EP1120996A2 - Electroacoustic transducer - Google Patents
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- EP1120996A2 EP1120996A2 EP01890004A EP01890004A EP1120996A2 EP 1120996 A2 EP1120996 A2 EP 1120996A2 EP 01890004 A EP01890004 A EP 01890004A EP 01890004 A EP01890004 A EP 01890004A EP 1120996 A2 EP1120996 A2 EP 1120996A2
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- membrane
- electrode
- projection
- rigid electrode
- rigid
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- H04R—LOUDSPEAKERS, MICROPHONES, GRAMOPHONE PICK-UPS OR LIKE ACOUSTIC ELECTROMECHANICAL TRANSDUCERS; DEAF-AID SETS; PUBLIC ADDRESS SYSTEMS
- H04R19/00—Electrostatic transducers
Definitions
- the invention relates to an electroacoustic transducer based on the capacitor principle is based, with an essentially rigid electrode and with a membrane flexible electrode, the distance in the center region of the electrodes between the membrane and the rigid electrode is less than in the edge area and optionally with a resonator attachment.
- Such a converter is known from W082 / 00745 A1.
- the rigid electrode a convex shape on its side facing the membrane, which means that of radius distance between the membrane and the rigid electrode different from radius is obtained.
- the rigid electrode is only by individual hooks in the upper area of a insulating housing held between which the air in a behind the fixed membrane trained chamber can flow, whereby the characteristic and in particular the Directional characteristic of the microphone can be adapted to the desired values.
- a completely different converter is designed as a hydrophone and from the SU 1 784 111 A3 known:
- a rigid and a vibratory Electrode used, the vibratable electrode from a dome-shaped Teflon plate is made, the edge of which is free outside the rigid electrode on one Protrudes the housing and the apex of which rests on a screw cap whose twisting changes the height of the Teflon dome by elastic deformation and so the radiation characteristics of the hydrophone are adapted to the desired values can.
- the flexible electrode can consist of plastic and an electrically conductive Material, optionally gold, can be coated, depending on the rigid electrode Type of charge application, made of conductive or insulating material Charge carriers or an electrically conductive coating or layer.
- the Contact can be made in a variety of ways and is not part of the invention.
- the frequency response of such transducers is very much influenced by a resonator attachment and its boundary.
- the resonator attachment is parallel to the two electrodes and generally consists of a film that is significantly thicker than the membrane and has openings around which To allow passage of sound and to influence it at the same time.
- This resonator attachment is held in the capsule of the converter (converter housing) by a ring, the Height also affects the transducer characteristics.
- the rigid electrode can be flat or curved and the membrane can be elastic, be partially plastic or plastically deformed.
- a is in the center region of the rigid electrode at least essentially circular projection, optionally in one piece, to which the flexible electrode rests, for example is glued on. in case of a
- This center area is preferably free of charge carriers for electret microphones.
- the membrane in the center region of the resonator attachment an at least essentially circular projection directed towards the membrane, optionally in one piece.
- the membrane can be attached to this Tab be glued to ensure that they are not pulled towards the rigid electrode and sticks there under the influence of the opposite charges.
- the flexible electrode (membrane) is preferred pressed on the projection, this in turn preferably by a nipple, which in the The center of the resonator attachment is attached or provided and the flexible electrode presses against the projection with elastic deformation of the resonator attachment.
- a resonator attachment 4 is arranged on the front side of the membrane 7 and is held by a retaining ring 2 held and in the illustrated embodiment by flanging the edge of the Housing 5 is fixed.
- the rigid electrode 8 now has an im in its central region essential circular cylindrical projection 9, to which the membrane 7 by means of a Nipples 3 is pressed.
- the contact pressure stems from the elastic deformation of the Resonator attachment 4, on which the nipple 3 by inserting a projection in a central opening of the resonator attachment is attached.
- the circular cylindrical projection 9 a height of about 20 ⁇ m to increase the capsule sensitivity by 3 dB (decibels) and still reliably sticking the membrane 7 to the rigid electrode 8 avoid.
- the electroacoustic transducer works according to the electret principle and the rigid one If the electrode carries the charges, the circular-cylindrical projection 9 remains preferred unloaded, but the charge carriers reach right up to the ledge. If the membrane 7 carries the charges, it is advantageous to bear against the projection 9 Leave the area of the membrane free of charge.
