DE3003178C2 - Elektroakustischer Wandler nach dem elektrostatischem Prinzip - Google Patents
Elektroakustischer Wandler nach dem elektrostatischem PrinzipInfo
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- H04R1/20—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics
- H04R1/22—Arrangements for obtaining desired frequency or directional characteristics for obtaining desired frequency characteristic only
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Description
35
Die Erfindung betrifft eine;, elektroakustischen
Wandler nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs.
Es sind elektroakustische Wandler nach dem elektrostatischen Prinzip bekannt, die mehrere Membranen
beziehungsweise Membranteile aufweisen, wobei bestimmte Membranen oder Membranteile zur
Wiedergabe der hohen Frequenzen und andere zur Wiedergabe der tieferen Frequenzen eines Übertragungsbereiches
bestimmt sind. Die Aufteilung des gesamten zur Übertragung vorgesehenen Übertra-45
gungsbereichs in einzelne Teilfrequenzbereiche kann elektrische und/oder akustische Gründe haben, in
einigen Fällen soll lediglich die Kapazität der Wandlereinheit bei hohen Frequenzen verringert werden, in
anderen Fällen soll durch unterschiedliche Abstimmung w
der beiden Membranen oder Membranteile der Frequenzgang oder die Richtcharakteristik verbessert
werden. Wandler dieser Art sind nach dem sogenannten »Zwei-Wege-Prinzip« konzipiert.
Durch die DE-AS 10 88 546 ist ein Wandler" bekanntgeworden, bei dem die Membranen oder
Membranteile konzentrisch ineinander angeordnet sind. Ein Wandler mit unterschiedlicher Abstimmung der
Membran ist in der DE-AS 21 34 706 beschrieben. Bei einem Wandler nach dieser Auslegeschrift wird diefc(l
unterschiedliche Abstimmung der Membranen durch unterschiedliche mechanische Spannungen erzielt.
In der Praxis ist es jedoch kaum möglich, die beiden Membranen oder Membranteile mechanisch so unterschiedlich
vorzuspannen, wie es für die Erzielung eines h5
breiten Frequenzbereichs notwendig ist. Bei einem geschlossenen Hörer zum Beispiel soll die Resonanzfrequenz
des durch die jeweilige Membran oder eines Teils derselben gebildeten Teilwandlers jeweils am oberen
Ende des Übertragungsbereichs liegen. Wird beispielsweise die Resonanzfrequenz der einen Mebran auf etwa
1000 Hz gelegt — eine wesentlich höhere Abstimmung ist auch kaum möglich —, wie es zur Wiedergabe der
tieferen Frequenzen zweckmäßig ist, so müßte man, um die Resonanzfrequenz der anderen Membran auf etwa
10 000 Hz zu legen, die Membransteife um den Faktor 100 größer wählen, da die Massen beider Membranen
oder Membranteile näherungsweise einander gleich sind Die mechanischen Spannungen der Membranen
beziehungsweise der Membranteile können nun aber nicht um einen Faktor 100 unterschiedlich gewählt
werden. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen elektroakustischen Wandler anzugeben, bei welchem
die Membran des Wandlerteils, der zur Wiedergabe des höheren Teüfrequenzbereichs bestimmt ist, auf eine
sehr hohe Resonanzfrequenz abgestimmt ist, ohne daß die mechanische Spannung der Membran selbst
wesentlich erhöht wird.
Diese Aufgabe wird bei einem elektroakustischen Wandler nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs
erfindungsgemäß durch die in dessen kennzeichnendem Teil angegebenen Merkmale gelöst.
Zweckmäßige Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Wandlers sind in den Unteransprüchen angegeben.
Anhand der Zeichnung wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 einen Querschnitt eines Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen elektroakustischen Wandlers,
F i g. 2 eine Aufsicht desselben.
Bei einem im Querschnitt in F i g. 1 gezeigten Wandler ist die Membran mit der Bezugszahl 1
bezeichnet, die zwischen zwei Konststoffteilen 2 und 3 gespannt gehalten wird. Die elektrischen Gegenelektroden
bestehen aus sehr feinmaschigen Metallgazen 4 und 5, die durch die Kunststoffkörper 2 und 3, welche
teilweise gitterförmig ausgebildet sind, abgestützt werden. Das flache, unier de Gegenelektrode 5
befindliche Luftpolster 8 ist ir. dem Kunststoffteil 3 eingelassen. Zur Verdeutlichung dieses Luftpolsters ist
die Zeichnung nicht maßstäblich ausgeführt. Um die nötige akustische Steife zu erzielen, ist dieses Luftpolster
8 unter Umständen nur einige Zehntel Millimeter stark. Die Gegenelektroden für das ringförmige
Wandlersystem sind mit den Bezugszahlen 9 und 10 gekennzeichnet. Zur Schallabstrahlung und zu weiteren
akustischen Beeinflussungen des Wandlerfrequenzganges sind Öffnungen zur Schallführung in den Kunststoffteilen
vorgesehen.
