میکروفن زغالی

از ویکی‌پدیا، دانشنامهٔ آزاد
میکروفون زغالی از گوشی تلفن وسترن الکتریک، حدود سال ۱۹۷۶.
میکروفون زغالی اریکسون بازشده و ذرات کربن قابل مشاهده است

میکروفون زغالی، همچنین به عنوان میکروفون دکمه زغالی، میکروفون دکمه‌ای، یا فرستنده زغالی شناخته می‌شود، نوعی میکروفون است، مبدلی است که تبدیل صدا به سیگنال صوتی الکتریکی تبدیل می‌کند. این شامل دو صفحه فلزی است که توسط دانه‌های ریز کربن از هم جدا شده‌اند. یک صفحه بسیار نازک است و رو به طرف فرد گوینده است و مانند دیافراگم عمل می‌کند. امواج صوتی که به دیافراگم برخورد می‌کنند باعث لرزش آن می‌شوند و فشار متفاوتی روی آن دانه‌ها وارد می‌کنند که در نتیجه مقاومت الکتریکی بین صفحات تغییر می‌کند. با افزایش فشار دانه‌های کربن به یکدیگر نزدیک شده درنتیجه مقاومت آن کاهش می‌یابد. جریان مستقیم ثابت بین صفحات از طریق دانه‌ها عبور می‌کند. تغییر مقاومت منجر به مدولاسیون جریان می‌شود و جریان الکتریکی متفاوتی ایجاد می‌کند که فشار متغیر موج صوتی را بازتولید می‌کند. در تلفن، این جریان موج‌دار مستقیماً از طریق سیم‌های تلفن به دفتر مرکزی منتقل می‌شود. در سیستم‌های آدرس عمومی توسط یک تقویت کننده صوتی تقویت می‌شود. پاسخ فرکانس اکثر میکروفن‌های زغالی به محدوده باریکی محدود می‌شود و دستگاه نویز الکتریکی قابل توجهی تولید می‌کند.

قبل از گسترش تقویت‌کننده‌های لامپی در دهه ۱۹۲۰، میکروفن‌های زغالی تنها وسیله عملی برای به دست آوردن سیگنال‌های صوتی با سطح بالا بودند. آنها تا دهه ۱۹۸۰ به‌طور گسترده در سامانه‌های تلفنی مورد استفاده قرار می‌گرفتند، در حالی که سایر کاربردها خیلی زود از طرح‌های میکروفون متفاوتی استفاده می‌کردند. کم هزینه بودن آنها، بالا بودن خروجی و پاسخ فرکانسی به‌طور ذاتی آنها برای تلفن مناسب بود. برای خدمات تلفن سنتی قدیمی (POTS)، تلفن‌های مبتنی بر میکروفون کربن همچنان بدون تغییر قابل استفاده هستند. میکروفون‌های کربنی، معمولاً فرستنده‌های تلفنی اصلاح شده، در سیستم‌های پخش رادیویی ای‌ام اولیه به‌طور گسترده‌ای مورد استفاده قرار می‌گرفتند، اما پاسخ فرکانسی محدود آنها، و همچنین میزان نویز نسبتاً بالا، منجر به کنار گذاشته شدن آنها در آن کاربردها در اواخر دهه ۱۹۲۰ شد. از آنها برای چندین دهه بعد به‌صورت گسترده برای سامانه‌های پخش پیام از بلندگو و کاربردهای رادیویی آماتور و نظامی استفاده می‌شد.[۱]

استفاده به‌صورت تقویت‌کننده

میکروفون‌های زغالی می‌توانند به عنوان تقویت‌کننده استفاده شوند.[۲] این قابلیت در تکرارکننده‌های تلفنی اولیه مورد استفاده قرار می‌گرفت و امکان تماس تلفنی از راه دور در دوره قبل از تقویت‌کننده‌های لامپی را فراهم می‌کرد.

نگارخانه

عملکرد میکروفن زغالی. هنگامی که موج صوتی بر دیافراگم رسانا فشار می‌آورد، دانه‌های کربن به هم فشرده می‌شوند و مقاومت الکتریکی آنها کاهش می‌یابد.
اولین میکروفون زغالی هیوز، متشکل از یک میله کربن بین دواتصال فلزی با جریان باتری که از آن عبور می‌کند، آزادانه معلق است. امواج صوتی میله را می‌لرزاند، مقاومت در نقاط اتصال کربن را تغییر می‌دهد، جریان را تغییر می‌دهد.

منابع

  1. Heil, B. The Microphone: A Short Illustrated History. QST, 90(6), 50
  2. Examples of amplifiers that were based on carbon microphones:

پیوند به بیرون

کتابشناسی - فهرست کتب