Как работает угольный микрофон?

Вот как работает угольный микрофон с разбивкой на его ключевые части и функции:

<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.