NL8204509A

NL8204509A - Configuratie van transducenten van de als electreet aangeduide soort voorzien van een continue strook.

Info

Publication number: NL8204509A
Application number: NL8204509A
Authority: NL
Original assignee: Western Electric Co
Priority date: 1981-11-20
Filing date: 1982-11-19
Publication date: 1983-06-16
Also published as: FR2517157A1; JPS5895498A; SE8206380D0; SE454122B; CA1182551A; DE3242555A1; US4429190A; FR2517157B1; SE8206380L

Description

jr- k ji - ; ' VO 3799

Titel: Configuratie van transducenten van de als electreet aangeduide soort voorzien van een continue strook.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op acoustische configuraties en meet in hat bijzonder op een transducent van de als electreet aangeduide soort mat een richtinggevoelige karakteristiek.

In de Nederlandse octrooiaanvrage 8006821 zijn acoustische ; 5 : configuratieaf voorgesteld die elk een aantal afzonderlijke transducenten omvatten. De afzonderlijke transducenten zijn met nauwkeurigheid volgens een vooraf vastgestelde relatie aangebracht teneinde een res-ponsiepatroon te verkfcijgen met voorafgekozen eigenschappen wat de richting-gevoeligbeid betreft.

10 In een voor de uitvinding illustratieve uitvoeringsvorm is gebruik gemaakt van een verbeterde acoustische configuratie met een richtinggevoalig responsiepatroon. Het richtinggevoelige responsie-patroon omvat een hoofdlus en. een aantal zijlussen, een en ander geldend bij of beneden een voorafbepaald drempelniveau.

15 Een dergelijke verbeterde acoustische configuratie omvat een electreet-folie dat rechtstreeks bovenop een achterplaat is aangebracht.

De electreet-folie omvat twee lagen, n.l. een metalen laag en een polymeerlaag, waarin een uniforme lading is gelnduceerd. Het naar de electreet-folie toegekeerde oppervlak van de aclterplaat is ruw, zodat 20 onregelmatige luchtholten daartussen zijn gevormd. Bovendien is de met een ruw oppervlak uitgevoerde achterplaat voorzien vein een daarop neergeslagen metaJLLeke electrode. De metallieke electrode omvat een aantal afzonderlijke gebieden, die met elkaar zijn verbonden door middel van dunne stroken. Deze afzonderlijke gebieden zijn ter weerszijden 25 van een midden van de genoemde metallieke electrode symmetrisch aangebracht. De relatie tussen de middens van genoemde afzonderlijke gebieden is bovendien niet-lineair.

Bij een voorkeursuitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding hebben de electreet-folie en de achterplaat eenrechthoekige vorm en 30 de geassembleerde acoustische transducent is overwegend dun.

Bij een andere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is de metallieke laag van de in het voorafgaande genoemde electreet-folie voorzien van een aantal afzonderlijke gebieden, die op de in 8204509 I “* --- -- — -2- Λ

* V

het voorafgaande beschreven wijze met elkaar zijn verbonden door middel . van dunne. stroken, waarbij de zich. op de achterplaat bevindende metallieke laag een uniforme breedte bezit.

Aangezien de afzonderlijke gebieden met elkaar zijn verbonden, 5; biedt de onderhavige uitvinding- ; het voordeel,; dat slechts den versterker nodig· is. Met anderewoorden, de acoustische golven worden getransformeerd tot electrische signalen en worden gesommeerd in de transducent.

Aangezien een enkele achterplaat is gebruikt in afwijking van 10: het gebruik van afzonderlijke microfoons,. kan de in het voorafgaande bedoelde acoustische transducent in massa worden gefabriceerd in een enkele stap of via een reeks van bewerkingen.

Aangezien de voor de fabricage van de in het.voorafgaande bedoelde acoustische transducent gebruiktematerialen buigzaam kunnen 15 zijn, kan de geassembleerde inrichting op eenvoudige wijze worden opgerold tot een pakket, dat kleiner is dan een uit stijf materiaal . gevormde inrichting welk·. pakket zich goed leent om te worden verscheept of getransporteerd als onderdeel van.een draagbare teleconferentie-inrichting.

20 De uitvinding zal in het onderstaande nader worden toegelicht met verwijzing naar de tekening, waarin een uit elkaar genomen acoustische transducent als uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding is weergegeven.

