Микрофонно-телефонное устройство Советский патент 1928 года по МПК H04R11/04 H04R1/28 

Предлагаемое нзобретенпе имеет целью устранить наблюдаемые в известных ынкрофонно-телефонных устройствах явления, влияющие на отчетливость передали звуков, а именно искажение речи и т. и., и в то же время унростить всю аннаратуру настолько, чтобы с легкостью изготовления и компактностью конструкции сочетались точность иередачи и абсолютная нравильность воспроизведения звуковых колебаний н речи, а обслуживание аниаратов и уход за ними не требовали снециальиых знании н навыков. Это относится в особенности к аппаратам для тугоухих, так как именно в этом случае переносные нриборы находятся в расноряжешш малосведующих лиц.

На схематических чертежах фиг. 1 изображает вертикальный разрез микрофона-усилителя; фиг. 2 - вертикальный разрез микрофонной камеры; фиг. 3 - вертикальный разрез видоизмененной формь выполнения микрофона по фиг. 1;

фиг. 4-вертикальный разрез в баэьшем масштабе, другой формы выполнения и; обретения и фиг. 5-продольный разрез нредлагаемого устройства.

При устройстве микрофона-усилителя но фиг. 1 в 1;оробке 1 из эбонита ллн из другого изолирующего нрессоваиного материала помещена, с одной стороны, магнитная система, у которой сердечник электромагнита 2 из мягкого железа, разделенный радиально и имеющий форму горшка, снабжен центральным нолюсом; 3, к которому край 4 вненпкго полюса приближается внутрь настолько, что остается лишь. относ1ггельно, узкая кш1)цева.я воздун1ная щель. .я система удерживается на ме-сте в коробке 1 крышкой 5. С другой стороны в ){оробку свободно вставлена мембрана 6. Последняя состоит из металлнческой фольги н чрезвычайно упругого материала, иреимущественно фосфористой бронзы, толщиной в несколько мимиметра. или

маньше. Эта фольга ао аериферия припаяна к к.репитмьному шдьцу 7, которым она ложится на выступ 8 коробкл. Она снабжена в центре припаянным дискообразным железным якор(м 9 толщиной в несколько десятых миллиметров и с диаметром всего в несколько миллиметров, так что якорь только прикрывает воздушную ще.1ь магнитной системы. Благодаря сильному натянуению в сочетании с небольшими размерами мембраны, собственный тон ее может быть нриведен к такой высоте, которая лежит вне области нор альных разговорных частот. Этот тон выбирается пре1имущественна таким, чтобы он лежал выше тысячи колебаний в секунду. При этом особенно важно то, что система обладает линть одним собственным колебанием, так как центральная часть ее выполняет только поперечные колебания, а нояс, в виду своей незначительной массы, не создает условий для образования узлов. Для получения сильного натяжения мембраны микрофонная камера 10 своим краем 11 надавливает на мембрану 6 вблизи ее , кренительпого кольца 7. При этом нажимание на мембрану регулируется при помощи ввинчиваемой в коробку крышки 12, так что мембрана получает жшаемое натяжение. Микрофонная камера 10 образует в своей центральной части полость для материала 13, создающего электрическое сопротивление, при чем эта полость ограничена войлочным кольцом 14 таким образом, что на означенный материа, действуют лип1ь те части мембраны, которые выполняют наиболее сильные колебания. В качестве материала, создающего электрическое сопротивление, применяются угольные зерна. Обычно возникающее у мембраны сильное изменение сопротивления ослабляется тем, что поверхность, образующая контакт, состоит не из угля, но из металла. Для дальнейшего улучшения контакта мембрана покрывается слоем затота пли платины, вследствие чего прилегающая к угольпым зернам металлическая поверхность остается чистой без образования окислов, изменяющи:х сопротивленне. Противолежащая мембрле сторона микрофонной камеры С1бразуется угольной или еще лучше, металлической токонодводящей частью 15 из благородного металла или с соответствующим образом нокрытой поверхностью. Для TWO, чтобы войлочное кольцо 14 не вредило нередаче, его размеры выбираются с таким расчетом, чтобы оно находилось под сильным давлением. Войлочное кольцо можно совершенно исключить, , согласно фиг. 2, заполнить угольными зернами 13 приблпзительно всю микрофонную камеру 10. Для того, чтобы в этом случае внешние части угольного мате риала, подвернгепные лишь небольшим изменениям, не образовывали коротк.| замкнутых П1,тей по отношению к активным центральным частям, токопроводящая часть 15 угольной камеры занимает лишь центральное положение, так что внешние части угольного всьшаЕШОго материала практически не участвуют в качестве путей для прохождения тока. Ещ( проще тот же результат достигается, если | ембрану и токоподводяп ;ую часть изолировать у края слоем лака.

