![]() |
![]() |
![]() |
![]() |
1 ... 13 14 15 16 17 18 19 ... 49 где А попрежнему изображает апертуру. Можно показать, что при косом освещении разрешающая способность увеличивается еще в два раза, т. е. Получаемая ф-.та близка к той, которая получена для рассеивающих свет предметов. Предел разрешающей способности определяется величиной апертуры, которая не м. б. больше п, и длиной волны. Для уменьшения А, а вместе с тем и наименьпюго размера видимой структуры (5, прибегают иногда к ультрафиолетовым .тучам, заменяя глаз фотографич. аппаратом. Для специальных целех^ употребляются и специальные виды М. Так, для рассматривания непрозрачных предметов, напр. структуры металлов (см. Металлография), употребляются М. с верхним освещением предмета. При близких расстояниях объектива от предмета освещаюпцтй пучок падает па предмет сквозь линзы объектива. При этом требуются особые объективы, рассчитанные для употребления без покровного стекла. Для кристаллографигестогх целей, при необходимости рассматривать предмет в поляризованном свете, употребляется поляризационный М., снабженный поляризатором и анализатором (см. Поляриза-циопиые приборы). Для целей микропроекции и микрофотографии, чтобы получить действительное изображение, пользуются часто мигфоскопом с одним только объективом без окуляра. Для получения при этом более широкого пучка света из объектива, а потому и большего поля зрения, тубус М. делают более широким. Молено однако получать действительное изображение и через окуляр, если поднять тубус М. настолько, чтобы объективное изображение приходилось ниже фокуса окуляра. В последнее время входят в употребление т. н. папкратические карманные М., в которых изменение увеличения достигается не сменой объективов и окуляров, а изменением длины тубуса. Такие М. дают увеличение до 250 раз и в сложенном виде занимают очень мало места. М. со слабым увеличением употребляется для отсчетов делений на кругах астрономич. инструментов и на других измерительных приборах. Лит.: Хвольсоп О. Д., Курс физики, т. 2, Берлин, 1923; Циммерман А., Микроскоп, Руководство к научной микроскопии, СПБ, 1896; М а г-shall С. R, а. О г i f f i t h H. D., An Inlroduclion to the Theory and Use of the Microscope, L., 1928; S ch e f f e r W., Das Mikroskop,Lpz., 1914; E h r i n g-haus A., Das Wikrnskop, seine wissenschaftlichen Grundlagen u. seine Anwendung, Lpz., 1921; M e t z-n e г P., Das Mikroskop, Lpz., 1928 (oOnrnjinan лргте-ратура). A. Мподвеевский. МИКРОСТРУКТУРА, строение материааш, видимое только при некотором увеличении. В технике М. называется строение металла или сплава, видимое при рассматриван1П1 шлифа в микроскоп с увстичением от 10 до 5 ООО раз. Структура обусловливает свойства металла и сплава (см. Мстал.паграфия), напр. если компонент сплава, образующий сетку (на фиг.-черные линии), будет вязкий, а зерна (на фиг. - белые пространства; будут хрупкие, то материал с такой структур jh будет вязкий, при обратном же явлении-хруп- ![]() кий. В зависимости от физич. состояния сплава М. бывают различны. На вкладн. л., 48 (см. Металлография) показана М. чистого металла, представляющая некоторую сетку. Ту же структуру имеют смешанные кристаллы, т. е. металлы, образующие твердый раствор. Сплавы металлов, не образующих твердых растворов и образующих эвтектику, имеют строение, показанное на вкл. л., 1-6, 38, 39. При концентрациях, отличных от эвтектических, избыточный компонент выделяется структурно-свободным (вкл. л., 3, 5, 4t-44). Размер отдельных составляющих М. зависит от скорости выделения их из раствора, т. е. от скорости охлаждения (вкл. л., 27-29, 35, 36) и механич. обработки при температуре ниже t° рекристал.г1иза-ции (вкл. л., 30-33). Для различения структур, неразрешаемых микроскопом, применяют метод анализа в рентгеновских лучах, причем криста.