein Paar Spalte zwischen den Polflächen 72 und74 zu ergeben. In einer Ausführungsform der Neuerung ist der Permanentmagnet 75 aus ALNICO V (Warenzeichen) und die Polstücke 71 und 73 sind aus PERMALLOY (Wareneeionen) hergestellt. Eine Spule 28, auf welche eine Wicklung 29 gewickelt und mit den elekttisohen Leitungen 61 verbunden ist, befindet sioh innerhalb ü-förmigen Fortsätze der Polstücke 7I und 73. Der Mittelteil der Spule ist hohl und nimmt einen Anker 20 auf. Der Anker 20, weloher im Zusammenhang mit den Fig. Ja, Jb und Jc näher erläutert werden wird, hat einen einstückigen Aufbau. Der Anker 20 besteht aus einem Ankerkörper 21. dessen Enden in Spalten zwischen den Polflächen 72 und 74 angeordnet sind. Der Ankerkörper 21 ist schwenkbar auf einem Paar Drehstäben

22, von denen jeder in einem Arm 24 entlang der Kanten des Ankerkorpers 21 endet. Ein Ende aes Ankerkörpers 21 trägt einen Ankerfortsatz 2~j senkrecht zu dem Anker 22. Über die Arme 24 sind Zwischenlagen 25 gepaßt. L>i£ Anordnung ist in einer Position zwischen den Polflächen 72 und 74 verklemmt. Die Zwischenlagen 25 sind aus einem nicht-magnetischen Material wie Messing und dienen dazu, die erforderlichen Spalte zwischen dem Ankerkörper 21 und den Polflächen 72 und 74 zu halten*

EiiE Verbindungsstange 100 trägt ein Paar verstärkender Flansche 102 an beiden Kanten des Mittelteils der Verbindungsstange 100. Ein Ende 101 der Verbindungsstange 100 ist mit dem Ankerfortsatz 23 punktverschweißt. Das andere Ende 103 der Verbindungsstange 100 ragt durch das Befestigungsloch 13 in der Membrane 10 und ist durch einen Wulst 15 aus Epoxyharz mit dieser verbunden. Ein nichtmagnetisches elastisches Material wie eine Kupferberyllegierung ist für die Herateilung der Verbindungsstange 100 geeignet.

Eine Stützplatte 30 aus thermoplastischem Material besteht grurd 5;ätzli<Sh aus einem Rand 35 und einem mittleren angehobenen Teil 36. Eine Ausnehmung 3I in dem Rand 35 wirkt mit der vertikalen Ausnehmung 52 zusammen, um die Leitungen 6l zu einem Paar Anschlüssen 63 zu führen. Die Anschlüsse 63 ragen durch den angehobenen Teil 36 und sind in diesem befestigt. Jeder der Anschlüsse 63 weist eine öse 64 auf. Die Leitungen 6l sind jeweils durch eine der ösen 64 gezogen. Die Stützplatte 30 ist auf dem Klemmring 17 angeordnet. Eine Schulter 32 benachbart der unteren Fläche des Randes 35 zentriert die Stützplatte 30 auf dem Klemmring 17, wobei die untere Fläche des Randes 35 auf dem Klemmring 17 ruht. Die obere Kante der Seitenwand 6 ist nach innen gebördelt und sitzt auf der oberen Fläche des Randes 35 auf. So wird

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die gesamte Anordnung fest zusammengehalten. Die Leitungen 6i werden zum Beseitigen von Durchhang leiont gespannt und dann in den ösen 64 verlötet. Zum Anbringen von Außenleitungen sind Schrauben 65 in den Anschlüssen 63 vorgesehen. Eine öffnung 38 in dem angehobenen Teil 36 nimmt eine akustische Widerstandsscheibe oder eine Soheibe 62 auf, welohe duroh eine innere Schulter 39 in der öffnung 38 positioniert gehalten wird. Um die Scheibe 62 auf ihrem Platz zu halten, wird diese erwärmt und dann in die öffnung 38 gedrüokt. Das thermoplastische Material der Stützplatte, welches in Kontakt mit der erwärmten Scheibe 62 kommt, fließt in die Oberfläche der Soheibe 62 aus gesintertem,rostfreiem Stahl und legt hlerduroh die Scheibe 62 in ihrer Lage fest. Das Innere des Wandlers ist so durch die Scheibe 62 und düröh die Membrane 6ö aus Kunststoff abgedichtete

