Kohlemikrophon. Es sind Kohlemikrophone bekannt, bei welchen die bewegliche Elektrode der Mem bran durch einen Dichtungsring in das Kohle griess der Griesskammer taucht und die Kon taktfläche der Elektrode in geringem Abstand der Kontaktfläche einer festen Elektrode ge genüberliegt. Durch den Schalldruck auf die Membran werden die Kohlekörner zwischen den Kontaktflächen gepresst, und der elektri sche Durchgangswiderstand wird dadurch ver ändert. Der Diehtungsring schliesst die Griess kammer gegen die bewegliche Elektrode ab und verhindert den Austritt des Kohlegriesses. Dieser Diehtungsring ist. so beschaffen, dass er eine möglichst geringe Dämpfung auf die Membran bewirkt.
Solche Mikrophone weisen einen hohen Klirrfaktor, Frittereffekt, Ampli- tudenabhängigkeit und Geräuschstörung auf und sind zudem sehr stark lageabhängig. Uni diese Nachteile zu verkleinern, wurden Mikro phone geschaffen, deren Griesskammer so aus gebildet ist, dass sie hinter die Kontaktfläche der festen und der beweglichen Elektrode aus gedehnt ist. Dabei ist die Griesskammer im Volumen so dimensioniert, dass die Kohle- körner zwischen den Kontaktflächen durch die Schwerkraft des Kohlegriesses unabhän gig von der Lage unter annähernd gleichem Druck stehen.
Die Verlängerung der Griess kammer hinter die Kontaktfläche der beweg lichen Elektrode bewirkt jedoch eine relativ hohe Dämpfung, indem das Kohlegriess die bewegliche Elektrode auf ihrer ganzen Länge vom Dichtungsring bis zur Kontaktfläche um- schliesst und dadurch an der Elektrode reibt oder mit der Elektrode mitschwingen muss.
Die vorliegende Erfindung bezweckt eine wesentliche Verringerung der Dämpfung. Sie betrifft ein Kohlemikrophon, dessen Griess kammer so ausgebildet und dimensioniert ist, dass das zwischen den Kontaktflächen der festen und der beweglichen Elektrode sich befindende Kohlegriess unter annähernd kon stantem., von der Lage des Mikrophons unab hängigem Druck steht und ist dadurch ge kennzeichnet, dass die bewegliche Elektrode durch die Öffnung eines Dichtungsringes so wenig in die Griesskammer hineinragt, dass das Kohlegriess praktisch keine Dämpfung auf die bewegliche Elektrode bewirken kann und dass die Griesskammer hinter die durch die Be rührungsstelle des Dichtungsringes mit der beweglichen Elektrode gelegte Ebene verlän gert ist.
Dabei kann der hinter dieser Ebene ragende Teil der Griesskammer ringförmig und durch das feste Gehäuse der Griesskam mer und dessen Deckel begrenzt sein oder die Kontaktfläche der beweglichen Elektrode kann ringförmig und der hinter jene Ebene ragende Teil der Griesskammer zentrisch zu ihr durch. die bewegliche Elektrode begrenzt sein.
Einige Ausführungsbeispiele werden an Hand der Zeichnung näher erläutert. Fig. 1 zeigt ein Mikrophon im Schnitt, die Fig. 2 und 3 zeigen zwei weitere Griesskammern im Schnitt.
Das Mikrophon nach Fig. 1 weist einen Schutzdeckel 1, eine Druckausgleichsmembran 2, eine Arbeitsmembran 3 und das Gehäuse 4 auf. Diese Teile sind mittels verschiedener Zwischenlagen gegeneinander distanziert und durch den umgebördelten Ring 5 in bekannter Weise wasserdicht zusammengehalten. Das Gehäuse 4 trägt das aus Isoliermaterial be stehende Griesskammergehäuse 6' mit der vom Gehäuse 4 isolierten festen Elektrode 7, die durch den Kontakt 8 elektrisch herausgeführt ist.
Das Griesskammergehäuse trägt einen Deckel, bestehend aus zwei Ringen 9 und 10, zwischen welchen ein Dichtungsring 11 gehal ten ist. Dieser Dichtungsring besteht aus einem geeigneten Isoliermaterial, z. B. Papier, Ölseide oder ähnlichem. Die Arbeitsmembran 3, die mit dem Mikrophongehäuse 4 in leiten der Verbindung steht, ist direkt zur beweg lichen Elektrode ausgebildet, deren kegelför mige Kontaktfläche 12 der ebenfalls kegel förmigen Kontaktfläche 13 der festen Elek trode 7 parallel gegenüberliegt.