т1лы таких структур, являясь диффракционной решеткой, дают диффракционные пятна, по положению которых можно сделать заключение о расположении атомов в кристаллах металла (вкл. л., 49-58) и о размерах самих кристаллов. Шлифы для изучения М., полученные способом, данным в металлографии, нуждаются в проявлении, к-рое делается при помощи протравы. Для железных сплавов методы протравы указаны в Промстандарте 141, для шлаковых включений метод определения неметаллич. включений в железных сплавах указан по Кемпелю и Комштоку [Ч. Для неяселезных сплавов протравы см. [,J. Картина структуры, видимой под микроскопом, зависит значительно от осветительного устройства микроскопа; на вкладном листе. 59, 60 указаны снимки с вертикальным (59) и боковым (60) освещением (х 1 200). О протраве и нововведениях в области сильных увеличений см. [*]. Лит.: >) Орга-справочник, 2 изд., т. 2, М., 1927; 2) Czochralski J., Moderne Metallkunde in Theorie u. Praxis, Berlin, 1924; з) Werkstoff-Hand-buch, Nichteisenmetalle, В., 1927; *) Benedicks C, Metallographic Researches,N. Y., 1926.-См. также Металлографи.я. К. Грачев. МИКРОТИПИЯ, репродукция с фотографии микроскопич. препарата. М И КРОФАРАД А, единица измерения электрич. емкости, равная одной миллионной фарады, (см.). Сокращенное обозначение: f-F. МИКРОФОН, устройство для превращения звуковых колебаний в электрические. Непосредственная передача речи или музыки воз.можна лишь на ограниченные расстояния. Поэтому когда приходится делать передачу звуков на большие расстояния или просто усиливать их, то является целесообразным звуковую энергию превратить в электрическую, так как последнюю более удобно передавать и возможно усиливать во много раз. После передачи и усиления электрич. энергия вновь преобразуется в звуковую, воспринимаемую ухом. Звук (см.) представляет собою колебания частиц среды, различные по частоте и интенсивности. Для передачи внятной речи нужен диапазон частот / от 300 до 2 400 пер/ск.[], для музыки и других художественных передач необходи- т 500 вОО 700 890 частота Фиг. 1. мый диапазон расширяется от / = 80 до /= = 8 ООО-МО ООО [2]. М. при передаче речи или музыки должен превращать звуковую энергию в' электрическую равномерно во всем диапазоне частот, и конструкция его должна быть такова, чтобы он при этом не вносил искажений. Коэф. передачи М., т. е. отношение получаемого напряжения в V на зажимах к переменному звуковому давлению в барах*, воздействующему на мембрану, должен оставаться постоянным во всем звуковом диапазоне частот и притом при различных силах звука. Электромагнитные М. Простейшим и давно известным микрофоном этого типа является электромагнитный телефон. При действии звука железная мембрана колеблется с частотой звуковых колебаний, то удаляясь, то приближаясь к полюсам постоянных магнитов, благодаря чему изменяется магнитный поток и в обмотках катушек М. индуктируется эдс. Обыкновенно применяют мембраны толщиной 0,2-0,3 мм, У обладающие сравни- .aL- тельно большой массой, а также резко выраженными резонансными свойствами. М. этого типа вносят большие искажения и имеют малый коэф. передачи (см. фиг. 1, откуда видно, что коэф-т передачи сильно зависит от частоты, что и ведет к искажениям); применяются в военном деле (форпостные телефоны, к-рые одновременно являются и М.). За последнее время электромагнитные М.-а д а и т е р ы широко применяются также для передачи граммофонной музыки. При этом мембрана М. а (фиг. 2) при помощи рычага b связывается с граммофонной иглой с. При передаче игла с движется по граммофонной пластине и передает свои колебания мембране М. Колебания мембраны получаются столь большие, что напрялсения на зажимах М. достигают ок. 1 V и выше. Электродинамический М. Принцип действия этого М. основан на том, что если проводник, расположенный в постоянном магнитном ноле, колеблется под действием звука, то в нем индуктируется эдс. На этом принципе построено несколько типов М. Практически в СССР j. и за границей имеют распространение только М.: ленточный и Сайкс-Раунд-Маркопи. Ленточный М., разработанный фирмой Сименс и Гальске [3], состоит из рифленой алюминиевой ленты (см. Громкоговоритель, фиг. 7). Под дей- Фиг. 2. ствием звука лента колеблется в сильном магнитном поле, и на ее концах обра.