In de figuur is in perspectief weergegeven een uit elkaar 25 genomen acoustische transducent 10 als uitvoeringsvorm van de onder-havigeuitvinding. Electreet-folie 20 onrvat een metalen laag 22f die rechtstreeks in aanraking is met een polymeerlaag 24. Het bodemopper-vlak 26 van de polymeerlaag 24 is in hoofdzaak vlak en een uniforme electrostatische lading is daarin geinduceerd. De metalen laag 22 is 30 via een geleider 23 en een connector 28 verbonden met een gebruiks-toestel (niet weergegeven).

De achterplaat 30 bezit een ruw oppervlak 32, zodat wanneer de electreet-folie 20 rechtstreeks op het oppervlak 32 is geplaatst, de zich tussen het platte polymeeroppervlak 26 en de ruwe achterplaat 35 bevindende luchtzakken het mogelijk maken, dat he£ electreet-folie «204509 * > % Γ“ ’...... '"Γ : ““ ' .....* ...... ........ - · -3- trilt.

Op het ruwe oppervlak 32 van de achterplaat 30 is een metallieke electrode 34, aangebracht. De metallieke electrode 34 is via de geleider 35 verbonden met de connector 28.

5 tJit nadera inspeetie van de metallieke electrode 34 blijkt, dat deze een aantal afzonderlijke gebieden, ofwel plakken of eilanden • 41, 43, 45 ....49omvat, die zich,op respectievelijke afstanden van : Dt, ^>2' .....D^ bevinden vanaf het midden 37 vaide metalen electrode 34. De eilanden 41, 43, 45 ..... 49 zijn met elkaar verbonden door middel • 10 van dunne stroken, ook wel landengten genoerad 42, 44, 46 ____ 48.

De eilanden 51, 53, 55 .....59 zijn eveneens met respectievelijke afstanden D^, D^, D^ .... D^ aangebracht aan de andere zijde van het midden 37 van de metallieke electrode 34. De eilanden 51, 53, 55 —.59 zijn met elkaar verbonden door middel van de respectievelijke landengten 15 52, 54, 56 .... 58.

Bovendien zijn de eilanden 41,-43, 45 .... 49 . en 51, 53, 55 ..... 59 ter weerszijden van het midden 37 van de metallieke electrode 34 symmatrisch aangebracht. Tussen de afstanden D^, D^, D^ .....Dj_ onderling bestaat een niet-lineaire relatie zoals nader beschreven in 20 de bovenvermelde Nederlandse octrooiaanvrage 8006821.

5a.deze oudere octrooiaanvrage vormen meerdere acoustische transducenten een configurable volgens een vooraf bepaalde relatie.

In het raam van de onderhavige uitvinding is echter gebruik gemaakt van een enkele transducent mat een enkele achterplaat. De metalen 25 eilanden op de achterplaat corresponderen met de transducenten zoals voorgesteld in bovenbedoelde oudere octrooiaanvrage. Aldus geldt, dat wanneer acoustische golven de metalen laag 22 van de electreet-folialOtreffen, deze folie 20 in trilling geraakt,met als gevolg dat de luchtzakken, die zich bevinden tussen de electreet-folie 20 en het 30 ruwe oppervlak 32 van de achterplaat 30 dienovereenkomstig worden gecomprimeerd en gedxpandeerd. In rasponsle op de compressie en expansie van deze lucht zijn de eilanden 41, 43, 45 ... 49 en 51, 53,55 .... 59 werkzaam can de acoustische energie om te zetten in electrische signalen, de signalen te somaeren en deze signalen via de geleider 35 35 over te dragen naar de connector 28. Met andere woorden, worden de 8 2 0 4 5 0 9' I 1 "' _ -4- signalengesommeerd binnen de acoustische transducent 10.

; Aangezien de metalen electrode 34 continu is, kan een (niet weergegeven) mal worden geplaatst op het oppervlak 32 van de achter-plaat 30 en het daarop opgedampte metaal. Volgens een andere mogelijk- ...

5 held kan het gehele oppervlak 32 van de acherplaat 30 worden bedekt met een dunne metalen laag 32, waama het patroon van de metallieke electrode 34 wordt verkregen door een bepaalde laserwerking.

