юный радиолюбитель (560767), страница 49
Текст из файла (страница 49)
151,в). Колеблясь, мембрана то уплотняет частицы угольного порошка, отчего его сопротивление уменьшается, то расслабляет контакты между ними, отчего сопротивление микрофонной цепи увеличнваетса А если изменяется сопротивление микрофонной цепи, то (по закону Ома) изменяется и ток в ней. Пока перед микрофоном не говорили, ток в его цепи был постоянным.
Как только начали говорить, ток стал пульсировать с частотой звукоиых колебаний. Микрофон, следовательно, преобразовал звуковые колебания воздуха в электрические колебания звуковой частоты. Если в микрофонную цепь вюпо- МИКРОФОНЫ Ты уже знаешь, что микрофон является преобразователем звуковых колебаний воздуха в электрические колебания, ко- а Рис. 1Я). Угольные микрофоны 147 И Юе 148 Рве. 151.
Работа угольного микрофона чить электромагнитный телефон, то элекзричсские колебания будуг преобразованы им в звуковыс колебания. Ток звуковой частоты в микрофонной пепи об1аэуют дас его составляющие— постоянная, соответствующая среднему значению тока в цепи, и переменная, соотиющвующая амплитудным значениям колебаний тока, созданных микрофоном. В телефонии и в радиотехнических устройствах по проводам псредакл обычно только переменную составляющую, а постоянную, выполнившую свою задачу, как правило„замыкают в очень короткой микрофонной цепи.
Такое разделение тока звуковой частоты на его составляющие можно осущесивпь, например, с помощью трансформатора, что и иллюстрирует рис. 152. Здесь микрофон В1, источник тока СВ и обмотка 1 трансформатора Т образуют первичную микрофонную цепь, а обмотка П трансформатора и телефон Ю-вторичную. В первичной цепи течет ток, пульсирункций в такт со звуковыми колебаниями воздуха перед микрофоном. Колебания этого гока индуцируют в обмотке П трансформатора переменное напряжение звуковой частоты, которое заставляьз телефон звучать. И 1 ~ 77 Ы сй + — 1 Рве.
152. Разделение тока цепи микрофона на его составляющие Именно так, между прочим, и перс- дастся разговор по проводам в телефонии. Но напряжение с обмотки П трансформатора можно подать на вход усилителя ЗЧ, чтобы усилить его, а затем преобразовать в звук. Так именно и делают при усилении речи. Если в твоем хозяйс7ве найдется угольный микрофон и какой-либо повышакиций трансформатор, а ~оловные телефоны у тебя, надеюсь, сеть, ты сможешь все ттх о чем я сейчас рассказывал, проверить на опыте. Для усиления речи в аппарпгуре звукозаписи используются главным образом электродинамнчсские микрофоны, например микрофоны МД-42, МД-47, внешний вид которых показан на рис 153.
Микрофон элекгродинамичсской системы имеет сильный постоянный магнит 2, напоминающий толстостенный сгакан, с круглым сердечником — корнем 3 в середине. Такой магнит, если разрезать его вдоль, похож па букву Ш. К стороне, противоположной «дну» ма~пита, прикреплен флансц 5 — стальная накладка с круглым отверстием в середине. Между флан нем и керном магнита -узкий воздушный кольцевой зазор, в котором создается сильное магнитное поле. В кольцевом магнитном поле, не касаясь ни керна, ни фланца, находится звуковая катушка 4 из изолированного провода.
Катушка скреплена с мембраной 6, сделанной из алюминиевой фольги или пластмаиьь Края мембраны гофрированы, благодаря чему она и скрепленная с ней звуковая Рвс. 153. Внешний ввл микрофонов МД.42, МД-47 и устройство элекзрелввамическегс микрофона 149 катушка обладают подвижностью. Весь механизм микрофона находится в металлическом корпусе 1. В крышке корпуса сделаны отверстия для прохода звуковых ногль Принцип работы такого микрофона основан на свойствах электромагиигной индукции, о которой я рассказывал тебе раньше. Пока катушка микрофона неподвижна, в ней не илдуцнруются электрические колебания, хотя она и находится в самой гуще магнитных силовых линий. Но вот перед микрофоном зазвучала, например, струна. Сразу же в такт с областями пониженного и повышенного давления звуковых волн начинает колебю ься мембрана Колеблясзч она увлекает за собой катушку.
При этом катушка пересекает мштзитиые силовые линии и в ней индуцируегся переменное напряжение той же частоты, что и у звуковых колебаний. Чем выше тон звука, тем выше частота этого тока. Чем громче звук, тем больше амплитуда электрических колебаний звуковой часзоты. В микрофонной подставке находится трансформатор 7, с помощью которого напряжение звуковой частоты, созданное электромагнитной системой микрофона, повышается и передается по проводам к усилителю ЗЧ.
Этсг трансформатор называют согласующим: кроме повышения напряжения он еще согласусч малое сопротивление катушки микрофона с относительно большим входным сопротивлением усилителя. Принципиально так устроены и работают все элехтродинамические микрофоны широкого применения, в том числе микрофоны МД-47 и МД-бб, предназначенные для работы совместно с промышленными и любительскими магнитофонами. ЗВУКОСНИМЛТЕЛИ Образно говоря, грампластинки являются чхранителями» музыкальных произведений, опер, эстрадных исполнений, танцевальной музыки.