зуется эдс. Последняя очень мала (имеет несколько (xV), поэтому после такого М. ставится усилитель в несколько каскадов, и включение М. к усилителю произво- ![]() Бар=дина/сл*2. дится через трансформатор с коэф. трансформации не менее 1:100. Ленточный М. передает широкий диапазон частот от / = 30 до /=7000 [] (фиг. 3), и кроме того напряжение на его зажимах прямо пропорционально ![]() ![]() Фиг. 4. 50 100 200 500 то то SOOO I0< чистота Фиг, 3. величине звукового давления, действующего на ленту; поэтому он практически при передаче не вносит искажений и получил большое применение в радиовещании. М. сист. Сайкс-Раунд-Map кони [*] имеет применение в СССР и за границей (изготовляется Всесоюзным электротехнич. объединением, фиг. 4). В кольцеом междуполюс-ком пространстве горшкообразного электро-М1гнита (Topfmagnet) а находится плоская кольцевая катушка Ь, состоящая из витков тонкой проволоки, проклеенных резиновым раствором, и являющаяся т. о. упругой мембраной. Катушка висит свободно между полюсными наконечниками и колеблется под действием звука. Так как, в противоположность ленточному микрофону, здесь имеется большое количество витков, то можно от катушки мембраны подать напряжение непосредственно на сетку усилительной лампы без трансформатора, что является большим преимуществом. Угольные М. Наиболее простым, чувствительным и давно известным М. этого класса является угольный М. В принципе он состоит (фиг. 5) из двух угольных электродов: а - неподвижного и b - мембраны, между которыми насыпаны угольные зерна. В спокойном состоянии сопротивление М. между электродами равняется Rq и в цепи течет ток (пренебрегая малым сопротивлением батареи и катушки). При возбуждении слабым, чисто синусоидальным током частоты со сопротивление возрастает и колеблется около величины R>Ro, по закону R-\-r sin соf, и сила тока выражается так: j = ®-------, (2) Л -Н г sin cot где г - алшлитуда переменного сопротивления. Это выражение можно разложить в ряд мтроструитурл ![]() ![]() ( x 430) ( X 150) ![]() ![]() (хСОО) (x 40) 1-3. Образцы структур эвтсктич. сплавов: /-Sio/o Ni-i-19 oP (атомные о): 2-880,0 Mjj-i-Sii: ледебурит (4,30 0 0 + 95,7 о Ре; весовые о'- -1-6. Образцы структур до- и заэвтектопдных сплавов (эвтектика-63°,о Sn II 37 о РЬ); -85о„ Sn + 15% Pb; 5-74; Sn-i-26 Fb; 6-45 5пч-55 о РЬ. 7-9. Сплав доэвтек гопдный (желе-зоцементит, 1-е-Fe.jC); на фоне эвтсктоида выделился доэвтектондный компонент (феррит на фоне перлита); протрава jo/o HNO;,. МП1]>()(Т1>У1П у 1>Л ![]() ![]() ![]() (Х1Г)0) (X GOO) 12 (хбОО) ![]() (у I2f)f)) ![]() ![]() 12001 /.; ( ; 6П0) ![]() /Vim ![]() ![]() ![]() ![]() ( у f.OO) (x 1200) ![]() /0 7i. Сплав лоэшектоидиыи (железо -цемеитш, Fe -ЬеС): на фоне эмтскюпда иыдолплся доэнгекюид-Hhiii компонемт (феррт на фоне перлита); протрава 1 о HNO. 13-lb. Сплав заэвтектопдньп! (Fe-he;,C): на фоне перлита выделился цементит: /Л-протрава 1 о HNOr,; 14 toi же 1плпф-цементит черный; протрава пикрат натрия. 76 - 17. Перлит: /б-протрава 1 о HNO:,; 17- ирограва пикрат натрия. 18 20. Перлит при разных увеличениях: одно и то же место шлифа, на что указывает включение п иенгрс (шлак). 21. Видоизменение структуры перлита (0,45 о С) к заиисимости от скорости охлаждения образца. Нор-мализонанная сгаль (остывание на воздухе с 900); феррит и пластимчатии ! перлит. I PICT Г10КАР1 Г ![]() (xiono) (X 1П0П) ![]() ![]() ![]() ![]() (XinOO) ![]() ![]() (xlOOO) ![]() ![]() 33 (X 10ГН)) 21 26. Видоизменение сгруктур!.! перлит i(),45 ;o в заииспмости от скорости охлаждения ооразца: 12-медленное остынание н области An, часть перлита собирается в шарики; очень медленное остывание в области Ari. феррит и зернистый перлит; 24 холодиообработанный образен, после долго!! выдержки тесколько часов) в области Ас и очень медленно остуженный; распадение цементита с выделением крупнозернистого цементита; 25-то же с еще большей выдержкой в интервале критич. температур: структурносвободный цементит на фоне феррита (но не перлита); 26- тот же шлиф, но травленный гщра-гом натрия; цементит окрасился в черный цвет. 27. Структура мартенсита; закалка при Лсл--3(к> штрихи указывают на напряженное состояние металла. 