Телефоны (1 час)

Пьезоэлектрические микрофоны

Принцип действия этих микрофонов основан на возникновении электродвижущей силы на поверхностях пластинок из пьезоматериала. Пластины связаны с мембраной, которая возбуждается звуковыми колебаниями. Пьезоэлектрические микрофоны отличаются простотой конструкции, дешевизной и высокой чувствительностью. Их недостатки - высокое внутреннее сопротивление емкостного характера, значительную неравномерность частотной характеристики, недостаточную эксплуатационную надежность. Номинальное сопротивление нагрузки 3-5 Мом.

Телефон это устройство, где происходит преобразование электромагнитных колебаний в звуковые. По конструкции и принципу действия телефоны бывают различных типов: электромагнитного, электродинамического, конденсаторного, пьезоэлектрического.

Работа электромагнитных телефонов основана на взаимодействии магнитных потоков, создаваемых постоянным магнитом и электромагнитом телефона, воздействующих на мембрану телефона. Основными частями ЭМ-телефона являются мембрана М, электромагнит, содержащий две полюсные надставки ПН с обмотками О, постоянный магнит ПМ. Все детали помещены в пластмассовый корпус, закрытый крышками с отверстиями. Мембрана удерживается силой постоянного магнита и дополнительно зажимается по краю крышкой.

Рис. 8. Устройство электромагнитного телефона

В обмотке О протекает разговорный переменный ток. В зависимости от направления этого тока, создаваемый им переменный магнитный поток либо увеличивает начальную силу притяжения мембраны, либо уменьшает ее. В результате возникают колебания мембраны с амплитудой А_м, что приводит к возникновению звуковых колебаний. Так происходит преобразование телефоном электрических колебаний в звуковые. Постоянный магнит позволяет повышать чувствительность телефона и снижать нелинейные искажения. Без постоянного магнита мембрана притягивается к якорю электромагнита как при положительной так и при отрицательной полуволнах тока. Это удваивает частоту ее колебаний в сравнении с частотой проходящего по обмоткам телефона тока. Следовательно удваивается частота передаваемой речи, что приводит к потере естественности голоса при телефонной передаче. Кроме того, амплитуда колебаний мембраны в этом случае незначительна и акустический эффект был бы минимален. Постоянный магнит обеспечивает преобразование электрических колебаний в звуковые с частотой, соответствующей частоте тока, протекающего по обмоткам телефона. При этом минимальные допустимые нелинейные искажениях составляют 2-3%, и достигается максимальный акустический эффект.