- the figure also shows openings in the rigid electrode 8 which prevent that the membrane 7 has to vibrate against an air cushion while the openings are not shown in the resonator attachment. Because these are elements of the prior art, further explanation of these details appears in the Description not necessary.
- the nipple 3 can be made of plastic, for example ABS (acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers), consist.
- ABS acrylonitrile-butadiene-styrene copolymers
- the dimensions or relations shown in the schematic figure are not as To see to scale, but it has been found that the nipple 3 a cheap noticeably larger (preferably by at least 10%, particularly preferably by at least 20%) in diameter than the projection 9, and that its outer edges are noticeable rounded (radius of curvature preferably at least equal to 1 mm) are what the projection 9 is not important.
- the projection 9 (with a typical diameter of 5 to 15% of the free electrode diameter) should in turn be cylindrical or at least almost have cylindrical outer surface so as to ensure that the membrane 7th already just radially outside the end face of the projection 9 a relatively large distance from rigid electrode 8.
- the spacer between the membrane 7 and the resonator attachment 4 may be different (e.g. ring-shaped) and different attached, e.g. be glued.
- the membrane 7 can also be placed directly on the projection 9 glued or welded to it (ultrasonic welding). It is possible to on the side of the membrane facing away from the projection, a reinforcement plate or to apply a reinforcement ring.
- the electrodes and the Resonator attachment be at least substantially circular, but are for Special applications also conceivable deviations from the circular shape.
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen elektroakustischen Wandler nach dem Kondensatorprinzip, mit einer im wesentlichen starren Elektrode (8) und mit einer als Membrane (7) ausgebildeten flexiblen Elektrode, wobei im Zentrumsbereich der Elektroden der Abstand zwischen der Membrane (7) und der starren Elektrode (8) geringer ist als in deren Randbereich, und gegebenenfalls mit einem Resonatorvorsatz (4). Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Membrane (7) kegel- oder kegelstumpfförmig deformiert ist. In einer bevorzugten Variante wird dies dadurch erreicht, daß die starre Elektrode (8) in ihrem zentralen Bereich einen zumindest im wesentlichen kreiszylindrischen Vorsprung (9) aufweist, und daß die Membrane (7) an diesem Vorsprung (9) anliegt, beispielsweise durch einen am Resonatorvorsatz (4) befestigten Nippel (3) angepreßt wird. Die Erfindung betrifft weiters Ausgestaltungen dieses Erfindungsgedankens.The invention relates to an electroacoustic transducer based on the capacitor principle, with an essentially rigid electrode (8) and with a flexible electrode designed as a membrane (7), the distance between the membrane (7) and the rigid electrode (8 ) is less than in the edge area, and possibly with a resonator attachment (4). The invention is characterized in that the membrane (7) is deformed in the shape of a cone or a truncated cone. In a preferred variant, this is achieved in that the rigid electrode (8) has an at least substantially circular-cylindrical projection (9) in its central region, and in that the membrane (7) bears against this projection (9), for example by a Resonator attachment (4) attached nipple (3) is pressed. The invention further relates to refinements of this inventive concept.
Description
Die Erfindung betrifft einen elektroakustischen Wandler, der auf dem Kondensatorprinzip beruht, mit einer im wesentlichen starren Elektrode und mit einer als Membrane ausgebildeten flexiblen Elektrode, wobei im Zentrumsbereich der Elektroden der Abstand zwischen der Membrane und der starren Elektrode geringer ist als in deren Randbereich und gegebenenfalls mit einem Resonatorvorsatz.The invention relates to an electroacoustic transducer based on the capacitor principle is based, with an essentially rigid electrode and with a membrane flexible electrode, the distance in the center region of the electrodes between the membrane and the rigid electrode is less than in the edge area and optionally with a resonator attachment.
