Страница:Радио всем 1928 г. №08.djvu/12

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


о

201

псс

Арану ппиа {рис. 4Л за ее среднее положение, определяемое постоянным магнитным потоком. Картина получается совсем иная: полным цикл д пижонил

мембраны соответствует одному полному периоду тока, как ото иллюстрируется рисунком 4, п ток сигналов передастся тслефопом без искажений. Вот почему необходим постоянный поток сердечника.

2. Два слова о конструкции.

Схемы телефонов, данные на предыдущих рисунках, вовсе не являются идеальными. В пих следующие основные недостатки: вопервых, наличие в «магпитопроводе» двух поздушных промежутков (от N до мембрашд и от мембраны до S), что уменьшает густоту магнитного потока, а следовательно, и силу действия его на мембрану; вовто- рых, «глухое закрепление» краев мембраны, затрудняющее ее изгибы н вызывающее излишние потери энергии на трение частиц ее металла друг о друга.

Первым шагом к улучшению конструкции телефона является устранение одного из воздушных промежутков. Для этого следует одни полюс сделать опорою краев мембраны (рнс. 5), заставив силовые линии сходиться к ее центру и далее—во второй полюс. Такая мысль использована в телефонах нашей радиопромышленности.

Но желательно также уменьшить и внутренние трения в мембране. Обычно ее зажимают между двумя плоскостями, создавая тем самым «глухое» крепление. Однако гораздо легче было бы изгибать мембрану, зажав се края между остриями, как примерно показывает рнс. G. Тогда из всей энергии, сообщаемой мембране, более значительная доля переходила бы в звук. Впрочем, такая конструкция опять-таки встречает возражения: удовлетворяя механическим требованиям, она пренебрегает магнитными, открывая силовым линиям слишком

узеньким путь через нижшч? острие в мембрану. В новейших телефонах с.тремяюя примирить эти противоречии, но возможности удовлетворяй всем поставленным требованиям.

3. Идеальный телефон.

В любом приемнике телефон выполняет ту конечную задачу, ради которой в сущности и сооружается вся установка: телефон превращает электрическую энергию в звуковую. Таким образом телефон для электрической части устройства является «потребителем», питающимся от какого-то источника энергии (генератора). Генератором может явиться лампа, управляющая энергией анодной батареи (рис. 7), пли детекторный контур (рнс. 8), или, наконец, просто машина нереметюго тока звуковой часто™ (рис. 9 ; принципиально между этими случаями разницы пет.

Энергия, созданная генератором, расходуется частью бесполезно в нем самом на «внутреннее» сопротивление, частью же поглощается телефоном. Телефон, следовательно, как бы вносит в цепь свое сопротивление, измеряемое некоторым числом омов. И схема рнс. О может быть замепеиа равноценною схемой рпс. 10. Витки L служат напоминанием о том, что не только «потребляющее» сопротивление телефона оказывает препятствие току, но также создаваемая в его витках электродвижущая сила самоиндукции.

Как же представить себе физически «потребляющее» сопротивление? Этот вопрос является основным в нашем исследовании. Допустим такой невероятный случай, что обмотки телефона лишены омического сопротивления, то осп. на их нагревапие энергия не расходуется: кроме того допустим, что пульсации магнптпого тока пе влекут за собою никаких потерь в железе магппто- провода, связанных с трением частиц металла друг об друга и с возникновением паразитных «блуждающих» токов в железе. Тогда в нашей цени останется из всех потребляющих сопротивлений лишь одпо полезное. Это—так называемая «реакция мембраны».

Объяснение пачнем издалека. Пусть перед пами имеется батарея аккумуляторов, заряжаемая от машины (рис. 11). Ток, отправляющийся па зарядку, встречает препятствие в виде еобствеп- пой электродвижущей силы батареи, направленной навстречу напрлжешпо машины. II если величину встречной электродвижущей силы разделить на силу тока, мы получим результат в омах, который и пазовом «полезным сопротивлением» батареи аккумуляторов. Для машин окажется совершенно безразлично, дести ли зарядку такой батареи, пли просто нагревать реостат (рнс. 12), число омов которого равно указанному виню «сопротивлению» аккумуляторов: только в первом случае энергия электрическая переходит в химическую, но втором же она целиком тратится на тепло.

Возьмем в другой пример, более близкий к нашему случаю. Вместо аккумуляторов включим в пашу цепь электромотор, приводящий но вращение какой-нибудь станок и т. п (ри'- 1ft).

Полезный эффект здесь заключаете»» в переводе электрической энергии r механическую. Вращающийся мотор mv добпо всякой динамо-машине дает свою электродвижущую с>,лу, по направлена она навстречу основной. II если эту протпвозлектродвижущую силу разделить на сплу тока, мм получим омы того «полезного сопротивления , которое равнопенно переходу электрической энергии в механическую А теперь вернемся к пашему вопросу Замкнем накоротко обмотку телефона, то есть удалим из его цепи источник энергии (рис. 14). Дальше приведем мембрану в колебание, например, нанося но-

Рис. 9 Рис 10

ней щелчки. Приближаясь к полюсу» мембрана уменьшит воздушный промежуток магпнтопровода и тем вызовет прирост потока; при удалении мембраны магнитный поток уменьшается. Эти изменения магнитного потока наведут («индуктируют») в катушках телефона

переменную электродвижущую силу, способную послать в цепь свой ток.

Наконец, взглянем вновь на рнс. 4. Здесь мембрана колеблется иод действием магнита; но эти колебания в свою очередь оказывают обратное действие* на магнптпое поле, как это было разобрано в предыдущем примере. II такое обратное действие, такая «реакция опять-таки индуктирует в катушках электродвижущую силу, направленную, грубо говоря, всегда навстречу основному напряжению питающего источника. Тем- самым уменьшается сила тока через телефон, то есть как бы в цепь ви<ь я т с я «о м ы» того полезного сопротивления, которое высчитаем равноценным ц е р е о- д у энергии и меха н ич оокне к о л о банил м о м б р а и ы.

И если бы в действительности можно было создать такой телефон, в котором отсутствуют в р С> д-

UUO потери, в котором ног и н- д у к тинных е в о й с т в <си. рас ЮЧ а нолеjuuo «омы> раины чис- л о и it о внутреннем у с о а р о т и- п лепи ю ин тающего геиерат»>-

РИС 6

1

шш

-

Рис. 5