Frequenzabhängige Membranauslenkung und Membranschnelle

[moongirly]

Hallo
Ich habe mal eine ganz technisch-physikalische Frage. Ich hoffe mal, dass ich dafür hier nicht total falsch bin.
Es geht um Druckempfänger und Druckgradientenempfänger. Und zwar habe ich die grundsätzliche Frage, warum bei Druckempfängern und Druckgradientenempfänger die Membranauslenkung und die Membranschnelle frequenzabhängig sind?
Das habe ich nämlich in einem Buch über Mikrofone gelesen. "Mikrofone in Theorie und Praxis" von Thomas Görne. Das Buch ist ansonsten richtig gut verständlich, aber dazu ist leider nichts genauer erklärt.
Hier ist die Grafik, wie es wohl ist, aber warum ist das so?

 

[mikroguenni]

Unabhängig davon ob es ein Druckempfänger oder ein Druckgradientenempfänger ist, sind Membranschnelle und Auslenkung immer voneinander abhängig, zusätzlich davon ist die Auslenkung bzw. Membranschnelle bei einem Feder-Masse System frequenzabhängig.
Das ist ganz einfach einzusehen: wenn die Auslenkung z.B. einen Millimeter beträgt so bewegt sich die Membran bei ganz tiefen Frequenzen ganz langsam hin und her. Bei mittleren Frequenzen schon schneller und bei hohen Frequenzen sehr schnell. Bei gleicher Auslenkung wird die "Schnelle" also immer größer.

Bei einem Feder-Masse-System siehe: https://de.wikipedia.org/wiki/Federpendel wird die Auslenkung bei hohen Frequenzen oberhalb der Resonanzfrequenz nicht der Anregung folgen. Die Auslenkung nimmt mit höherer Frequenz also immer weiter ab.

 

[The_Dark_Lord]

Bei höherer Frequenz ist die Steigung des zB Sinus-Signals höher.

Demnach muss zB bei konstanter Auslenkung die Schnelle - die ja die 1. Ableitung der Auslenkung darstellt - mit der Frequenz zunehmen.

Zur Erinnerung: Die Steigung einer Funktion f(x) an einem Punkt x* erhält man durch Auswertung der 1. Ableitung f'(x) an dem Punkt x*.

 

[Jakob]

@moongirly

Hat sich die Frage damit schon beantwortet?
Man könnte grundsätzlich schon noch weit mehr erklären,
aber dafür muss das entsprechende Interesse gegeben sein..

LG Jakob