28. Тот же шлиф, но нагретый до 250 (отпуск); переход распадающегося мартенсита в троостит (темные пятна). 29. Тот же шлиф; отпуск 650; структура очень мелко раздробленного перлита-сорбит. 30-33. Изменения от нагрева холодиопротяиутой прово-токи (0,7.5 о С): ,10- протянутая проволока с сорбитовой структурой, шлиф вдоль вытяжки; нагрев до 200 3(Х)0 структуры не изменяет; благодаря такой обработке металл обладает большим нрем. сопрот. на pa3piiiB (А'2=150 кг м.м-) и высокими упругими свойствами; 57- то же после i о-час. Haipena до бОО и охлаждения на воздухе-ючечный перлич (сорбит). Структурносвободный феррит начинает собираться в отдельные кристаллы: 7\г= 1!25 /iv .)м/2: 32 то же после -час. нагрева до 650 (зернистый перлит); дальнейшее коагулирование цементита и перекристаллизация феррита; Az=83 кг мм-: 33 го нее после нормализант: пластинчатый перлит: hy = 7S кг мм-. ![]() 37 (x200 (х19) ![]() ![]() c(V (xlOO) J5 (X 100) ![]() ![]() ![]() ![]() (XlOO) (-20) ![]() ![]() jt/. Сталь (24 0 Ni, 0.5 o C); двойниковый кристалл аустеиита. jj. Сталь (1,47% С), иормализоваиная: 1илы и сетка цементита на фоне перлита. 36. То же после 72-час. нагрева при 800°; разложение структурносно-бодного цементита на феррит и углерод отжига (Ре.чС-3 Fe + С); цементит в структуре перлита не разложился. 37. Чугун с 3,50.0 С; углерод (3, .0(,) выделился в свободном состоянии (графит); 0,4 С образовали перлит; ферр ит в структурносвободном состоянии; низкие механич. качества чугуна. 38\\39. Эвтектика гра-фитистого чугуна (Fe + C). 40. Заэвтектический чугун; на фоне графитной эвтектики избыточные кристаллы (черные полосы) графита. 41-44. Перлнтограф1Пиый чугун (перлитный чугун, сталистый); структурно-свободного феррита нет. Чугун очень высоких механич. качеств; А'г=35-40 кг мм-, удлинение до 45-48. Изготовление шлифов: 45-шлиф с наждачной бумаги (ХХХХХ); резкие штрихи от наждака; 46 то же, плохо проведенная полировка; оба шлифа (45, 46) без протравы; 47-шлиф протравленный негоден; 48 тот же (47) шлиф, хорошо подготовленный и протравленный; чистое железо. ![]() ![]() ![]() ![]() # ![]() 49 - 58. Рентгенограммы. Дпффракцнонныи метод (Лауэ) - проспечннание ренггенонскпми .lyiaMii дает моз-можность, не изготовляя шлиф, определить размеры кристаллов образца: чем крупнее кристаллы в образце, тем резче диффракционные пятна. Один кристалл (55) дает точное геометрич. расположение диффракцион-ных пятен, .соответствующее расположению атомов в кристаллической решетке: .У -дает мелкие пятна, беспорядочно расположенные (как н кристаллы на пути луча); 50-луч пронизывает ок. 120 кристаллов: 51-52-то же, но поле покрыто 2000 кристаллов; соответственно пятна мельче; бЗ-54-io же с 1000000 кристаллов; вместо пятен -ореол; 55-56-рентгенограмма деформированного на холоду кристалла (56); астеризм (звезда) вместо пятен (55); 57-5<У-11згиб кристалла: направление лучей астеризма указывает напра-нленне усилия при деформации. 59-60. Доэвтектоидная сталь; освещение нормальное {59] п боковое {60)\ полоски цементита, как более твердые, выступают над ферритом (углублсн)1я). Фурье, содержащий члены с частотой <о, 2со, Зо) и т. д. []: J = /о -f Ji sin (ot -г I2 cos 2o)f -f ... где J - 1,= -: ( ![]() Фиг. 5. Псрелген. ток основн. частоты независимо от свойств мембраны тслько тогда свободен от высших гармоник, когда г мало по сравнению с R, т. е. когда М. нечувствителен или слабо возбуждается. Поэтому угольные М.,предназначенные для передачи музыки, где важна чистота передачи, делают по конструкции малочувствительными; для М. же, передающих обыкновенный разговор, это требование играет не столь существенную роль, и при конструировании их стремятся достигнуть наибольшей чувствительности да/ке за счет качества