Entsprechend den Pig. 3a, 3b und 3c ist der Anker 20 ein einstückiger Aufbau und weist einen Ankerkörper 21 auf, welcher über ein Paar Drehstäbe 22 mit einem Paar Armen 24 verbunden ist. Ein an einem Ende des Ankerkörpers 21 vorgesehener Ankerfortsatz 23 verläuft senkrecht zu der Ebene des Ankers. Eine Verbindungsstange 100 mit flexiblen Enden 101 und 103 dient zum Verbinden des Ankers 20 mit der Membrane 10 wie in den Fig. 1 und 2 dargestellt. Das eine Ende 101 der Verbindungsstange 100 ist mit dem Ankerfortsatz punktverschweißt. Die Verbindungsstange weist ein Paar verstärkender Plansche 102 zentral entlang den Kanten der Verbindungsstange und etvra äquidistant von der oberen Fläche des Ankers 20 sowie ein Paar Schultern 104 auf. Ein Teil des anderen Endes 103 der Verbindungsstange 100 ragt über das Paar von Schultern 104 hinaus und ist zum Verbinden oder Verkleben der Membrane mit der Verbindungsstange 100 vorgesehen. Nahe dem Ende des Ankerkörpers 21 ist benachbart der Verbindungsstange 100 ein Loch 26 zur Erleichterung vorgesehen, um den Massenabgleich des Ankers 20

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und der Verbindungsstange 100 um die Achse der Drehstäbe 23. Ξ" V"2*b*?£55*rni Pi* «ndffülfcijre Anordnung enthaltend den Anker 20 und die Verbindungestange 100 weist ein Paar U-förmige nioht-magnetisohe Zwischenlagen 25 auf, welohe auf die Arme 24 aufgepaßt sind. Die Zwisohenlagen dienen dazu, die Spalte zwisohen den Polfläohen 72 und 74 wie in Fig. 2 dargestellt vorzusehen.

In dieser AusfUhrungeform 1st der Anker 20 aus Bleohen hoher magnetischer Permeabilität , z.B. PERMALLOY (Warenzeichen) mit einer Dicke zwischen etwaQ255 und 0,381 mm hergestellt. Die Zwisohenlagen sind aus Messingbleoh mit einer Dioke von etwa 0,127 mm hergestellt und ergeben so 0,127 mm Spalt zwisohen den oberen und unteren Seiten der Endteile des AnkörKorpers 21 und den Poiaäehen 72 und 74. Die Verbindungsstange 100 ist aus einem Bleoh aus Kupferberylleglerung mit etwa 0,127 mm Dioke hergestellt. Ein Vorteil dieser Ausführungsform besteht darin, daß das zum Verbinden der Verbindungsstange 100 mit dem Ankerfortsatz 23 verwendete Punkt· schweißverfahren wirtschaftlioh und leicht steuerbar ist, um Punktschweißverbindungen gleichmäßiger Qualität herzustellen. Die Fläohe der Punktschweißung 1st relativ Ms in verglichen mit der sie umgebenden Fläohe des einen Endes 101 der Verbindungsstange 100 und des Ankerfortsatzes 23. Die umgebende Fläche wirkt vorteilhaft als Wärmeabzug während des Punktschweißvorgangs .

Die Wirkungsweise von Wandlern mit abgeglichenem Anker 1st bekannt. So werden in der folgenden Beschreibung der Wir_T kungeweise des in den Flg. 1 bis 3 dargestellten AusfUhrungsbeispie]s nur die vorteilhaften Eigenschaften verglichen mit bekamt en Vorrichtungen näher erläutert.

In der Fernsprechtechnik sind gleichbleibende Qualität, hohe Zuverlässigkeit und Lebensdauer sowie . 'wirtschaftliche Her-

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stellung von großer Bedeutung. Polglloh läßt man beim praktischen Entwurf von Wandlern im Hinbliok auf diese Erfordernisse zu, daß der Wirkungsgrad etwas geringer als der höchstmöglich erreiohbare Wirkungsgrad ist. Der hier beschriebene Wandler oder Empfänger stellt eine Vorrichtung dar, welche die obigen Forderungen sehr gut gleichmäßig erfüllt. Er zeigt eine verbesserte Frequenzcharakteristik verglichen mit anderen Empfängern mit abgeglichenem Anker, welohe unter ähnliohen Bedingungen arbeiten, während die wirtschaftlichen Vorteile gegenüber dem oben erläuterten Empfänger mit Ringanker erhalten bleiben.

