AT228283B - Electroacoustic transducer built into a capsule with a transistor amplifier, particularly for handsets in telephone stations - Google Patents

Description

       

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  In eine Kapsel eingebauter elektroakustischer Wandler mit einem   Transistorverstärker,   insbesondere für Handapparate von Fernsprechstationen 
Die Erfindung betrifft einen in eine Kapsel eingebauten elektroakustischen Wandler mit einem Tran-   sistorverstärker,'insbesondere   für Handapparate von Fernsprechstationen, wobei der meist nach dem elektrodynamischen Prinzip ausgebildete Wandler in Miniaturausführung etwa im Mittelpunkt einer in- nerhalb der Kapsel sitzenden kreisförmigen Scheibe angeordnet ist, die als Montageplatte, gegebenen- falls auch als Schaltplatte, für einen Transistorverstärker dient. 



   Diese unter dem Namen "Transistormikrophon" bekanntgewordene Einrichtung besitzt die gleichen   äusseren   Abmessungen wie die bisher verwendeten Kohlemikrophone, so dass ein unmittelbarer Austausch möglich ist. Neben den den Transistormikrophonen eigenen Vorteilen, wie Verzerrungsfreiheit, grosse Lebensdauer usw., besitzen sie aber auch einen gewichtigen Nachteil gegenüber dem Kohlemikrophon, nämlich ihre grosse Empfindlichkeit gegenüber Störgeräuschen. Das Kohlemikrophon weist demgegenüber bekanntlich eine Art Reizschwelle auf, so dass akustische Signale (Schallwellen), deren Pegel einen gewissen Schwellenwert unterschreitet, vom Mikrophon nicht mehr aufgenommen werden.

   Dies hat zur Folge, dass Störgeräusche, deren Schalldruckpegel im allgemeinen wesentlich niedriger ist als der Nutzpegel, nicht mehr übertragen werden, da der Schwingungsmechanismus eine gewissermassen selbsttätige Störaustauschtastung bewirkt. 



   Bei den üblichen dynamischen oder magnetischen Wandlersystemen ist dies hingegen nicht der Fall und sie übertragen daher, insbesondere wenn sie eine allseitig gleiche Empfindlichkeit aufweisen, auch sehr schwache   Stoor- un   Nebengeräusche, wodurch die Verständlichkeit der zu übertragenden Information ungünstig beeinflusst wird. 



   Die Erfindung zielt nun darauf ab, die Nachteile dieser bekannten Transistormikrophone unter Berücksichtigung der universellen Einbaumöglichkeit in den üblichen Fernsprechhandapparat zu beseitigen. Dies geschieht erfindungsgemäss dadurch, dass der   Wandler, insbesondere elektrodynamische Wand-   ler, als störschallkompensierter Gradientenempfänger ausgebildet ist, der im ebenen Schallfeld (Störschallfeld) eine nach den tiefen Frequenzen abfallende, im Kugelschallfeld (Nutzschallfeld) jedoch annähernd lineare Abhängigkeit der Empfindlichkeit von der Frequenz aufweist. 



   Ein geeigneter Wandler mit diesen Eigenschaften ist der an sich bekannte, auf die Schallschnelle ansprechende Empfänger, dessen Resonanzfrequenz in der Mitte des Übertragungsbereiches liegt und bei dem die Membranbewegungen durch eine überwiegende Reibungshemmung bestimmt wird. Man erhält dann im ebenen Schallfeld eine proportional mit der Frequenz ansteigende, auf die Membran wirkende Kraft, solange wenigstens, als die Abmessungen der Membrane kleiner als die Wellenlänge der höchsten zu übertragenden Frequenz sind. Praktisch ergibt sich im ebenen Schallfeld, wie es das Störschallfeld infolge seiner verhältnismässig grossen Entfernung vom Schallempfänger darstellt, unterhalb einer durch den Schallumweg fixierten Grenzfrequenz ein mit 6 db/Oktave abfallender Frequenzgang der Empfindlichkeit. 



   Bei Besprechung eines solchen Mikrophons aus der Nähe, also in einem Kugelschallfeld, in dem die Schallenergie mit dem Quadrat des Abstandes von der Schallquelle abnimmt, überwiegt der Antrieb der Membrane durch den direkten Schall. Der damit verbundene Anstieg der Druckdifferenz nach den tiefen 

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 Frequenzen hin bewirkt eine Linearisierung des Frequenzganges der Kapsel, welcher Effekt durch die als Schallwand dienende Schaltplatte für den Transistorverstärker wesentlich verbessert wird.