Для повышения действия усилитй1я можно поместить угольную камеру, согласно фиг. 3, между двумя мембранами 6 и 6, па каждую из которых действуют отдельные электромагаиты 2 и 2. Натяжение мембраны достигается следующим образом:-в коробку 1, в которой электромагнит 2 укреплен Kpt.imкой 5, прежде всего вкладывают мембрану 6, кольцо 7 которой опирается па уступ коробки. К мембране 6 прилегает ограничивающее угольную ка.меру сбоку кольцо 16, на которое ктадется вторая мембрана 6. К крепительному кольцу 7 носледней прижимается вверщтая в ЕОробку 1 часть 17, к которой помощью крьшппт 5 укреплен второй электромагнит 2. При ввипчиванип части 17 в коробку 1 обе мемб1)апы 6 и 6 натягиваются.

Форма выполнения изобретения, изображенная на фиг. 4, особенно рекомендуется для тугоухих. На эбонетовую коробку 21, в которую вставлена магнитная система и находящийся под влиянием последней мизсрофон, навинчена металлическая крышка 22. Магнитная система имеет сердечник из мягкого железа или из постоянного магнита. В изображенном на чертеже случае имеет место последнее. Система состоит из диаметральпо намагниченного стального

кольца 24. С южным полюсом наглухо соернен железный язык 25, к концу которого .плен коаксиально с кольцои 24 железный сердечшпг 26. Е нижнеЁ части кольцевого магнита 24 примыкает дистанционная вставка 27 из немагнитного материа.1а, к которой укреплена шайба 28 из мягкого железа. У днаметра.1ьно противоположной стороны шайба 28 соединена с верхней частью северного полюса кольца при помощи железной дистанционной вставки 29. Шайба 28 снабжена цептра-чьной выдающейся частью 30 с радиальным отверстием, которое препятствует возникновению вихревых токов. В плоскости возвышения 30 образуется северный нолюс, а у конца сердечника 26 южный полюс магнитной системы. На сердечник 26 надета влияющая на микрофон катушка. Магнитная система вставлена в коробку 21. и ее нридаток 32, в котором находятся провода 33 для подвода тока, проходит через вырев 34 коробки 21. К краю пш.йбы 28 примыкает дистанционное кольцо 35 из немагнитного материала, к которому приделан микрофон. Последний состоит из мембраны 35 из чрезвычайно упругого материа.за, преилуще твепно фосфористой бронзы, толщиной всего в несколько сотых миллиметра. Край мембраны принаян к поддерживающему кольцу 36, нримыкающему i; стенке мембранной коробки. В центре мембраны нрипаян дискообразный железный якорь 37 толщиною всего в несколько десятых миллиметра, имеющий диаметр около 10 миллиметров, так что якорь клк-раз прикрывает воздуганую щель между полюсами 26 и 30 магнитной системы. Мембрана 35 постоянно натягивается частью 38, образующей камеру микрофона, кольцеобразный выступ 39 которой прижимается к мембране и стягивается коробкой 40, охватывающей кольцо 36 и край микрофонной камеры. В камере имеется образующий электрическое сонротивление материал из тонких угольных зерен, при чем колебания внешнего края мембраны заглушаются преимущественно войлочным кольцом 42, так что активной является лишь центральная часть мембраны, производящая на более интенсивные колебания. В днище камеры микрофона 38

имеется отверстие, в которое в.ходат цилиндрический выступ 43 металлической пластины 44 таким образом, что нередняя сторона этого выступа давит на угольный материал. Эта пластина, равно как и вся микрофонная камера, закренляется на месте крышкой 22 коробки 21. Как выступ 43, так и стенки микрофонной клетки могут быть покрыты частично или на всей поверхности золотом или платиной.

Электрическое соединение с выступом 43 происходит при посредстве металлического колпака 45, надеваемого на крышку 22 коробки и снабженного у края развилепным язычком 46. Этот язычок охватывает винт 47 у коробки 21. Концы кабеля 33 совдштены с винтом 47 и с вставными контактами 48, которые дают указания, каким образом микрофон можно нрисоедннить к сухой батарее.

