Конденсаторный телефон или микрофон Советский патент 1934 года по МПК H04R19/04 

Изобретение относится к телефонным и микрофонным устройствам. Существующие типы конденсаторных громкоговорителей и микрофонов имеют две металлические плоскости, из которых обычно одна неподвижна, а другая, очень легкая, движется под влиянием переменного электрического напряжения звуковой частоты-к громкоговорителям или создает переменные напряжения, двигаясь под влиянием звуковых волн в микрофоне. Между плоскостями имеется очень тонкая воздушная прослойка. Для большей чувствительности прибора и для избежания удвоения частоты к обкладкам подводится постоянное напряжение в несколько сот вольт.

Чем больше поверхность обкладок конденсатора и чем меньше воздушный зазор, тем больше емкость и тем эффективнее прибор. Но увеличению поверхностей кладет предел увеличение инерции, а уменьшению зазора-конструктивные трудности.

Эти трудности могут быть устранены следующим образом. Вместо силы, колеблющей мембрану, действующей перпендикулярно к последней, можно заставить действовать силу вдоль мембраны так, чтобы она меняла упругость мембраны. Вместо воздушного электрика следует взять такой материал, как, например, резина. Обкладки - неподвижные или малоподвижные, например, близкие, параллельно натянутые проволоки, между которыми имеется резиновая изоляция-пленка. К проволокам подводится, во-первых, постоянное напряжение, роль которого упомянута выше, и во-вторых, .переменное напряжение звуковой частоты (в громкоговорителе).

Пленка состоит из резины, в которую тесно вкраплены металлические мелкие и легкие частицы-опилки, например, алюминиевые. Частицы эти равномерно распределены в резине так, что каждая частица изолирована от другой тонким споем резины, который, в зависимости от пропорции между количеством резины и опилок, может быть сделан произвольно малой величины, которая ограничивается опасностью пробоя. С одной стороны пленки давление воздуха больше или меньше атмосферного, с другой -атмосферное.

Вследствие этого резиновая пленка примет более или менее выпуклый вид, и при изменении напряжения величина выпуклости будет несколько меняться. Это будет происходить оттого, что напряжение между неподвижными обкладками будет равномерно распределено вдоль пленки с опилками, которая представляет собой ряд подвижных, последовательно соединенных конденсаторов, и

при переменном поле между каждыми двумя смежными частицами вдоль поля будут создаваться переменные натяжения в пленке, меняющие ее выпуклость и заставляющие вибрировать пленку, а следовательно, и окружающий ее воздух.

Приведенный принцип может получить разнообразное конструктивное оформление. Так, например, можно взять две проволоки и намотать их на цилиндр по винтовой линии с равными растояниями между витками по образующей и тем или другим образом ввести между витками слой резины с опилками (слой вводится между витками или обтягивает с наружной или внутренней стороны всю проволочную поверхность). Поверхность может быть цилиндрической, но с проволоками, идущими по образующим, может быть плоской и т. д. Во всяком случае провода должны быть так расположены или соединены, чтобы каждые два смежных провода несли противоположные зарядьи При полной цилиндрической форме - с оснований, а при плоской-по периметру и с задней стороны должно быть устроено герметически закрытое пространство, допускающее либо накачивание в него, либо отчасти выкачивание из него воздуха для придания выпуклой или вогнутой формы слою резины между проводами.

Одна проволока служит одной обкладкой, а другая-другой.

При очень тонких проводах уже при цилиндрической форме с проводами, расположенными по винтовой линии, а особенно при всякой другой форме (образованной из прямых, параллельных проводов в виде плоскости длинного цилиндра с проводами по образующей и пр.) будет происходить совместно с колебаниями упругой пленки и колебание самих проводов, что может значительно усилить общий эффект.

Ориентировочные подсчеты показывают, что легко могут получиться емкости, а следовательно, и мощности, превосходящие величины, характерные для существующих типов конденсаторных приборов.

Предмет изобретения.

Конденсаторный телефон или микрофон, отличающийся тем, что колеблющаяся пленка, состоящая из эластичного диэлектрика с вкрапленными в нем частицами металла, разделена неподвижными или малоподвижными проволоками, служащими обкладками, на узкие полосы, в которых возникают силы, действующие вдопь колеблющейся поверхности, каковая пленка выгибается постоянной разностью давлений воздуха по одну и другую ее сторону.