Im Betrieb des Wandlers als Empfänger werden der Wicklung 29 schwankende elektrische Signale zugeführt. Der resultierende Wicklungsstroia erzeugt Schwankungen in dem Magnetfluß zwischen den entsprechenden ?·Iflachen 72 und 7^ und führt so auf bekannte Weise zu einer mitschwingenden Schwenkbewegung des Ankers, Die Bewegung des Ankers 20 wird über den Ankerfortsatz 23 und die Punktschweißung am βίκΐη Ende 101 auf die Verbindungsstange 100 übertragen.Diese Bewegung umfaßt eine erwünschte Längsbewegung und eine unerwünschte zugehörige seitliche Bewegung, welche duroh die Schwenkbewegung des Ankers erzeugt wird. Die Längsbewegung wird durch die Verbindungsstange 100 auf die Membrane 10 übertragen. Der größte Teil der seitlichen Bewegung wird duroh die Biegung der Verbindungsstange 100 in dem Bereich am einen Ende 101«wo sie außer Kontakt mit dem Ankerfortsatz 23 ist, absorbiert. Die verbleibende seitliche Bewegung wird Jn depi Bereich des anderen Endes I03 zwischen den Schultern 104 und den oberen Enden der verstärkenden Flansche 102 absorbiert.

Die duroh die Bewegung der Membrane 10 in Übereinstimmung mit der Längsbewegung des Ankers 20 bzw. der Verbindungsstange 100 erzeugten Sahallwellen werden duroh die Luft in der Kammer i,

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durch die akustisch durchlässige Membrane 60 und durch die öffnungen 2 heraus übertragen. Das Loch 14 beeinflußt den Frequenzgang des Smpfänger-s, um wenigstens 6 dB Auf all pro Oktave in ^em Teil des Frequenzgangs unter etwa 425 Hz zu erzielen. Dieser Abfall ist etwa umgekehrt der Übertragungscharakteristik einer typischen Fernsprechleitung und verhindert so, daß der Empfänger einen hohlen Ton aufweist, wenn er als Fernsprechempfänger verwendet wird.

Die Kammer 1 in Kombination mit der Stützplatte 30 und der akustischen Widerstandsscheibe oder Scheibe 62 enthält ein Volumen , wel ches durch die Membrane 10 wirksam unterteilt wird. Es wird so ein Koppelhohlraum zwischen der Membrane 10 und der öffnung 2 definiert, in welchem die Antriebsanordnung mit abgeglichenem Anker befestigt ist. Auf der anderen Seite der Membrane 10 ist durch die Membrane 10 und die die Scheibe 62 tragende Stützplatte ;50 ein Dämpfungshohlraum definiert.

In der vorliegenden Ausführungsform ist das Volumen des Dämpfungshohlraums etwa ein cnr und das Volumen d?s Koppelhohlraums ist etwa 3,4 crrr. Das Volumen des Koppelhohlraums ist ausreichend, um die Impedanz des Empfängers derart zu verringern, daß Änderungen in der akustischen Kopplung zwischen der Membrane 10 und dem Ohr eines Benutzers eine minimale Wirkung auf die Prequenzgangeigensohaften haben. Der Dämpflungshohlraum sieht eine Dämpfung zum Kompensieren der natürlichen Resonanz der Membrane und der Ankeranordnung vor, so daß der Wandler einen relativ glatten Frequenzgang zeigt.

Bei typischen bekannten Empfängern mit schwenkbarem oder abgeglichenem Anker ist das Volumen des Koppelhohlraums kleiner als das des Dämpfungshohlraums. In den meisten praktischen Ausführungsformen des vorliegenden "umgekehrten" Empfängers

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mit abgeglichenem Anker zur Verwendung in Fernsprechern ist das Volumen des Koppelhohlraums wenigstens dreimal so groß wie daß des Dämpfungshohlraums. Das relativ große Volumen des Koppelhohlraums ergibt einen Wandler mit einer niedrigen akustischen Quellenimpedanz. So werden die Frequenzgang-eigenschaften über einen weiten Bereich von körperlichen Koppelzuständen mit dem Ohr des Benutzers wesentlich konstanter als bei bekannten Empfängern mit schwenkbarem Anker bleiben.

Die Frequenzgangeigenschaften eines "umgekehrten" Empfängers mit abgeg-lichenem Anker, welcher zur Verwendung in einem Fernsprecher geeignet ist, sind in Fig. 4a und 4b verglichen mit den Fieqaenzgange igenschaf ten einiger anderer Empfänger dargestellt. Bei der graphischen Bestimmung der Kurven in den Fig. 4a und 4b wurde ein künstliches Ohr der Type 4153 > hergestellt von Bruel und Kjaer in Naerum, Dänemark, verwendet. In jeder der Fig, sind längs der Absässenachse Hz und längs der Ordinatenachse dB aufgetragen.