Различазот грампластинки монофонические, или, как часто говорят, обычные, и стереофонические. Для воспроизведения грамзаписи используют соответсшенно монофонические и стереофонические звукосяиматели. В свою очередь по устройству и принципу работы различают маг~итнмг (или электромагнитные) и иьезоэлекичраческие (или пьезокерамическис) звукасиимааелвь Упрощенное устройство и схематическое изображение магнитного монофонического звукоснимателя показаны на рис 154. Звукосниматель этой системы имеет сильный подковообразный постоянный маппп с С-образными полюсными наконечниками 5. Между полюсными наконечниками находится катушка 3, намотанная из тонкого изолированного провода, а внутри катушки- якорь 2. Выступающая вниз часть якоря заканчивается иглой 1, Якорь удерживается в нейтральном положении надетой на него эластичной резиновой трубкой 4. Если кончик иглы отклонить вправо, з.о противоположный конец якоря отклонится влево.
И наоборот, если кончик иглы отклонить влево, то противоположный конец якоря отклонится вправо. Каждое колебание якоря вызывает изменение состояния магнитного поля в зазоре полюсных наконечников„ а изменяющееся магнитное ~юле возбуждает в катушке переменное напряжение. Рассматривая внимательно граммофонную пластинку, ты, конечно, видел на ней зигзагообразную бороздку, идущую по спирали. Эта бороздка — «рисунокв звука, записанного на пластинке. При проигрывании пластинки кончик иглы звукосиимателя, следуя за всеми извилинами бороздки, колеблет якорь, поток магнитньж силовых линий в нем изменяется, и в катушке возбуждается переменное напряжение звуковой частоты.
При самых громких записанных звуках оно нс превышает 100 — 150 мВ. Но если это напряжение усилить, то элекгродинамическая головка, включенная на выходе усилзпеля, громко вос- Рис. !54. Упрощенное устройство и графиче- ское обозиачеиие магнитного монофониче- ского звукосыимателя Гч Рис. 155. Ъ'стройстве (а) в ввешнив вил (б) пьезозлекгрвческого эвухоснвмателя производит звук, записанный на грампластинке. Рассмотри условное графическое обозначение это1о звукоснимигеля на схемах. Его контур в виде «упожка»-символическое изображение всех преобразуюп»1х головок, т.е. приборов, с помощью которых считывают или записывают звук на грампластинке или магнитной ленте минитофона.
Черточка в левой нижней части — «игла» и стрелка, 1шущая в сторону выводов. превратили его в символ акустической головки воспроизведсния — звукосниматель. А упрошенный символ катушки с сердечником говорит о том, по звукосниматель магнитный. Механизм пьезоэлектрического монофонического звукоснвмателя в упрощенном виде показан на рис. 155,а. Его основой являетсж пьезоэлектрический элемент 4 пластина из специальной керамики, обладающей пьезоэлектрическими свойствами: созда»э электрические заряды при изгибании пьезоэлемента. Пьезоэлемент через поводок 3 соединен с шлолержагслсм 2. Прн проигрывании г(жьпшасгипки игла 1, скользя по извилинам звуковой канавки, колеблется, а пьезоэлемент ниибастся из стороны в сторону При этом на поверхностях пьсзозлемента возникают электрические заряды, которые через выводные проводники 5 могут быть поданы на вход усилителя, а после усиления преобразованы в звук Пьезоэлектрический способ преобразования механических колебаний иглы в электрический сигнал обозначают внутри «утюжка» вытянут ым прямоугольником, символизирующим пластину керамики„с двумя черточками, изображающими ее обкладки.
150 Пьезоэлемент звукоснимателя можно рассматривать как конденсатор, на обкладках которого при проигрывании грампластинки создается переменное напряжение звуковой частоты. Внутреннее сопротивление такого источника сигнала исчисляется мегаомами, что требует особого подхода к согласованию его с входным сопротивлением усилителя. Пьезоэлектрические звукосниматели развивают напряжение звуковой частоты до 200 300 мВ. Сни проще по конструкции, чем магнитные звукосниматели, и легче. Их иглодсржатсли пластмассовые, а закрепленные в них иглы корундовые. Вместе с изношенными иглами иглодержатгли ле>ко заменяются новыми. Обычно иглодержатель пьезоэлектрического звукоснимателя имеет две иглы, расположенные под углом по отношению др)т к другу.
Одна нз них рассчитана лля проигрывания обычных, другая долгоиграющих грампластинок. Смена иглы для проигрывания той или иной грампластинки происходит поворотом иглодержателя. Конструктивное оформление звукоснимагелей разнообразно. Чаще всего их магнитные нлн пьезоэлектрические головки монтируют в пластмассовых нли металлических держателях, называемых тонармами. Одна из возможных конструкций тонарма с пьезоэлектрической головкой звукосниматсля для проигрывания монофонических Чэампластинок показана на рис. 155,б. С' устронством и принципом работы стереофонической головки звукосниматсля я познакомлю тебя в беседе, посвященной стереофонии. ГОЛОВКИ ДИНАМИЧЕСКИЕ ПРЯМОГО ИЗЛЪ'ЧЕНИЯ И ГРОМКОГОВОРИТЕЛИ Электромагнитный т елефон, подключенный к выходу дегекторног о или однотранзисторного приемника, излучает энергию звуковых колебаний.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