Die Schutzgazen 6 und 7 haben die Aufgabe, das elektrostatische System gegen Staub zu schützen. Sie
können ferner dazu dienen, die Eigenresonanz der tief abgestimmten ringförmigen Membran zu dämpfen.
Die Vorteile dieser erfindungsgemäßen Wandlerkonstruktion liegen darin, daß für beide Teilfrequenzbereiche
des gewünschten Übertragungsbereichs eine gemeinsame Membran verwendet werden kann, die
lediglich durch die Kunststoffteile in den Hochton- bzw. Tieftonbereich aufgeteilt wird. Die Membran kann eine
Elektret-Membran mit einer gleichmäßig über der ganzen Membranfläche verteilten permanenten Ladung
nur einer Polarität — monopolare Ladung — sein. Die Gegenelektrode für das innere kreisförmige System und
das äußere ringförmige System können voneinander isoliert oder auch miteinander verbunden sein. Eine
elektrische Weiche ist im allgemeinen zur Ansteuerung
der Wandlerteile nicht erforderlich, da durch die Abstimmung der Membranresonanzfrequenzen bereits
eine Aufteilung des Übertragungsbereiches in Teilfrequenzbereiche eintritt. Es ist aber durchaus möglich, die
Gegenelektroden der Wandlerteile an verschiedene Anzapfungen des speisenden Übertragers zu legen oder
die Membranabstände unterschiedlich zu wählen, um eine optimale Balance zwischen den Übertragungsfaktoren
der beiden Wandlerteile zu erzielen.
Hierzu I Blatt Zeichnungen
Claims (4)
1. Elektroakustischer Wandler nach dem elektrostatischen Prinzip, insbesondere für die Schallwiedergaöe
mittels Kopfhörer, mit einer inneren ϊ kreisförmigen Membran und eiiier diese umgebenden
äußeren ringförmigen Membran, wobei die einzelnen Membranen jeweils zur bevorzugten
Abstrahlung eines Teilfrequenzbereichs des gesamten Ubertragungsbereichs des Wandlers abgestimmtI0
sind, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Abstrahlung des höheren Teilfrequenzbereichs vorgesehene
Membran auf der zur Abstrahlrichtung abgewandten Seite an ein flaches Luftpolster grenzt
und durch dessen akustische Steife auf das obere ^ Ende des Ubertragungsbereichs abgestimmt isL
2. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige und
die kreisförmige Membran konzentrisch ineinander in einer Ebene liegen.
3. Elektroakustischer Wandler nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet,
daß die innenliegende kreisförmige Membran zur Abstrahlung des höheren Frequenzbereichs
vorgesehen ist -5
4. Elektroakustischer Wandler nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Membranen aus
einer zwischen zwei Gegenelektroden angeordneten Elektret-Folie bestehen, welche eine permanente
monopoiare Ladung gegenüber den Gegenelektro- -">
den aufweist.
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Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DE19803003178 DE3003178C2 (de) | 1980-01-30 | 1980-01-30 | Elektroakustischer Wandler nach dem elektrostatischem Prinzip |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3003178A1 DE3003178A1 (de) | 1981-08-06 |
DE3003178C2 true DE3003178C2 (de) | 1983-08-04 |
Family
ID=6093197
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19803003178 Expired DE3003178C2 (de) | 1980-01-30 | 1980-01-30 | Elektroakustischer Wandler nach dem elektrostatischem Prinzip |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (4)
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DE102007014577A1 (de) | 2007-03-23 | 2008-09-25 | Sennheiser Electronic Gmbh & Co. Kg | Kapazitiver Aufnahmewandler und Mikrofon |
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-
1980
- 1980-01-30 DE DE19803003178 patent/DE3003178C2/de not_active Expired
Also Published As
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D2 | Grant after examination | ||
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8331 | Complete revocation |