In Fortführung dieses Fadens möchte ich kurz die Ergebnisse weiterer Tests vorstellen. Wie schon angesprochen war das Ziel herauszufinden, ob sich Übereinstimmungen des Impedanzverlauf mit dem Frequenzverlauf ergeben. Das Ergebnis ist: Charakteristische Spitzen im Impedanzverlauf stellen durchaus Resonanzen im Frequenzverlauf dar. Umgekehrt spiegeln sich jedoch offenbar nicht alle Resonanzen des Frequenzverlaufs im Impedanzverlauf. Anbei die drei Kopfhörer im Vergleich, jeweils unten die schon bekannten Impedanzverläufe und darüber die Frequenzverläufe mit markierten Übereinstimmungen. Durch die unterschiedliche Teilung der X-Achsen ist es etwas unübersichtlich geworden, hätte ich besser machen sollen aber ich denke, es ist gut zu erkennen was gemeint ist. (Für die Kyocerakurven habe ich leider versehentlich die falschen Bilder erwischt, es sind die für eine einzelne Kapsel. Am Frequenzverlauf ändert es nichts, die Impedanz muß man sich halbiert denken.)
Klar zu erkennen ist, daß es für einen Vergleich der Empfindlichkeit ratsam ist, keine Festfrequenz, sondern einen Frequenzsweep anzuwenden. Die Teststrecke bestand aus einem Drehmaschinen-Meßstativ, einer Elektretkapsel MCE4001 und einem Mikrofonvorverstärker. Derselbe ist (dem Provisorium geschuldet) nicht geschirmt und der Störpegel entsprechend hoch.
Das Mikro ist in einem Messingrohr elastisch eingesetzt und steckt senkrecht in dem Schaumstoff, der auf dem Arm des Meßstativs aufgesteckt ist. Als Testobjekt dient auf dem Foto gerade eine Kyocera Kapsel. Im Hintergrund ist der kleine Vorverstärker zu erkennen.
Durch den hohen Störpegel war der ursprünglich angedachte Empfindlichkeitstest mit Hilfe des Mikrofons noch nicht möglich. Den habe ich in alter Sitte mit den Ohren vorgenommen. Den Hörern vorgeschaltet war der 1:1000 Spannungsteiler, gespeist aus einem Generator mit einem Sweep zwischen 400 und 5000Hz.
1. Platz Racal - Hörschwelle bei 6µV macht bei rund 170Ω = 26fW (beide Hörer parallel) 2. Platz - nachfolgend 3. Platz Kyocera KBT-44SB - 18µV an 1,1kΩ (gemittelt) = 37fW (beide Hörer parallel) 4. Platz Kristall ("Schmalzbohrer") - 35µV an 2,9kΩ (gemittelt) = 53fW (beide Hörer seriell) - wenn ich richtig gerechnet habe. Die elektromagnetischen Hörer von RFT sind weit abgeschlagen nicht erwähnenswert.
Eine Überraschung boten der Neugierde halber getestete RFT Kapseln, deren Ursprung mir leider nicht mehr wirklich in Erinnerung ist. Die Aufschrift lautet: K-FML DK323. Wenn mich nicht alles täuscht, stammen sie aus alten Feldtelefonhörern der NVA.
Kennt jemand diese Kapsel und kann etwas Näheres dazu sagen?
Sie erwiesen sich jedenfalls als sehr empfindlich und belegten klar den 2. Platz, ganz dicht hinter den Racal Kapseln, obwohl sie den größten Energiebedarf haben - irgendwie ein Widerspruch. 8µV an 130Ω (gemittelt) = 62fW (beide Hörer parallel).
Da die Schallaustrittsöffnung relativ groß ist, habe ich versuchsweise eine Kapsel in ein kleines Pappgehäuse gesetzt. Die Kapsel paßt im Durchmesser stramm hinein.
Im Ergebnis war sowohl der Impedanz-, als auch der Frequenzverlauf deutlich verändert.
