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Die Erfindung bezieht sich auf ein Mikrophon mit parabolischem, rotationssymmetrischem Reflektor, wobei das Mikrophon an einem Träger im Brennpunkt der tonreflektierenden Fläche angeordnet und der Brennpunkt in die den Rand der tonreflektierenden Fläche enthaltenden Ebene verlegt ist.
Bekannte Tonreflektoren sind aus Metalldrückteilen oder aus glasfaserverstärkten Kunststoffen hergestellt.
Sie sind in Verbindung mit einem Mikrophon und einem Tonbandgerät geeigneter Töne relativ hoher Frequenz aufzuzeichnen, ergeben aber beim Aufzeichnen von Tönen relativ niedriger Frequenz, beispielsweise bei der menschlichen Sprache, keine gute Tontreue, ausser wenn sie eine Grösse aufweisen, die eine Abstützung durch ein Dreibein oder eine ähnliche Vorrichtung erforderlich macht. Ein weiterer Nachteil der bekannten Reflektoren ist ihre Undurchsichtigkeit, die das Richten erschwert.
Die bekannten Reflektoren können nach zwei Verfahren ausgerichtet werden. Einmal kann der Reflektor mit einem kleinen Loch versehen sein, durch das die Bedienungsperson längs einer Linie parallel zur Achse der parabolischen Fläche sehen kann. Dieses Loch muss aber so klein wie möglich sein, um eine Beeinträchtigung der tonreflektierenden Eigenschaften so gering wie möglich zu halten. Es ist daher äusserst schwierig, ein schnelles und genaues Richten zu erreichen, da einerseits das Sichtfeld beschränkt und anderseits die Verschiebung der Vorrichtung schwierig ist, wenn sie auf einem Dreibein od. dgl. abgestützt ist. Zum andern kann der Reflektor elektronisch gerichtet werden. Dabei wird mit einem Instrument die einem maximalen Signalwert entsprechende optimale Richtung ermittelt.
Dieses Verfahren lässt sich aber schwer bei einem beweglichen Ziel anwenden, und selbst unter idealen Bedingungen ist es relativ langsam und zeitraubend. Ferner werden beide Methoden des Richtens noch durch grosse Reflektordurchmesser erschwert, die dann erforderlich sind, wenn hohe Tontreue im Bereich niedriger Frequenz gewünscht wird.
Ziel der Erfindung ist eine Vorrichtung, bei welcher die angeführten Nachteile vermieden sind, die also einen Reflektor mit kleinem Durchmesser, geringem Gewicht und hohem Anspruchvermögen im Bereich relativ niedriger Frequenz von etwa 150 bis 500 Hz aufweist, der zudem voll transparent ist, so dass die Vorrichtung leicht in der Hand gehalten sowie schnell und genau gerichtet werden kann.
Dieses Ziel wird mit einer Vorrichtung der eingangs genannten Bauart erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Reflektor aus transparentem Zellulose-Acetat-Butyrat von etwa 0, 2 bis 0, 3 mm Dicke besteht und das Mikrophon an einem den Reflektor parallel zu dessen Achse durchsetzenden, axialverschiebbaren Schaft angeordnet ist, der an dem der tonreflektierenden Fläche zugekehrten Ende den Mikrophonträger und am andern Ende einen Handgriff aufweist.
Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispieles unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen Fig. l einen axialen Schnitt durch ein Mikrophon mit parabolischem, rotationssymmetrischem Reflektor, Fig. 2 in auseinandergezogener Darstellung Einzelteile zur Befestigung des Reflektors an einem Schaft und Fig. 3 einen Schrägriss der Vorrichtung gemäss Fig. 1.
Ehe auf Einzelheiten in den Zeichnungen eingegangen wird, muss man sich erneut die drei Kriterien vor Augen halten, die der Tonreflektor erfüllen muss, nämlich kleines Gewicht und geringe Grösse, gute Toneigenschaften bei niedriger Frequenz und schliesslich Durchsichtigkeit. Die Forderung, dass der Reflektor durchsichtig und leicht sein soll, führt auf Kunststoffe, von denen unter anderem Acryle, Polykarbonate und Butyrate getestet wurden. Ein getestetes, transparentes Zellulose-Acetat-Butyrat in Folienform zeigte gegenüber allen andern getesteten Materialien eine ausgeprägte überlegenheit, insbesondere im Bereich niedriger Frequenz.
Um die Vorrichtung in der Hand halten und von Hand richten zu können, wurde für den Reflektor ein Durchmesser von etwa 45 cm als optimal angenommen. Die Krümmung der parabolischen Fläche wurde derart gewählt, dass der Brennpunkt in der den Rand enthaltenden Ebene liegt, wenn der Randdurchmesser etwa 450 mm beträgt. Als günstigste Dicke des Zellulose-Acetat-Butyrats ergab sich 0, 2 bis 0, 3 mm, wodurch der beste Kompromiss zwischen geringem Gewicht und angemessener Starrheit bzw. Formbeständigkeit erhalten werden konnte.
