Страница:Радиофронт 1935 г. №04.djvu/22

Материал из РадиоВики - энциклопедии радио и электроники
Перейти к: навигация, поиск
Выкупить рекламный блок
Эта страница не была вычитана


ние контакта уменьшается. На первых порах прижатия и по мере усиления такового, сопротивление контакта уменьшается очень быстро, но затем, приближаясь к предельному (для данной модели) прижатию, найдем, что сопротивление начинает уменьшаться медленнее, достигая наименьшей предельной величины (когда угольный шарик всей своей тяжестью лежит на мембране). На полученной кривой изменения сопротивления (рис. 3) в зависимости от перемещения мембраны, отметим две характерные точки (1 и 2). Устанавливая контакт на точку 1, получим резкую чувствительность контакта к малейшим перемещениям мембраны. Зато такой элементарный микрофон будет весьма неустойчив в работе — ослабление контакта вследствие уменьшения амплитуды мембраны поведет к чрезмерному увеличению сопротивления и даже к полному обрыву цепи микрофона.

Наоборот, точка кривой 2 характеризуется меньшей чувствительностью модели, но значительно большей устойчивостью, так как будет допускать изменения амплитуды смещения мембраны в более широких пределах. Действительная картина явления, конечно, несравненно сложнее, так как поведение микрофона в целом зависит от суммарного действия громадного множества угольных зерен, от отделки и формы электродов, размеров зерен и т. п. Здесь вступит в силу закон „больших чисел4' статистика случайностей в взаимном расположении, сжатии зерен, их весе и пр. Отсю-

СМЕЩЕНИЕ МЕМбРЛМЫ

Рис. 3

да — «капризы» такого микрофона. Если колебания мембраны начались, а затем прекратились, то это не значит, что мы окажемся на той же исходной точке характеристики, на которой мы

находились раньше. В таком же направлении действуют и «встряски», сообщаемые микрофону. Под влиянием встряски порошок взрыхляется и сопротивление его становится больше. Чувствительность становится предельно большой. Но после первых же колебаний мембраны происходит новое уплотнение порошка и притупление чувствительности. Плотное заполнение порошком микрофона обеспечивает в значительной степени от этих случайностей и составляет особенность конструкции «концертного» микрофона, конструкции, подобной описанному выше ММ. Столь же благоприятно влияют мелкозернистость и твердость порошка, засыпаемого в такие микрофоны. Говоря о концертном высококачественном микрофоне, "сльзя обойти молчанием те причины, которые могут приводить к искажениям. Наличие частотных искажений, т. е. неравномерной для всех звуковых частот чувствительности микрофона, обычно вызывается наличием массы (инерции) в колебательных частях микрофона. Неравномерность их (по частотам) вносится также наличием воздушных полостей и камер в конструкции микрофона. Однако для описываемого микрофона частотные искажения сравнительно невелики, i рсниями было установлено, что чувствительность микрофона в пределах между 50 и 4 500 пеоЛгек колеблется не более чем в три раза, т, е. на 10 децибел, составляющих несколько милливольт на

бар звукового давления. Однако другой вид искажения более неприятен в угольных микрофонах. По самой природе своей угольный микрофон дает под действием чистого синусоидального звука определенной частоты ток не только этой частоты, но и ряд высших гармоник. Таким образом если на микрофон воздействовать током, например, 100 пер/сек, то на усилитель с микрофона попадет ток и в 200. и 300, и 400, и т. д. пер/сек (со все убывающей по мере увеличения номера гармоники амплитудой). Итак, угольный микрофон в большей степени, чем другие тиг.ы микрофонов, является, как говорят, системой нелинейной. Иначе говоря, отклонения мембраны и сопротивление микрофона при этих колебаниях изменяются прямо пропорционально звуковому давлению на микрофон только при небольших сравнительно величинах этого давления. При дальнейшем возрастании амплитуд чувствительность микрофона как бы притупляется, что мы ясно видели из кривой поведения элементарного угольного микрофона. Чтобы представить себе, какой большой недостаток вносят эти искажения в угольный микрофон, рассмотрим следующий пример: при 170 пер/сек звуковое давление изменилось с 14 до 70 бар (громкий голос говорящего человека — несколько бар на расстоянии около 50 см). При этом отдача микрофона возросла лишь на 40%.

Свойственный угольным микрофонам «шум» составляет их неот'емлемую печальную славу. Источник шума лежит в угольном порошке. Микроскопические контактные мостики являются носителями электрических токов. Подвергаясь нагреванию, мостики рушатся, затем снова сооружаются, перебрасываясь на соседние ядра, и т. д. В микроскопической системе микрофона происходит, увы, небесшумная огромная и кипучая деятельность, незримая глазом. Частицы газа, заключенные между зернами угольного порошка, приходящие в движение, вследствие нагревания порошка, усугубляют катастрофу, так по крайней мере пробуют об’яснить эти возникающие шумы Поэтому к угольному порошку, особенно для концертных микрофонов, проявляются довольно жесткие требования. Мало требовать, чтобы он был высокой проводимости (хотя полное сопротивление микрофона типа ММ-2 довольно велико, порядка 5 000 омов). Ои должен быть тверд, с мелкой и однообразной структурой зерен. Как выбор сорта порошка, так и засыпаемое количество обычно неразрывно связаны с конструкцией угольной камеры качеством и формой электродов микрофона. Наконец, надо помнить, что собственный шум угольного микрофона зависит в большей степени от силы тока питания. Хотя чувствительность микрофона и возрастает по мере увеличения тока питания, но «перенапряжение» микрофона вредно с точки зрения возникающего шума. Замечено, что переходить за пределы порядка 15—20 шД тока питания для микрофона ММ-2 нежелательно. Это показывает, что, как и другая аппаратура, микрофон нуждается в разумном техническом «уходе».

В практике радиолюбителя и радиослушателя микрофон — «частый гость», а часто и «хозяин», оказывающий решающее значение на качество низового радиовещания. Многое из того, что сказано выше, «выстрадано» давно радиолюбителем. Умение заглянуть в душу прибора нередко помогает лучшему его использованию. Автор хотел бы, чтобы читатель через редакцию поделился с ним своими наблюдениями по эксплоатации микрофона и смене порошка, если такую смену ему приходилось делать.