Links ohne- und rechts mit dem Pappgehäuse. (eine Kapsel) Für Sprach- und Datenfunk wäre der modifizierte Verlauf deutlich günstiger, würde ich meinen.
!!!
Fotos, Grafiken nur über die
Upload-Option des Forums, KEINE FREMD-LINKS auf externe Fotos.
!!! Keine
Komplett-Schaltbilder, keine Fotos, keine Grafiken, auf denen
Urheberrechte Anderer (auch WEB-Seiten oder Foren) liegen! Solche Uploads werden wegen der Rechtslage kommentarlos gelöscht!
Keine Fotos, auf denen Personen erkennbar sind, ohne deren schriftliche Zustimmung.
die goldenen Kapseln habe ich auch. Das sind Mikrofonkapseln aus Bürowechslsprechanlagen. Auf die Idee, die als hörer zu verwenden, bin ich jedoch nicht gekommen. Klar dynamische Mikrofone kann man auch als Hörer, aber nur für kleine Amplituden, verwenden.
Zu deinen Messungen: Die Impedanz wird sich nochmals ändern, wenn Du sie aufgesetzt hast. Jede räumliche Veränderung in der Nähe der Membran geht da mit ein. Das ist wohl auch das Problem, daß meine Posthörer mir ohne Gummimuscheln lauter erscheinen.
Ich denke, die beste Bewertung der Empfindlichkeit ist immer nur das eigene Ohr, welches aber den Vergleich mit nicht selbst gehörten Hörern fast unmöglich macht.
Eigentlich müßte man die Messungen mit einem Kunstkopf im schalltoten Raum machen um die genauen Werte zu haben . Und dann müßte jeder genau diese Hörer mit eigenen Ohren bewerten. Das wäre aber wohl mit Kanonen auf Spatzen geschossen
Viele Grüße Bernd
Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher. (Albert Einstein)
Der Schallwandler im HD414 soll ja ursprünglich auch eine Mikrofonkapsel gewesen sein. Hab mir gerade neue Polster bei Th+mann für meine 2k HD414 bestellt, das sind meine DetektorKH , wobei man mal testen sollte ob man durch geänderte Ohrkopplung noch etwas mehr Druck ins Ohr bekommen könnte. Der Frequenzgang wird wohl leiden ...
Hajo:Eine Überraschung boten der Neugierde halber getestete RFT Kapseln, deren Ursprung mir leider nicht mehr wirklich in Erinnerung ist. Die Aufschrift lautet: K-FML DK323. Wenn mich nicht alles täuscht, stammen sie aus alten Feldtelefonhörern der NVA.
Kennt jemand diese Kapsel und kann etwas Näheres dazu sagen?
Das sind warscheinlich sowohl Hörerkapseln als auch Mikrofonkapseln, im Feldtelefonhörer sind für Ohr und Mund die gleichen drin.
Ich habe mal eine aus einem meiner Feldfernsprecher herausgenommen, sie hat die Nummer 322, warscheinlich weil sie keine Kabel hat sondern Kontaktflächen. Die elektrischen Eigenschaften könnten also gleich sein. Mag sein, das ältere Feldfernsprecher durchaus Kabel gehabt haben.
Hier die Daten aus der Bedienungsanleitung vom Feldfernsprecher:
Hier die Kapseln aus dem Feldfernsprecher:
Ich schaue morgen nochmal auf Arbeit, da habe ich noch Telefonhörer von U 600 System (Betriebsfunk der DDR), ob da evtl. welche mit Kabeln drin sind.
Viele Grüße, Axel
......................................................................................................................... . Da will man endlich mal in Ruhe die Werkstatt aufräumen und was passiert? ...Man hat keine Lust.
