DE447674C - Mikrophonverstaerker, bei dem die Telephonmembran das Mikrophon unmittelbar beeinflusst - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Mikrophonverstärker, bei dem die ankommenden Ströme ein Elektromagnetsystem erregen, das eine Mikrophonmembran in Schwingungen versetzt. Verstärker dieser Art wiesen bisher den Nachteil auf, daß die übertragenen Schwingungen, insbesondere die Sprache, darin mehr oder weniger verzerrt wurde. Die Erfindung bezweckt eine wesentlich genauere Übertragung der ankommenden Ströme. Sie ist besonders geeignet für Apparaturen, bei denen die Röhrenverstärker, die den Mikrophonverstärker in neuerer Zeit fast überall verdrängt haben, nicht gut anwendbar sind. Es ist das beispielsweise bei den Schwerhörigenapparaten der Fall, bei denen die gesamte Apparatur von der betreffenden Person mitgeführt wird und mit Rücksicht darauf, daß sie nur von Laien bedient wird, möglichst einfach gestaltet sein muß. Bei den bisher vorgeschlagenen Ausführungsformen von Mikrophonverstärkern liegt der

Grund für die Verzerrung der Sprache einerseits in dem auf den Mikrophonkontakt wirkenden schwingenden Organ, das zwar meist als Membran ausgebildet, aber den Anforlerungen nicht genügend angepaßt ist, andererseits in dem Mikrophonkontakt selbst. Gemäß der Erfindung wird eine wesentliche Verbesserung der bestehenden Anordnungen dadurch erzielt, daß als Mikrophonmembran eine radial stark gespannte Metallfolie dient, die mittels eines zentral aufgesetzten kreisförmigen Ankerplättchens von dem Magnetsystem in Schwingungen versetzt wird. Des weiteren zeichnet sich der Gegenstand der Erfindung durch gleichzeitige Anwendung einer Reihe von an sich bei dem Bau von Mikrophonen mehr oder minder bekannter Maßnahmen aus.

In Abb. ι ist ein Ausführungsbeispiel eines Verstärkennikrophons im Längsschnitt dargestellt. In einem Gehäuse 1 aus Hartgummi oder einem ähnlichen isolierenden Preßmaterial ist einerseits ein Magnetsystem eingesetzt, dessen topfförmiger, radial geschlitzter oder geteilter Weicheisenkern 2 einen zentralen Pol 3 aufweist, gegen den der Rand 4 des äußeren Poles so weit nach innen herangezogen ist, daß nur ein verhältnismäßig schmaler ringförmiger Luftspalt bestehen bleibt. Das Magnetsystem wird durch einen Deckel 5 in dem Gehäuse 1 gehalten. Von der anderen Seite ist in dieses eine Membran 6 lose eingelegt. Diese besteht aus einer Metallfolie aus hervorragend elastischem Stoff, vorzugsweise Phosphorbronze von einer Stärke von wenigen hundertstel Millimetern und darunter. Diese Folie ist am Umfang auf einen Befestigungsring 7 aufgelötet, mit dem sie sich gegen einen Anschlag 8 des Gehäuses anlegt. Sie ist in der Mitte mit einem aufgelöteten scheibenförmigen Eisenanker versehen, der eine Dicke von einigen zehntel Millimetern aufweist und nur einen Durchmesser von wenigen Millimetern besitzt, so daß er gerade den Luftspalt des Erregermagnetsystems überbrückt. Durch die geringe Masse des schwingenden Systems ist eine gute Dämpfung erreichbar. Durch eine starke Spannung in Verbindung mit den '50 kleinen Abmessungen kann der Eigenton leicht außerhalb des Gebietes der normalen Sprechfrequenzen gelegt werden. Zweckmäßig wird er so gewählt, daß er oberhalb tausend Schwingungen pro Sekunde liegt. Dabei ist es besonders wichtig, daß das System nur eine Eigenschwingung besitzt, da der zentrale Teil nur Kolbenschwingungen ausführt und die Randzone wegen ihrer geringeren Maße zu Knotenbildung keine Gelegenheit gibt.