передачи. На фиг. 6 изображен обыкновенный М. для передачи разговора, состоящий из капсуля а, на дне к-рого прикреплена угольная колодка Ь; сверху капсуль закрывается угольной мембраной с и между мембраной и колодкой, насыпан угольный порошок d в виде зерен; чтобы порошок не рассыпался, вокруг уголька колодки до самой мембраны кладут мягкий войлок. Чувствительность М. большая- при преобразовании звуковой энергии в ![]() Фиг. 6. Фиг. 7. электрическую они дают усиление до 30 раз, но вносят большие искажения и не могут применяться для передачи музыки. М. такой конструкции имеют еще тот недостаток, что при горизонтальном полонсении в них получается обрыв контакта. В момент обрыва появляются между контактами вольтовы дуги и происходит спекание порошка. Во избежание этого за последнее время подвижный электрод погружают в порошок. На фиг. 7 представлен М. с погрулсзющимся электродом а [] с мембраной из тонкой фольги из сплава алюминия конич. формы Ъ {d- неподвижный электрод, с-угольный порошок). На фиг- 8 приведены кривые коэф-тов передачи прежнего устройства (а) и нового (Ь) М. с алюминиевой мембраной (коэф. передачи в условных единицах). Последний благодаря облегченной мембране особой формы имеет ббльшую чувствительность и передает более широкую полосу частот. Одним из лучших угольных М. для передачи музыки является М. сист. Рейса (фиг. 9), устроенный т. о.: в полости массивного прямоугольного куска мрамора а (на передней стороне) имеется углубление, по обеим сторонам которого вставлены угольные электроды Ь, служащие для подводки тока. Вся полость заполняется особо изготовленным 1 Щ2
гООШ 10001500200250030603500 частота Фиг. 8. ![]() Фиг. 9. угольным порошком С, затем она закрывается резиновой (или слюдяной) мембраной d толщиной в несколько сотых мм. Это препятствует не только выпадению порошка, но и проникновению сырости, что имеет валяное значение для хорошей работы М. На резиновую пленку натягивается сетка из шелкового газа и обе они плотно прижимаются к мрамору рамкой из эбонита. Отдача М. в сотни раз меньше обыкновенного угольного М., но зато он передает широкий диапазон частот (фиг, 10) и имеет, можно считать, прямолинейную зависимость между звуковым давлением и эдс М. (фиг. 11); благодаря этому, а также в виду простоты обслуживания, этот М. получил очень большое применение как в СССР, так и за границей в радиовещании (на фиг. 10 и 11 кривая А относится к М. большого размера, кривая В-к М. малого размера). Важньш недостатком угольных М. является наличие т. и. нелинейных искажений, происходящих от несимметричного изменения сопротивления при двшкепии мембраны внутрь и кнаружи. Эти искажения сводятся к тому, что чистый тон превращаетг ся в звук с большим количеством обертонов, а при звучании двух или большего числа тонов образуется в цепи М. целый ряд к о мг-бинационных тонов, частоты к-рых составляют комбинации сумм и разностей входящих тонов. Сложные комбинационные тоны могут сделать передачу музыкальных вещей совершенно неузнаваемой. Нелинейные искажения очень велики в простом угольном М., они слабее в М. сист. Рейса. woo 3000 5000 частота Фиг. 10. -А -у бар звуковое Заменив Фиг. 11. Двойной М. позволяет почти соверпюнно избавиться от нелинейных искалсе-ний. Идея устройства двойного М. дана на фиг. 12. В нем угольная мембрана М колеб-.дется меледу двумя слоями угольного порошка С, и каждая из половин образованного т. о. М. действует на половину первичной обмотки Ti трансформатора. Во вторич- ![]() Фиг. 12. ной обмотке Та трансформатора токи, индуктируемые дпумя половинами первичной обмотки, складываются. Т. о. достигается полная симметрия работы М. в обе половины периода и уничтожается причина нелинейных искажений. Двойной микрофон тпироко применяется в американских широкове-щательн. станциях. К о н д енсатор-ный М. Превращение звуковой энергии в электрическую возлтожно также методом конденсаторного М. При действии звука изменяется емкость конденсаторного М., у которого одна или обе обкладки