Habe heute den Verstärker in ein schirmendes Gehäuse gesetzt und nochmals Versuche bei verschiedenen Pegeln unternommen. An den Differenzen zwischen den Hörern hat es nichts geändert, auch bei geringst möglichem Pegel sind die Abstände untereinander gleich. Für einen wirklichen Test der Grenzempfindlichkeit reicht es leider nicht, dazu ist die Empfindlichkeit der Elektretkapsel nicht ausreichend, der akustische Störpegel im Haus selbst am späten Abend zu hoch, ebenso das Grundrauschen von Verstärker und Soundkarte. Es geht nichts über unsere Ohren, das ist so Bernd, und auch wenn sie altersbedingt nicht mehr ganz auf der Höhe sind, so kann man doch nach mehreren Durchgängen eine eindeutige Hörschwelle festmachen. Es ging mir bei dem Versuch auch nicht um absolute Werte, sondern darum, die Differenzen zwischen den Hörern im Hinblick auf Empfindlichkeit, Frequenz- und Impedanzverlauf etwas genauer zu untersuchen.
Wenn man z.B. die RFT Kapseln (mit Frequenzsweep 400Hz-5kHz) locker auf die Ohren legt, und sie dann zum Vergleich fester aufdrückt, ist sehr deutlich der veränderte Frequenzgang zu hören. Die Höhen werden reduziert- und die Tiefen verstärkt wiedergegeben aber auch die Lautstärke nimmt etwas ab. Um die Empfindlichkeit maximal zu nutzen, sollten sie locker auf den Ohren liegen. Das gestern getestete Pappgehäuse ist am Ohr kontraproduktiv, der Abstand sollte so gering wie möglich sein aber es muß noch Luft zwischen Ohr und Kapsel hindurch können.
Danke Axel für die Daten und Fotos Dachte mir schon fast, daß sie sowohl als Sprech-, als auch als Hörkapsel verwendet wurden. Kann mich jedenfalls dunkel erinnern, sie in "grauer Vorzeit" in Telefonhörern gesehen zu haben. Meine Exemplare haben einen Gleichstromwiderstand zwischen 205 und 225Ω, und die gemessene Impedanz bei 1kHz beträgt rund 260Ω. Vermutlich ist das System in allen Ausführungen gleich, nur die Kontaktierung ist unterschiedlich. Die Maßeinheiten für das Übertragungsmaß sind mir leider nicht geläufig aber das Ganze soll auch nicht ins Akademische abgleiten. Es genügt mir zu wissen, daß sie recht empfindlich sind. Die Kapseln liegen schon eine halbe Ewigkeit unbeachtet in der Kiste und nun stellt sich heraus, daß sie an meinen besten Hörer heranreichen, kaum zu glauben.
dein Anliegen hatte ich schon verstanden. Das waren meinerseits nur eventuell nütliche Ergänzungen. Übrigens habe ich die gleichen Kapseln, wie Du - berahtet mit gleicher Aufschrift , wie schon gesagt aus solchen Seketärinnen-Wechselsprechanlagen oder wie die sich nennen. Da hat man nun Bestes rumliegen und hat sich mit unempfindlichen Hörern gequält
Danke für die Recherche Diese Anlagen kenne ich, damit kommunizierte die Vorzimmerdame - ach nein, die hieß damals Cheffsekretärin - mit dem Cheff. Sensortaste mit SMY50 - hochmodern dazumal, das waren beliebte Selbstbauprojekte für die jungen Bastler meiner Generation, so man an die Mosfets herankam. Habe sogar noch welche in der Kiste liegen, muß direkt mal schauen, ob sie noch lebendig sind.
Zwei der Kapseln habe ich heute in einen alten defekten Funkkopfhörer gesetzt, der schon lange untätig im Wege herumlag. Wollte ihn schon entsorgen und nun hat er wieder eine neue Aufgabe. Die inneren Platten waren ursprünglich die Träger für die Ohrpolster. Sie sind mit je zwei schmalen Schaumstoffstreifen unterfüttert, sodaß sie perfekt auf den Ohren sitzen und der Andruck der Kapseln ist gerade richtig.
Für Detektor sind sie auf jeden Fall gut zu gebrauchen, am Radio sollte man einen Tiefpaß vorschalten, die Wiedergabe ist höhenlastig, sodaß das Rauschen stark überbetont wird. Mit Filter hören sie sich hell und klar an und für meine Ohren ist die Sprachverständlichkeit sehr gut.
vermutlich war das eine Standartkapsel für die Fernmeldetechnik und wurde überall eingesetzt.
Das mit dem geringen Abstand zum Ohr hatte ich damals bei dem Posthörer auch festgestellt und die Gummimuscheln weggelassen.
Vielleicht ist es günstiger die Schallaustrittsöffung zu verkleinern oder als Exponentialhorn auszuführen. Damit könnte man bestimmt die Resonanz auf mittlere Frequenzen bringen, wo das Ohr am empfindlichsten ist. Ich bin kein Akustiker , villeicht liege ich auch falsch , aber ein Horn wirkt wie ein Verstärker, wie bei den uralten Hör"geräten" ala Hörtrichter - ein umgedrehter Trichterlautsprecher sozusagen.
Viele Grüße Bernd
Zwei Dinge sind unendlich, das Universum und die menschliche Dummheit, aber bei dem Universum bin ich mir noch nicht ganz sicher. (Albert Einstein)
Du hast sicher Recht, diese Kapseln sind vielfältig verwendet worden, denn hier im Osten war Sparsamkeit angesagt und man hat das Vorhandene möglichst vielfältig genutzt - ein Zustand der Vor- und Nachteile hat. Eine kleinere Schallaustrittsöffnung wirkt sich sicher positiv auf den Frequenzgang aus, das hat sich an dem Test mit dem Pappgehäuse gezeigt. Ein Exponentialhorn wäre sicher auch noch eine Alternative, z.B. so etwas? Nein im Ernst, ich denke, die Muscheln an den üblichen "Ohrenzwickern" haben nicht zufällig diese Form und ein Experiment ist es allemal wert.
Ich habe gestern mal die Impedanzkurve einer Kapsel mit Hilfe von Messen und Rechnen aufgenommen, um zu sehen, wie realistisch die Darstellung der Software ist. Ergebnis: Die Software übertreibt ein wenig, die Maxima und Minima sind nicht ganz so stark ausgeprägt aber der Verlauf insgesamt wird ganz gut wiedergegeben.
ich habe mal eine Frage zu den RFT- K-FML DK323 und Kyocera KBT-44SB Kapseln. Sind das eigentlich Sound Powered Kapseln oder klassische dyn. Systeme ohne Mechanik zur Membran? Mich hat mal interessiert wie empfindlich meine beiden SP- Hörer sind, bzw. was wäre eigentlich der Normalfall. Immerhin ist mein Western- Electric schon etwa 80 Jahre und die Racal- Kapseln etwa 24 Jahre alt. Funktionieren diese überhaupt noch einwandfrei? Im Gegensatz zu Deinen Versuchen wollte ich aber bei meinem Versuch rein passiv, ohne Verstärkung und ohne Signalgeneratoren vorgehen und nur die Ohren nutzen. Auch die Frage, waren Hörer- und Sprechkapsel immer konstruktiv gleich, ist wohl fast immer mit "Ja" zu beantworten. Im Internet fand ich dazu ein Video welches an einer Stelle ( Minute: 02:15 ) interessant wird. Hier nimmt sich die junge Technikerin ein einfaches Multimeter und misst die AC- Ausgangsspannung und erreicht 100- 200mV! Anschließend nimmt sie das Telefon auseinander und zeigt die Innereien.
