Как работает угольный микрофон?
<б>1. Компоненты
* Диафрагма: Тонкая гибкая мембрана (часто сделанная из металла или пластика), которая вибрирует в ответ на звуковые волны.
* Углеродные гранулы: Рыхлая куча крошечных частиц углерода, удерживаемая в герметичной камере за диафрагмой.
* Электроды: Два электрических контакта, один подключен к диафрагме, а другой к углеродным гранулам.
<б>2. Процесс
1. Звуковые волны достигают диафрагмы: Когда звуковые волны попадают в микрофон, они вызывают вибрацию диафрагмы.
2. Диафрагма давит на гранулы: Когда диафрагма вибрирует, она давит на угольные гранулы, изменяя их плотность и сопротивление между электродами.
3. Колебания сопротивления создают электрические сигналы: Изменение давления на углеродные гранулы изменяет их электрическое сопротивление. Это создает колебательный электрический ток, который отражает звуковые волны.
4. Усиление и передача: Электрические сигналы угольного микрофона затем усиливаются и передаются на динамики, наушники или записывающее оборудование.
Как работает устойчивость к углероду:
* Высокое сопротивление: Когда диафрагма находится в покое, углеродные гранулы упакованы рыхло, создавая более высокое сопротивление между электродами.
* Низкое сопротивление: Когда диафрагма прижимается звуковой волной, углеродные гранулы сжимаются, что приводит к снижению сопротивления между электродами.
* Отношения: Это изменение сопротивления напрямую соответствует интенсивности звуковой волны, создавая электрический сигнал, отражающий исходный звук.
Преимущества угольных микрофонов (исторические):
* Простой и надежный: Углеродные микрофоны были относительно дешевы и просты в производстве, что сделало их популярными в ранней телефонии и записи.
* Чувствительность: Они были весьма чувствительны и способны улавливать широкий диапазон уровней звука.
Недостатки угольных микрофонов:
* Шум: Углеродные микрофоны часто создают значительный фоновый шум, что может быть проблематично для приложений с высоким качеством воспроизведения.
* Ограниченный частотный диапазон: У них была относительно ограниченная частотная характеристика, а это означало, что они не могли точно уловить широкий диапазон звуковых частот.
* Искажение: Углеродные микрофоны могут вносить искажения на более высоких уровнях звука.
Сегодня:
Углеродные микрофоны в значительной степени устарели, их заменили более сложные и надежные технологии, такие как динамические, конденсаторные и электретные микрофоны. Хотя они сыграли решающую роль в развитии звукозаписи и телефонии, их ограничения сделали их непригодными для многих современных приложений.