Die starke Spannung der Membran wird dadurch erreicht, daß die Mikrophonkammef 10 sich mit ihrem Rand 11 gegen die Membran 6 nahe deren Befestigungsring 7 unter Druck anlegt. Die Kammer wird dabei durch einen in das Gehäuse eingeschraubten Deckel 12 mit geeignetem Druck gegen die Membran angepreßt, so daß diese die gewünschte Spannung erhält.

Die Mikrophonkammer 10 enthält in ihrem mittleren Teil den Raum für das Widerstandsmaterial 13, der durch einen Filzring 14 derart begrenzt wird, daß auf dieses Material nur die den stärksten Schwingungen ausgesetzten Teile der Membran einwirken. Als Widerstandsmaterial ist feiner Kohlegrieß verwendet, der infolge der großen Zahl der Kontaktstellen eine besonders gute Wirkung gewährleistet.

Der naturgemäß an der Metallmembran sonst auftretende starke Widerstandssprung ist dadurch vermindert, daß die kontaktgebende Fläche nicht aus Kohle, sondern aus Metall besteht. Um den Kontakt weiter zu verbessern' wird die Membran beispielsweise durch Vergoldung oder einen Überzug von Platin veredelt, wodurch die dem Kohlegrieß anliegende Metallfläche dauernd rein bleibt und den Widerstand ändernde Oxydbildungen vermieden sind.

Die der Membran abgewandte Seite der Mikrophonkammer 10 ist mit einer Kohlenoder zweckmäßiger mit einer Metallplatte 15 von genügend edler Beschaffenheit oder mit entsprechend veredelter Oberfläche gebildet.

Trotzdem an sich die Kontaktgabe zwischen Metall und Kohle im allgemeinen für weniger günstig gehalten wird, ist die Wirkung der Mikrophonanordnung hier eine ausgezeichnete, da der Widerstandssprung an der Berührungsstelle zwischen den verschiedenen Stoffen klein gemacht ist und die Widerstandsänderung sich entgegen den üblichen Anordnungen längs eines verhältnismäßig größeren Weges zwischen einer großen Anzahl hintereinanderliegender kleiner Teilchen vollzieht, wobei die Amplitude der Membran klein im Vergleich zur Länge des Weges im Kohlegrieß ist.

Um zu vermeiden, daß der den Kohlegrieß no einschließende Filzfing 14 die Übertragung störende elastische Nachwirkungen zeigt, wird dieser zweckmäßig so bemessen, daß er unter starkem Drucke steht. Auch kann man die Wirkungen des Filzringes dadurch - gänzlich vermeiden, daß dieser gemäß dem Ausführungsbeispiel nach Abb. 2 weggelassen und annähernd die ganze Mikrophonkammer 10 mit Kohlegrieß 13 gefüllt wird. Damit dann die äußeren Teile der Grießfüllung, die nur einer geringen Druck- und Widerstandsänderung ausgesetzt sind, nicht einen Kurzschluß

für die wirksamen mittleren Teile bilden, ist die leitende Gegenplatte 15 der Kohlekammer nur zentral angeordnet, so daß die äußeren Teile der Grießfüllung für den Stromweg praktisch nicht in Betracht kommen. Einfacher werden zu diesem Zweck Membran und Gegenplatte am Rande durch eine Lackschicht isoliert.