Ein derartiger Wandler ist aus der W082/00745 A1 bekannt. Dabei hat die starre Elektrode auf ihrer der Membrane zugewandten Seite eine konvexe Form, wodurch der von Radius zu Radius unterschiedliche Abstand zwischen der Membrane und der starren Elektrode erhalten wird. Die starre Elektrode wird nur von einzelnen Haken im oberen Bereich eines isolierenden Gehäuses gehalten, zwischen denen die Luft in eine hinter der fixen Membran ausgebildeten Kammer strömen kann, wodurch die Charakteristik und insbesondere die Richtcharakteristik des Mikrofons an die gewünschten Werte angepaßt werden kann.Such a converter is known from W082 / 00745 A1. The rigid electrode a convex shape on its side facing the membrane, which means that of radius distance between the membrane and the rigid electrode different from radius is obtained. The rigid electrode is only by individual hooks in the upper area of a insulating housing held between which the air in a behind the fixed membrane trained chamber can flow, whereby the characteristic and in particular the Directional characteristic of the microphone can be adapted to the desired values.
Ein anderer Wandler mit Membrane und starrer Elektrode ist aus der US 4,796,725 A bekannt: Um im Ultraschallbereich arbeiten zu können, ist die Membrane auf die konvex ausgebildete Elektrode aufgezogen und wird durch Anlegen einer Gleichspannung mit überlagerter Wechselspannung einerseits ganz knapp von der Elektrode abgehoben und andererseits in entsprechend hochfrequente Schwingungen versetzt. Abgesehen von den sich dabei ausbildenden Schwingungsmoden bleibt die Membran dabei immer im gleichen Abstand von der Elektrode bzw. hat in der Mitte etwas größeren Abstand als am Rand, wo sie ja eingespannt ist.Another transducer with a membrane and a rigid electrode is known from US Pat. No. 4,796,725 known: In order to be able to work in the ultrasound range, the membrane is on the convex trained electrode and is applied by applying a DC voltage superimposed alternating voltage on the one hand just barely lifted off the electrode and on the other hand set in correspondingly high-frequency vibrations. Except the The vibration modes that form in the process always remain the same Distance from the electrode or is slightly larger in the middle than at the edge where it is clamped.
Ein ganz anders aufgebauter Wandler ist als Hydrophon ausgebildet und aus der SU 1 784 111 A3 bekannt: Dabei werden eine starre und eine schwingungsfähige Elektrode verwendet, wobei die schwingungsfähige Elektrode aus einer kuppelförmigen Teflonplatte besteht, deren Rand frei außerhalb der starren Elektrode an einem Gehäusevorsprung anliegt und deren Scheitel an einem Schraubdeckel anliegt, durch dessen Verdrehen die Höhe der Teflonkuppel durch elastische Deformation geändert und so die Abstrahlcharakteristik des Hydrophons an die gewünschten Werte angepaßt werden kann. A completely different converter is designed as a hydrophone and from the SU 1 784 111 A3 known: Here, a rigid and a vibratory Electrode used, the vibratable electrode from a dome-shaped Teflon plate is made, the edge of which is free outside the rigid electrode on one Protrudes the housing and the apex of which rests on a screw cap whose twisting changes the height of the Teflon dome by elastic deformation and so the radiation characteristics of the hydrophone are adapted to the desired values can.
Allgemein bestehen auf dem Kondensatorprinzip beruhende Wandler, mit denen sich die Erfindung beschäftigt, prinzipiell aus einer starren Elektrode und einer in geringem Abstand von ihr gespannt gehaltenen, flexiblen Elektrode, die, bei Verwendung des Wandlers als Mikrofon, von den auftreffenden Schallwellen in Schwingungen versetzt wird, wodurch sich die Kapazität des durch die beiden Elektroden gebildeten Kondensators ändert, was, entsprechend umgesetzt und verstärkt, den Wandler vervollständigt.In general, there are converters based on the capacitor principle, with which the Invention deals, in principle from a rigid electrode and one in a small Distance from the flexible electrode, which is kept taut when using the transducer as a microphone, vibrated by the impinging sound waves, which increases the capacitance of the capacitor formed by the two electrodes changes what, implemented and reinforced accordingly, completes the converter.