Die Kontakt fläche 12 der beweglichen Elektrode ist durch einen Zylinder 14 begrenzt, mittels welchem die bewegliche Elektrode durch die Öffnung im Dichtungsring 11 in die Griesskammer ragt und diese verschliesst. Im Zentrum der Kontaktfläche 12 ist die Arbeitsmembran zLi einemKohlevorratsraum15 vertieft.
Damit ragt die Kohlegriesskammer so weit hinter die durch die Berührungsstelle des Dichtungs ringes mit der beweglichen Elektrode gelegte Ebene, dass dadurch ein lagenunabhängiger, annähernd konstanter Druck im Kohlegriess erreicht wird. Die beiden Kontaktflächen 12 rund 13 sind vergoldet. Um die Arbeitsmem bran 3 im Gewicht möglichst leicht zu halten, ist die bewegliche Elektrode direkt als Teil der Metallfolie, aus welcher die Membran be steht, ausgebildet.
Da sich der Druck im Kohlegriess von einem Punkt aus nicht hydro statisch gleichmässig nach allen Seiten, son dern nur innerhalb eines Kegels ausbreitet, dessen Flankenwinkel von der Beschaffenheit des Kohlegriesses abhängt, tragen die kegel förmigen Kontaktflächen der Elektroden we sentlich zur gleichmässigen Druckverteilung bei. Die gleiche Druckverteilung im Kohlegriess zwischen den Arbeitsflächen der beiden Elek troden kann auch durch andere Ausbildung der Griesskammer erreicht werden, ohne dass die bewegliche Elektrode tief in das Kohle griess eintauchen muss.
In der Anordnung nach Fig. 2 weisen die beiden Elektroden wieder kegelförmige, parallele Kontaktflächen 18 und 19 auf. Das Griesskammergehäuse 20 ist durch einen Deckel 21 verschlossen, wel cher den Dichtungsring 22 trägt. Die Griess kammer wird durch eine zentrische Vertiefung 23 in der festen Elektrode und einen ring förmigen, durch das Griesskammergehäuse und den Deckel 21 begrenzten Teil 24 gebil det.
Dieser ringförmige Teil ragt so weit hin ter die durch die Berührungsstelle des Dich tungsringes 22 mit der beweglichen Elektrode gelegte Ebene, dass wieder ein lagenunabhän- giger, annähernd konstanter Druck im Kohle griess erreicht ist.
Die Griesskammer kann ferner nach Fig. 3 ausgebildet sein, wobei die Kontaktflächen 25 und 26 in zwei parallelen Ebenen liegen. Die Griesskammer ist wieder durch einen Deckel 27 mit einem Dichtungsring 28 verschlossen, analog wie in Fig. 2. Die Griesskammer ist dabei so ausgebildet, dass sie mit ihrem Teil 29 ringförmig hinter die durch die Berüh rungsstelle des Dichtungsringes 28 mit der be weglichen Elektrode gelegte Ebene -und mit ihrem Teil 30 ringförmig hinter die Kontakt fläche 26 der festen Elektrode ragt.
Auch bei dieser Anordnung ist der lagenunabhängige, annähernd konstante Druck im Kohlegriess gewährleistet, ohne dass eine störende Dämp fung auf die Membran eintritt. Da die beiden ringförmigen Erweiterungen 29 und 30 der Griesskammer ungefähr symmetrisch zu einer Mittelebene angeordnet sind, sind die beiden Kontaktflächen 25 und 26 zweckmässig in zwei zu dieser Symmetrieebene parallelen Ebenen angeordnet.
Bei allen diesen Ausführungen ragt die bewegliche Elektrode nur so wenig durch die Öffnung eines Dichtungsringes in die Griess kammer hinein, dass das Kohlegriess prak- tisch keine Dämpfung auf die bewegliche Elektrode ausüben kann.
Carbon microphone. There are carbon microphones known in which the movable electrode of the Mem brane dips through a sealing ring in the coal grit of the gritting chamber and the contact surface of the electrode at a small distance from the contact surface of a fixed electrode ge opposite. Due to the sound pressure on the membrane, the carbon grains are pressed between the contact surfaces, and the electrical volume resistance is changed as a result. The sealing ring closes the semolina chamber from the movable electrode and prevents the charcoal from escaping. This warning ring is. designed in such a way that it causes as little damping as possible on the membrane.
Such microphones have a high distortion factor, fritter effect, amplitude dependency and noise disturbance and are also very strongly position-dependent. Uni to reduce these disadvantages, microphones were created whose semolina is designed so that it is stretched out behind the contact surface of the fixed and movable electrodes. The volume of the semolina is dimensioned in such a way that the coal grains between the contact surfaces are under approximately the same pressure due to the force of gravity of the charcoal, regardless of their location.
