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Verfahren zur mikrophonischen Beeinflussung mit Hilfe eines kapazitiven
oder induktiven Mikrophons Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur mikrophonischen
Beeinflussung und verwendet dazu kapazitive oder induktive Mikrophone in Verbindung
mit Röhrenschwingungsgeneratoren. Die bisherigen in Verbindung mit Entladungsröhren
verwendeten Schaltungen für kapazitive Mikrophone bestanden im wesentlichen darin,
daß eine durch akustische Schwingungen beeinflußbare Kapazität in Serie mit einer
Stromquelle in den Gitterkreis einer lediglich als Verstäxkerröhre wirkenden Entladungsröhre
geschaltet war. Durch die infolge der veränderlichen Kapazität verursachten Gitterspannungsschwankungen
erfolgte die Steuerung des Anodenstromes. Die Verstärkerwirkung dieser Einrichtung
kann einen bestimmten durch die Charakteristik der Röhre bedingten Grad nicht überschreiten.
Einen ganz anderen Weg schlägt die Erfindung ein, indem sie eine im Sprachrhythmus
modulierbare Kapazität oder Selbstinduktion an irgendeiner Stelle einer I-Iochfrequenzerzeugungsanordnung
für ungedämpfte Schwingungen mittels Entladungsröhren anbringt. Dies kann z. B.
im Gitterkreis einer Schwingungsröhre vorgenommen werden, wobei es durch günstigste
Wahl von Kopplung, Wellenlänge usw. erreicht wird, daß die Kurve, die die Abhängigkeit
der Schwingungsenergie von der betreffenden veränderlichen Kapazität oder Selbstinduktion
darstellt, auf einer Seite beliebig steil wird. Die im Sprachrhythmus sich verändernde
Kapazität wird durch ein an sich bekanntes Kondensatormikrophon erzeugt. Die Modulation
des Senders läßt sich jedoch nach der Erfindung dadurch noch erreichen, daß an Stelle
der besprechungsfähigen Kapazität eines Schwingungskreises der Generator die Selbstinduktion
eines solchen Kreises so gestaltet, daß sie ihre Größe im Rhythmus der auftreffenden
Schallwellen ändert. Wie eingangs erwähnt wird, arbeitet die Röhre nach der Erfindung
nicht als Verstärker, wenngleich die ganze Anordnung auch als solcher verwendet
werden kann, sondern als Schwingungserzeuger. Die in einem solchen erzeugte Schwingungsenergie
stellt in Abhängigkeit von der Gitterkapazität bzw. Selbstinduktion eine Kurve dar,
wie sie die Abb. Z zeigt. Hierin ist auf der Abszisse die Gitterkapazität und auf
der Ordinate die Schwingungsenergie eingetragen. Die Form der Kurve, insbesondere
der abfallende Teil, kann durch entsprechende Dimensionierung der Kapazität der
Selbstinduktion sowie der Kopplung nach Bedarf geändert werden. Im vorliegenden
Falle erscheint es angezeigt, einen möglichst steilen Abfall zu erzielen, so daß
die kleinsten Schwankungen der Kapazität oder der Selbstinduktion in dem bestimmenden
Schwingungskreise relativ sehr großen Schwankungen der Schwingungsenergie entsprechen.
Schwankt
die Kapazität um den Betrag a, so ändert sich die Schwingungsenergie
um den Betrag b.
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Die Erfindung sei an Hand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
Die Abb. z zeigt eine der bekannten Röhrensenderschaltungen. An einem Entladungsgefäß
i mit Gitter 2, Anode 3 und Kathode q. ist der Gitterkreis zu einem Schwingungskreise
5 mit Selbstinduktion 6 und Kapazität 7 ausgebildet. Ebenso bildet der Anodenkreis
einen abstimmfähigen_ Schwingungskreis 8 durch Selbstinduktion g und Kapazität =o.
