DE586456C - Elektroakustischer Apparat - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
21. OKTOBER 1933

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

M 586456 KLASSE 21a² GRUPPE 14oi

Siemens & Halske Akt.-Ges. in Berlin-Siemensstadt*) Elektroakustischer Apparat

Patentiert im Deutschen Reiche vom 20. August 1932 ab

Der Gegenstand der Erfindung betrifft • einen elektroakustischen Apparat, insbesondere Mikrophon oder Telephon, und bezweckt eine Verbesserung desselben durch eine Verbesserung seiner Frequenzkurve.

Derartige Apparate besitzen eine Mehrzahl schwingender Teile, Resonatoren, z. B. Membran, Luftraum zwischen Membrangehäusen, 'Luftraum zwischen Membran und Einsprache bzw. bei Telephonen zwischen Membran und Außenrohr, Vormembran usw. Jeder dieser schwingenden Teile hat eine eigene Resonanz in einem ganz bestimmten Bereich des zu übertragenden Frequenzbandes. Durch Superposition dieser Resonanzen ergibt sich eine unregelmäßige Frequenzkurve, welche ausgeprägte Spitzen von großer Steilheit aufweist. Das bedeutet aber, daß ganz bestimmte Töne unverhältnismäßig laut übertragen werden, während schon die nächstliegenden infolge der großen Steilheit nur noch schwach oder gar nicht mehr zu hören sind.

Versucht man, die Frequenzkurve durch systematische Aneinanderreihung dieser Resonanzen, etwa im oberen Teil des Frequenzbandes, zu entzerren, so zeigt sich, daß damit ^ die starken Schwankungen in der Frequenzcharakteristik nicht ohne weiteres beseitigt werden können. Dies rührt daher, daß die Resonanzkurven durchweg einen zur Resonanzfrequenz unsymmetrischen Verlauf haben, durch welchen bei Superposition mehrere' solcher Kurven eine erhebliche Vergrößerung der Steilheit der resultierenden Kurven eintreten kann.

In der beiliegenden Zeichnung ist in Fig. 1 eine Resultierende R dargestellt, "welche beispielsweise durch Superposition dreier solcher verschieden stark gedämpfter Resonanzkurven i, 2, 3 entstanden ist. Es zeigt sich, da,ß die durch den Abfall der wenig gedämpften Kurve ι bedingte Steilheit durch das Anfügen der Resonanzen 2 und 3 nur wenig gemildert wird und eine Erweiterung des Übertragungsfrequenzbandes hierdurch kaum stattfindet.

Der Gegenstand der Erfindung vermeidet nun diese Nachteile dadurch, daß die den elektroakustischen Apparat bildenden Resonatoren derart ausgebildet und bemessen sind, daß ihre Resonanzen in Richtung der steigenden Frequenzen mit fallenden Dämpfungsdekrementen sich aneinanderreihen. Durch diese Anordnung erhält man bei Superposition der verschiedenen Resonanzen eine Resultierende, welche bedeutend abgeflacht ist und sich mit geringer Steilheit über ein bedeutend größeres Gebiet des zu übertragenden Frequenzbandes .erstreckt, als das bisher der Fall war.

Die den verschiedenen Resonatoren eigene

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:

Dr. Carl A. Hartmann in Berlin-Siemensstadt, Hans Jacoby in Falkensee b. Berlin-Spandau

und Gerhard Jung in Berlin-Steglitz.

Dämpfung ist unter anderem durch Reibung, Massenträgheit und bei den Telephonmembranen durch die bei ihrer Schwingung auftretenden Wirbelströme bedingt. Durch zusätzliche Hilfsmittel oder durch entsprechende Bemessung oder Ausgestaltung der einzelnen Resonatoren wird die Resonanz derselben gegenüber dem Frequenzband derart verschoben, daß die am stärksten gedämpfte to Resonanz, also diejenige Kurve, welche die geringste Steilheit aufweist, als untere Kurve erscheint, während die Frequenzkurve desjenigen Resonators, welche die größte Steilheit aufweist, in den oberen Teil des Frequenzbandes verschoben wird. Weiterhin können erfindungsgemäß Mittel vorgesehen werden, welche die Höhe der Resonanz zu beeinflussen geeignet sind, um dieselben aneinander anzugleichen zwecks Erzielung einer möglichst gleichförmig resultierenden Frequenzkurve. Dies wird vorzugsweise durch Vergrößerung oder Verkleinerung der Reibung bewegter Teile, durch Veränderung der Massen der schwingenden Teile, durch Veras änderung der Durchtrittsöffnungen für die bewegten Luftteile usw. ermöglicht. Andere Hilfsmittel sind beispielsweise Papierscheiben, Seidenscheiben, Druckschrauben, Veränderung des Luftraumes, Anordnung von Luftspalten in die Membran, Einfügen von Bandfiltern, Aufrauhen der an bewegte Luftteile grenzenden Oberfläche, schmale Ausbildung der Magnetkerne usw.

Zweckmäßigerweise kann man auch als zusätzliche Dämpfung einen Teil des elektroakustischen Apparates verwenden, welcher die durch die Dämpfung vernichtete Energie als Wirkleistung weiterzugeben geeignet ist z. B. durch Verwendung der Kohlekörnerkammer als Dämpfungsmittel, dadurch, daß man dieselbe in bestimmtem Maße prall füllt. Durch diese Anordnung wird eine Dämpfung der Resonanz erzielt, ohne in dem Bereich unterhalb und oberhalb dieser Resonanz eine solche Dämpfung und damit eine Herabsetzung der Leistung zu verursachen, da die durch die Dämpfung vernichtete Energie der Membran als Wirkleistung in Form von die Lautstärke bestimmenden Widerstandsänderungen in der Kohlekörnerkammer abgegeben wird.

Die in der beiliegenden Zeichnung in Fig. 2 dargestellten Frequenzkurven 1, 2 und 3 sind dieselben wie die in Fig. 1 dargestellte, jedoch gemäß der Erfindung nach ihrer Dämpfung geordnet. Wie aus dieser Figur her-vorgeht, erhält man eine resultierende Kurve/?, welche abgeflacht ist und sich über einen wesentlichen Teil des Frequenzbandes erstreckt, wobei die Steilheit bedeutend verringert ist.

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Elektroakustischer Apparat mit Resonatoren, insbesondere Mikrophon oder Telephon, dadurch gekennzeichnet, daß die im elektroakustischen Apparat enthaltenen Resonatoren derart ausgebildet und bemessen sind, daß ihre Resonanzen so auf dem Frequenzband verteilt sind, daß die Resonanzen in Richtung der steigenden Frequenzen mit fallenden Dämpfungsdekrementen -sich aneinanderreihen.

2. Elektroakustischer Apparat nach An- 7-5 spruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Resonatoren zusätzliche Dämpfungen .erhalten.

3. Elektroakustischer Apparat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung durch Energie verbrauchende Zusatzmittel, z. B, Papier, Seidenscheiben, Druckschrauben oder schmale Kanäle und Schlitze, erreicht wird.

4. Elektroakustischer Apparat nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung durch Wirkleistungsabgabe an den Verbraucher, z. B. an die Kohlekörnerkammer, erreicht wird.

5. Elektroakustischer Apparat nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfung vorzugsweise durch Verringerung der Masse der einzelnen Resonatoren erreicht wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen