DEP0051169DA - Anordnung für Kondensator- oder Kristallmikrophone - Google Patents

Description

Anordnung fär Kondensator«· oder Kri st allmikro phone _β

Die Erfindung bezieht sich, auf Kondensator- oder Kristall» mikrephenej Ihre Aufgabe besteht darin, eine Anordnung zu schaffen, mit der eine veränderbare Richtwirkung erzielt Werden kannj dazu wird gemäss der Erfindung vorgeschlagen, für die Erzeugung einer resultierenden Bichtwirkung wenigstens zwei Mikrophone nahe beieinander anzuordnen und vorzugsweise ohne vorherige Impedanzwandlung für die Änderung der Richtwirkung regelbar zusammenzuschalten.« Der Abstand der Mikrophone ist zweckmässig kleiner als die halbe Wellenlänge der höchsten zu übertragenden Frequenz» Die Mikrophone sind vorteilhaft in einem gemeinsamen Gehäuse angeordnet, das vorzugsweise auch die Bedienungselemente zur Einstellung der Richtwirkung enthält; man erhält somit ein bewegliches und leicht zu handhabendes Aufnahme organ* Die Anordnung besitzt durch wahlweise einstellbare kugel-, acht- oder nierenförmige Richtwirkung den Vorteil einer grossen Anpassungsfähigkeit an die jeweiligen Aufnahmebedingungen, die stark unterschiedlich sein können, j^ nach der Art der Darbietung, der räumlichen Verteilung der Schall· quellen und den akustischen Raumeigenschaften» Ein besonderer Vorteil lie-gt darin, dass 4ie Auswahl der gewünschten Richtwirkung durch eine einfache Einstellbewegung er&lgt, und ein Auswechseln von Mikrophonkapseln oder Mikrophonen samt angebautem Vorverstärker nicht erforderlich ist» Durch

die vorzugsweise stetige Regelung ist ferner ein allmählicher Übergang von einer Richtwirkung zur andern möglich und es kann während der Schallaufnahmen die tatsächlich günstigste Richtwirkung eingestellt werden.

Die Erfindung und weitere Einzelheiten sind anhand der Abb. 1-3 beispielsweise erläutert.

In Abb« 1 ist ein Mikrophon 1 mit kugelförmiger Richtwirkung in einem Abstand, der säoh nach der höchsten zu übertragenden Frequenz richtet, neben einem Mikrophon 2 mit achtförmiger Richtwirkung unter einer sehalldaarchlässigen Haube 3 angeordnet» In dem Gehäuse 4 befindet sich ein elektrisches Regelglied zur Veränderung der Richtwirkung der Mikrophonanordnung und Schaltelemente wie Röhren, Übertrager USWe Das Regelglied wird durch Betätigung eines Drehknopfes 5 mit dem Zeiger 6 eingestellt» Bei Einstellung des Zeigers 6 auf die Marke 7 besitzt die Mikrophonaaordnung eine kugelförmige, auf Marke 8 eine nierenförmige und auf Marke 9 eine achtarmige Richtwirkung» Die Marten sind zweckmässig als Symbole der Hichtwirkung auszubilden. Das Gehäuse 4 ist auf einem Rohrstativ 10 befestigt, in dem auch das Kabel 11 zum Verstärker verläuft*

In der Abb· 2 ist die Wirkungsweise einer Mikrophonanordnung gemäss Abb» 1 sohematisch dargestellt« Die Mikrophone 1 und 2 mit kugelförmiger bzw. achtförmiger Richtwirkung 12 und 13 liegen mit einem^ToI gemeinsam an der Erdleitung 14, mit dem andern Pol am Stator 15 bzw* 16 eines Differentialdrehkondensators » Der Rotor 17 des Differentialdrehkondensators liegt am Gitter der Verstärkerröhre 18, Die Gittervorspannung der Röhre 18 wird am Kathodenwiderstand 19 erzeugt, der durch den Kondensator 20 abgeblockt ist» Zwischen Gitter des Eohres 18 und der Erdleitung 14 liegt der hochohmige Gitterableittfiderstand 21« Bei Kondensatormikrophonen wird die erforderliche Vorspannung über Hoch-

