Karbonmikrofon



All kunnskapen som mennesket har samlet i århundrer om Karbonmikrofon er nå tilgjengelig på internett, og vi har samlet og bestilt den for deg på en mest mulig tilgjengelig måte. Vi vil at du skal kunne få tilgang til alt relatert til Karbonmikrofon som du vil vite raskt og effektivt; at opplevelsen din er hyggelig og at du føler at du virkelig har funnet informasjonen om Karbonmikrofon som du lette etter.

For å nå våre mål har vi gjort en innsats for ikke bare å få den mest oppdaterte, forståelige og sannferdige informasjonen om Karbonmikrofon, men vi har også passet på at utformingen, lesbarheten, lastehastigheten og brukervennligheten til siden være så hyggelig som mulig, slik at du på denne måten kan fokusere på det essensielle, kjenne til all data og informasjon som er tilgjengelig om Karbonmikrofon, uten å måtte bekymre deg for noe annet, vi har allerede tatt hånd om det for deg. Vi håper vi har oppnådd vårt formål og at du har funnet informasjonen du ønsket om Karbonmikrofon. Så vi ønsker deg velkommen og oppfordrer deg til å fortsette å nyte opplevelsen av å bruke scientiano.com.

Den karbon mikrofon , også kjent som karbon knapp mikrofon , knapp mikrofon , eller karbon-senderen , er en type av mikrofon , en transduser som konverterer lyden til et elektrisk audiosignal . Den består av to metallplater atskilt med karbonkorn . Den ene tallerkenen er veldig tynn og vender mot den talende personen, og fungerer som en membran . Lydbølger som rammer membranen får den til å vibrere og utøver et varierende trykk på granulatene, noe som igjen endrer den elektriske motstanden mellom platene. Høyere trykk senker motstanden ettersom granulatene skyves nærmere hverandre. En jevn likestrøm føres mellom platene gjennom granulatene. Den varierende motstanden resulterer i en modulering av strømmen, og skaper en varierende elektrisk strøm som gjengir det varierende trykket til lydbølgen. I telefoni føres denne bølgende strømmen direkte gjennom telefonkablene til sentralen . I offentlige adressesystemer forsterkes den av en lydforsterker . Den frekvensrespons fra de fleste karbon mikrofoner, er imidlertid begrenset til et smalt område, og anordningen vil gi et betydelig elektrisk støy .

Før spredningen av vakuumrørforsterkere på 1920-tallet var karbonmikrofoner det eneste praktiske middelet for å skaffe lydsignaler på høyt nivå. De ble mye brukt i telefonsystemer frem til 1980 -tallet, mens andre applikasjoner brukte forskjellige mikrofondesign mye tidligere. Deres lave kostnader, iboende høye utgangs- og frekvensresponsegenskaper var godt egnet for telefoni. For vanlig gammel telefontjeneste (POTS) kan karbonmikrofonbaserte telefoner fortsatt brukes uten endringer. Kullmikrofoner, vanligvis modifiserte telefonsendere, ble mye brukt i tidlige AM -radiosendinger , men deres begrensede frekvensrespons, så vel som et ganske høyt støynivå, førte til at de ble forlatt i disse applikasjonene på slutten av 1920 -tallet. De fortsatte å bli mye brukt til lavpublikum, og militære og amatørradioapplikasjoner i noen tiår etterpå.

Historie

Hughes første karbonmikrofon, bestående av en karbonstang som er løst suspendert mellom to metallkontakter med strøm fra et batteri som passerer gjennom. Lydbølgene vibrerte stangen, og varierte motstanden til karbonkontaktpunktene, og varierte strømmen.

Den første mikrofonen som muliggjorde riktig taletelefoni var (løs kontakt) karbonmikrofon (den gang kalt sender). Dette ble uavhengig utviklet rundt 1878 av David Edward Hughes i England og Emile Berliner og Thomas Edison i USA. Selv om Edison ble tildelt det første patentet i midten av 1877, hadde Hughes demonstrert sin arbeidsenhet foran mange vitner noen år tidligere, og de fleste historikere gir ham æren for oppfinnelsen.

