DE741346C

DE741346C - Druckgradientenempfaenger fuer die Sprachuebertragung aus geraeuscherfuellten Raeumen

Info

Publication number: DE741346C
Application number: DES140746D
Authority: DE
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1935-11-13
Filing date: 1935-11-13
Publication date: 1943-11-11

Description

Druckgradientenempfänger für die Sprachübertragung aus geräuscherfüllten Räumen Der Gegenstand der Erfindung ist ein Druckgradientenempfänger für die Sprachübertragung aus geräuscherfüllten Räumen, der aus einer Entfernung besprochen wird, die eine Kugelwellenwirkung des Nutzschalles zur Folge hat.
Es ist bekannt, zur Sprachübertragung aus geräuscherfüllten Räumen Druckgradientenempfänger zu verwenden, bei welchen die Membran durch den Störschall zweiseitig und durch ,den Nutzschall aus kleiner Entfernung einseitig beaufschlagt wird.
Ferner ist es bekannt, für derartige Anlagen zwei differential geschaltete Mikrophone zu nehmen; bei ,welchen die beiden Stör-EMKe sieh gegenseitig aufheben und der Nutzschall einseitige Wirkungen hervorruft. Die mit diesen Anordnungen erzielbare Ausgleichswirkung des Störschalls ist abhängig von. dem Durchmesser der Membran. Bei den bekannten Mikrophonsystemen ist aber der Membrandurchmesser zu groß, um eine vollkommene Ausgleichswirkung bis zu den höchsten Frequenzen zu erzielen.
Mit dem Gegenstand der Erfindung wird nun eine mö--lichst vollkommene Auszleichswirkurig dadurch erzielt, daß zwei schwingungsmäßig getrennte, elektrisch gegeneinander geschaltete piezoelektrische Klangziellen in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der klein gegenüber der Wellenlänge der höchsten zu übertragenden Frequenz des als Kugelfeld wirksam werdenden Nutzschallfeldes bzw. gegenüber der Wellenlänge der höchsten zu kompensierenden Frequenz des ebenen Geräuschfeldes ist. Die Ausbildung des Druckgradientenempfängers als gegeneinander geschaltete piezoelektrische Klangzellen gestattet, den Druckgradientenempfänger mit besonders kleinen Abmessungen auszubilden und damit insbesondere den Schallweg von der Vorderseite der einen Membran um das Gehäuse herum auf die Rückseite der anderen Membran stark zu verkürzen. Dieser Weg ist aber maßgeblich für den einzuhaltenden Abstand der piezoelektrisehen Klangzellen, von dem die Kompensationswirkung abhängt und der je nach der angestrebten Wirkung oft so klein wird, daß er sich mit gewöhnlichen Mikrophonen üblicher Bauart nicht oder nur schwer verwirklichen läßt. Im folgenden ist die Erfindung beschrieben und in beiliegender Zeichnung schematisch dargestellt: Zwei an einer Leitung a, b liegende piezoelektrische Klangzellen i und a sind gegeneinander geschaltet, so daß der aus allen Richtungen einfallende Störschall S sich kompensiert. Der Nutzschall N der dicht an dem Gradientenmikrophon liegenden Schallquelle dagegen beaufschlagt vorwiegend nur die eine Klangzelle. Die durch die Ausbildung als piezoelektrische Klangzelle ermöglichte Verkleinerung der schallaufnehmenden Fläche gegenüber den Membranflächen der üblichen Mikrophone erhöht die Druckgradientenwirkung wesentlich.
Soll z. B. der Nutzschall bis zu io ooo Hz übertragen werden, so muß äer Abstand der Zellen i und 2, d. h. der Weg zwischen der Vorderseite der Membran der Zelle i um das Gehäuse herum auf die Rückseite der Membran der Zelle :2 klein sein im Vergleich zur Wellenlänge bei io ooo Hz, also klein gegenüber 3,3 cm. Man sieht im allgemeinen den Wert 2 als genügend klein gegenüber der Wellenlänge 2 an. Damit ergibt sich das Beispiel: 33 = 0,53 cm. Soll der Nutzschall nur bis 3000 Hz übertragen werden, so ergibt sich ein Abstand von 1,6 cm. Enthält das Störschallfeld aber bei diesem Beispiel Frequenzen, die höher liegen als 3000 Hz, so ist für die Abstandsberechnung die höchste Frequenz im Störfeld, ,die noch kompensiert werden soll, zugrunde zu legen. Eine Abweichung von diesem berechneten Abstand führt zu einer Verschlechterung der Anlage; denn , entweder wird für die höheren Frequenzen der Phasenunterschied zu groß, d. h. es tritt für diese keine Kompensationswirkung mehr auf, oder man gerät in ein Gebiet mit dicht aufeinanderfolgenden, scharf abgegrenzten Maxima- und Minimastellen, was man vermeiden muß. Die Bemessung des Abstandes für das konstruktiv zulässig kleinste Maß ist aber ohne weiteres nicht zulässig, da die Empfindlichkeit der Anordnung für den Nutzschall mit abnehmendem Abstand kleiner wird.
Die beiden Klangzellen können entsprechend der Charakteristik des infolge der Beaufschlagung aus geringer Entfernung als Kugelwelle wirksam werdenden Nutzschalles, die mit fallender Frequenz steigt, entzerrt werden, so daß gleichzeitig mit fallender Frequenz die Störschall-EMK abgesenkt wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Druckgradientenempfänger für die Sprachübertragung aus geräuscherfüllten Räumen, der aus einer Entfernung besprochen wird, die eine Kugelwellenwirkung ,des Nutzschalles zur Folge hat, dadurch gekennzeichnet, daß zwei schwingungsmäßig getrennte, elektrisch gegeneinander geschaltete piezoelektrische Klangzellen in einem Abstand voneinander angeordnet sind, der klein gegenüber der Wellenlänge der höchsten zu übertragenden Frequenz des als Kugelfeld wirksam werdenden Nutzschalles bzw. gegenüber der Wellenlänge der höchsten zu kompensierenden Frequenz des ebenen Geräuschfeldes ist.