Die Kathode q. wird durch die Batterie =i geheizt, während die Batterie 12 zu beiden
Seiten des Kondensators 13 dem Anodenkreis die Gleichstromspeiseenergie zuführt.
Es ist bekannt, daß eine solche Anordnung imstande ist, ungedämpfte Schwingungen
zu erzeugen, bei gleicher Abstimmung des Gitter-und Anodenkreises. Die Kapazität
7 ist erfindungsgemäß zu einem Kondensatormikrophon ausgebildet. Wird dieses besprochen,
d. h. wird die Eigenwelle des vorher mit dem Arbeitskreis (Schwingungskreis) in
Resonanz befindlichen Gitter- (Schwungrad-) Kreises geändert, so muß die Energie
in ersterem abnehmen. Am günstigsten ist es, vorher nicht genaue Resonanz lierzustellen,
d. h. also nicht im Scheitelpunkt der Schwingungskurve der Abb. _, sondern- auf
einem Punkt zu arbeiten, der etwa in der Mitte des steilsten Teiles der Schwingungskurve
liegt, weil in diesem Falle die Kapazitätsänderungen nach beiden Richtungen maximale
Änderungen der Schwingungsenergie zur Folge haben. Die Schwankungen der Schwingungsenergie
prägen sich sowohl in Gleichstromänderungen im Anodenkreise als auch in Hochfrequenzänderungen
im Schwingungskreise 8 aus. Man hat daher zwei Möglichkeiten, die gesteuerte Energie
auszunutzen: einmal kann man die Anordnung lediglich als Einrichtung zur Umwandlung
akustischer in elektrische Schwingungen benutzen, zu welchem Zweck ein Transformator
=q. in den Anodenkreis eingeschaltet werden kann, dessen Sekundärseite zu einem
Telephon oder zu einem weiteren Verstärker geführt -ist. Andererseits können die
beeinflußten Hochfrequenzschwingungen des Kreises direkt benutzt werden, ein Verfahren,
das jedoch bereits bekannt geworden ist und nicht Gegenstand dieser Erfindung bildet.
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Dieselben Gleichstromänderungen erreicht man, wenn an Stelle des Gitterkreiskondensators
der Anodenkreiskondensator als Mikrophon im Sinne der Erfindung ausgebildet würde.
Auch hierbei entsteht eine Verstimmung der beiden genau oder annähernd auf gleiche
Frequenz abgestimmten Kreise.
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Die verhältnismäßig hohe Empfindlichkeit der Anordnung ermöglicht
es, die Membran des Kondensatormikrophons, die sich in einem Ab-Stande von etwas
über 1/;0o mm von der Gegenplatte befindet, möglichst straff zu spannen, so daß
die Eigenfrequenz sehr hoch liegt und nicht mehr störend wirkt.
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Das weitere liegt dem Erfindungsgedanken zugrunde, durch Änderung
der Selbstinduktion eines der Generatorschwingungskreise die oben erläuterten Wirkungen
zu erreichen. Zu diesem Zweck kann man die Gitterkreisspule oder die Anodenkreisspule
eines Röhrengenerator in zwei, beispielsweise in Variometerschaltung, untereinander
verbundenen Spulen unterteilen, von denen die eine entsprechend dem Kapazitätsmikrophon
fest, und die andere als Membran ausgebildet ist. Auch hierbei wird sich infolge
der durch die akustischen Wellen bewegten einen Spule der Abstand der Spulen, und
damit die Selbstinduktion der Anordnung ändern. Die Wirkungen machen sich dann in
derselben Weise bemerkbär wie bei Verwendung eines Kapazitätsmikrophons.
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Eine wesentliche Erhöhung der Wirkung tritt ein, wenn zwei Kapazitätsmikrophone
oder zwei Selbstinduktionsmikrophone bzw. ein Kapazitäts- und ein Selbstinduktionsmikrophon
verwendet werden, welche in sich unterstützendem Sinne arbeiten. Diese beiden Mikrophone
können auch auf verschiedene Kreise des Generators verteilt sein.