Die flexible Elektrode kann dabei aus Kunststoff bestehen und mit einem elektrisch leitfähigen Material, gegebenenfalls Gold, beschichtet sein, die starre Elektrode kann, je nach Art der Ladungsaufbringung, aus leitendem oder isolierendem Material mit aufgebrachten Ladungsträgern oder einer elektrisch leitenden Beschichtung oder Schichte bestehen. Die Kontaktierung kann auf vielfältige Weise erfolgen und ist nicht Bestandteil der Erfindung.The flexible electrode can consist of plastic and an electrically conductive Material, optionally gold, can be coated, depending on the rigid electrode Type of charge application, made of conductive or insulating material Charge carriers or an electrically conductive coating or layer. The Contact can be made in a variety of ways and is not part of the invention.
Bei solchen Wandlern ist es möglich, entweder eine externe Spannung anzulegen ("echtes Kondensatorprinzip") oder Ladungsträger auf einer der Elektroden permanent aufzubringen ("Elektretprinzip"). Beeinflussen läßt sich die Empfindlichkeit eines solchen Wandlers durch Änderung des Abstandes der Elektroden und/oder durch Änderung der anliegenden Spannung (beim Elektretprinzip durch Änderung der Ladung). Dabei führt eine Erhöhung der Spannung bzw. eine Annäherung der Elektroden (in ihrer Ruhelage) zu einer Erhöhung der Empfindlichkeit (bei Verwendung als Mikrophon zu definieren als Verhältnis der Ausgangsspannung zum Schalldruck).With such converters it is possible to either apply an external voltage ("real Capacitor principle ") or charge carriers permanently on one of the electrodes ("Electret principle"). The sensitivity of such a converter can be influenced by changing the distance between the electrodes and / or by changing the adjacent ones Voltage (in the electret principle by changing the charge). This leads to an increase the voltage or an approach of the electrodes (in their rest position) to an increase sensitivity (when used as a microphone to be defined as the ratio of the output voltage to sound pressure).
Solche Wandler arbeiten an sich zufriedenstellend und haben gegenüber den elektrodynamischen Wandlern, bei denen die Membrane eine Spule trägt, manche Vorteile: Durch die extrem geringe Masse der Membrane, die die flexible Elektrode bildet, können sie auch sehr hochfrequente Schallwellen umwandeln.Such converters work satisfactorily and have compared to the electrodynamic Transducers in which the membrane carries a coil have several advantages: extremely small masses of the membrane, which forms the flexible electrode, can also convert very high frequency sound waves.
Diese Wandler weisen aber auch Nachteile auf, die hauptsächlich auf die Begrenzung der Empfindlichkeit bzw. der Spannung, beim Elektretprinzip der aufbringbaren Ladung, und auf die Einhaltung eines Mindestabstandes der Elektroden zueinander zurückgehen, da durch diese Aufladung ein Anziehungseffekt zwischen den Elektroden induziert wird, der dazu führen kann, daß, insbesondere bei größeren Ausschlägen der Membrane, diese so nahe an die starre Elektrode kommt, daß die Anziehungskräfte die elastischen Rückstellkräfte übersteigen und die Membrane sich über einen kleineren oder größeren Bereich dauerhaft an der starren Elektrode anlegt, wodurch natürlich das Schwingungsverhalten im restlichen Bereich völlig unvorhersehbar wird und die Wandlercharakteristik undefiniert und damit unbrauchbar wird.However, these converters also have disadvantages, mainly due to the limitation of the Sensitivity or voltage, in the electret principle of the applicable charge, and go back to maintaining a minimum distance between the electrodes, because this charge induces an attraction effect between the electrodes, which can lead to the fact that, especially with larger deflections of the membrane comes close to the rigid electrode that the attraction forces the elastic restoring forces exceed and the membrane over a smaller or larger area permanently attaches to the rigid electrode, which of course causes the vibration behavior in the remaining area is completely unpredictable and the transducer characteristic undefined and thus becomes unusable.
Da nun die Erhöhung der anliegenden Spannung auf die Wandlercharakteristik einen sehr positiven Einfluß hat, da dadurch die Empfindlichkeit erhöht bzw. das Ausgangssignal bei ansonsten gleichen Wandlerparametern stärker wird, bemüht man sich hier darum, mit der anliegenden Spannung so hoch zu gehen, wie es nur irgend vertretbar erscheint, bzw. den Abstand der parallelen Elektroden zu verringern, was natürlich dazu führt, daß, wesentlich öfter als es dem Benutzer lieb ist, Probleme mit dem Anheften der Membrane auftreten.Since the increase in the voltage applied to the converter characteristic is a very has a positive influence because it increases the sensitivity or the output signal otherwise the same converter parameters become stronger, one tries here with the applied voltage to go as high as it seems justifiable, or the To decrease the distance of the parallel electrodes, which naturally leads to that, significantly more often than the user would like to have problems with membrane attachment.