Eine Erhöhung der Wirkung des Verstärkers kann noch erzielt werden, wenn die Kohlekammer, wie in dem Beispiel nach Abb. 3 veranschaulicht, zwischen zwei Membranen 6 und 6' eingeschlossen wird, auf deren jede ein Magnetsystem 2 und 2' einwirkt. Die Spannung der Membran wird in folgender Weise erreicht: In das Gehäuse 1, in dem der Magnet 2 durch den Deckel 5 befestigt ist, ist zunächst die Membran 6 eingelegt, deren Ring 7 sich gegen einen Anschlag des Gehäuses stützt. Gegen die Membran 6 legt sich ein die Kohlegrießkammer seitlich begrenzender Ring 16, auf dem die zweite Membran 6' angeordnet ist. Gegen deren Befestigungsring 7' stützt sich ein in das Gehäuse 1 geschraubter Gehäuseteil iy, in dem mittels eines Deckels 5' der zweite Magnet 2' befestigt ist. Durch Eindrehen des Gehäuseteiles 17 werden beide Membranen 6 und 6' gespannt.

An Stelle der topfförmigen Weicheisenmagneten kann auch entsprechend der Darstellung in Abb. 4 ein Dauermagnet 18 verwendet werden, dessen einer Polschuh 19 ringförmig den anderen Polschuh 20 umgreift, so daß auch hier der Eisenanker einem Ringspalt verhältnismäßig kleinen Durchmessers gegenübersteht.

Claims (11)

1. Patentansprüche:

   ' i. Mikrophonverstärker, bei dem die Telephonmembran das Mikrophon unmittelbar beeinflußt, dadurch gekennzeichnet, daß als Membran eine radial gespannte Metallfolie mit zentral aufgesetztem Eisenanker dient, der durch die konzentrisch angeordneten, einen schmalen ringförmigen Luftspalt bildenden Polschuhe des Magneten beeinflußt wird.
2. 2. Mikrophon verstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregermagnet Topfform aufweist, dessen äußerer Pol bis nahe an den inneren stabförmigen Pol herangezogen ist.
3. 3. Mikrophonverstärker nach Anspruch ι und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Erregermagnet ein permanenter Hufeisenmagnet ist, dessen einer Polschuh ringförmig den anderen Polschuh umgibt.
4. 4. Mikrophonverstärker nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie der Membran an einem äußeren Ring befestigt und mit diesem lose gegen einen Anschlag des Gehäuses angelegt ist und durch die Mikrophonkammer darin gehalten wird.
5. 5. Mikrophon verstärker nach Anspruch ι und 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Mikrophonkammer in dem Gehäuse verstellbar ist und sich mit einem 7« vorspringenden Ring gegen die Membran, diese spannend, anlegt.
6. 6. Mikrophonverstärker nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die eigentliche Widerstandskammer des Mikrophons durch einen in an sich bekannter Weise nur den Mittelteil der Membran ausblendenden Filzring seitlich begrenzt ist und der Boden des so gebildeten Raumes, der nahezu gänzlich mit Kohlegrieß gefüllt ist, nur einen zentralen leitenden Teil aufweist.
7. 7. Mikrophonverstärker nach Anspruch 6, dadurch· gekennzeichnet, daß die Höhe des Filzringes ursprünglich so bemessen ist, daß er den Gehäuserand des Mikrophons etwas überagt, so daß er nach dem Zusammenbau in der Kammer unter starkem Druck steht.
8. 8. Mikrophonverstärker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Tiefe der Kontaktstrecke in dem Kohlegrieß im Verhältnis zur Schwingungsweite der Membran groß ist.
9. 9. Mikrophonverstärker nach Anspruch ι und folgende, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenplatte bzw. Membran und Gegenplatte durch eine ringförmige Lackschicht am Rande isoliert sind. ■ 100-
10. 10. Mikrophonverstärker nach Anspruch ι oder folgende, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Widerstandsmaterial gefüllte Mikrophonkammer durch zwei elektromagnetisch gesteuerte Membranen auf beiden Seiten abgeschlossen ist.
11. 11. Mikrophonverstärker nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß beide Membranen durch Anbringen eines verstellbaren Teiles, z. B. des zweiten Magnetsystems, gleichzeitig gespannt werden.

    Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.