DE849421C - Akustisches Laufzeitglied - Google Patents

Description

• Akustisches Laufzeitglied In der Akustik sind, insbesondere für Lautsprecher und Mikrophone, akustische Laufzeitglieder bekannt. Sie beeinflussen durch Phasendrehung des von einer Membran abgestrahlten bzw. auf eine Membran auftreffenden Schalls die Richtcharakteristik des betreffenden elektroakustischen Wandlers, und man erzielt auf diese Weise eine z. B. nierenförmige Richtcharakteristik. Es ist schon vorgeschlagen worden, derartige Laufzeitglieder aus Watte oder Filz herzustellen, jedoch gestaltet sich die Verarbeitung dieser Materialien umständlich, da zur Erzielung definierter akustischer Eigenschaften das Material genau abgewogen und stets gleich dicht gepackt werden muB.
• Zur Vermeidung dieses Nachteils gelangt gemäß der Erfindung poröses, vorzugsweise plattenföriniges Material auf Keramik- oder Kunststoffbasis, z. B. Polyviiiylchlorid oder Trolitul, zur Anwendung, wobei Porosität und Strömungswiderstand des ivlaterials entsprechend der gewünschten Laufzeit gewählt sind. Die porösen Platten können dabei in mehreren Schichten iibereinandergelegt werden, gegebenenfalls unter Wahrung von Luftzwischenräumen. Gegenüber den bisher bekannten Materialien für akustische Laufzeitglieder besitzen diese Platten den Vorteil einer besonders einfachen Verarbeitung, da man es nach Wahl eines Materials bestimmter Porosität und Strömungswiderstands in der Hand hat, durch zweckentsprechende Abmessungen und gegebenenfalls Schichtung der Platten die gewünschte Laufzeit zu erhalten. Sind diese Werte einmal festgelegt, so ist eine einfache Ferti- (;urig auch in großen Stückzahlen bei kleinen Toleranzen möglich. .
• Die Anwendung erfindungsgemäßer Laufzeitglieder wird an Hand einiger in den Fig. i bis 8 dargestellter Ausführungsbeispiele erläutert.
• Die Fig. i bis 4 zeigen Anbrdnungeri von Lautsprechern mit beiderseits abstrahlender Membran nach Art der geraden Strahlergruppe, bei denen poröse Platten wenigstens Teile der Wandungen eines Kastens bilden, welcher die Lautsprecher von leinten abschließt.
• Fig. i stellt einen waagerechten Schnitt durch die in Fig. 2 gezeigte Strahlergruppe dar. An einer Schallwand i sind eine Anzahl Konuslautsprecher 2 übereinander angeordnet. Die Rückseite der Konuslautsprecher wird durch einen gemeinsamen rechteckigen Kasten abgeschlossen, dessen Seitenwände 3 :ins porösen Kunststoff- oder Keramikplatten bestehen. Die übrigen Wände des Kastens werden durch Holz, Hartfaserplatten od. dgl. gebildet. Der von der Rückseite der Lautsprechermembranen abgestrahlte Schall wird durch das aus den Kunststoff- bzw. Keramikplatten und dem im Kasten eingeschlossenen Luftpolster bestehende Laufzeitglied phasengedreht und gleichphasig mit dem Schall von der Vorderseite der Lautsprechermembranen abgestrahlt. Hierdurch wird neben der auf Grund der Gruppenanordnung erzielten Bündelung des abgestrahlten Schalls in der senkrechten Ebene auch eine Bündelung in der waagerechten Ebene erreicht.
• Dieselbe Richtcharakteristik weist auch die in Fig. 3 und 4 dargestellte Anordnung auf, bei der ebenfalls eine Anzahl Könuslautsprecher 4 an einer Schallwand 5 übereinander angeordnet sind. Der die Rückseite der Lautsprecher abschließende Kasten besitzt trapezförmigen Querschnitt. Die Seitenwände 6 des Kastens bestehen aus akustisch unwirksametn Material, z. B. Holz, während die Rückseite 7 des Kastens wenigstens teilweise aus porösen Platten besteht.
• In Fig. 5, 6 und 7 ist die Verwendung eines erfindungsgemäßen Laufzeitgliedes bei Einzellaut- . sprechern dargestellt. Gemäß Fig. 5 sind in Aussparungen des Lautsprecherkorbes 8 poröse Platten 9 angeordnet, so daß zwischen Lautsprechermembran und Lautsprecherkorb ein geschlossener Luftraum entsteht. Die Aussparungen erhalten beispielsweise Kreisform, wobei ihre Kanten zweckmäßig umgebördelt werden, so daß die Platten eingesetzt und an ihrem Rand beispielsweise mit Klebstoff oder durch Preßsitz befestigt werden können. Bei der Ausführungsform gemäß .Fig.6 ist die der Membran zugekehrte Fläche des Lautsprecherkorbes io vergrößert und mit .Aussparungen zur Aufnahme von porösen Platten i i versehen. Die Befestigung der Platten kann wie bei Fig. 5 durch Einschieben in die mit umgebördelten Kanten versehenen Aussparungen erfolgen. Für den Fall, daß für den abgeschlossenen Luftraum auf der Membranrückseite ein größeres Volumen erforderlich ist, kann gemäß Fig. 7 auf der Rückseite des Lautsprechers 12 ein besonderes Gehäuse 13 vorgesehen sein, das den Lautsprecher von hinten abschließt und dessen Wan-(]ringen wenigstens zum Teil aus porösen Platten 14 bestehen- s.
• Die Erfindung ist auch bei Mikrophonen von Vorteil, die eine beiderseits finit Schall beaufschlagte Membran besitzen und entweder als Einzelmikroplrone oder in einer Gruppe, z. 13. nach Art der geraden Strahlergruppe angeordnet sind. Zur Beeinflussung der Richtcharakteristik, z. B. zur Erzielung einer nierenförmigen Charakteristik, ist für den Schall zur einen Membranseite eine oder mehrere gegebenenfalls unter Wahrung eines Luftzwischenraums geschichtete poröse Platten vorgesehen. Die 1?instellung der erforderlichen Laufzeit ist bei N1 ikrophonen besonders schwierig, und es zeigt sich hierfür die Schichtung der Platten als besonders vorteilhaft, da durch Hinzufügen bzw. Wegnehmen verhältnismäßig dünner Platten eine allmähliche Annäherung an den erforderlichen Wert möglich ist; bei Kondensatormikrophonen ergibt sich noch ein weiterer, im folgenden erläuterter Vorteil: Für die Umsetzung der Schallschwingungen in eine elektrische `Vechselspannung ist bei Kondensatormikrophonen im allgemeinen eine schwingungsfähige Membran ausreichend, die in geringem Abstand von einer Festen, mit Bohrungen versehenen Gegenelektrode angeordnet ist. Der schmale Luftspalt zwischen Membran und Gegenelektrode muß dabei gegen Verunreinigung geschützt werden, welche durch die Bohrungen der Gegenelektrode hineingelangen können; hierzu wurde bisher auf der anderen Seite der Gegenelektrode eine Dichtungsmembran angeordnet, die lediglich die Funktion einer Abdichtung zu erfüllen hatte, jedoch in akustischer Hinsicht vielfach unerwünschte Effekte verursachte.
• Wird an Stelle der Dichtungsmembran ein in vielen Fällen zur Erzielung der gewünschten Richtcharakteristik ohnehin erforderliches Laufzeitglied in Form einer porösen Platte oder eines sonstwie zweckentsprechend ausgebildeten porösen keramischen- oder Kunststoffteiles verwendet, so dient dieses. Laufzeitglied zugleich als Abdichtung gegen Verunreinigungen, und es erübrigt sich eine besondere Dichtungsmembran.
• Ein derartiges Mikrophon ist in Fig. 8 im Schnitt dargestellt. Mit 15 ist eine schwingungsfähige Membran bezeichnet, die zwischen einem Iolierstoffkörper 16 und einem Ring 17 eingespannt ist. Ihr gegenüber befindet sich in geringem Abstand eine Gegenelektrode 18, die finit einer Anzahl Bohrungen i9 versehen ist. In geringem, durch einen Ring 20 gewahrten Abstand von der Gegenelektrode 18 befindet sich eine poröse Platte 21, die das Mikrophoninnere zugleich gegen von außen eindringende Fremdkörper schützt. Bei Gruppenanordnungen t=on :Mikrophonen kann ein gemeinsames Laufzeitglied, iihnlich wie dies an Hand von Lautsprechergruppen erläutert wurde, Anwendung finden:

Claims (7)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Akustisches Laufzeitglied, insbesondere für Lautsprecher oder Mikrophone, gekennzeichnet durch poröses, vorzugsweise plattenförmiges Material auf Keramik- oder Kunststoffbasis, z. B. Polyvinylchlorid oder Trolitul, dessen Porosität und Strömungswiderstand entsprechend der gewünschten Laufzeit gewählt ist.
2. 2. Akustisches Laufzeitglied nach Anspruch i, gekennzeichnet durch mehrere gegebenenfalls unter Wahrung von Luftzwischenräumen übereinandergeschichtete poröse Platten.
3. 3. Konuslautsprecher mit Laufzeitglied nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in Aussparungen des Lautsprecherkorbes poröse Platten angeordnet sind, so daß zwischen Lautsprechermembran und Lautsprecherkorb ein geschlossener Luftraum entsteht. d.
4. Konuslautsprecher mit Laufzeitglied nach einem der Ansprüche i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Magneten zugekehrte Fläche des Lautsprecherkorbes vorzugsweise vergrößert und mit Aussparungen zur Aufnahme von porösen Platten versehen ist.
5. 5. Lautsprecher mit beiderseits abstrahlender Membran und Laufzeitglied nach Anspruch i oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß poröse Platten wenigstens Teile der Wandungen eines Gehäuses bilden, welches den Lautsprecher von hinten abschließt.
6. 6. Anordnung von Lautsprechern mit beiderseits abstrahlender Membran nach Art der geraden Strahlergruppe, dadurch gekennzeich net, daß poröse Platten wenigstens Teile der Wandungen eines Kastens bilden, welcher die Lautsprecher von hinten abschließt.
7. 7. Mikrophone mit beiderseits mit Schall beaufschlagter Membran, die entweder als Einzelmikrophone oder in einer Gruppe, z. B. nach Art der geraden Strahlergruppe angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß für den Schall zur einen Membranseite eine oder mehrere gegebenenfalls unter Wahrung eines Luftzwischenraums übereinandergeschichtete poröse Platten nach Anspruch i oder 2 vorgesehen sind.