Ein nach obigen Angaben hergestellter Reflektor wies gegenüber andern Reflektoren mit Abstand die besten Charakteristika auf, insbesondere im Bereich niedriger Frequenzen von etwa 150 bis 500 Hz.
Beispielsweise war bei 150 Hz die Signalhöhe unter Verwendung eines handelsüblichen Mikrophons und unter Verwendung eines Zellulose-Acetat-Butyrat-Reflektors der vorstehend beschriebenen Abmessungen nur etwa 100% höher als jene, die mit einem entsprechenden Reflektor aus Acryl zu erreichen war, und um etwa 125% höher als jene, die mit einem Tonreflektor aus Polykarbonat erhalten werden konnte. Bei 175 Hz betrug die überlegenheit von Zellulose-Acetat-Butyrat gegenüber Acryl und Polykarbonat etwa 600 bzw. 300%, bei 250 Hz etwa 1400 bzw. 900%, bei 500 Hz zeigten schliesslich alle drei Materialien im wesentlichen ähnliche Ergebnisse wie bei 250 Hz.
Obgleich die überlegenheit von Zellulose-Acetat-Butyrat am ausgeprägtesten im Bereich niedriger Frequenzen ist, treten seine überlegenen Eigenschaften über den gesamten Frequenzbereich bis zu den höchsten noch hörbaren Bereichen auf, ausgenommen in einigen Bereichen, in denen seine Wiedergabequalität von den andern untersuchten Werkstoffen ganz oder annähernd erreicht wird. Insgesamt zeigt jedoch das Zellulose-Acetat-Butyrat eine beständige und ausgeprägte akustische überlegenheit. Metall und glasfaserverstärkte Werkstoffe ergeben demgegenüber kein adäquates Ansprechen im Bereich von 150 bis 500 Hz bei
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Reflektorgrössen von weniger als etwa 900 bis 1200 mm im Durchmesser ; solche grosse Reflektoren sind jedoch nicht geeignet, in Handgeräten verwendet zu werden.
Es ist zur Zeit nicht möglich, eine fundierte Erklärung oder Theorie für die Überlegenheit von Zellulose-Acetat-Butyrat gegenüber ändern Werkstoffen zu liefern. Zweifellos ermöglichen die physikalischen Eigenschaften des Materials dessen Resonanz bzw. Ansprechen im Bereich niedriger Frequenzen in überlegener Weise. Es ist jedoch überraschend, dass Zellulose-Acetat-Butyrat derart unerwartete Ergebnisse liefert.
In Fig. 1 bzw. 3 ist ein parabolischer, rotationssymmetrischer Reflektor--10--gezeigt, der aus Zellulose-Acetat-Butyrat gefertigt ist und eine Wandstärke von etwa 0, 2 bis 0, 3 mm sowie einen Randdurchmesser von etwa 460 mm aufweist. Der Rand kann zweckmässigerweise durch Flansche --11 und 12--verstärkt sein, die sich um den Umfang erstrecken. Durch den Reflektor --10-- hindurch erstreckt sich ein Schaft-13-. Auf der Seite der tonreflektierenden Fläche --10a-- des Reflektors ist ein Träger
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gegenüberliegenden Seite des Reflektors --10-- trägt der Schaft--13--einen Handgriff--18--, mit dem die Vorrichtung in der Hand gehalten und gerichtet werden kann.
Zweckmässigerweise gehen die elektrischen Verbindungen zum Mikrophon innen durch den Handgriff--18--, den Schaft--13--sowie durch den Mikrophonträger --14-- und können an ein Kabel angeschlossen sein, das aus dem Handgriff--18--bei - austritt. Gegebenenfalls können eine Richtführung--20--und ein Mikrophonschalter--21-- vorgesehen sein. Um das Mikrophon zur Wartung oder zum Austauschen abnehmen zu können, ist der Träger - -14-- z. B. mit einer Fassung--22--abnehmbar am Schaft--13--befestigt.
Die Art und Weise, wie der Schaft--13--am parabolischen Reflektor --10-- befestigt ist, zeigt Fig. 2.
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--23-- versehen,- -26-- passt in die runde Ausnehmung--23--, wobei die Anstze --27-- zur Verhinderung einer Drehung in die Schlitze--25--eingreifen. Der Schaft--13--wird durch das Futter--28--gesteckt, worauf eine Muffe--30--über den Schaft --13-- geschoben wird. Die Muffe--30--ist mit vier Ausnehmungen--31--versehen, die zur Aufnahme der aus der Ausnehmung--23--herausragenden
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parabolischen Fläche zu ermöglichen.