Der Frequenzgang derartiger Wandler, insbesondere derartiger Elektretmikrofone, wird sehr wesentlich von einem Resonatorvorsatz und dessen Randbegrenzung beeinflußt. Der Resonatorvorsatz liegt parallel zu den beiden Elektroden und besteht im allgemeinen aus einer Folie, die deutlich stärker ist als die Membrane und weist Öffnungen auf, um den Schalldurchgang zu ermöglichen und gleichzeitig zu beeinflussen. Dieser Resonatorvorsatz wird in der Kapsel des Wandlers (Wandlergehäuse) durch einen Ring gehalten, dessen Höhe ebenfalls die Wandlercharakteristik beeinflußt.The frequency response of such transducers, in particular such electret microphones, is very much influenced by a resonator attachment and its boundary. The The resonator attachment is parallel to the two electrodes and generally consists of a film that is significantly thicker than the membrane and has openings around which To allow passage of sound and to influence it at the same time. This resonator attachment is held in the capsule of the converter (converter housing) by a ring, the Height also affects the transducer characteristics.
Im Zuge von Versuchen zur Erhöhung der Kapselempfindlichkeit wurde nun gefunden, daß diese dadurch wesentlich erhöht werden kann, daß bei üblicher, etwa kreisförmiger Ausbildung der Elektroden die Membrane kegel- oder kegelstumpfförmig deformiert ist. Diese Ausbildung löst auf überraschende Weise die genannten Probleme. Dabei kann die starre Elektrode eben oder gekrümmt ausgebildet sein und die Membrane kann elastisch, teilplastisch oder plastisch deformiert sein.In the course of attempts to increase capsule sensitivity, it has now been found that this can be increased significantly by the fact that with conventional, approximately circular Formation of the electrodes the membrane is deformed in the shape of a cone or a truncated cone. This training surprisingly solves the problems mentioned. The rigid electrode can be flat or curved and the membrane can be elastic, be partially plastic or plastically deformed.
In einer Ausgestaltung der Erfindung ist im Zentrumsbereich der starren Elektrode ein zumindest im wesentlichen kreisförmiger Vorsprung, gegebenenfalls einstückig, ausgebildet, an dem die flexible Elektrode anliegt, beispielsweise angeklebt ist. Im Falle eines Elektretmikrofons ist dieser Zentrumsbereich bevorzugt frei von Ladungsträgern. In one embodiment of the invention, a is in the center region of the rigid electrode at least essentially circular projection, optionally in one piece, to which the flexible electrode rests, for example is glued on. in case of a This center area is preferably free of charge carriers for electret microphones.
In einer anderen Ausgestaltung der Erfindung ist im Zentrumsbereich des Resonatorvorsatzes ein zur Membran hin gerichteter, zumindest im wesentlichen kreisförmiger Vorsprung, gegebenenfalls einstückig, ausgebildet. Auch in diesem Fall kann die Membrane an diesen Vorsprung angeklebt sein, um sicherzustellen, daß sie nicht zur starren Elektrode gezogen wird und dort unter dem Einfluß der gegennamigen Ladungen anklebt.In another embodiment of the invention is in the center region of the resonator attachment an at least essentially circular projection directed towards the membrane, optionally in one piece. In this case too, the membrane can be attached to this Tab be glued to ensure that they are not pulled towards the rigid electrode and sticks there under the influence of the opposite charges.