Hughes 'enhet brukte løst pakket karbongranulat - det varierende trykket på membranene fra membranen fra de akustiske bølgene førte til at karbonets motstand varierte proporsjonalt, noe som tillot en relativt nøyaktig elektrisk gjengivelse av lydsignalet. Hughes skapte også ordet mikrofon. Han demonstrerte apparatet sitt for Royal Society ved å forstørre lyden av insekter som riper gjennom en lydboks. I motsetning til Edison bestemte Hughes seg for ikke å ta patent; i stedet gjorde han sin oppfinnelse til en gave til verden.

I Amerika kjempet Edison og Berliner en lang juridisk kamp om patentrettighetene. Til syvende og sist tildelte en føderal domstol Edison fulle rettigheter til oppfinnelsen, og uttalte at "Edison gikk foran Berliner i taleoverføring ... Bruken av karbon i en sender er uten tvil oppfinnelsen av Edison" og Berliner -patentet ble ugyldig.

Kullmikrofonen er den direkte prototypen på dagens mikrofoner og var kritisk i utviklingen av telefoni, kringkasting og innspillingsindustri. Senere ble det brukt karbongranulat mellom karbonknappene. Kullmikrofoner ble mye brukt i telefoner fra 1890 til 1980 -tallet.

Brukes som forsterker

Drift av karbonmikrofon. Når en lydbølge presser på den ledende membranen, presses kullkornene sammen og reduserer deres elektriske motstand.

Karbonmikrofoner kan brukes som forsterkere . Denne funksjonen ble brukt i tidlige telefonreparater , noe som gjorde telefonsamtaler på lang avstand mulig i tiden før vakuumrørforsterkere. I disse repeaterne ble en magnetisk telefonmottaker (en elektrisk-til-mekanisk transduser ) mekanisk koblet til en karbonmikrofon. Fordi et karbon mikrofon fungerer ved å variere en strøm passerer gjennom det, i stedet for å generere et signal spenning som med de fleste andre mikrofontyper, kan dette arrangementet benyttes for å forsterke svake signaler og sende dem ned linjen. Disse forsterkerne ble stort sett forlatt med utviklingen av vakuumrør , noe som ga høyere forsterkning og bedre lydkvalitet . Selv etter at vakuumrør var vanlig, fortsatte karbonforsterkere å bli brukt i løpet av 1930 -årene i bærbart lydutstyr som høreapparater. Western Electric 65A karbonforsterker var 1,2 "i diameter og 0,4" høy og veide mindre enn 1,4 gram. Slike karbonforsterkere krevde ikke de tunge omfangsrike batteriene og strømforsyningene som ble brukt av vakuumrørforsterkere. På 1950 -tallet hadde karbonforsterkere for høreapparater blitt erstattet av miniatyrvakuumrør (bare for kort tid å bli erstattet av transistorer). Imidlertid produseres og selges fortsatt karbonforsterkere.

En illustrasjon av forsterkningen fra karbonmikrofoner var svingningen forårsaket av tilbakemeldinger, noe som resulterte i en hørbar hvin fra den gamle " lysestaken " hvis øretelefonen ble plassert i nærheten av karbonmikrofonen.

Tidlige radioapplikasjoner

Tidlige AM -radiosendere stolte på karbonmikrofoner for stemmemodulering av radiosignalet. I den første langdistanse lyd transmisjon etter Reginald Fessenden i 1906, en kontinuerlig bølge fra en Alex dynamo ble matet direkte til sendeantennen gjennom en vannavkjølt karbon mikrofon. Senere systemer som bruker vakuumrør oscillatorer ofte brukt utgangen fra et karbon mikrofon for å modulere gitterforspenningen fra oscillatoren eller utgangsrøret for å oppnå moduleringen.

Gjeldende bruk

Bortsett fra eldre telefoninstallasjoner under forskjellige forhold i henhold til områder og land, kan karbonmikrofoner fortsatt brukes i dag i visse nisjeapplikasjoner, selv om produsenter slutter å distribuere. For eksempel var Shure 104c fortsatt etterspurt på slutten av 2010 -tallet på grunn av sin brede kompatibilitet med eksisterende utstyr.