The extension of the semolina behind the contact surface of the movable electrode causes a relatively high level of damping, however, as the carbon semolina surrounds the movable electrode over its entire length from the sealing ring to the contact surface and thus rubs against the electrode or has to vibrate with the electrode.
The present invention aims to substantially reduce damping. It relates to a carbon microphone, the semolina chamber is designed and dimensioned so that the charcoal semolina located between the contact surfaces of the fixed and movable electrode is under almost constant pressure, independent of the position of the microphone, and is characterized in that the movable electrode protrudes so little into the semolina through the opening of a sealing ring that the coal semolina can cause practically no damping on the movable electrode and that the semolina is lengthened behind the plane laid by the contact point of the sealing ring with the movable electrode.
The part of the semolina protruding behind this plane can be ring-shaped and bounded by the fixed housing of the Griesskam mer and its cover, or the contact surface of the movable electrode can be ring-shaped and the part of the semolina protruding behind that plane centrically through it. the movable electrode may be limited.
Some exemplary embodiments are explained in more detail using the drawing. Fig. 1 shows a microphone in section, Figs. 2 and 3 show two further semolina chambers in section.
The microphone according to FIG. 1 has a protective cover 1, a pressure compensation membrane 2, a working membrane 3 and the housing 4. These parts are spaced apart from one another by means of various intermediate layers and are held together in a known manner in a watertight manner by the flanged ring 5. The housing 4 carries the semolina housing 6 'with the insulated from the housing 4 fixed electrode 7, which is electrically led out through the contact 8 be made of insulating material.
The semolina housing carries a cover consisting of two rings 9 and 10, between which a sealing ring 11 is held th. This sealing ring consists of a suitable insulating material, e.g. B. paper, oil silk or the like. The working membrane 3, which is in line with the microphone housing 4 in connection, is formed directly to the movable union electrode, the cone-shaped contact surface 12 of the also cone-shaped contact surface 13 of the fixed electrode 7 is parallel opposite.
The contact surface 12 of the movable electrode is limited by a cylinder 14 by means of which the movable electrode protrudes through the opening in the sealing ring 11 into the semolina and closes it. In the center of the contact surface 12, the working membrane is recessed in a coal storage space 15.
Thus the coal semolina protrudes so far behind the plane laid by the contact point of the sealing ring with the movable electrode that a position-independent, approximately constant pressure in the charcoal is achieved. The two contact surfaces 12 around 13 are gold-plated. In order to keep the Arbeitsmem bran 3 as light as possible in weight, the movable electrode is formed directly as part of the metal foil from which the membrane is available.
Since the pressure in the coal semolina does not spread hydrostatically evenly in all directions from one point, but only within a cone, the flank angle of which depends on the nature of the charcoal semolina, the cone-shaped contact surfaces of the electrodes contribute significantly to the even pressure distribution. The same pressure distribution in the coal meal between the working surfaces of the two electrodes can also be achieved by a different design of the meal chamber without the movable electrode having to plunge deep into the coal meal.
In the arrangement according to FIG. 2, the two electrodes again have conical, parallel contact surfaces 18 and 19. The semolina housing 20 is closed by a cover 21, wel cher the sealing ring 22 carries. The semolina chamber is formed by a central recess 23 in the fixed electrode and a ring-shaped part 24 bounded by the semolina housing and the cover 21.
This ring-shaped part protrudes so far behind the plane laid by the contact point of the sealing ring 22 with the movable electrode that a position-independent, approximately constant pressure in the coal grit is achieved again.
The semolina can also be designed according to FIG. 3, the contact surfaces 25 and 26 lying in two parallel planes. The semolina is again closed by a cover 27 with a sealing ring 28, analogous to FIG. 2. The semolina is designed so that it is placed with its part 29 in a ring behind the contact point of the sealing ring 28 with the movable electrode Level -and with its part 30 extends annularly behind the contact surface 26 of the fixed electrode.
With this arrangement, too, the almost constant pressure in the coal semolina is guaranteed, regardless of the position, without any disruptive damping on the membrane. Since the two annular extensions 29 and 30 of the semolina are arranged approximately symmetrically to a central plane, the two contact surfaces 25 and 26 are expediently arranged in two planes parallel to this plane of symmetry.
In all of these designs, the movable electrode protrudes only so little through the opening of a sealing ring into the semolina chamber that the charcoal semolina can practically exert no damping on the movable electrode.