Durch diese Maßnahme der Annäherung der Elektroden im Bereich der Membranenmitte (Zentrumsbereich) ist es tatsächlich unerwarteterweise möglich, die Kapsel-Empfindlichkeit deutlich zu erhöhen, ohne daß es zum unerwünschten Ankleben der flexiblen Elektrode an der starren Elektrode kommt. Als völlig überraschenden Effekt wurde gefunden, daß eine Anhebung der Charakteristik im Baßbereich auftritt, sodaß die Linearität des Wandlers weiter in den Baßbereich reicht als bei Wandlern gemäß dem Stand der Technik.This measure of approaching the electrodes in the area of the center of the membrane (Central area) it is actually unexpectedly possible to increase the capsule sensitivity increase significantly without causing undesirable sticking of the flexible electrode comes on the rigid electrode. As a completely surprising effect, it was found that an increase in the characteristic occurs in the bass range, so that the linearity of the Transducer extends further into the bass range than with transducers according to the prior art.
Bevorzugt wird in der ersten Variante der Erfindung die flexible Elektrode (Membrane) auf den Vorsprung angedrückt, dies wiederum bevorzugt durch einen Nippel, der in der Mitte des Resonatorvorsatzes angebracht oder vorgesehen ist und der die flexible Elektrode unter elastischer Deformation des Resonatorvorsatzes gegen den Vorsprung preßt.In the first variant of the invention, the flexible electrode (membrane) is preferred pressed on the projection, this in turn preferably by a nipple, which in the The center of the resonator attachment is attached or provided and the flexible electrode presses against the projection with elastic deformation of the resonator attachment.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung, die aus einer einzigen Figur besteht, näher erläutert. Dabei zeigt diese Figur einen Schnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Wandlers.The invention is described below with reference to the drawing, which consists of a single figure exists, explained in more detail. This figure shows a section through an embodiment of a converter according to the invention.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weist ein in seiner Gesamtheit mit 10 bezeichneter,
auf dem Kondensatorprinzip beruhender, elektroakustischer Wandler ein Gehäuse 5
auf, in dem eine starre Elektrode 8 und, mittels eines Distanzringes 6 im Abstand von ihr,
eine beschichtete, vorgespannte Membrane 7, die als Gegenelektrode dient, mittels eines
Membranringes 1 gehalten wird.In the exemplary embodiment shown, a 10
a housing 5 based on the capacitor principle, electroacoustic transducer
in which a
Frontseitig der Membran 7 ist ein Resonatorvorsatz 4 angeordnet, der von einem Haltering
2 gehalten und im dargestellten Ausführungsbeispiel durch umbördeln des Randes des
Gehäuses 5 fixiert wird. A resonator attachment 4 is arranged on the front side of the
Erfindungsgemäß weist nun die starre Elektrode 8 in ihrem zentralen Bereich einen im
wesentlichen kreiszylindrischen Vorsprung 9 auf, an den die Membrane 7 mittels eines
Nippels 3 angepreßt wird. Der Anpreßdruck rührt aus der elastischen Deformation des
Resonatorvorsatzes 4, an dem der Nippel 3 durch Einstecken eines Vorsprungs in eine
zentrale Öffnung des Resonatorvorsatzes befestigt ist.According to the invention, the
Bei einer üblichen Höhe des Distanzringes 6 zwischen den beiden Elektroden von etwa
60 µm ist es völlig ausreichend, dem kreiszylinderförmigen Vorsprung 9 eine Höhe von
etwa 20 µm zu geben, um die Kapsel-Empfindlichkeit um 3 dB (Dezibel) erhöhen zu können
und dennoch das Ankleben der Membrane 7 auf der starren Elektrode 8 zuverlässig zu
vermeiden.At a usual height of the
Wenn der elektroakustische Wandler nach dem Elektretprinzip arbeitet und dabei die starre
Elektrode die Ladungen trägt, so bleibt der kreiszylinderförmige Vorsprung 9 bevorzugt
ungeladen, es reichen aber die Ladungsträger bis unmittelbar an den Vorsprung heran.
Wenn die Membrane 7 die Ladungen trägt, so ist es vorteilhaft, den am Vorsprung 9 anliegenden
Bereich der Membrane ladungsfrei zu lassen.When the electroacoustic transducer works according to the electret principle and the rigid one
If the electrode carries the charges, the circular-cylindrical projection 9 remains preferred
unloaded, but the charge carriers reach right up to the ledge.