Den viktigste fordelen med karbonmikrofoner fremfor andre mikrofonutforminger er at de kan produsere lydsignaler på høyt nivå fra svært lave likestrømsspenninger, uten å trenge noen form for ekstra forsterkning eller batterier. Kullmikrofonen gir, i kraft av å bruke en strømforsyning, en effektøkning. Dette kan lett demonstreres ved å koble batteri, mikrofon og øretelefon i serie. Hvis mikrofonen og øretelefonen bringes i kontakt, vil systemet svinge. Dette er bare mulig hvis effektforsterkningen rundt sløyfen er større enn enhet. Mikrofonens lavspenningsytelse er spesielt nyttig på fjerntliggende steder som betjenes av svært lange telefonlinjer, der ledningenes elektriske motstand kan føre til alvorlig DC-spenningsfall. De fleste elektroniske telefoner trenger minst tre volt likestrøm for å fungere, og det vil ofte bli ubrukelig i slike situasjoner, mens karbonsendertelefoner vil fortsette å fungere ned til en brøkdel av et volt. Selv der de jobber, lider elektroniske telefoner også av den såkalte " klippeeffekten ", der de plutselig slutter å fungere når ledningsspenningen faller under det kritiske nivået. Spesielt betyr dette at en telefon på en " festlinje " kan ha en tendens til å "hog" all strømmen , og kutte de andre. Med karbonmikrofoner vil alle mottakere på samme linje fortsatt fungere, om enn med redusert utgang .

Kullmikrofoner er også mye brukt i sikkerhetskritiske applikasjoner som gruvedrift og kjemisk produksjon , der høyere linjespenninger ikke kan brukes på grunn av fare for gnistdannelse og påfølgende eksplosjoner . Karbonbaserte telefonsystemer er også motstandsdyktige mot skader fra høyspenningstransienter , for eksempel de som blir produsert av lynnedslag , og elektromagnetiske pulser av typen generert av atomeksplosjoner , og opprettholdes derfor fortsatt som backupkommunikasjonssystemer i kritiske militære installasjoner.

Referanser

  1. ^ Heil, B. Mikrofonen: En kort illustrert historie. QST , 90 (6), 50
  2. ^ Paul J. Nahin (2002). Oliver Heaviside: The Life, Work, and Times of a Electrical Genius of the Victorian Age . JHU Press. s. 67. ISBN 9780801869099.
  3. ^ Huurdeman, Anton (2003). The Worldwide History of Telecommunications . John Wiley & Sons.
  4. ^ "David Hughes" . Hentet 2013-12-30 .
  5. ^ "En kort historie om mikrofoner" (PDF) . Hentet 2012-12-17 .
  6. ^ Inventors Hall of Fame Arkivert 10. juni 2006 på Wayback Machine , E. Berliner, amerikansk patent 0,463,569 arkivert juni 1877, utstedt november 1891
  7. ^ a b IEEE Global History Network: Carbon Transmitter . New Brunswick, NJ: IEEE History Center "Arkivert kopi" . Arkivert fra originalen 2010-03-18 . Hentet 2009-01-14 .CS1 maint: arkivert kopi som tittel ( lenke )
  8. ^ "David Edward Hughes: konsertist og oppfinner" (PDF) . Arkivert fra originalen (PDF) 2013-12-31 . Hentet 2012-12-17 .
  9. ^ Eksempler på forsterkere som var basert på karbonmikrofoner:
  10. ^ Douglas Self. "Elektro-mekaniske forsterkere (Western Electric 65A karbonforsterker i 66B høreapparat)" . Arkivert fra originalen 2015-09-23 . Hentet 2010-09-14 .
  11. ^ "GN 0686 Netcom In-Line Carbon Amplifier" . Headset-Plus.com.
  12. ^ "Model 104C Guide" (PDF) . Shure Incorporated.
  13. ^ "527c-som-en-erstatning-for-modell-104c" .

Bibliografi

Eksterne linker

Opiniones de nuestros usuarios

Nils Nordli

Flott innlegg om Karbonmikrofon.

Magne Bjelland

Jeg synes måten denne oppføringen på Karbonmikrofon er formulert på veldig interessant, den minner meg om skoleårene mine. Hvilke vakre tider, takk for at du tok meg tilbake til dem.

Lasse Thomassen

Veldig interessant dette innlegget om Karbonmikrofon.

Nils Aasen

Jeg har funnet informasjonen jeg har funnet om Karbonmikrofon veldig nyttig og morsom. Hvis jeg måtte sette et 'men', kan det være at den ikke er inkluderende nok i sin ordlyd, men ellers er den flott.