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  Electroacoustic transducer built into a capsule with a transistor amplifier, particularly for handsets in telephone stations
The invention relates to an electroacoustic transducer built into a capsule with a transistor amplifier, in particular for handsets in telephone stations, the transducer, which is usually designed according to the electrodynamic principle, is arranged in miniature approximately in the center of a circular disk located inside the capsule, which serves as a mounting plate, possibly also as a circuit board, for a transistor amplifier.



   This device, known under the name "transistor microphone", has the same external dimensions as the carbon microphones previously used, so that an immediate exchange is possible. In addition to the advantages inherent in transistor microphones, such as freedom from distortion, long service life, etc., they also have a major disadvantage compared to carbon microphones, namely their great sensitivity to interference. In contrast, the carbon microphone is known to have a kind of stimulus threshold so that acoustic signals (sound waves) whose level falls below a certain threshold value are no longer picked up by the microphone.

   As a result, interfering noises, the sound pressure level of which is generally much lower than the useful level, are no longer transmitted, since the oscillation mechanism causes, to a certain extent, automatic interfering exchange control.



   With the usual dynamic or magnetic transducer systems, however, this is not the case and they therefore also transmit very weak interference and background noises, especially if they have the same sensitivity on all sides, which has an adverse effect on the intelligibility of the information to be transmitted.



   The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of these known transistor microphones, taking into account the possibility of universal installation in the usual telephone handset. According to the invention, this is done in that the transducer, in particular electrodynamic transducer, is designed as an interference noise-compensated gradient receiver which, in the flat sound field (interference sound field), has a dependence of the sensitivity on the frequency that decreases towards the low frequencies, but in the spherical sound field (useful sound field) it is approximately linear .



   A suitable transducer with these properties is the receiver, known per se, which responds to the speed of sound, whose resonance frequency is in the middle of the transmission range and in which the membrane movements are determined by a predominant friction inhibition. A force acting on the membrane is then obtained in the flat sound field, which increases proportionally with the frequency, as long as at least the dimensions of the membrane are smaller than the wavelength of the highest frequency to be transmitted. In practice, in the plane sound field, as represented by the interfering sound field due to its relatively large distance from the sound receiver, below a cutoff frequency fixed by the sound detour, there is a frequency response of the sensitivity that drops by 6 db / octave.



   When discussing such a microphone at close range, i.e. in a spherical sound field in which the sound energy decreases with the square of the distance from the sound source, the diaphragm is driven by the direct sound. The associated increase in the pressure difference after the deep

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 Frequencies causes a linearization of the frequency response of the capsule, which effect is significantly improved by the circuit board serving as a baffle for the transistor amplifier.


    

Claims (1)

PATENTANSPRUCH : In eine Kapsel eingebauter elektroakustischer Wandler mit einem Transistorverstärker, insbesondere für Handapparate von Fernsprechstationen, wobei der Wandler, insbesondere ein elektrodynamischer' Wandler in Miniaturausfuhrung, wenigstens angenähert im Mittelpunkt einer innerhalb der Kapsel sitzenden kreisförmigen Scheibe angeordnet ist, die als Montageplatte, gegebenenfalls auch als Schaltplatte für den Transistorverstärker dient, dessen Teile um den Wandler herum montiert sind, dadurch gekennzeichnet. PATENT CLAIM: In a capsule built-in electroacoustic transducer with a transistor amplifier, especially for handsets of telephone stations, the transducer, in particular an electrodynamic 'transducer in miniature design, is arranged at least approximately in the center of a circular disk seated inside the capsule, which serves as a mounting plate, possibly also as a circuit board serves for the transistor amplifier, the parts of which are mounted around the converter, characterized. dass der Wandler, insbesondere elektrodynamische Wandler, als störschallkompensierter Gradientenempfänger ausgebildet ist, der im ebenen Schallfeld (Störschallfeld) eine nach den tiefen Frequenzen abfallende, im Kugelschallfeld (Nutzschallfeld) jedoch annähernd lineare Abhängigkeit der Empfindlichkeit von der Frequenz aufweist. that the transducer, in particular electrodynamic transducer, is designed as an interference noise-compensated gradient receiver, which in the flat sound field (interference sound field) has a dependence of the sensitivity on the frequency that decreases towards the low frequencies, but in the spherical sound field (useful sound field) it is approximately linear.