If the
Aus der Figur sind auch Öffnungen in der starren Elektrode 8 ersichtlich, die verhindern,
daß die Membrane 7 gegen einen Luftpolster zu schwingen hat, während die Durchbrechungen
im Resonatorvorsatz nicht dargestellt sind. Da es sich dabei jeweils um Elemente
des Standes der Technik handelt, scheint eine weitere Erläuterung dieser Details in der
Beschreibung nicht notwendig.The figure also shows openings in the
Als Materialien können alle gemäß dem Stand der Technik bei der Herstellung elektroakustischer
Wandler nach dem Kondensatorprinzip verwendeten Materialien verwendet werden,
der Nippel 3 kann aus Kunststoff, beispielsweise aus ABS (Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymere),
bestehen. Die Kontaktierung der Elektroden wird durch die Erfindung
nicht beeinflußt und bedarf daher an dieser Stelle keiner Erläuterung.As materials, all can be made according to the state of the art in the manufacture of electroacoustic
Converters used according to the capacitor principle are used
the
Die in der schematischen Figur gezeigten Abmessungen bzw. Relationen sind nicht als
maßstäblich anzusehen, als günstig hat sich aber herausgestellt, daß der Nippel 3 einen
merklich größeren (bevorzugt um zumindest 10 %, besonders bevorzugt um zumindest
20 %) Durchmesser aufweist als der Vorsprung 9, und daß seine äußeren Ränder merklich
abgerundet (Rundungsradius bevorzugt zumindest gleich 1 mm) sind, was beim Vorsprung
9 nicht von Bedeutung ist. Der Vorsprung 9 (mit einem typischen Durchmesser von 5 bis
15 % des freien Elektrodendurchmessers) wiederum soll zylindrische oder zumindest nahezu
zylindrische Mantelfläche aufweisen, um so sicherzustellen, daß die Membrane 7
schon knapp radial außerhalb der Stirnfläche des Vorsprunges 9 relativ großen Abstand zur
starren Elektrode 8 aufweist.The dimensions or relations shown in the schematic figure are not as
To see to scale, but it has been found that the nipple 3 a cheap
noticeably larger (preferably by at least 10%, particularly preferably by at least
20%) in diameter than the projection 9, and that its outer edges are noticeable
rounded (radius of curvature preferably at least equal to 1 mm) are what the projection
9 is not important. The projection 9 (with a typical diameter of 5 to
15% of the free electrode diameter) should in turn be cylindrical or at least almost
have cylindrical outer surface so as to ensure that the membrane 7th
already just radially outside the end face of the projection 9 a relatively large distance from
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann
verschiedentlich abgewandelt werden. So kann der Abstandhalter zwischen der Membrane
7 und dem Resonatorvorsatz 4 anders ausgebildet (z.Bsp. ringförmig) sein und anders
befestigt, z.Bsp. angeklebt, sein. Es kann auch die Membrane 7 direkt auf den Vorsprung 9
geklebt oder mit ihm verschweißt (Ultraschallschweissen) sein. Dabei ist es möglich, auf
der dem Vorsprung abgewandten Seite der Membrane ein Verstärkungsplättchen bzw.
einen Verstärkungsring aufzubringen. Üblicherweise werden die Elektroden und der
Resonatorvorsatz zumindest im wesentlichen kreisförmig ausgebildet sein, doch sind für
Spezialanwendungen auch Abweichungen von der Kreisform denkbar.The invention is not limited to the illustrated embodiment, but can
be modified in various ways. So the spacer between the
Es ist möglich, die Abweichung von der parallelen Anordnung der Elektroden durch entsprechende Ausgestaltung der zur Membrane gerichteten Oberfläche der starren Elektrode zu verstärken oder auch abzuschwächen und so die Wandlerkennlinie weiter zu beeinflussen und an die jeweiligen Anforderungen anzupassen. Es ist ebenso möglich, die Membrane so zu deformieren, daß sie zumindest teilweise plastisch deformiert wird, wodurch ebenfalls die Wandlerkennlinie beeinflußt werden kann.It is possible to correct the deviation from the parallel arrangement of the electrodes by appropriate Design of the surface of the rigid electrode facing the membrane to reinforce or to weaken and thus further influence the converter characteristic and adapt to the respective requirements. It is also possible to use the membrane deform so that it is at least partially plastically deformed, whereby the converter characteristic can also be influenced.
Claims (11)
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