представляют собою мембраны. В простейшел! случае одна обкладка является мембраной, а другая-неподвижным электродом. Такой микрофон сконструирован Венте (фиг. 13) []. Чрезвычайно сильно натянутая стальная мембрана М толщиной 0,05-0,07 мм (собственная частота такой мембраны лежит выше музыкального спектра) находится на расстоянии 0,02 мм от неподвиясного круглой формы электрода Е, представляющего вторую обкладку. Трение воздуха в узком промежутке дает сильное затухание и повышает собственную частоту мембраны. Рассмотрим схему включения микрофона (фиг. 14). При слабом возбуждении микрофона синусоидальным тоном можно принять, что емкость его будет изменяться по тому же закону: С = Со+CiSincof, (4) где Со-емкость М. в спокойном состоянии, а Ci-амплитуда переменной емкости, малая по сравнению с Со- Выражение для тока в цепи будет Е- Ri=~Jidt. (5) Путем подстановки в ур-ие (5) значения С из ур-ия (4) и дьференцированнем по t получается: ![]() Фиг. 13. С, sin aJt)Rf + -f (1 -г RCi Oi cos oiV) i - ECi Oi cos cat = 0. Решение ур-ия (5) если пренебречь третьей и имеет вид высшими степеняйП! величины Ej [sin j<oг+<p,] ECR [sin (2 ш1 + 951-<р.,)] Следовательно при синусоидальном звуковом возбуждении получается чистый синусоидальный ток тогда, когда Ci мало по сравнению с Со: т01да получается напряжение на концах сопротивления R: E=iR = R----:---- (7) + jR2 Из приведенных выше ур-ий ясно видно, что конденсаторный М. работает по принципу реле, переменное напряжение возрастает пропорционально постоянному напряжению. Увеличение чувствительности повышением постоянного нэпряяения ограничивается возможностью пробоя конденсатора, чему благоприятствуют влаяшость и частички пыли. По данным работы Венте на конденсаторный М. при расстоянии между его п.па-стинами 0,02 мм безопасно давать постоянные напрялгения 400 V. Коэфициент передачи М. сист. Венте мал (фиг. 15), но в музыкальном спектре частот его можно считать мало зависящим от частоты; собственная частота мембра-н1,1 находится около /= 17 000. Большое применение имеет второй тип конденсаторного М., разработанного Риггером [1 ] (фиг. 16). Он состоит из неподвижной обкладки а, имеющей узкие щели, и другой обкладки Ь, представляющей собою тончайшую алюминиевую фольгу, расположенную .между двумя слоями тонкой шелковой материи. От мембраны b как с одной, так и с другой стороны на близком расстоянии находятся твердые стенки благодаря чему при колебании образуются как бы воздушные поду ниш, всхедгтвие чего собственная резонансная частота мемб{)аны, как и в М. Венте, оказывается очень высокой. М. сист. Риг-гера можно включать по указанной выше схеме, но обычно он включается по схеме фиг. 17 как емкость в анодный контур лам- ![]() Фиг. 14. VI бар 12Ш А 1000 то 8000 12000 то Фиг. 15. нового генератора высокой частоты, с которым индуктивно связывается контур сетка-нить второй лампы. Вторая лампа работает как детектор. Пусть колебательный контур в цепи сетки настроен на частоту /о я генератор высокой частоты доставляет колебания, к-рые mojkho переменным конденсатором С, включенным параллельно конденсаторному М., получить той же частоты /о- Если изобразить графиче-с]{и силу индуктированного тока / в контуре сетки лампы в зависимости от изменения емкости С в колебательном контуре генераторной лампы, то получится воспроизведенная на фиг. 18 резонансная кривая. Установив в колебательном контуре ie-нератора емкость равной Cq, получим в контуре сетки ток I. Во время разговора мембрана конденсаторного микрофона будет колебаться, этим самым изменяя емкость ito-лебательного контура, благодаря чему в контуре сетки второй лампы ток будет колебаться около средней величины То, т. е. незатухающие колебания .