ohmwiderstände 22 und 23 zugeführt» Bei der Endstellung des Differentialkondensators, bei der zwischen Eotor 17 und Stator 15 die maximale Kapazität herrscht, die groß gegenüber der Kapazität ums Mifctophens sein soll, liegt praktisch die gesamte vom Mkrophon 1 gelieferte Spannung zwischen. Gitter und Kathode des Verstärkerrohres 18· Die K&gr«zität zwischen Rotor 17 und Stator 16 soll in dieser Stellung möglichst klein sein, praktisch gelangt dann nur ein vernachlässigbar kleiner Teil der vom Mikrophon 2 gelieferten Spannung an das Gitter des Eohres 18, Die Mikrophonanordnung besitzt bei dieser Stellung des Differentialkondensators somit eine kugelförmige Richtwirkung, In der andern Endstellung des Differentialdrehkondensators liegt praktisch die volle Spannung des Mikrophoii®2 zwischen Gitter und Kathode des Rohres 18 und die Spannung vom Mikrophon 1 ist vernachlässigbar_e Besitzt das Aohtmikrophon 2 für sich eine Richtwirkung, deren Maximum in Richtung des Pfeils 24 oder entgegengesetzt liegt, so ist bei dieser Stellung des Differentialdreh»· kondensators die Richtwirkung der ganzen Mikrophonanordnung dieselbe. Befindet sich der Differentialkondensator in der Mittelstellung, so liegen die Spannungen der Mikrophone 1 und 2 in gleicher Grosse und Phase am Gitter des Rohres 18, Wie aus der Abb_e 2 ersichtlich ist, addieren sich dann die beiden Spannungen bei Schalleinfall in .Richtung des Pfeiles 24, in den Richtungen senkrecht dazu liefert nur das Kugelmikrophen 1 eine Spannung, bei Schalleinfall entgegengesetzt zur Pfeilrichtung kompensieren sich die Spannungen der beiden Mikrophone 1 und 2» Die Mikrophonanordnung besitzt somit eine nierenförmige Richtwirkung 25 mit maximaler Empfindlichkeit bei Schalleinfall aus Richtung des Pfeils 24„

Zwei Mikrophone können auch mit teilweise gemeinsamen Bauteilen Z-U einem Doppelmikrophon vereinigt sein« In Abb« sind in schematischer Darstellung zwei Mikrophone, die beide

nierenfösmige Riehtwirkung besitzen sollen, zu einem Dop« IJelroikrophon vereinigte Die beiden Mikrophone sind durch ihre Membranen 26 bzw_e 27 und ihre Geg@nelektroden 28 bzw, 29 angedeutete Die Membranen 26 und 27 liegen an dem gemein-» samen Pel 30_? die Gegenelektreden 28 bzw« 29 über das weiter unten beschriebene Phasendrehglied 31 an den Statorplatten 32 und 33 eines Differantialdrehkondensators« Das Phasendrehglied 31 sei zunächst überbrückt« Der Rotor 34 des Differential kendensators liegt beispielsweise am Gitter des Rohres wie in Abb* 2« Die ^mpfindlichkeitsmaxima der beiden Nierenmikrophone liegen in Richtung der Pfeile 35 bzw_e 36_# In den End Stellungen, des Differentialkondensators liegt praktiseh jeweils die Spannung nur eines der beiden Mikrophone am Gitter der Verstärkerröhre» Es ergeben sich für die Mikrophonanordnung in beiden Stellungen nierenförmige Richtwirkungen, deren Maxima in entgegengesetzte^ Richtungen liegen. In der IvIi tt eis teilung des Differenzialkondensator sind die Spannungen der beiden. Mikrophone gleichphasig parallel geschaltet und man erhält eine resultierende Kugeltharakteristik» Will man eine aohtförmige Richtwirkursg einstellen, so muss man bei Mittelstellung des Differential— drehkondensators die Phasenlage der Spannungen der beiden Mikrophone um 180^e gegeneinander verdrehen. Dies kann z.B, durch en sich bekannte Mittel im Phasendrehglied 31 geschehen, dessen Überbrückung in diesem Falle aufzuheben ist. Bei K@ndensatormikroph.onen wird die erforderliche Vorspannungwie in Abb» 2 Über Hoohohmwiderstände zugeführt;die Phasenverschiebung von 180^σ zur Erzielung einer achtförmigea Jftchtwirkung kann in diesem Falle auch durch eine Um-&e§«ung des elektrischen Feldes im luftspalt ,des einen Mikrsphons erreicht werden, d_#h, z_eB« durch Umpolung der Vorspannung eines Mikrophons» Das Phasendrehglied 31 ist dann nicht erforderlich _β