Внутри коробки 51 талефона (фиг. 5) номещается кольцеобразный постоянный магнит 52 с диаметрально противоноложными полюсами. Одна сторона этого кольцевого магнита, например, сеперный нолюс, соединена язычком 53 из мягкого железа с нернендикулярньт к этому язычку сердечником 54 из мягкого железа. На сердечнике 54 расположена обмотка 55, концы 56 которой пропускаются сквозь днище коробки 51. .Между второй ноловиной кольцевого магнита 52 и дш1щем коробки помещается дистанционная вставка 57 такой же ширины, как и иолюсный язычок 53. Эта дистанционная вставка можегг быть использована, например, для укрепления токоподводящих проводов 56. К кольцен Еому магшггу 52 примыкают дистанционные колод1;и 58, 59, из которых одна, 58, состоит нз латуни, а другая, 59, диаметрально ,лежащая нолюсному язычку 53,-из мягеого железа. На дистанционных качодках 58, 59 укреилена своим краем полюсная шайба 60. Центральная часть этой полюсной шайбы, выстунающая иод нрямым углом к ее краю, снабжена отверстием, сквозь которое ироходит свободный конец сердечника 54 из мягкого же леза. Полюсная шайба 60 снабжена отверстием 61 для подавления вихревых токов и для демфирования колебаний

мембраяы. Над свободным концом сердечника 54 расположев железный якорь 62, принаянный к мембране 63. Мембрана 63, состоящая, например, из тонкой фольги фосфористой бронзы припаяна свободно, т.-е. без натяжения, к поддерлгивающему кольцу 64. На этом кольце 64 ле5кит другое кольцо 65, выступ 65 которого, обращенный вниз, производит натяжение мембраны 63. Кольца 64 и 65 обхватываются кольцеобразцым телом 66, ниж.няй край которого загнут под прямым углом, а верхш1й край, выступающий с-пачала над кольцам 65, загибается под прямым углом внутрь, после введения обоих колец 64 и 65, и штамповки. Тело 66 плотно прижимает друг к другу кольца 64 и 65 в местах их касания. При этом выступ 65 кольца 65, имеющий большую или меньшую высоту, в зависимости от желаемой отепепи натяжения мембрапы 63, прижимается к этой мембране. Весь комплекс деталей, состоящий из колец 64 и 65, мембраны 63 с якорем 62 и кольцеобразного те.1а 66, покоится па крае полюсной шайбы 60. Еоробка 51 закрывается сверху крышкой 67, имеющей центральное отверстие 68.

Предмет патента.

1.Микрофонно-телефонное устройство с применением мембрапы, состоящей из спльпо патянутой в радиальном паправленжи металлической фольга с укрепленным в ее центре железным, предпочтительно дискообразным, якорем, находящимся в поле действия концентрично расположенных и образующих узкое кольцеобразное пространство полюсных наконечников, характеризующееся применением выступающей над краем магпитной системы и поддерлаиающей ее шайбы 28 (фиг. 4) пли 60 (фиг. 5), которая скреплена с краем круглой коробки 21 так, что вся магнитная система свободно подвешена в коробке (фиг. 4, 5).

2.Форма выполнения устройства, охарактеризованного в н. 1, отличающаяся примепением кольцевидной поляризованной шайбы 28, снабженной выдающейся среднею частью 30 (фиг. 4).

3.Видоизмепеппе охарактеризовапного в п.п. 1 и 2 устройства, отлпчающе-еся тем, что поляризованная шайба 60 разомкнута (фиг. 5).

4.Форма выполнения ;охарак.т|еризо ванпого в. 1 устройства, отличающаяся тем, что мембрана 35 прикреплена к кольцу 36, свободпо примыкающей) к упору гор()бки 40 и удерживаемому в ней камерой микрофона 38 (фиг. 4).

5.Форма выполнения охарактеркзоваппого в п. п. 1 и 4 устройства, отличающаяся тем, что кольцеобразпый выступ 39, допускающий перестановку в коробке 40 микрофонной камеры 38, прижат к мембране 35 с целью приведения ее в натянутое состояние (фиг. 4).

6.При усоройстве, охарактеризованпом в п. 1, примепепие микрофонной камеры, наполненной мелкими угольными зернами и снабженной золоченой или платинировапиой мембраной

7.При охарактеризованиом в п. п. 1 и 6 устройстве применение микрофонной камеры, спабжеппой плоской мембраной и плоским дном.

8.При охарактеризованном в п.п. 1 и 7 устройстве применеипе войлочного кольца 14, ограничивающего по краям у1ольпую камеру и оставляющего открытой цептральпую часта мембрапы (фиг. 1).

9.При оха1)актеризованпом в п.п. 1 и 7 устройство применение микрофонной камеры почти совершенно заполненной угольными зернами, а на стороне, щ отивоположпой мембране, снабжепной пентральиой токоподводящей частью 1.э (фиг. 2).

10.При охарактеризованиом в п,п. 1 и 9 устройстве, применение опорной пластинки или опорной пластинки и мембраны, изолированных у края кольцеобразным слоем лака (фиг. 2).

11.Форма вьшолпешш охарактеризованного в п.п. 1, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10 устройства, отличающаяся тем, что иаполпеппая представляющим электрическое сопротивление материалом камера расположена между двумя мембранами 6, 6, паходящимися в поле действия двух электромагнитов, 2, 2 (фиг. 3).

12.Форма выполнения охарактеризованного в п.п. 1 и 3 устройства, отли