ьам-пового генератора модулируются в соответ- ствии с звуковыми колебаниями, действующими на конденсаторный М. Т. к. вторая лампа работает как детектор, то в анодной Фиг. 17. цепи ее получится переменный ток, форма кривой к-рого подобна форме звуковых колебаний. Разобранная схема включений не вносит искажений и сильно увеличивает отдачу М. Па фиг. 19 и 20 приведены частотная и амплитудная кривые М.; из них видно, что коэф. передачи М. для частот музыкального спектра можно считать постоянным и зависимость напряжения V от звукового давления Р спверп1енно линейна. Конденсаторные М. системы Риггера и Венте вследствие своих исключительно хороших качеств с успехом применяются для концертных передач, а также в звуковом кино. Т е р м о м и к р о ф о н Ы. Тонкая (толщиной несколько ц) накаленная постоянным током платиновая проволока вносится в звуковое поле. Звуковые волны падая будут ее охлаждать и следовательно изменять ее сопротивление в такт звуковым колебаниям. Происхо-дяшим от этого колебаниям тока соответствует колебание напряжения на концах включенного в эту цепь сопротивления или трансформатора, которое подводится затем к соответствующему усилителю. Теоретическое и экспериментальное исследование термомикрофонов произведено Гиппелем и Ветцманом [ ]. Практич. значения в технике связи термомикрофоны не имеют; применяются они для опытных полей звукоулавливания в военной технике и для акустнч. измерений. ![]() Фиг. 18. т 200 300 т 2000 4000 вОООШО Фиг. 19. Световой М. []. Этот М. основан на свойстве фотоэлемента менять ток в цепи, в к-рую он включен, при изменении интенсивности освещения. Схематич. устройство светового микрофона следующее (фиг. 21). В центре легкой мембраны а укреплено маленькое зеркальце. Колеблющаяся система делается легкой с собственной частотой, лежащей гораздо выше звуковых частот. Пучок света от источника b падает на зеркальце, к-рым он отбрасывается на фотоэлемент с. При колебаниях мембраны под воздействием звука сила освешения фотоэлемента меняется, вследствие чего меняются и его сопротивление и сила тока в цепи, причем за- висимость силы тока от силы освещени,и строго линейна. Вызванные так. гбр. изменения напряжения через трансформатор подводятся к усилителю. Световые М. точно воспроизводят звук и являются весьма совершенными аппаратами для передачи музыки. Газовые М. Устройство газовых М. основано на явлении переноса электричества посредством ионов между двумя электродами. Переменные звуковые давления изменяют ионный поток, который создает т. о. изменения в величине постоянного тока. Этот эффект используется газовым М.-като-дофон фирмы Лоренц (фиг. 22). Катодом служит тело к из окиси кальция, накаливаемое до желтого цвета посредством вложенной спирали из платины. Против него помещается перфорированный анод а, с которым соединяется рупор В для улавливания звуковых волн. Между анодом и катодом вклю- i г 3 Фиг. 20. Фиг. 21. чается через высокоомное сопротивление W батарея в .500 V. При расстоянии в 0,5 мм между электродами получается ток в 0,2 тА. Сила его изменяется от интенсивности звука. Преимущество катодофона в том, что он не имеет мембраны; здесь приводятся в движение лишь воздушные массы, так что этот М. можно считать свободным от инерции. Эдс, наводимая в цепи катодофона, пропорциональна амплитуде смещений частиц в звуковой волне, т. е. при одинаковом звуковом давлении эдс обратно пропорциональна частоте. Для избежания искажений катодофон должен иметь усилитель с коэф-том усиления, прямо пропорциональным частоте [ ]. Однако у него есть нек-рые недостатки. Разложение окиси вследствие влажности воздуха и высокой t° обусловливает малую продолжительность слулсбы М. Пьезоэлектрические М. Р^]. Возможно превращение звуковой энергии в э.1ектричес-кую использованием пьезоэлектрич. эффекта. Известно, что в нек-рых кристаллах при давлении или растяжении создается электрическое напряжение. Этим свойством обладают в сильной степени кристаллы кварца, турмалина, сегнетовой соли, сахара, виннокаменной кислоты и пр. Ясно, что при ![]() Фиг. 22. помощи пьезоэффекта можно получить микрофонный эффект, если кристалл снабдить электродами и воздействовать на него переменным звуковым давлением. Опыты с кри- 1 ... 13 14 15 16 17 18 19 ... 49 |
|
© 2007 SALROS.RU
ПромСтройМат |