In Fig. 4a stellt eine Kurve A den Frequenzgang des Ausführungsbeispiels des "uirsekehrten" Empfängers mit abgeglichenem Anker dar.

Eine Kurve C stellt den Frequenzgang eines typischen Empfängers mit Ringanker dar, wie er weitgehend bei Fernsprechern verwendet wird. Die Kurve C ergibt einen Vergleich zwisohen dem Frequenzgang des Ausführungsbeispiele unfeinem typisohen Empfänger mit Rin^anker. Beim Vergleioh der Kurven A und C ist eine wenig wichtige Differenz in der Empfindlichkeit und in den Frequenzgangeigenschaften der Empfänger. Eine Gesamtfrequenzgangeigenschaft des Ausführungsbeispi^s macht dieses sehr attraktiv als wirtschaftlicher Ersatz für den gewöhnlichen Empfänger mit Ringanker.

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In Pig. 4b ist der Frequenzgang des Ausführungsbeispielß durch eine Kurve D und der Frequenzgang eines üblichen Empfängers mit abgeglichenem Anker durch eine Kurve E dargestellt. In diesem Falle wurde zwischen jedem Empfänger und dem künstlichen Ohr ein Luftspalt von 5,05 mm aufrecht erhalten, um einem mit dem Ohr des Benutzers lose gekoppelten Empfänger zu simulieren. In dem Bereich zwischen etwa 1000 Hz und 2800 Hz ergibt sich eine beträchtliche Verbesserung des Frequengangs "umgekehrten" Empfängers mit abgeglichenem Anker verglichen mit dem üblichen Empfänger mit abgeglichenem Anker. Bei der Verwendung des üblichen Empfängers ist eine vorherrschende blecherne oder dünne Tonqualität in dem lose gekoppelten Zustand zu bemerken. Bei der Verwendung des "umgekehrten" Empfängers ist ein Abfall im Volumen der zwischen dem eng und dem lose gekoppelten Zustand zu bemerken, die Tonqualität ist Jedoch relativ konstant und angenehm. Obwohl das Ausführungsbeispiel des Wandlers oder Empfängers hauptsächlich in bezug auf die Verwendung als Fernsprechempfänger beschrieben worden 1st, versteht es sich, daß die Prinzipien eines "umgekehrten" Membranenwandlers auf jeden Wandler mit Membrane anwendbar sind, bei welohem mit variablen Koppelzuständen gearbeitet werden soll.

Claims (2)

- 15 Sohutzansp r Ü ο h e

1. Elektroakustischer Wandler oder Empfänger mit abgeglichenem Anker zur Verwendung in Fernsprechern und Kopfhörern mit einer Kammer mit öffnungen am einen Ende, einer das andere Ende der Kammer abschließenden akustischen Impedanz und einer akustischen Membrane, deren Umfang fest innerhalb der Kammer befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer durch die Membrane (10) derart in einen Koppelhohlraum zwischen der öffnung der Membrane (10) und einen Dämpfungshohlraum zwischen der Membrane (10) und dem anderen Ende der Kammer unterteilt ist, daß das freie Volumen des Koppelhohlraumes wenigstens dreimal so groß wie das freie Volumen des Dämpfungshohlraumes ist, ein elektromechanischer Antrieb (20, 28) in dem Volumen des Koppelhohlräumes befestigt 1st, welcher einen auf dem Antrieb zugeführte elektrische Signale ansprechenden und derart mit öineru Mittelteil der akustischen Membrane (10) bewegungskoppelnd verbundenen abgeglichenen Anker (20) aufweist, daß die resultierende akustische Energie von der Membrane (10) über den Koppelhohlraum und die öffnung ausgestrahlt wird und der Koppel- und der Dämpfungshohlraum die zwisohen den Zuständen loser und enger Kopplung auftretenden Änderungen in der Tonqualität verringern.

2. Wandler oder EmpfAnger nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Volumen des Dämpfungehohlraumes höchstens etwa 1 cnr 1st und daß ein Teil (62) des anderen Endes der Kammer aus einem akustischen Impedanzmaterial ist, welches in Kombination mit dem Dämpfungshohlraum eine Dämpfungswirkung

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bei der natürlichen Resonanzfrequenz der Anker Membranen-Anordnung ergibt, so daß der Wandler oder Übertrager einen relativ glatten Frequenz gang aufweist.