De vorm van de eilanden 41, 43, 45 .... 49 en 51, 53, 55 .... 59 is niet van essentieel belang. De oppervlakken van de in het vooraf- 10 gaande genoemde eilanden zijn echter van belang indie zin, dat zij bepalend zijn voor de gevoeligheid.. Teneinde een uniforme gevoeligheid te verzekeren, hebben al de eilanden in hoofdzaak hetzelfde oppervlak.

Indien daarentegen deze eilanden verschillende oppervlakken zouden hebben, dienen de afstanden, die corresponderen met de in het vooraf- 15 gaande genoemde afstanden D , 0-, D. .....D, tussen de eilanden en

X Λ» V X

het midden van de metalen electrode 34 te worden gevarieerd.

Bij een andere uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding (niet weergegeven) kunnen de metallieke electrode 34 en de metalen laag 22 onderling worden verwisseld.

20 Voor de beide in het voorafgaande beschreven uitvoeringsvormen omvat het responsiepatroon een hoofdlus en een aantal zijlussen bij of beneden een voorafbepaald drempelniveau. Het responsiepatroon is uitvoeriger beschreven in bovenvermelde oudere octrooiaanvrage.

Wanneer de achterplaat 30, de metallieke deklaag 34 en de 25 electreet-folie 20 zijn gemaakt uit buigzaam materiaal kan de acoustische transducent 10 in zijn geheel genomen worden opgerold tot een compact pakket, dat kan worden verscheept.

In de geassembleerde toestand is de electreet-folie 20 recht-streeks in contact met de achterplaat 30, zodat het vlakke polymeer-30 oppervlak 26 en de metallieke electrode 34 in rechtstreeks contact met elkaar verkeren.

De acoustische transducent 10 kan worden gebruikt als een microfoon ofalseen luidspreker. Wanneer deze wordt gebruikt als een microfoon voor teleconferentie-doeleinden, kan het achterplaat 35 oppervlak 39 van de acoustische transducent 10 worden aangebracht op een draagorgaan (niet weergegeven) en het uiteinde 61 van de 8204509 -5- ' ................. ' . 'iiiiiilllli,; transducent 10 is gemonteerd op een voetstuk. (niet weergegeven). Ook is het mogelijk om.de uiteinden 61 en 63 vanaf een plafond op te hangen of het samenstelsel kan op een wand zijn geplaatst.

i 8204509

Claims

1. Acoustische transducent met een richtinggevoelig responsie-patroon.,. omvattende een electreet-folie die rechtstreeks over een achterplaat heenliggend is aangebracht, met het kenmerk, dat een oppervlak (32) van de achterplaat (30) is bedekt met een metalen • 5 electrode.(34), welke metalen electrode (34) een aantal afzonderlijke· gebieden (41, 43, 45, 49, 51, 53, 55, 59) omvat, die met elkaar zijn verbonden door middel van een aantal dunne stroken (42, 44, 46, 48, 52, 54, 56, 58).

2. Transducent volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat 10 de afzonderlijke gebieden (41, 43, 45, 49, 51, 53, 55r 59) ter weers-zijden van het midden (37) van de metalen electrode (34) symmetrisch zijn aangebracht.

3. Transducent volgens de conclusies 1 of 2, met het kenmerk) dat de afzonderlijke gebieden (41 enz) in hoofdzaak hetzelfde 15 oppervlak bezitten.

4. Transducent volgens conclusie 3, dat. de relatie tussen de afzonderlijke gebieden (41,enz.) niet-lineair is.

5. Transducent volgens een willekeurige van de voorafgaande conclusies,met het kenmerk, dat het oppervlak (32) van de achterplaat 20 (30) ruw is, zodat luchtzakken zijn gevormd tussen het ruwe oppervlak en de electreet-folie (20),zodat de electreet-folie kan trillen.

6. Transducent volgens een willekeurige van de voorafgaande conclusies 1-5, waarbij de electreet-folie een metalen laag en 25 een polymeer-laag omvat,. met het kenmerk, dat in de polymeerlaag (24) een uniforme electrostatische lading is gelnduceerd.

7. Transducent volgens een willekeurige van de voorafgaande conclusies 1-6, met het kenmerk, dat de metalen laag en de metallieke electrode via een connector kunnen worden verbonden met een gebruiks- 30 toestel. 8204509