Den Versuch habe ich dann mal nachgestellt und konnte mit meinem Western- Electric unbelastet etwa 100- 250mV und mit den Racal- Kapseln 10- 50mV generieren. Die Darstellung des Effektivwert liegt bei meinem Multimeter im Bereich 40- 400Hz. Da meine Hörer fest seriell verschaltet sind, gelang es allerdings nur bei den Racal- Kapseln parallel zu messen, da die Kontakte frei zugänglich sind. Max. 25mV wenn die Kapseln, so wie im Normalfall eines SP- Telefons, parallel liegen. Man muss allerdings einen ziemlich lauten Summton dicht an der Kapsel erzeugen um diese Werte zu erreichen (Kapsel durch die hohle Hand direkt anschreien). Dann habe ich beide SP- Hörer verbunden. Das ergibt dann eine Serienschaltung von vier Kapseln. Nun ergab eine Spannungsmessung an der Klemmstelle 50- 60mV. Dabei war es allerdings egal ob eine Racal- oder eine Western Electric- Kapsel als Mikro wirkte. Das fand ich merkwürdig.... ich hatte den Eindruck, dass die Racal Kapseln in dieser Konstellation mehr Output brachten.... mehr als unbelastet! Nun dachte ich mir, versuche doch mal einen Test an der Hörschwelle und baue selber ein SP- Telefonsystem auf. Am Anfang habe ich einen Batteriewecker als Signalquelle genommen und diesen zwischen die Western Electric Hörer gestellt. Tatsächlich,... ich konnte dann im Racal das "Tack" im Sekundenrhytmus deutlich wahrnehmen. Der Abstand zu den W.E.- Kapseln betrug ca. 40mm und den Wecker kann ich auf 2m Entfernung, im total ruhigen Zimmer, nicht mehr hören. Mit den Racal- Kapseln als Mikrofon gelang das nicht... erst als der Hörer direkt auf dem Weckergehäuse auflag.
Dann war mir das "Tack" des Weckers noch zu laut und ich nahm meine Taschenuhr als Signalquelle am Western Elektrik. Diesmal mit abgeschraubtem Ohrenpolster. Also direkt die Uhr auf die Kapsel gelegt. Die Taschenuhr kann ich gerade noch im Abstand von 20cm wahrnehmen... am besseren Ohr... ha, ha, ha,.. Im Racal war allerdings nichts zu hören und in umgekehrter Reihenfolge ein gerade noch mit viel Phantasie hörbares Ticken im W.E. Nahm ich dann nur die Racal- Kapseln in Parallelschaltung, bei guter Positionierung direkt auf dem dünnen grünen Kapselblech, war dann das Ticken sehr deutlich zu hören. Drückt man dann nur ein bisschen auf die Uhr, ist sofort Ruhe im Karton. Das grüne Kapselblech ist also nicht nur Gehäuse... es bildet wohl eine Art Resonanzraum der nicht gestört werden sollte. Die Racal- Kapseln sind auch viel empfänglicher für höhere Frequenzen.... sind aber mit zunehmenden Abstand als Mikrofon auch unempfindlicher als die Western Electric- Kapseln.
Übrigens war der Versuch, die unterschiedlichen Impedanzen der Kapseln über einen Spartrafo mit Abgriffen anzupassen, erfolglos. Eine direkte Verbindung war immer besser geeignet. (Verluste). Allerdings konnte ich einen 4Ohm Lautsprecher damit anpassen und diesen dann als Mikrofon nutzen. Empfindlichkeit?... naja.. immerhin gar nicht so schlecht.
Bei meiner Suche im Internet fand ich ein INSTRUCTION BOOK FOR TELEPHONE TP-3-Tl (Sound Powered) von SIGNAL CORPS LABORATORIES, FORT MONMOUTH, NEW JERSEY aus dem Jahr 1938. Hier kommen wohl auch die .003mW max. Belastung für SP- Kapseln her. Irgendwo habe ich das mal gelesen. Im Handbuch gibt es deswegen auch den Warn- Hinweis, keine batteriegestützten und SP- Systeme zu mischen.
Wenn Du mir Deine e- Mail Adresse schickst, kann ich Dir / Euch das zusenden.... ansonsten einfach mal nach obigen Begriff suchen. In jedem Fall ist diese Sound- Powered- Technologie ähnlich faszinierend wie Detektorempfang und heute noch aktuell.
Anmelden