Als Regelglieder im Ubertragangskasal können anstelle Kondensat ο resst auch Widerstände verwendet werden; bei Konden-

satormikrophonen ist die Regelung ferner durch veränderbare Vorspannung möglich* Die Einstellung der Richtwirkung kann auch unstetig durch einen Umschalter erfolgenj jedoch hat die Verwendung stetiger Hegelglieder den Vorzug, dass auoh wä_r:ndeiner Übertragung die resultierende Richtwirkung eingestellt werden kann, ohne dass Störungen im Übertragungs*- kanal eintreten*

In der weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird eine vorzugsweise stetige Änderung der resultierenden Sichtwirkung durch mechanische die Schallbeaufschlagung beeinflussende Mittel vorgeschlagen. So können z«B« bei den Mikrojphonen geeignete, vorzugsweise aus schalldämpfendem Material bestehende, bewegliche Blenden angeordnet sein, die gestatten, die Schalleintrittsöffnungen des einen oder andern Mikrophons wahlweise abzudecken* bind beispielsweise ein Kugel- und ein Achtmi— kroohon nebeneinander angeordnet und elektrisch zusammengeschaltet, so ergibt eich ohne Abdeckung der Mikrophone eine njerenförmige Richtwirkung_e Bei Abdeckung des Kugelmikrophons ergibt sich eine achtförmige, bei Abdeckung des Achtmikrophons eine kugelförmige Richtwirkung_e

7 Tatentanspräche
2 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

1. Patentansprüche

   Ι« Anordnung fur Kondensator» oder Kristallmikrophone, dadurch gekennzeichnetj/daaa für die Erzeugung einer resultierenden Biehtwil^cung wenigstens awei Mikrophone nahe beieinander angeordnet und .vorzugsweise ahne vorherige ImpedanzTsrandlung fär dls federung der Hiehtwirfcung regelbar zusammengeschaltet sind_B

   2, Anordnung naeh Anspruch l_f dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand der Mikrophone kleiner als eine halbe Wellenlänge der höchsten zu übertragende» Frequenz ist»

   S_e Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet dairch ©in Mikrophon mit kugelförmiger und ein Mikrophon mit achtförmiger Eichtwirkung«

   4« Anordnung naeh einem der Ansprüche 1 ·» 3_; dadurch gekennzeichnet, dass zwei Mikropho&e zu einem D®ppelmikrophon mit teilweis® genieinsamen Bauteilen vereinigt sind,

   5„ Anordnung nach einem der Ansprüche 1 «- 4_r gekennzeichnet durch elektrische SohaÜN- ®der Regelgliede^, insbesondere Differentialregelglieder a„B· iCtndensatores./ zur vorzugsweise stetigen änderung d«r Biohfewi^kangg,

   6„ Anordnung naeh einem der An^rüf^t 1 ** 4, gekennzeichnet durch meehsnisohe die $ehallbeauf$chlagung beeinflussende Mittel zur vorzugsweise stetige» Indtrung d«r Eichtwirkun^,

   7« Anordnung nach einem der Aösprüohe 1 ·· 6> gekennzeichnet durch einen verstellbarßo. geiger, der ©ussen am &erät an Symbolen die eingestellt© Eifhtwirkung erkesnei. lässt»